home

discl. / ©, lid NVJ

A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z

advertenties:


groene stroom

 

groene stroom, groene energie

Groene stroom is elektriciteit die opgewekt is uit duurzame energiebronnen. Met duurzame energiebronnen worden alle bronnen bedoeld die "hernieuwbaar" zijn. Kort gezegd alle bronnen die niet onder de fossiele energiebronnen vallen (steenkolen, aardolie, aardgas, bruinkool e.d.) en geen kernenergie. Fors bijkomend voordeel van groene stroom is dat we minder afhankelijk worden van buitenlandse energieleveranciers en internationale transporteurs van olie en gas.
De afbeelding rechts toont het "normale" productieproces van elektriciteit met een stoomcyclus (klik op de afbeeldingen voor groter). De overige afbeeldingen tonen vormen van groene stroom.

Bronnen en transitiemiddelen van groene energie zijn onder meer (transitiemiddelen zijn manieren of machines die energie omzetten in elektriciteit):

- aardlagen, aardwarmte, geothermische energie, warmtepomp

- afval, avi's (afvalverbrandingsinstallaties)

- afvalwarmte of afval-elektriciteit, warmtekrachtkoppeling (wkk-centrale, wkc)

- afvalwater

- biomassa, biomassa-energiecentrale (biomassacentrale),  biogas, biogascentrale

- getijden, getijdencentrale

- golfslagcentrale

- potentiŽle energie (energie-opslag)

- rioolwater, riothermie

- stromend water, pompcentrale (pompaccumulatiecentrale, hydro-elektrische centrale met spaarbekken)

- stromend water, riviercentrale ("zeecentrale")

- stromend water, waterkrachtcentrale (hydraulische centrale, bergcentrale)

- virtuele centrale, (micro)centrales, (Virtual Power Plant, VPP) ("smart grid")

- waterstof, in combinatie met andere bronnen van (groene) energie

- wind, windmolen, windturbine (windenergie) 

- zon, zonnepanelen (PV-panelen), bundeling zonnestralen, thermisch dak (energiedak)

- zoutverschil water, centrale voor osmose, centrale voor omgekeerde elektrodialyse, "omgekeerde osmose", blue energy

principe van een
normale elektriciteitscentrale:



Bron: wind, windmolen (windturbine)

- Zie bij windenergie.
- Hoge windmolens op zee of aan de kust profiteren meer van de wind dan lage windmolens en windmolens verder landinwaarts.
- Veel windmolens bij elkaar wordt een windpark (windmolenpark) genoemd.
- De bruikbare leeftijd, regelmatig gesteld op 20 jaar, moet eigenlijk omhoog.
- Kleine windmolens zijn relatief duurder dan hele grote.
- De opbrengst: een windturbine van 2 MW levert gemiddeld ca. 4 miljoen kWh/jaar, wat overeenkomt met het verbruik van ca. 1300 huishoudens.
- Er is behoorlijk wat weerstand tegen het plaatsen van windmolens (op het land vindt men het horizonvervuiling, op zee lijkt het slecht voor de vogels).
- Voordeel van windmolens met direct drive turbines ten opzichte van de molens met overbrenging via tandwielen e.d.: minder slijtage, minder storing, koeling met buitenlucht, minder onderhoud. Een molen met direct drive is als een enorme fietsdynamo waarbij alleen de wieken en de as van de molen bewegen. Kijk eens op Lagerwey wind.
- Windturbines met een verticale as nemen veel minder ruimte in dan de normale met wieken; ze beÔnvloeden elkaar ook minder; de installatie is gemakkelijker; wellicht is de levensduur langer omdat de krachten van de wind beter verdeeld worden (zie de afbeelding en een filmpje hieronder).
- Wanneer onbenutte stroom gebruikt wordt voor bijvoorbeeld het oppompen van water in een enorm reservoir, kan deze "potentiŽle energie" weer in stroom worden omgezet in tijden van windstilte. Hiermee schep je een buffer en kan windenergie toch continu elektriciteit leveren.
- Een ander type windmolen is de venturi-windmolen, die constructief ťn architectonisch interessant is.
- Het is jammer dat de innovatie bij windenergie zo langzaam gaat, waardoor de opgewekte energie duur blijft (denk aan de enorme verscheidenheid en de sterke prijsdalingen bij zonne-energie).
- Ook jammer is dat er niet meer Nederlandse windmolens worden aangeschaft. De Denen en Duitsers doen dat beter: die kopen bijna uitsluitend windmolens van eigen bodem. Zo hou je de kennis, het vakmanschap en de innovatie in eigen hand en land.
- De mooie opbrengst van windmolen Amstelvogel in Ouderkerk aan den IJssel.
- Resultaten van een aantal windturbines 2008-2012.
- Afb. o.m. Hofstede, Ingov en Dorp, Stad en Land, California Institute of Technology .

