DC, DWDD en Smart Highways, hoe vermogenselektronica steeds meer trendy wordt

Wie Daan Roosegaarde heeft gezien bij Matthijs van Nieuwkerk in DWDD die kan misschien vermoeden hoe een gesprek verloopt met Pavol Bauer. Pavol Bauer is namelijk een soort wetenschappelijk alter ego van de heftig innoverende technologische kunstenaar die Daan Roosegaarde uit alle macht wenst te zijn. Het uit Slowakije afkomstige hoofd van de DC systems & Storage Group van de afdeling Electrical Sustainable Engineering aan de TU Delft, zit net zo boordevol ideeën en innovaties als Roosegaarde. Aanleiding om met Bauer te praten is de lezing die hij houdt op 24 juni tijdens het Vermogenselektronica Event van de FHI-branche Industriële Elektronica. Titel van zijn voordracht: ‘DC versus AC’, opnieuw Tesla contra Edison, gelijkstroom of wisselstroom. De discussie wordt nu trendy, omdat het gaat om duurzaamheid, zelfs om de smart highway waar elektrische auto’s al rijdend worden opgeladen vanaf de speciale gelijkstroom gevoede rijbaan.

Het is alleen al indrukwekkend dat Bauer met zijn groep recent drie Topsector Energie-projecten tegelijk wist te scoren. ‘De wind in de zeilen’ is van toepassing. Het zijn alle drie publiek-private onderzoeksprojecten, dus samen met bedrijven.

PRE, ABB, Kema, TNO en Alliander werken mee aan het ‘Electrical Vehicle Supported PV Smart Grid’ project. ‘’Het idee is dat de Industrieterreinen in Nederland een groot potentieel voor photovoltaische (PV) panelen met hun grote oppervlak aan platte daken herbergen. De mogelijkheid van energie opwekking met PV panelen op bedrijventerreinen wordt momenteel suboptimaal gebruikt door gebrek aan betaalbare opslagcapaciteit en onvoldoende lokaal energiemanagement. Het hoofddoel van het project is om dit probleem op te lossen door de ontwikkeling van nieuwe smart DC grid technologie en de elektrische voertuigen direct door de PV panelen laten laden.’’

Een ander idee is dat energie langs de snelweg wordt opgewekt door zonnecellen in het wegdek, zonnepanelen en de windenergie. ‘’Opslag is daarbij belangrijk. De energie wordt contactloos in de auto gestraald.’’ Hoe dat kan? “In het wegdek worden magnetische spoelen gelegd die een elektromagnetisch veld opwekken. Die energie wordt naar een hoge frequentie getransformeerd en getransporteerd naar de auto met een hoog rendement. In de auto zit een spoel die het elektro-magnetische veld oppikken. Een elektrische auto haalt een rendement van 50-60% van de energieopbrengst (van de bron naar de wielen), terwijl een dieselauto maar 15-18% haalt. Doordat de auto continu wordt opgeladen, kan de accu heel klein worden. Die accu is nu nog het duurste en meest milieubelastende onderdeel van de elektrische auto. Op de TU Delft onderzoeken we nu hoe de batterij ‘reageert’ op laadcycli en rijgedrag en we ontwikkelen modellen om het rendement te optimaliseren.’’

De aanleg van een infrastructureel energienetwerk op de Noordzee is één van de andere onderzoeksprojecten die Bauer er door wist te krijgen, samen met negen partijen waaronder Nuon, RUG, Royal Haskoning, Grontmij en ECN. ‘’Een soort energiesnelweg tussen verschillende landen waar windparken op aangesloten kunnen worden. Uitdaging is het transport van energie over langere afstanden. Opslag en de integratie van opslag in het energienet is cruciaal, is nu het grootste probleem met zonne- en windenergie. Een doorbraak in opslag kan het hele energie-economische landschap veranderen.’’
Wie op 24 juni naar het Vermogenselektronica Event komt, kan ter plaatse, op de campus van de TU Delft vijf verschillende demo’s zien in de labs van DC systems & Storage en van Electrical Power Processing. De wereld verandert, dankzij vermogenselektronica, jarenlang een outdated, oubollig vakgebied, nu hot & spicy, de redding van de wereldeconomie.

Signalement, mei 2014