EnviroMission: Zonthermische windenergie met een Solar Chimney

Een zonneschoorsteen (Solar Updraft Tower) zet zonne-energie om in windenergie en vervolgens in elektrische stroom. Met een grote broeikas, een enorme schoorsteen en enkele simpele windturbines levert het concept van EnviroMission naar verwachting tot 200 MW per installatie. 

Broeikas- en schoorsteeneffecten ingezet voor energieproductie

Een broeikas ‘vangt’ de warmte van de zon, het zonlicht valt door het glas en warmt de de bodem op. De bodem straalt vervolgens warmte (infraroodstraling) uit welke weerkaatst wordt door het glazen dak. De warmte blijft dus binnen en de temperatuur loopt langzaam op.

Wie thuis de kachel wel eens goed opstookt kent ook het schoorscheeneffect; naarmate het vuur warmer wordt ‘trekt’ de schoorsteen steeds beter. De warme gassen van het vuur hebben een lage dichtheid en zijn daarom lichter dan de koude omgevingslucht. De schoorsteen biedt de verbrandingsgassen een vrije doorgang om omhoog te ‘drijven’ en het ontstane vacuüm zuigt tegelijkertijd verse (zuurstofrijke)  lucht aan.

Combineer die twee en doe er wat mee

Het idee van de zonneschoorsteen combineert het broeikaseffect met het schoorsteeneffect om zonder vuur een grote luchtstroom op gang te brengen. Door de schoorsteen iets verhoogd aan te leggen en de randen van de kas open te laten ontstaat een grote trek richting de voet van de schoorsteen. De opgewarmde lucht ontsnapt via windturbines door de schoorsteen en levert zo energie aan het elektriciteitsnet.

Prototype van zonne schoorsteen in Spanje

Al in de jaren 80 is geëxperimenteerd met de technologie. Met een schoorsteen van net geen 200 meter en een diameter voor de broeikas van tegen de 250 m was het zeker geen klein project, desalniettemin piekte de turbine maar rond 50 kW.

200 MW Solar Chimney in Arizona

De plannen van EnviroMission gaan een paar stappen verder; met een schoorsteen van 2000 meter hoog en een enorme collector (broeikas) verwacht het bedrijf een temperatuurverschil van tegen de 70 graden Celsius op te wekken tussen voet en top van de schoorsteen. Genoeg om in de orde van 200 MW aan energie op te wekken.

Geschikt als basislast, voor ontwikkelingslanden maar bovenal als landmark

De zonneschoorsteen vereist een klimaat met veel direct zonlicht maar kan prima omgaan met kortstondige bewolking. Door de bufferwerking van de aarde (of speciaal aangelegde basins) onder de collector leverde het prototype in Spanje ook ‘s nachts soms nog een significante kracht. De simpele en inzichtelijke techniek maakt dat het ook voor derde wereld landen een interessant concept kan zijn, eenvoudig te repareren met wat er lokaal voor handen is.

Tot slot: De economische haalbaarheid puur als energie centrale is wellicht wat onzeker maar met een lift en een uitkijktoren in de top moet er toch een goede businesscase te maken zijn. Duurzame energie als toeristische attractie, ik heb er zin in!

Meer info: Solar-Updraft-Tower.com & EnviroMission.com.au

Dit vind je misschien ook leuk...