   


Bron: zon
- zonnepanelen
- bundeling zonnestralen, zonnetrog, turbines en generators (thermo-solaire stroomcentrales)
- thermisch dak (zonthermisch dak, energiedak)

- Zonne-energie kan op verschillende manieren worden omgezet naar elektriciteit of toegepast worden voor verwarming van water.

zonnepanelen
- Zie bij PV-panelen.
- De meest toegepaste manier is die van zonnecellen in zonnepanelen, soms in grote hoeveelheden bijeen gebracht.
- Zonnecellen worden steeds efficiŽnter waardoor, ook door de grote aantallen, deze energieomzetters economisch interessanter worden (ze zijn relatief duur).
- Tegen zonnepanelen is nauwelijks weerstand van milieu-actiegroepen (door de steeds wijder reikende milieulobby kan dit zeer belangrijk zijn). Totdat ontdekt wordt dat vooral het slopen van defecte of economisch verouderde zonnepanelen heel veel moeite en dus energie en geld kost, maar dat wordt pas rond 2015 of later verwacht.
- Zonnepanelen: eenvoudige methode en ook op kleine schaal nuttig.
- PV-paneel (photo voltaic panel) is de technische naam van een zonnepaneel.
- Een PVT-paneel (photo voltaic thermal panel) levert zowel elektrische stroom als warmte.


een veld met zonnepanelen:

- Afb. Energie-zuinig.

zonnestralen bundeling (concentrating solar power, concentrated solar power, CSP)
- Bij deze bundeling wordt zonlicht geconcentreerd waardoor hitte ontstaat die vervolgens wordt gebruikt om stoom te creŽren die stoomturbines aandrijft en waardoor elektriciteit wordt opgewekt. 
- Het object dat het zonlicht ontvangt, moet een zo groot mogelijk deel van het licht absorberen. 
- Voor deze manier van energieopwekking is zeer veel zonneschijn nodig, in woestijnen e.d.
- Het zonlicht kan op verschillende manieren gebundeld worden:
. in een lange buis (via parabolische trogspiegels, Fresnel installatie)
. naar ťťn punt (zonnetoren, zonneschotel), ook wel een zonnetrog genoemd; ťťn van de mogelijkheden: de zonnetoren zet het gebundelde licht van een groot aantal spiegels om in stoom die een turbine laat draaien die elektriciteit opwekt.
- De geconcentreerde warmte in de lange buis kan (a) worden doorgegeven aan een vloeistof (thermische olie) in de lange buis of (b) dienen voor directe omzetting van water in waterdamp. Bij de omzetting in waterdamp kan de damp rechtstreeks naar de turbine die elektriciteit produceert (situatie b) wat efficiŽnter werkt (een aantal tussenstappen ontbreekt) en een goedkoper proces is; de stoom is bijvoorbeeld 330 graden C en heeft een druk van 30 bar. In een experimentele zonnecentrale in AlmerŪa (Spanje) is een temperatuur van 500 graden C en een druk van 110 bar bereikt. Voordeel van de directe omzetting in stoom is dat er geen warmtewisselaars benodigd zijn (bij de overdracht van de warmte van olie naar water). Nadeel is dat het lastig is deze benodigde temperatuur en druk te handhaven.
- Wanneer onbenutte stroom gebruikt wordt voor bijvoorbeeld opslag van warmte, kan deze "potentiŽle energie" weer in stroom worden omgezet in tijden van windstilte. Hiermee kan ook zonne-energie toch continu elektriciteit leveren.
- Opmerking: door technische / softwarematige problemen met grote zonnecentrales die door spiegels het zonlicht bovenin een toren concentreren leveren deze centrales minder vermogen dan verwacht of afgesproken en omdat pv-panelen veel goedkoper zijn geworden en zeer breed toegepast worden, zijn veel van deze CSP-projecten afgeblazen (situatie 2016).
- Voor methoden van "opslag" van elektriciteit zie bij potentiŽle energie.


concentrated solar power, trogspiegel en ontvangbuis: 

- Afb. Gezen.

thermisch dak (zonthermisch dak, energiedak)
-
Een thermisch dak is een dak met onder of in de bovenste dakbedekking leidingen die, met een vloeistof gevuld, de zonne-energie oppakken en leiden naar een warmtepomp
- Een thermisch dak kan bij warmte-koude-opslag (wko) een bijdrage leveren om de onbalans tussen warm en koud op te heffen. 's Zomers wordt warmte aangeleverd aan de wko; 's winters kan de koude "gevangen" worden en getransporteerd worden naar de koudelaag van de wko.
- Voordeel van een thermisch dak is dat het dak niet ontsierd wordt door zonnepanelen en toch energie levert. De foto rechtsonder geeft hiervan een fraai voorbeeld.

