Zelfstandige energieopwekking voor middelhoge en hoge gebouwen

Voor de grote energietransitie wordt elektrische energie gezien als de eenvoudigste en meest voor de hand liggende oplossing. Toch kleven hier ook grote uitdagingen aan. “All-electric lijkt de oplossing voor ons energieprobleem”, weet Alexander Suma. “Maar hoe willen we dit realiseren met een elektranetwerk dat nu al overbelast is? Hoe gaan we om met de netcongestie?” Voor middelhoge en hoge gebouwen bedacht hij een gedecentraliseerde oplossing: PowerNEST.

PowerNEST is ontwikkeld binnen IBIS Power, een organisatie die zich sinds jaar en dag bezighoudt met de energiebevoorrading in ons land. Hierdoor behoort IBIS Power ook tot de eerste partijen die problemen voorziet bij de energietransitie zoals deze nu is ingezet. ”We kunnen niet eenvoudigweg de bestaande centrales vervangen en vervolgens blijven doen wat we deden. We moeten ook oplossingen bedenken om het netwerk te ontlasten.” Met de ontwikkeling van PowerNEST biedt IBIS Power een gedecentraliseerde oplossing voor de energieopwekking van middelhoge en hoge gebouwen die los van het bestaande netwerk functioneert.

Het PowerNEST oogt als een kinetische, enigszins uitkragende sculptuur, bovenop het dak van hoge gebouwen. Daarnaast is het een zelfstandig, duurzaam energiesysteem dat het onderliggende gebouw volledig van stroom voorziet. “De extreme kracht van PowerNEST schuilt in de combinatie van wind- en zonne-energie op het kleinst mogelijke oppervlak”, onthult Alexander Suma, CEO en oprichter van IBIS Power. “Die vinden we op het dak van middelhoge tot hoge gebouwen.”

In het PowerNEST worden windstromen met behulp van aerodynamische vormen met 40 tot 60% versterkt. Hierdoor wordt zelfs bij een lichte bries al windenergie gegenereerd. Door de windstroom ook nog onder de onderliggende zonnepanelen te leiden, waardoor deze hier de lucht afkoelt, leveren de zonnepanelen zo’n 10 tot 15% meer energie op, met uitlopers tot 30%.

Dit percentage wordt nog eens extra verhoogd door de binnenkant van PowerNEST zoveel mogelijk wit te bekleden en zo maximale interne lichtreflectie te bewerkstelligen. De weerkaatsing van elke lichtstraal blijkt goed voor 30% extra energieopwekking aan de onderzijde van de bi-facial panelen. En ten slotte beperkt PowerNEST zich niet tot het dakoppervlak van het gebouw, maar steekt de constructie aan alle zijden van het dak een meter uit. Suma: “Deze ingreep is goed voor nog eens 20% meer energieopwekking. Dit brengt ons naar een totaalopbrengst die 10 keer zo hoog is als de gebruikelijke hoogbouw toepassing van zonnepanelen.”

Inmiddels zijn de eerste PowerNEST’s geplaatst. Het grootste bevindt zich op het 70-meter hoge dak van Haasje Over in Eindhoven. Met vier windturbines en 296 zonnepanelen levert dit PowerNEST zo’n 140 MWh per jaar. Suma: “Bij Haasje Over hebben we het gebouw met 4,8 meter verhoogd, waardoor alle aangebrachte faciliteiten, zoals voorzieningen voor raambewassing, rookafvoer en ventilatie, gewoon kunnen blijven liggen. Het gebouw is nu voor een belangrijk deel zelfvoorzienend en het elektriciteitsnet is ontlast. Met name dit laatste resultaat is een belangrijke stap op weg naar de energietransitie.”