Energiewinning uit aardwarmte leek altijd een niche voor vulkanisch actieve gebieden als IJsland. Maar revolutionaire nieuwe boortechnieken lijken het nu ook mogelijk te maken in Nederland. Is aardwarmte de techniek die ons definitief gaat vergroenen? ID.nl praat je bij.

In de energietransitie lijkt alle zegen van boven te komen. Denk aan de zon, de wind en de regenbuien die de stuwmeren van de waterkrachtcentrales vullen. We proberen onze energie niet langer op te diepen uit de aarde, maar uit de hemelen die ons overspannen. 

Helaas zitten daar flinke nadelen aan. Waterkracht en windparken verwoesten landschappen. En zonnepanelen leveren ’s nachts geen energie, waardoor er broeikasgasbrakende basislastcentrales nodig zijn. Systemen om duurzaam gewonnen energie op te slaan voor gebruik tijdens windstille en bewolkte momenten staan in de kinderschoenen. Zeker is dat ze de transitie naar een duurzame energievoorziening veel duurder zullen maken dan ons op dit moment wordt voorgespiegeld.  

Misschien komt de oplossing toch weer van beneden. Want behalve de halfverteerde resten van bomen en dieren bevat de aarde nóg een energiebron: warmte. De aarde is een gloeiendhete bol van gesmolten gesteentes en metalen, omgeven door een dunne korst. Deze bestaat uit tektonische platen die als ijsschotsen op het gesmolten binnenste drijven. Aan de randen van deze platen komt het gesmolten gesteente in de vorm van vulkanen aan het oppervlak. Dat is gevaarlijk, maar ook zeer nuttig. Volgens het boek ‘Rare Earth’ van Peter Ward en Donald Brownlee lijkt tektonische activiteit een van de voorwaarden te zijn voor leven. Vulkanen brengen CO2 de atmosfeer in, wat essentieel is voor het plantaardig leven, en dat op zijn beurt als voedsel dient voor dieren. Het gas wordt niet alleen vastgelegd door planten, maar ook in gesteentes. Zonder vulkanen zou het dus allang zijn opgeraakt, waardoor fotosynthese zou zijn gestopt en de evolutie zou zijn vastgelopen. 

20 kilometer diep 

Waarom de aarde van binnen zo heet is, vormt een onderwerp van debat. Gaat het om restwarmte van de talloze botsingen tussen grotere en kleinere objecten die uiteindelijk de aarde vormden? Of is het binnenste van de aarde in feite een kernsplijtingscentrale? Want dat de aarde radioactief is, staat vast. Maar of er onder onze voeten daadwerkelijk op grote schaal kernsplijting plaatsvindt, dient nog altijd bewezen te worden. Als het zo is, dan bevindt de mensheid zich in feite tussen een kolossale kernfusiecentrale op 150 miljoen kilometer afstand, en behoorlijke kernsplijtingscentrale diep onder de grond. Toegang tot duurzame energie kan dan onmogelijk een probleem zijn. Dat wil zeggen: als je al deze energie kunt oogsten. Want net als zonne-energie kent zogeheten geothermische energie hardnekkige problemen. Samengevat komen deze erop neer dat op de meeste plaatsen op aarde deze energie te diep zit. Aardwarmte om bijvoorbeeld kassen te verwarmen, is goed mogelijk en wordt in Nederland dan ook sinds jaar en dag toegepast. Maar om een elektriciteitscentrale aan te drijven, zijn putten nodig tot wel 20 kilometer diep, waar de temperatuur zo’n 500 graden Celsius bedraagt. 

De diepste put ooit geboord bevindt zich uit de kust van Qatar en reikt tot 12.290 meter onder het aardoppervlak. Veel dieper is niet mogelijk, zo achten de deskundigen. Bij temperaturen van vele honderden graden gaan namelijk de diamanten in de boorkop stuk. Jammer, want anders konden we IJsland navolgen en gewoon een aantal geothermische centrales bouwen die ons 24 uur per dag van goedkope stroom zouden voorzien. En die bovendien niet meer ruimte zouden innemen dan een ouderwetse gascentrale. 

©Olena Lialina

Gyrotron 

Maar er lijkt een technologische revolutie aanstaande die alles anders maakt. Op verschillende plekken op de wereld worden technieken ontwikkeld om gesteente te verbranden, in plaats van te verbrijzelen. Dat klinkt tegenintuïtief, maar het kan. Het Slovaakse bedrijf GA Drilling (bedrijfsslogan: ‘Geothermal Anywhere’) gebruikt daarvoor een superheet plasma dat geproduceerd wordt in een ‘boorstaaf’ die aan een kabel wordt neergelaten. Het plasma verbrandt het gesteente tot een fijn stof dat vervolgens met perslucht (ook afkomstig uit de boorstaaf) de put uit wordt geblazen. 