- Afb. Triple Solar.



Bron: biomassa en biogas, biomassa-energiecentrale (biomassacentrale) en biogascentrale.

- Biomassa wordt verbrand wat in de centrale energie levert.
- Soorten biomassa met een goede energetische waarde zijn bijvoorbeeld houtachtige gewassen (hout, afvalhout, houtsnippers, gft-afval en snoeiafval, mest, hooi, residuen uit de voedselindustrie), palmolie, koolzaadolie, algen (wier, zeegras). 
Vooral algen leveren veel "energie per hectare" en staan daarom enorm in de belangstelling. Algen groeien razend snel, veel sneller dan gewone planten. Ook de grote hoeveelheid CO2 die algen opnemen schijnen velen zeer belangrijk te vinden. Verder kunnen algen worden gebruikt voor de productie van waterstof, als een alternatief van diesel.
- Speciaal voor de biomassa gekweekte gewassen zijn bijvoorbeeld wilgen, hennep en populieren.
- Verschillende soorten plantenolie zijn niet zo "groen" wanneer:
(a) het voedsel van mensen in armere streken hierdoor duurder wordt (i.v.m. schaarste)
(b) enorme bossen worden gekapt voor de aanplant van deze gewassen (palmolieplantages).
De biomassa die primair als voedsel dient voor mensen in armere streken, wordt in Nederland niet meer toegepast. De huidige biomassa wordt daarom tweede-generatie-biomassa genoemd.
Het nadeel van massale kweek van algen in zee kan zijn dat de algen het zonlicht permanent tegenhouden waardoor het zeewater onder de algen voor een deel van het zeeleven onbruikbaar is.
- Hoewel bamboe een zeer snelle groeier is, wordt deze nog niet toegepast als biomassa (2013).
- Door vergisten van organisch materiaal ontstaat biogas (methaan en CO2). Het biologisch afval dat bij de verbanding van biomassa wordt gebruikt, kan ook vaak worden gebruikt om te vergisten. Ook hier geldt dat door de eenzijdigheid van sommige bronnen van biogascentrales het "groene" aspect voor een deel verloren kan gaan. Veel biogascentrales waren gebaseerd op maÔs-afval waardoor zeer veel maÔs werd geteeld en andere gewassen niet meer; volgens velen neemt hierdoor de biodiversiteit af. Duitsland heeft aangegeven alleen nog biogascentrales te bouwen die allerlei soorten afval kunnen verwerken. Het biogas kan via warmtekrachtkoppeling (wkk) omgezet worden in warmte en elektriciteit.
- Een bijproduct van de biogascentrale is korrelslib (ca. 20%), dat alginaat bevat dat in de papier-, textiel-, chemische en farmaceutische industrie kan worden gebruikt (verg. energie uit afvalwater). De geproduceerde CO2 kan mogelijk in de glastuinbouw worden benut.


vergisten en verbranden van biomassa:

   
algen: houtachtig:

- Afb. Energieportal, Greenpeace.



Bron: afval, AEC's (afvalenergiecentrales) (vroeger avi's, afvalverbrandingsinstallaties)

- Restafval van huishoudens en bedrijven wordt verbrand en de vrijgekomen energie wordt gebruikt voor het opwekken van elektriciteit.
- Voordeel is dat het huisvuil niet ergens opgeslagen ligt maar voor een groot deel verbrandt.
- Het restafval is aec-bodemas, dat onder bepaalde voorwaarden als toeslagstof  bij de bereiding van betonspecie wordt toegepast.


processchema en foto van avi/aec amsterdam;
klik voor groter:



Bron: aardlagen,
stoomturbines, warmtepomp

- Zie bij aardwarmte.

