Lees onderstaande tekst
Hoe zorg je dat je de energie die je in de
zomer opwekt, in de winter kunt
gebruiken?’
Uitvinder Cees Van Nimwegen bedacht een
oplossing die uitblinkt in eenvoud: zet
elektrische energie om in warmte en sla het
op in basaltsteen. ‘Basalt heeft een hoge
dichtheid, waardoor je er veel energie per
m3 in kan opslaan’, legt Van Nimwegen uit.
In 2019 bouwde hij bij restaurant De
Gasthuishoeve in Sint-Oedenrode een
proefopstelling: een container met daarin spiraalvormige roestvrijstalen buizen en
40 m3 basalt, geheel ingepakt in een dikke laag isolerende steenwol. ‘Door de buizen
loopt elektrische stroom, waardoor ze warm worden. Die warmte geven ze af aan het
basalt, dat wel 500 ºC kan worden. Door lucht door de buizen te pompen, komt de
warmte weer vrij. Daarmee verwarmen we water tot 95 ºC, dat vervolgens weer
gebruikt kan worden om huizen te verwarmen.
3p 1 Bereken de orde van grootte van de hoeveelheid energie die opgeslagen is in de
basalt batterij van de proefopstelling als deze is opgewarmd van 95 ºC tot 500 ºC.
De temperatuur van het basalt neemt in de winter langzaam af. Op een strenge
winterdag is de gemiddelde buitentemperatuur, gemeten over 24 uur, gelijk aan 0 ºC.
Het basalt heeft dan een temperatuur van 400 ºC. Het totale warmteverlies door de
wanden van de basaltbatterij moet gedurende deze winterdag beperkt blijven tot
25 kWh. De wanden hebben een gezamenlijk oppervlak van 57 m 2.
3p 2 Bereken hoe dik de laag isolerende steenwol in de wanden moet zijn. Warmteverlies
door straling mag worden verwaarloosd. Materiaalgegevens staan in Binas tabel 28.