piezoTrillingen in wegdek bron van energie

 

2011, juni – Piëzotechniek. Tauw onderzoekt de mogelijkheden om met behulp van piëzotechniek ‘verloren’ energie in onze leefomgeving om te zetten naar bruikbare energie. Met een proefproject op de N34 tussen Ommen en Coevorden zal Tauw samen met de Universiteit Twente en de provincie Overijssel de haalbaarheid van deze techniek onderzoeken.

Elke dag gaat er veel energie verloren aan de onvermijdelijke trillingen, die door het verkeer worden veroorzaakt. Bijvoorbeeld door verkeer dat over verkeersdrempels gaat of over de overgang van landhoofd naar brug. Door op deze plaatsen piëzo-elektrisch materiaal neer te leggen, kunnen deze trillingen omgezet worden naar elektrische energie. Deze energie kan vervolgens nuttig worden gebruikt voor een energievraag in de omgeving, zoals verkeerslichten of openbare verlichting.

Uit afgeronde onderzoeken blijkt dat de piëzotechniek een aantal voordelen heeft. Zo heeft het een relatief lange levensduur, omdat het niet met mechanische overbrengingen of bewegende onderdelen werkt. Daardoor worden kosten voor bijvoorbeeld onderhoud en aanleg uitgespaard. Een ander groot voordeel van piëzo-elektrische energiewinning is dat het onzichtbaar is. Het materiaal bestaat uit dunne laagjes waardoor het in veel bestaande constructies kan worden geïntegreerd. Hierdoor kan met een kleine aanpassing een voorwerp of locatie lokaal energie opwekken. Door de locaties slim te kiezen valt er nog meer voordeel uit een dergelijk systeem te halen. Er kan veel winst worden geboekt, doordat er geen transport en/of opslagsysteem voor de elektriciteit nodig is.

(Civiele Techniek 4 2011; Auteur: Sybren Jansma, Rob Hendriks en Simon Bos, Tauw)

De proeven werden begin 2012 met succes afgerond. Daaruit bleek dat er inderdaad effectief energie opgewekt kan worden met piëzo-elektrisch materiaal in het wegdek. De hoeveelheid opgewekte energie is afhankelijk van het aantal passerende voertuigen en het aantal piëzo-elementen in het wegdek. Voertuigen die langzamer rijden lijken iets meer energie op te wekken dan sneller rijdende voertuigen. Nader onderzoek is nodig om dit te bevestigen.

De hoeveelheid opgewekte energie tijdens het pilotproject was te beperkt om te gebruiken voor verkeerslichten of openbare verlichting. De opgewekte energie kan wel gebruikt worden voor apparaten die weinig energie vragen, zoals (draadloze) bewegingssensoren, die auto's detecteren en een signaal versturen naar bijvoorbeeld verkeerslichten. Nu worden deze veelal van energie voorzien door batterijen, accu’s of zonnepanelen. Volgens de betrokken partijen is trillingsenergie hiervoor een duurzaam alternatief.

Nieuwsbericht Tauw, februari 2012>