- Geothermische energie van de aarde zelf: benutten van de aardwarmte van warme gebieden die niet heel ver onder de aardoppervlakte liggen. De aarde heeft op 1000 m diepte bijna overal al een temperatuur tussen 35 tot 40 graden C, dus een zeer grote bron. Een geothermische centrale voor aardwarmte gebruikt water om energie uit de diepte te halen. De diepe gesteenten zijn erg heet en wanneer er water naartoe wordt gepompt wordt dat stoom en komt het onder grote druk te staan. De druk zorgt voor oververhitte stoom die door de buizen gaat en de turbines van de centrale aandrijft; de stoom koelt af, wordt water en wordt weer teruggepompt.
- Rechtsbovenaan een artikel uit Technisch Weekblad over geothermische energie, een initiatief van Google.
- Een aardig idee is om de duizenden boorputten van olie- en gaswinning te onderzoeken op gebruik voor warmwaterwinning: het zijn diepe putten en over de grondlagen is veel bekend dus moeten geschikte geothermische putten kunnen opleveren. (Idee waarschijnlijk van civiel ingenieur Floris Veeger.)
- Bij de warmte-koude-opslag wordt door de mens een grondwaterlaag tot een diepte van ca. 100 m met warm of koud water gevuld (open bronsysteem) of (minder diep gelegen) via buizen verwarmd (gesloten bronsysteem).
- De warmte of koelte van een grote rivier kan ook als thermische energie worden benut wanneer een gebouw in de nabijheid van die rivier is gepland.
- Geothermiespecialist in Nederland is o.m. IF Technology.


- Afb. o.m. Geo Explorers, Aardwarmte Den Haag.
Eng. geothermal energy, terrestrial heat



Bron: stromend water, waterkrachtcentrale (hydraulische centrale, bergcentrale)

- Vooral in bergstreken kan betrekkelijk eenvoudig een stuwmeer als reservoir worden gevormd waarmee op een  gecontroleerde manier water uit kan ontsnappen om een turbine aan te drijven die elektriciteit opwekt.
- Hoe hoger het verschil tussen de waterstanden aan beide zijden van de stuwdam (het verval), des te meer energie kan er opgewekt worden.
- Ook: witte steenkool, een term die dateert uit de tijd dat de warmte in elektriciteitscentrales vooral door steenkool werd opgewekt (de benaming "witte" in tegenstelling met het zwarte van de steenkool, wellicht door de kleur van het uitgestuwde water of omdat de stuwmeren vooral door gesmolten sneeuw worden gevuld).


principe waterkrachtcentrale:

   

- Afb. o.m. Vlaamse Technische Kring, NRC Handelsblad foto Wim Brummelman. 
Eng. hydro power (plant), stuwdam is barrage



Bron: stromend water,
pompcentrale (pompaccumulatiecentrale, hydro-elektrische centrale met spaarbekken)

- Lijkt op een waterkrachtcentrale bij een stuwmeer: het water uit het "bovenmeer" (kunstmatig meer, stuwmeer) wordt door turbines geleid en produceert zo via generatoren elektriciteit.
- In de stille uren ('s nachts) is er een overschot aan elektriciteit en dit wordt benut om met een pomp het water van het benedenmeer of van een rivier weer naar het bovenmeer te stuwen. In de uren dat elektriciteit moet worden geproduceerd wordt het water van dit stuwmeer weer gebruikt. Deze cyclus herhaalt zich elke dag.
- Voordelen: zeer milieuvriendelijk, kan zeer snel opgestart worden en weer afgesloten worden van het elektriciteitsnet.
- Nadelen: niet overal toepasbaar (i.v.m. het stuwmeer bij voorkeur in een bergachtige omgeving), de capaciteit is beperkt.
- Grote stukken Nederland worden aan het water teruggegeven dus wellicht kan een nuttige combinatie tussen waterberging, recreatie en pompcentrales plaatsvinden.
- In Vianden (Luxemburg) staat al sinds 1964 een pompcentrale. Er is een kunstmatig meer van 8 km lang met een capaciteit van 6 miljoen m3.
- Zie eventueel opslag van energie in grote "tanks" onder water.

 

Afb. SEO, VVV Vianden, Jos Hessels.
Eng. hydro-electric plant with upper and lower reservoir



Bron: getijden, getijdencentrale (turbines en generators)

