NL1026484C2

NL1026484C2 - Energiezuinige combinatie.

Info

Publication number: NL1026484C2
Application number: NL1026484A
Authority: NL
Inventors: Eleonoor Van Andel; Gatze Lettinga
Original assignee: Fiwihex B V
Priority date: 2004-06-23
Filing date: 2004-06-23
Publication date: 2005-12-28
Also published as: WO2006001689A1; EP1758445A1

Description

ENERGIEZUINIGE COMBINATIE

De uitvinding betreft een energiezuinige combinatie. Het is in het belang van het milieu om spaarzaam om te gaan met energie en om de uitstoot van schadelijke stoffen te beperken. In het bijzonder is het van belang dat de uitstoot 5 van kooldioxide gas beperkt wordt om zo versterking van het broeikaseffect van de aarde tegen te gaan.

Bekende maatregelen om energie te besparen en uitstoot van C02 te verminderen zijn bijvoorbeeld het terugdringen van energieverslindende processen en het 10 hergebruiken van reeds geproduceerd materiaal. Ook wordt het gebruik van vervoermiddelen, die minder kooldioxide uitstoten, gestimuleerd ten koste van vervoermiddelen die juist een hoge C02 uitstoot hebben.

Bij woningen wordt het gebruik van duurzame 15 materialen en het isoleren van woningen gestimuleerd. Ook het gebruik van energiezuinige apparaten behoort tot de reeks maatregelen om C02 uitstoot te reduceren en de consumptie van energie terug te brengen.

Het is nu een doel van de uitvinding een 20 energiezuinige combinatie te verschaffen, die aan deze bovengenoemde doelstellingen bijdraagt.

Dit wordt bereikt met een combinatie volgens de uitvinding, omvattende:

Combinatie omvattende: 25 - ten minste één woning met een uitgaande vergistbare afvalstroom en een uitgaande afvalwaterstroom - ten minste één anaërobe afvalvergister met een ingaande afvalstroom en een uitgaande vergistergasstroom; en 1026484 2 - ten minste één gesloten tuinbouwkas, waarbij de vergistbare afvalstroom uitmondt in de anaërobe afvalvergister, de afvalwaterstroom en ten minste het koolstofdioxide deel van de vergistergasstroom uitmondt in de 5 gesloten tuinbouwkas.

Gewoonlijk wordt de vergistbare afvalstroom van een woning via het huisvuil afgevoerd naar een centrale stort of verbrandingsoven. In sommige gevallen wordt groente, fruit en tuinafval gescheiden van het overige huisvuil en apart op een 10 centrale locatie verwerkt. Water van douche en bad, water afkomstig uit de keuken en water afkomstig uit de toiletten wordt gewoonlijk via één rioleringsstelsel vervoerd naar een centrale waterreinigingsinstallatie.

Met de combinatie volgens de uitvinding worden deze 15 verschillende afvalstromen hergebruikt ten gunste van de ten minste één woning. De vergistbare afvalstroom, zoals bijvoorbeeld groente, fruit en tuin afval en het water afkomstig van de toiletten wordt aan een afvalvergister toegevoerd, die een verhoogd C02gehalte produceert, wat 20 vervolgens weer door de tuinbouwkas en in het bijzonder de daarin geteelde gewassen, omgezet wordt. De gewassen kunnen vervolgens weer geconsumeerd worden door de bewoners van de woningen. De afvalwaterstroom, die ook aangeduid wordt als grijswaterstroom en welke het weinig vervuilde water is, 25 zoals bijvoorbeeld afkomstig uit douche en bad, kan vervolgens gebruikt worden voor het bevloeien van de gewassen in de tuinbouwkas.

In een voorkeursuitvoeringsvorm van de combinatie volgens de uitvinding omvat deze een gasturbine of gasmotor, 30 welke in de vergistergasstroom is geplaatst en althans het verbrandbare deel van de vergistergasstroom omzet in waterdamp en koolstofdioxide. De anaërobe afvalvergister produceert naast koolstofdioxide ook verbrandbare gassen, in 1026484 3 het bijzonder methaan. Door nu dit brandbare deel van de vergistergasstroom te verbranden ontstaat er energie, die, in een voorkeursuitvoeringsvorm, omgezet kan worden in electrische stroom en aan de tuinbouwkas en/of de ten minste 5 één woning toegevoerd kan worden. Zo zorgt de combinatie volgens de uitvinding ervoor dat uit de afvalstroom geproduceerd door de ten minste één woning electrische stroom opgewekt wordt, die opnieuw gebruikt kan worden door de ten minste één woning.

10 In weer een andere uitvoeringsvorm van de combinatie volgens de uitvinding wordt de door de gasturbine of gasmotor gegenereerde warmte toegevoerd aan de tuinbouwkas en/of de vergister en/of de ten minste één woning. Bij het verbranden van het brandbare deel van de vergistergasstroom ontstaat 15 veel warmte, die gebruikt kan worden om de tuinbouwkas op een temperatuur te houden, die de groei van de gewassen bevordert of om de vergister op de gewenste temperatuur te houden, zodat de anaërobe omzetting gemaximaliseerd wordt. Ook kan de warmte gebruikt worden om de woningen te verwarmen of van 20 warm tapwater te voorzien.

In nog een andere uitvoeringsvorm van de combinatie volgens de uitvinding wordt condenswater van de gesloten tuinbouwkas aan de ten minste één woning toegevoerd. De planten verdampen tijdens hun stofwisseling veel water, dat 25 na koeling weer als condenswater toegevoerd kan worden aan de ten minste één woning.

