Tauw en UT halen energie uit wegdek

Mischa Brendel

Ingenieursbureau Tauw en de Universiteit Twente (UT) starten samen met de provincie Overijssel op een deel van de N34 een onderzoeksproject om de trillingsenergie van rijdende auto’s om te zetten in elektriciteit.

Bij de proef, genaamd ‘Trillingen, bruisende bron van energie’ maken Tauw en de UT gebruik van piëzo-elektrisch materiaal, dat door samendrukking een elektrische spanning produceert. Het begon als afstudeerproject van student industrieel ontwerpen Sybren Jansma: ‘Tauw wilde een haalbaarheidsonderzoek naar het gebruik van piëzo-elektrisch materiaal om elektrische spanning op te wekken uit het wegdek. Ik ben onderzoek gaan doen naar verschillende aspecten die hierbij komen kijken en uiteindelijk leidde dit tot het punt waar we nu zijn aanbeland.’

 

Onlangs ontvingen de UT en Tauw een geldprijs uit het innovatieprogramma Mooi Nederland van het voormalige ministerie van Vrom, tegenwoordig ondergebracht in het ministerie van Infrastructuur en Milieu. In overleg met de provincie Overijssel is besloten de proefneming van Tauw en de UT uit te voeren op de N34 tussen Hardenberg en de provincie Drenthe. De provincie pakt deze weg de komende jaren sowieso aan en wilde graag meewerken om de proef hier uit te voeren.

 

Tijdens de werkzaamheden worden een aantal dwarsstukken in de weg uitgefreesd en hierin plaatst Tauw een pakket van enkele millimeters dik bestaande uit laagjes piëzo-elektrisch materiaal. Over dit materiaal komt vervolgens weer een toplaag asfalt. ‘De auto’s die over deze dwarsstroken rijden, ondervinden geen extra weerstand en leveren hierdoor geen extra energie’, meldt Simon Bos, productontwikkelaar bij Tauw. ‘Het gaat er juist om dat het netto energie oplevert. Bij voegovergangen in de weg gaat deze trillingsenergie van auto’s normaal gesproken als warmte verloren in de grond. Het is deze energie die we op willen vangen.’

 

Voor de proef gebruikt Tauw waarschijnlijk keramisch piëzo-elektrisch materiaal. Jansma: ‘Dat type materiaal is het best bestand tegen grote druk. We moeten overigens nog wel kijken naar de precieze samenstelling en de gevoeligheid van de toplaag. Er zal zowel vrachtverkeer als personenvervoer over de weg gaan en het gewichtsverschil tussen deze voertuigen is erg groot.’

 

De proef moet aantonen of het idee om op deze wijze energie uit het wegdek te winnen technisch haalbaar en economisch rendabel is. Bos: ‘Met deze methode win je maar weinig elektrisch vermogen. Maar ledverlichting bijvoorbeeld werkt ook met lage spanning. We zijn benieuwd of we voor dergelijke voorzieningen voldoende voltage kunnen winnen uit het wegdek.’ Voor de weggebruikers zal het verschil tussen de dwarslagen met piëzo-elektrisch materiaal en het gewone wegdek niet merkbaar zijn: de dwarsstroken zakken bij het passeren slechts enkele micrometers in.

Naar verwachting worden de dwarsstroken in februari of maart 2011 in de weg gelegd. Meteen hierna gaat de proef van start, waarbij Tauw en de UT de hoeveelheid opgewekte elektrische spanning meten. Na een half jaar verwachten het advies- en ingenieursbureau en de universiteit voldoende gegevens te hebben om te kunnen zeggen of de methode succesvol is.