- Getijdenenergie: het verschil in eb en vloed wordt gebruikt om via turbines en generators elektriciteit op te wekken, analoog aan de situatie van een stuwmeer bij een bergcentrale. 
- Bij vloed stroomt het zeewater via een turbine in een "lager" gedeelte waarbij de generator deze beweging omzet in een elektrische stroom. Het lagere gedeelte wordt langzaam gevuld tot een "hoger gedeelte".
- Bij eb stroomt het water via turbines van het inmiddels "hogere" gedeelte naar zee.
- Hoe groter het getijdeverschil des te meer economisch is de centrale.
- Wat betreft installatie zijn er grofweg twee typen turbines: horizontaal draaiend en verticaal draaiend (als een soort onderwaterdraaideur).
- De bekendste getijdencentrale staat in St. Malo op de rivier de Rance in Bretagne waarbij het verschil tussen eb en vloed gemiddeld ca. 9 meter is, met 24 turbines van elk 10 MW, een stuwbekken van 20 km2 (nuttig volume 720 miljoen m3) en een debiet van 15000 m3/s.
- Tekening uit het werkstuk over waterkracht van Filip Doucť en Annick Dexters, foto van de barrage op de Rance bij St. Malo in Bretagne van Andrea Brewťe en een foto van Marine Current Turbines.
- Een variant van de getijdencentrale is de Hydroring die met magnetische lagers werkt waardoor minder wrijving ontstaat; Hydroring schijnt ook een minder visonvriendelijke variant te hebben.
- De dynamische getijdencentrale (dynamic tidal power, DTP) is een interessante variant van de normale getijdencentrale: met een zeer grote T-vormige dam loodrecht op de kust moet (dynamisch) een kunstmatig verschil in waterpeil bereikt worden waardoor turbines in combinatie met generatoren elektriciteit kunnen opwekken. De eerste dynamsiche getijdencentrale wordt waarschijnlijk in China uitgevoerd (2014; zie Power DTP).
- Om te vermijden dat vissen vermalen worden in de turbine, is het belangrijk een extra uitstroom/instroomopening (zonder turbine) te hebben waar de vissen naar toe worden geleid.
- Een andere vorm van een "getijdencentrale" is die gebruik maakt van de stroming van het zeewater. Zie hieronder bij bron "stromend water".
- De getijdencentrale wordt soms "blue turbine" genoemd, wat nogal verwarrend is omdat blauwe energie de energie is die ontstaat uit het verschil tussen zoet en zout water.


principe getijdencentrale:


de "dynamische" getijdencentrale:

Eng. tidal power (plant), tidal turbines



Bron: stromend water riviercentrale; "zeecentrale" (turbines en generators)

- Vergelijkbaar met de getijdenenergie maar meestal slechts ťťn kant op: de stroming van het water wordt gebruikt om turbines aan te drijven.
- Hoeveel elektrische energie riviercentrales produceren, hangt af van de hoeveelheid water die door de rivier stroomt.
- Riviercentrales hebben vrijwel geen watervoorraad die schommelingen door regen, droogte en smeltwater opvangt en kunnen dus alleen toegepast worden in rivieren waar altijd een redelijke stroming is en die altijd veel water bevatten.
- Een aardig generatortje is de Hydrocat, die als een bootje (een kleine catamaran) in het water ligt en door het draaien van een waterrad stroom op kan wekken.
- De "zeecentrale" SeaGen van Sea Generation Ltd. maakt gebruik van de stroming van zeewater. De centrale van de afbeeldingen hieronder levert 1,2 MW (geÔnstalleerd april 2008).
Ook hierbij spelen de getijden met snelle waterstromen uiteraard een belangrijke rol.


principe riviercentrale, zeecentrale:



Bron: stromend water golfslagcentrale, golfcentrale (turbines en generators)

- Golfenergie of golfslagenergie is de energie die ontstaat door de golfslagbeweging om te zetten in elektriciteit.
- Golfenergie wordt nog zeer zelden toegepast maar het potentieel is vergelijkbaar met windenergie (bij voorkeur toegepast op/in een oceaan omdat een grotere golf beweging meer energie levert).
- Er zijn verschillende methoden waarmee geŽxperimenteerd wordt.
- In de oceaan bij Portugal zijn een aantal Pelamis golfslag-"slangen" geÔnstalleerd die in een operationele fase elk 750 kW energie (kunnen) opwekken.
- Een andere manier om van de golfslag gebruik te maken: laat de op- en neergaande beweging van lege tonnen die in zee dobberen een hydraulische pomp aandrijven, die een generator aandrijft. 


golfslag, wave power, pelamis:

Eng. wave power



Bron: potentiŽle energie of "opslag energie voor later gebruik"

