LETTEN OP DE KLEINTJES

Het onderzoekscentrum Flanders Make werkt samen met Vlaamse bedrijven om aandrijftreinen van voertuigen en machines energie-efficiënter te maken. Dat past in de 20-20-20-doelstelling van de Europese Unie.

20-20-20

De Europese Unie heeft in 2010 de 20-20-20-doelstellingen voorgesteld. Tegen 2020 moet de uitstoot van broeikasgassen met 20 procent zijn verminderd tegenover 1990. 20 procent van de energie moet duurzaam worden opgewekt. Bovendien stelde de klimaattop van Parijs vorig jaar voorop dat er tegen halfweg deze eeuw een nulemissie nodig is, om de temperatuur op aarde niet met meer dan 2 graden te doen toenemen.

Laaghangend fruit

In Flanders Make werken de Vlaamse onderzoekscentra Flanders’ Mechatronics Technology Centre (FMTC) en Flanders’ Drive sinds 2014 samen met onderzoekslabo’s van de vijf Vlaamse universiteiten over energie-efficiëntie. De bedrijven hebben volgens Walter Driesen, program manager bij Flanders Make, alles gedaan wat zonder veel moeite kan worden aangepast. “Spectaculaire verbeteringen in de energie-efficiëntie zijn moeilijker te realiseren”, weet Driesen.

Aandrijftreinen

Flanders Make focust op de aandrijftreinen van voertuigen en machines. Die bestaan uit componenten die het vermogen omzetten in de aandrijving van de wielen of het heen en weer gaan van een spoel. Veel kleintjes in de efficiëntieverbetering leiden tot één grote besparing. “Als we erin slagen de efficiëntie van die aandrijftreinen te verbeteren, heeft dat een impact op de emissie.”

Lagers doen bewegen

Lagers zijn een voorbeeld van onderdelen waar nog efficiëntiewinst te halen valt. Waar mechaniek beweegt, zijn lagers nodig. “Ze veroorzaken energieverlies”, zegt Walter Driesen. Uit een computersimulatie voor Picanol was al gebleken dat 60 procent van de energie in een grijpweefgetouw opging aan de wrijving in de lagers. Er is smering nodig om de lagers hun werk te laten doen en ze tijdens het draaien te koelen. Het vergt ook energie om de olie rond te slingeren. De vraag is wat de ideale hoeveelheid olie is om de lager te doen draaien en te koelen. “We hebben de hoeveelheid olie gevarieerd in functie van de belasting”, zegt Driesen. “We hebben aangetoond in een labo-opstelling (op de foto, nvdr) dat we het energieverlies met 26 procent kunnen beperken door het debiet van de olie aan te passen.”

Warmte recupereren

De restwarmte van verbrandingsmotoren kun je ook recupereren. “Een dieselmotor levert optimaal 40 procent bruikbare energie voor de aandrijving. De rest wordt omgezet in warmte-energie. Die wordt niet nuttig gebruikt. Vandaar dat we eraan werken die thermische energie weer om te zetten in nuttige energie”, legt Driesen uit. Flanders Make heeft op computersimulatiemodellen voor een vrachtwagen gezien dat het recupereren ervan 7 kilowatt opbrengt. Dat doet het gemiddelde verbruik van een vrachtwagen dalen met 5 procent. De terugverdientijd van die investering is 2,2 jaar.

Elektrische vierwielaandrijving

Flanders Make werkt samen met onder meer de universiteit van Surrey en een autoproducent aan een systeem van vierwielaandrijving, met een elektrische motor per wiel. Zo wordt de kracht op de wielen in een bocht beter verdeeld. Dat geeft een energievermindering van 4 procent. “Het is een innovatie die enkele procenten oplevert en bijna niets kost.”

Energie oogsten

Een laatste manier om energie-efficiëntie te verkrijgen is energie oogsten. Dat gebeurt al bij elektrische en hybride wagens. De energie die vrijkomt bij het remmen, wordt opnieuw opgeslagen in de batterijen. Met een schokdemperproducent werkt Flanders Make aan een nieuwe generatie schokbrekers. De beweging van de schokbrekers kan ook weer worden omgezet in energie.

AD VAN POPPEL