In een andere voorkeursuitvoeringsvorm van de combinatie volgens de uitvinding omvat deze een watervoerende grondlaag of bassin, waarbij een warmtestroom van de 30 tuinbouwkas aan de watervoerende grondlaag toegevoerd wordt. Zo kan in de zomer of overdag overtollige warmte uit de tuinbouwkas toegevoerd worden aan de watervoerende grondlaag, terwijl warmte uit deze watervoerende grondlaag of bassin in 1026484 4 de winter of 's nachts weer teruggevoerd kan worden voor het opwarmen van de tuinbouwkas en/of een woning.

In een andere uitvoeringsvorm wordt warmte tussen de watervoerende laag en de ten minste één woning uitgewisseld.

5 Zo kan ook bijvoorbeeld in de zomer de in verhouding koele watervoerende laag gebruikt worden om de temperatuur in de ten minste één woning te verlagen.

In weer een andere uitvoeringsvorm van de combinatie volgens de uitvinding omvat deze koelmiddelen, zoals 10 bijvoorbeeld een koeltoren, voor het koelen van de watervoerende laag.

Deze en andere kenmerken van de uitvinding worden aan de hand van het bijgevoegde schematische diagram nader toegelicht.

15 In de figuur wordt een uitvoeringsvoorbeeld van een combinatie volgens de uitvinding getoond. De combinatie omvat ten minste één woning 1, die een vergistbare afvalstroom 2 uitvoert naar een vergister 3. Deze vergister 3 is een anaërobe vergister, die een vergistergasstroom 4 uitstoot als 20 gevolg van het anaërobe vergistingsproces. Dit vergistergas 4 bevat onder andere C02 en methaangas. Het vergistergas wordt aan een turbine 5 of een gasmotor toegevoerd, die daar het brandbare deel van de gasstroom omzet in electriciteit 6, warmte 7 en C02. De warmt est room 7 wordt weer toegevoerd aan 25 de vergister 3 om zo deze op de juiste werktemperatuur te houden. Het door de turbine 5 of gasmotor verbrande gas 8, wat nu hoofdzakelijk uit C02en water bestaat, wordt aan een koeler 9 toegevoerd. Hier wordt het water in de gasstroom 8 gecondenseerd wat vervolgens via de stroom 10 toegevoerd 30 wordt aan een tuinbouwkas 11. In de tuinbouwkas wordt een gewas gekweekt, dat door middel van een extra C02 toevoer 10 gestimuleerd wordt te groeien. Afvalwater 12 uit de woning 1 wordt gebruikt om het gewas te bevloeien. Dit afvalwater 12 1026484 ♦ 5 ] bestaat hoofdzakelijk uit bad en douchewater. Onder invloed van zonlicht 13, dat in de tuinbouwkas valt, groeit het gewas. Overtollige warmte 14 kan vanuit de tuinbouwkas 11 worden toegevoerd aan een watervoerende grondlaag 15, die als 5 buffer voor warmte kan fungeren. De warmte die in deze waterlaag wordt opgeslagen kan vervolgens weer via een warmtestroom 16 worden toegevoerd aan de tuinbouwkas 11, in het geval de buitentemperatuur laag is en via een warmtestroom 17 weer aan de woningen 1 teruggevoerd worden.

10 Verder kan condenswater uit de kas 11 via stroom 18 worden toegevoerd aan de ten minste één woning 1.

1026484

Claims

1. Combinatie omvattende: - ten minste één woning met een uitgaande vergistbare afvalstroom en een uitgaande afvalwaterstroom - ten minste één anaërobe afvalvergister met een 5 ingaande afvalstroom en een uitgaande vergistergasstroom; en - ten minste één gesloten tuinbouwkas, waarbij de vergistbare afvalstroom uitmondt in de anaërobe afvalvergister, de afvalwaterstroom en ten minste het koolstofdioxide deel van de vergistergasstroom uitmondt in de 10 gesloten tuinbouwkas.

2. Combinatie volgens conclusie 1, omvattende een gasmotor of gasturbine, welke in de vergistergasstroom is geplaatst en althans het verbrandbare deel van de vergistergasstroom omzet in in hoofdzaak water en 15 koolstofdioxide.

3. Combinatie volgens conclusie 2, waarbij de gasturbine elektrische stroom opwekt, welke stroom toegevoerd wordt aan de tuinbouwkas en/of de ten minste één woning en/of de vergister.

4. Combinatie volgens één van de voorgaande conclusies 2 of 3, omvattende een koeler voor het uit de gasturbine stromende vergistergasstroom, waarbij warmte uit de koeler toegevoerd wordt aan de tuinbouwkas en/of de ten minste één woning en/of de vergister.

5. Combinatie volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij door de gasturbine gegenereerde warmte wordt toegevoerd aan de tuinbouwkas en/of de vergister en/of de ten minste één woning. 1026484 Λ %

6. Combinatie volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij condenswater van de gesloten tuinbouwkas aan de ten minste één woning wordt toegevoerd.

7. Combinatie volgens één van de voorgaande 5 conclusies, omvattende een watervoerende grondlaag, waarbij een warmtestroom van de tuinbouwkas aan de watervoerende grondlaag wordt toegevoerd.

8. Combinatie volgens conclusie 7, waarbij warmte tussen de watervoerende laag en de ten minste één woning 10 uitgewisseld wordt.

9. Combinatie volgens conclusie 8, omvattende koelmiddelen, zoals een koeltoren, voor het koelen van de watervoerende laag. 1026484