- Directeur haveninnovatie Rob Stikkelman van de TU Delft in Ensoc Magazine (eind 2014): "We hebben onderzocht welke opties wel rendabel zijn, maar dat zijn er heel weinig. De enige optie die overblijft is het omzetten van elektriciteit in warmte of stoom. Dat is economisch rendabel en de enige serieuze aantrekkelijke optie. Een elektrische boiler kan stoom aanmaken op een goedkope manier. De boiler is niet duur, waardoor een investering van slechts 50.000 tot 100.000 euro nodig om 1 MW om te zetten. Dat is interessant vergeleken met een investering van 1 miljoen euro per MW of meer bij andere opties."
- Door het oppompen van water in een stuwmeer fungeert het water als een soort vorm van "potentiŽle energie" (zie wateraccumulatie bij waterkrachtcentrale en bij pompcentrale voor reŽle mogelijkheden)
- Een beperkt toepasbare methode kan warmte-koude-opslag (wko) zijn.
- Een eveneens nogal beperkte capaciteit heeft de warmtebuffer van de warmtekrachtkoppeling (wkk).
- Een methode voor opslag van elektriciteit kan zijn door water m.b.v. elektriciteit om te zetten in waterstof of door CO2 en water om te zetten in methaan. Wanneer elektrische stroom nodig is, wordt het gas weer toegepast om elektriciteit op te wekken. Het opslaan van gassen is vooralsnog eenvoudiger dan het opslaan van elektriciteit zelf.
- Opslag van energie onder water in "tanks". Een speciale manier van het "opslaan van energie" bij een overschot aan energie is het wegpompen van water uit opslagtanks in zee, die zich op 400 tot 800 m diepte bevinden. Wanneer energie nodig is, wordt er door een klep in de opslagtank te openen water toegelaten, waardoor het stromende water een turbine aandrijft die elektriciteit levert. Het overschot aan energie van windparken op zee, kan zo "eenvoudig" worden opgeslagen. De diepte van 400-800 m is noodzakelijk om een goede druk van het water op de turbine te hebben. Voordeel is dat de methode goed opschaalbaar is: als er vaker meer overschot aan energie is, kan er een tank worden bijgeplaatst. Toevoer en afvoer van lucht is nodig om het water uit en in de tank te laten lopen. 
(Afb. Inhabitat.)
- Een andere, theoretische manier om bij een energieoverschot potentiŽle energie op te wekken, is een gigantisch blok aan een hijskabel in een diepe mijnschacht op te trekken. Bij het dalen kunnen de afrollende hijskabels via een generator elektriciteit opwekken. Waarschijnlijk levert dit onvoldoende op. Wanneer de mijnschacht 1000 m diep is en het blok 10.000 kg weegt, is er aan potentiŽle energie beschikbaar: Ep = m*g*h = 10000*10*1000 = 100 MJ. Omdat 1 kWh overeenkomt met 3,6 MJ heeft het systeem in dit voorbeeld slechts ca. 30 kWh aan opslagcapaciteit... Om 10 MWh aan opslagcapaciteit te hebben (waar sommigen aan denken), is bij een diepte van 1000 m een blok nodig van 3,6 miljoen kg (36.000 ton); bij 1500 m diepte een blok van 2,4 miljoen kg (24.000 ton). Vrij zinloos dus om ons hierop te concentreren: de opslagcapaciteit van energie is zeer klein.
- Theoretisch kunnen ook zeer omvangrijke accu's worden toegepast. ("Gebruik de accu's van elektrische auto's" wordt wel eens door milieumensen nagepraat, maar die methode bevat gigantische onzekerheden en is daarmee praktisch onuitvoerbaar.)


pompcentrale en opslagtanks in zee:



Bron: zoutverschil water (blauwe energiecentrale)
- centrale voor osmose
- centrale voor omgekeerde elektrodialyse "omgekeerde osmose")

