In het wegdek zal een groef gefreesd worden ongeveer zo breed als een stoeprand. Daarin wordt een piëzo-elektrisch materiaal aangebracht dat trillingen omzet in een stroompje. `Bij overgangen in het wegdek, zoals bij een brug, ontstaat kort een trilling als daar een auto over rijdt', legt CTW-hoogleraar technische mechanica André de Boer uit. `Die ongewenste trillingen willen we omzetten in energie.'
Met piëzo-elektrische materialen, vaak keramisch, kun je trillingen dempen door er een elektrische stroom doorheen te sturen. Het materiaal vervormt dan. Zo kun je bijvoorbeeld geluid reduceren. `Een paar jaar geleden in een onderzoek naar rotordynamica hebben we dat andersom toegepast. Trillingen gebruiken om ergens energie aan te onttrekken dus.'
De samenwerking met Tauw kwam tot stand doordat IO-student Sybren Jansma bij het ingenieursbureau afstudeert. Voor het project om een drempeltje in de N34 aan te leggen ontvingen Tauw, de UT en de provincie Overijssel deze maand een prijs van het innovatieprogramma Mooi Nederland van het vroegere ministerie van VROM (nu Infrastructuur en Milieu). In de eerste helft van 2011 wordt de drempel in de weg aangelegd. Automobilisten merken er nauwelijks iets van, slechts eenzelfde schokje als de oneffenheid bij bruggen.
Grote hoeveelheden energie zal de trilling van auto's niet opleveren. `Je kunt er misschien een waarschuwingsbord op laten werken, daar heb je wat ledlampjes voor nodig. Of sensoren in het wegdek die het verkeer tellen', aldus De Boer. Maar een verkeerslicht is al een stap te ver. `Die moeten continu energie hebben, dat is wat anders.'
De `truc' is volgens De Boer om zo'n materiaal te ontwikkelen dat zo lang mogelijk trilt in de frequentie die geschikt is om het om te zetten in stroom. `Wij kunnen met simulaties wel uitrekenen hoeveel Watt je kunt verwachten, maar nu moeten we in de praktijk testen hoe het werkt onder temperatuurveranderingen en wisselende vochtigheden.'
Als het systeem werkt, kan de technologie ook worden toegepast in apparaten die op zee staan of ver van de bewoonde wereld, verwacht De Boer. `In een stuw kun je bijvoorbeeld het vallende water gebruiken om trillingen om te zetten in stroom. Het gaat er om dat je kleinschalige energie opwekt. We willen apparatuur steeds meer monitoren met sensors. Dan hoef je er geen mannetje of vrouwtje meer heen te sturen om de conditie te controleren.'
 |
| Hoogleraar André de Boer toont een stukje piëzo-elektrisch materiaal. (Foto: Gijs van Ouwerkerk) |
