Duurzame aandrijving en hybride
description
Transcript of Duurzame aandrijving en hybride
Duurzame aandrijving en hybrideMenskracht / wind/zonne-energie; ergonomie /stroomopslag / energieomzetting
Inhoud
• Wat is duurzame aandrijving en hybride?• Waarom duurzame aandrijving?• Verschillende duurzame aandrijvingen.• Verschillende soorten hybride.• Bijkomende zaken.
Wat is duurzame aandrijving en hybride?
• Milieu niet onnodig belast.• Onuitputtelijk energie bronnen gebruiken.• Brandstoffen die onbeperkt geproduceerd kunnen
worden.
Waarom duurzame aandrijving?
• De bevolkingstoename.• De fossiele brandstoffen raken op.• CO2 en klimaat verandering. • Investeren in de juiste keuze.
Verschillende duurzame aandrijvingen?
• Hybride• Bio-energie • Waterstof• Menskracht• Zonne-energie
Hybride
• De geschiedenis van hybride.• Werking van hybride.• De voor- en nadelen.
De geschiedenis van hybride
• Lohner Porsche (1899)• Henri Pieper (1898)
Werking van hybride.
• Elke combinatie van twee verschillende typen motoren.• Verbrandingsmotor en elektromotor meest voorkomend.• Opstarten en ondersteuning.
• Opladen d.m.v. dynamo en remkracht
Verschillende soorten hybride
• Serie geschakelde hybride motor Brandstofmotor drijft enkel de elektromotor aan.
• Parallel geschakelde hybride motorBeide motoren draaien de wielen aan.
• Gecombineerde hybride motorTwee elektromotoren
De voor- en nadelen.
Voordelen
• Minder uitstoot• Laag verbruik• Imago• 14% fiscale bijtelling.• Vrijstelling van de
aanschafbelasting• Voordelen in andere
landen.• relatief snel terugverdiend
Nadelen
• Complexiteit bij de fabricage
• Slopen is milieuvervuilender
• Accu's zijn zwaar• Ruimte verloren• Relatief snel terugverdiend• Weinig geluid
Waterstof
Waterstof
• Waarom Waterstof?• Wat is waterstof?• Hoe maak je waterstof?• Waterstof omzetten in energie.• De brandstofcel.• De werking in het kort.• Toepassingen van waterstof.
Waarom waterstof?
• Het opslaan van energie.• Milieu overwegingen.• Fossiele brandstoffen raken op.• Afhankelijkheid van olie uit het Midden-Oosten.
Wat is waterstof?
• Het meest voorkomende element in het heelal.• Gas• Het moet geproduceerd worden.• Geen energiebron, maar een energiedrager.
Hoe maak je waterstof?
• H2, een waterstofmolecuul is opgebouwd uit twee waterstofatomen.
• H2 komt voor in meerdere stoffen.• Elektrolyse van water. Anode en Kathode• De reactie is: 2H2O—> 2H2+O2 • Vloeibare waterstof.
Waterstof omzetten in energie.
• Bij aanraking met zuurstof omgezet in energie en water.• Reactie: 2H2+O2 —> 2H2O• Vrijgekomen energie bestaat uit Warmte en elektronen• Kan gebruikt worden in een verbrandingsmotor of
brandstofcel.• Nadeel: 50% van de energie gaat verloren aan warmte.
De brandstofcel
• De PEM-brandstofcel is een sandwich van twee elektroden - een anode en een kathode - met daartussen een kunststof membraan. Met behulp van een platina-katalysator wordt de waterstof gesplitst in protonen en ionen (elektronen).
• Protonen gaan door het membraam, de elektronen door de anode.
• Via een extern circuit komen de elektronen bij de kathode. Hier vormt zich in combinatie met zuurstof en de protonen water en warmte.
De Brandstofcel
Toepassingen van waterstof.
• Auto’s • Bussen• Treinen• Mobiele telefoon.• Andere consumenten artikelen
Wat is bio-energie?
Generaties van biobrandstoffen
• Eerste generatie, vooral grondstoffen die ook als voedsel gebruikt kunnen worden.
• Tweede generatie, energie uit afval zoals oud frituur vet en planten resten.
• Derde generatie, Kunstmatig verbouwde algen
Soorten biobrandstof
• hE15• E15• E85• Bio-diesel
Voordelen van biobrandstof
• Minder uitstoot van giftige stoffen• Nieuwe werkgelegenheid• Besparing kostbare aardolie• Meer vermogen uit dezelfde motor.
Nadelen van biobrandstof
• Voedsel word gebruikt voor brandstof• Veel kunstmest en water nodig bij telen van de grondstof• Te weinig grond beschikbaar• Hoge kosten ten opzichte van fossiele brandstof• Auto’s zijn onderhoudsgevoelig
Zonne-energie
• Duur• Zonne panelen• Zonne collectoren• Zon-eletriciteits generator
Zonne-energie
• Duur• Zonne panelen• Zonne collectoren• Zon-eletriciteits generator
Zonne panelen
Zonne collector
Zonne generator
Zonne-Generator
Electriciteits opslag
• Accu’s• Stuw meren• Waterstof opslag
Koolstof kringloop
Reactie vergelijkingen bio benzine
• Foto synthese : 6CO2 + 12 H2O + E --> C6H12O6 + 6H2O + 6O2
• Anaerobe Vergisting
• Reactievergelijking: C6H12O6 --> 2 CH3CH2OH + 2 CO2 + energie• De geproduceerde energie komt overeen met 2 ATP moleculen.• In aanwezigheid van zuurstof (aeroob) zou er een andere reactie plaatsvinden:
Reactievergelijking: C6H12O6 + 6 O2 --> 6 H2O + 6 CO2 + energieDe geproduceerde energie komt dan overeen met 36 ATP moleculen
Bio diesel productie
Bio diesel vergelijking
De fiets
• Geowone fiets• Sparta Ion