- Zie bij blue energy.
- Osmose: de eerste techniek gebruikt een tank met aan een kant zeewater en aan de andere kant zoetwater, gescheiden door een membraan dat alleen water door kan laten, geen zout. Door osmose heeft het water de neiging om overal dezelfde zoutconcentratie te verkrijgen waardoor er zoet water door het membraan naar het zeewater stroomt. Met het hoogteverschil/drukverschil dat zo ontstaat, wordt mbv. een turbine energie opgewekt.
- "Omgekeerde osmose":
de tweede techniek gebruikt ook een membraan maar dit membraan laat alleen positief of alleen negatief geladen deeltjes door. Hier passeren dus juist de zoutionen het membraan. Deze techniek lijkt veel efficiŽnter en zou in de toekomst commercieel toepasbaar moeten zijn. Aan de kant waar de negatieve ionen het zoute water verlaten en in zoet water komen ontstaat een negatieve potentiaal, terwijl aan de kant waar de positieve ionen het zoute water verlaten en in het zoete water komen een positieve potentiaal ontstaat. Het potentiaalverschil dat wordt veroorzaakt kan direct gebruikt worden voor energieopwekking. De figuur  toont het principe. Een installatie zal bestaan uit een opeenstapeling van modules, zo groot als een zeecontainer met elk een vermogen van 250 kW (zo wordt verwacht).
- Overal waar rivieren in zee stromen of meren aan zee grenzen, bijvoorbeeld bij de Afsluitdijk, is blauwe energie mogelijk. Er is dus een enorme beschikbaarheid van zoet en zout water. 
- Het afvalproduct is brak water dat naar het zeewater wordt geleid. De vorm van energieopwekking levert daardoor geen echte verontreiniging.  
- Blauwe energie is nog in het proefstadium. Vooral de kosten en de duurzaamheid van membranen zijn bepalend voor het slagen van deze vorm van energieopwekking.
- Ook de energie van een waterkrachtcentrale zou met de term blue energy aangeduid kunnen worden, maar de term heeft eigenlijk uitsluitend betrekking op de via osmose opgewekte energie.
- Bij capacitieve omgekeerde dialyse (capacitive reverse electrodialysis CRED) verkeert nog in het proefstadium (2014). "Bij CRED worden capacitieve, poreuze elektroden toegepast waardoor geen chemische reacties plaatsvinden en het rondpompen van elektrodevloeistof niet nodig is". "Om te voorkomen dat de elektroden verzadigd raken, worden periodiek het zoute en het zoete water omgewisseld evenals de richting van de elektrische stroom". De capacitieve omgekeerde dialyse moet een ebtere prestatie leveren dan de"normale omgekeerde elektrodialyse.


principe blauwe energie:

- Met dank aan o.m. Kema en Technisch Weekblad.
- Zie ook de pdf van Anton Kalsbeek en Jeroen Leliveld.
Eng. m.b.v. osmose: pressure retarded osmosis (PRO); m.b.v. "omgekeerde osmose": reverse electrodialysis (RED)



Bron: afvalwarmte of afval-elektriciteit, warmtekrachtkoppeling, warmtekrachtcentrale
(wkk-centrale, wkc)

- De warmte die bij elektriciteitscentrales (of andere bronnen) vrijkomt, kan worden toegepast voor bijvoorbeeld stadsverwarming of de tuinbouw. Dus: wkk is de methode waarbij restwarmte die bij elektriciteitsproductie vrijkomt nuttig gebruikt wordt.
- Afhankelijk van de situatie, de omvang van het bedrijf, de grootte van de vraag e.d. kan een verschillende technologie worden toegepast. 
- De te veel geproduceerde elektriciteit wordt geÔnjecteerd in het distributienet, de warmte (stoom of warm water) daarentegen is bestemd voor lokaal industrieel gebruik.
- Om warmteverlies door transport te vermijden kunnen bij wkk elektriciteit en warmte tegelijkertijd ook bij de verbruiker worden opgewekt; de warmtevraag staat normaal gesproken voorop bij wkk, zodat warmteverliezen nauwelijks voorkomt.
- We spreken van mini of micro warmtekrachtkoppeling (mini-wkk of micro-wkk) voor lokale toestellen in woningen tot maximum 10kW.
- Deze energievoorziening is "groen" te noemen omdat aardig wat energie bespaard wordt en eigenlijk voor zover niet van fossiele brandstof gebruik wordt gemaakt bij de productie van de elektriciteit, bijvoorbeeld in combinatie met biogas.
- Afbeeldingen rechtsboven: de wkk-centrale "De giraffen" in universiteitscomplex de Uithof Utrecht van architect Liesbeth van der Pol was winnaar van de Nationale Staalprijs 2006 in de categorie Industriebouw. De jury roemde "de verbluffende logica waarmee de buitenhuid tevens de dragende functie vervult".
Een wwk-centrale wordt ook wkc genoemd: warmtekrachtcentrale. De term WKC-STEG staat voor WarmteKrachtCentrale middels SToom- En Gasturbine (STEG, ook wel Combined Cycle Gas Turbine CCTG genoemd). Een STEG-centrale heeft een rendement van ca. 55%, hoog in vergelijking met normale centrales van 37%.
De WKC-STEG bij Diemen maakt stoom en stroom, stoom voor verwarming en warm water en stroom als elektriciteitsvoorziening; deze energiecentrale haalt theoretisch een rendement van 86%, zeer hoog in vergelijking met de normale centrales.
- Voor wkk's micro-wkk's zie bij virtuele centrale.


vergelijking traditionele opwekking energie en wkk:

- Met dank aan o.m. Electrabel, Fedelec, Pieters Bouwtechniek.
Eng. combined heat and power (CHP)



Bron: (micro)centrales, virtuele centrale (Virtual Power Plant, VPP) ("smart grid")

- Basis vormen decentraal (lokaal) opgestelde micro-centrales (micro-wkk's, thuiscentrales, HRe-ketels) die in een netwerk hun teveel aan elektriciteit (of teveel aan warmte omgezet in elektriciteit) aan het elektriciteitsnet leveren.
- "Grote aantallen micro-wkkís die aan het elektriciteitsnet terugleveren kunnen samen met duurzame bronnen en grotere wkk-installaties worden opgenomen in een digitaal netwerk en centraal worden aangestuurd. Dit wordt aangeduid als een virtuele centrale." Een andere naam voor een dergelijk netwerk is "smart grid", Prof. Marija Ilic van de TU Delft (faculteit Techniek, Bestuur en Management) zegt hierover: "Elektriciteitsnetwerken veranderen van gecentraliseerde netwerken in smart grids met ingebedde intelligentie en waarin een deel van de beslissingen wordt genomen door de gebruikers". Het is belangrijk dat de computersystemen van de juiste "beslissingen" nemen bij het toewijzen van toegang op het netwerk, evenals het afsluiten daarvan. "Uiteindelijk gaat het erom tegelijkertijd zowel de betrouwbaarheid als de efficiŽntie van het net te verbeteren."
- Voor- en nadelen van de virtuele centrale moeten nog in de praktijk worden onderzocht.
- Er gaat geen energie meer verloren bij de productie van stroom (overcapaciteit, warmteverlies naar rivieren en zeeŽn).
- Er wordt fors bespaard op de kosten voor het transport van elektriciteit.


uitbeelding van combinatie van energiebronnen en een smart grid:

- Met dank aan Planbureau voor de Leefomgeving, Sync online-magazine over innovatie en Technisch Weekblad.
- Zie verder bij smart grid
- Zie ook HRe-ketel.



Bron: waterstof, in combinatie met andere bronnen  van (groene) energie

-
Het grote euvel bij bijvoorbeeld zonnepanelen en windenergie is dat de energie bij overproductie verloren gaat; zonnepanelen worden (tijdelijk) van het net afgesloten en windmolens stoppen met draaien. Ook de traditionele centrales produceren vaak een teveel aan elektriciteit. 
Opslaan van elektriciteit in accu's is duur, van zeer beperkte capaciteit en niet zeer snel in het leveren van veel energie (een combinatie van accu's en ultracapacitors kan wellicht de snelheid van leveren verhogen).
Wanneer energiebronnen ervoor zorgen dat (bij een teveel aan energie) waterstof wordt aangemaakt en wordt opgeslagen, dan is waterstof een goede "accu".
Met brandstofcellen of een stoomturbine kan het waterstof weer voor elektrische energie zorgen. Zeer efficiŽnt is het proces nog niet. Vooral het comprimeren tot vloeibare waterstof verdient aandacht om te verbeteren.
- Zie Hyet Hydrogen Efficiency Technology.



Bron: afvalwater

- Een methode die bij een waterzuiveringsinstallatie (rwzi, rioolwaterzuiveringsinstallatie) wordt toegepast: het afval uit de zuiveringsslag wordt gebruikt voor het opwekken van energie die o.m. door de rwzi zelf wordt gebruikt. (Verder kan er hergebruik van mineralen zijn en wordt de rwzi een soort grondstoffenfabriekje.)
- Riothermie is de term die gebruikt wordt voor het halen van energie uit afvalwater in de riolen: met een warmtewisselaar kan het temperatuurverschil tussen het afvalwater (ca. 23 graden C) en het riool ('s winters ca. 6 graden C) worden gebruikt om energie terug te winnen.


energie uit rioolwaterzuivering hengelo; en als extra'tje een fraaie architectuur:



Rťsumť: een combinatie van (groene) energiesoorten

Een combinatie van energiesoorten kan de nadelen van de gebruikte systemen ondervangen, bij weinig vraag naar elektriciteit kan de elektriciteit van bijvoorbeeld een windturbine of een andere bron worden gebruikt om een groot meer te vullen waarvan het water op een later tijdstip via een soort getijdenwerking weer elektriciteit kan opwekken (Plan Lievense, zie LievenseCSO). De pompcentrales zoals die in BelgiŽ en Luxemburg worden toegepast zijn daar goede voorbeelden van.


decentrale infrastructuur: meer maatwerk op lokaal niveau (mede dankzij de smart grids):


Zie ook de bouwmarkt Eco-logisch, Groene stroom bij Energiewijzers van Energievergelijk.

Verg. grijze stroom, energiebesparing.