Het Amerikaanse bedrijf Quaise, een spin-off van het MIT, verbrandt rotsen met behulp van zogeheten millimeterstraling. Dat is elektromagnetische straling met frequenties tussen de 30 en 300 GHz, oftewel net onder het infrarode bereik. Millimeterstraling wordt goed door gesteente geabsorbeerd en is bovendien prima te versturen over afstanden tot enkele tientallen kilometers. De eigenlijke stralingsbron, een zogenoemde gyrotron, bevindt zich aan het oppervlak. De straling wordt door een metalen buis (een ‘golfpijp’) naar de boorstaaf gestuurd. Terwijl deze zich door het gesteente vreet, slaat een deel van het verdampte gesteente neer op de wand van de put, die daardoor verglaast. Quaise heeft onlangs 40 miljoen dollar opgehaald en wil volgend jaar een eerste put branden. 

Als deze boortechnieken inderdaad de veldproeven doorstaan, dan kan er in principe op elke plek ter wereld een geothermale energiecentrale worden gebouwd. Ook in Nederland dus. Quaise wijst er bovendien op dat de geothermale putten gekoppeld kunnen worden aan de turbines van bestaande energiecentrales. Zo zou bijvoorbeeld de veelbesproken kolencentrale Onyx op de Maasvlakte een tweede leven kunnen krijgen. 

Aardbevingen 

Zitten er dan helemaal geen nadelen aan deze vorm van energiewinning? Jawel. In 2006 vond in de buurt van het Zwitserse Bazel een aardbeving plaats met een kracht van 3,4 op de schaal van Richter toen ingenieurs water onder hoge druk in een boorput injecteerden. Het project werd afgeblazen. Overigens hoeft er niet per se water in de grond te worden geïnjecteerd om energie te oogsten. Veel geothermische centrales draaien op natuurlijke stoom. Maar aardbevingen zijn wel iets om rekening mee te houden bij het bepalen van de bouwlocaties van geothermische centrales. Overigens zijn de bouwvoorschriften in aardbevingsgevoelige landen zoals Griekenland zodanig dat moderne huizen daar veel zwaardere aardbevingen zonder schade doorstaan. 

Aardwarmte kan binnenkort zomaar de hoofdrol opeisen in de energietransitie. Natuurlijk zullen nimby’s (‘not in my backyard’) zich tegen de boorputten keren, maar velen zullen geothermische centrales op de Maasvlakte of kunstmatige eilanden best zien zitten als alternatief voor windmolens aan de horizon. Voor een klein land met een grote en zeer energiehongerige bevolking lijkt de techniek zeer geschikt. 

💡Wil jij zelf groene stroom opwekken? Overweeg zonnepanelen!

Philips Hue SpatialAware is een nieuwe functie die lichtscènes afstemt op de indeling van je kamer. In plaats van kleuren 'los' over je lampen te verdelen, gebruikt Hue een ruimtelijke kaart waarbij rekening wordt gehouden met de onderlinge verhouding van je lampen. Het resultaat? De scènes voelen een stuk natuurlijker aan. Hoe zit dat precies, en hoe stel je het in?

Veel Hue-scènes bestaan vooral uit een palet: kleur + helderheid. De app houdt daarbij tot nu toe beperkt rekening met waar je lampen staan en op welke hoogte ze hangen. Het gevolg is dat een staande lamp in de hoek soms dezelfde kleur of felheid krijgt als spots boven de eettafel, terwijl je bij een scène als "zonsondergang" juist een logisch verloop verwacht dat door de ruimte loopt. In de praktijk voelt zo'n scène dan meer als losse lampen die toevallig hetzelfde thema draaien, in plaats van één lichtbeeld dat klopt vanuit een richting of 'bron'.

Je kunt het vergelijken met surround sound. Als je kanalen zonder plattegrond willekeurig aan speakers koppelt, hoor je wel geluid, maar de richting klopt niet. SpatialAware doet voor licht hetzelfde als een goede speakeropstelling voor audio: de plek in de ruimte wordt het uitgangspunt.

Wat SpatialAware anders doet

SpatialAware draait de aansturing om. Je scant je kamer met de camera van je telefoon of tablet, waarbij de Hue-app augmented reality gebruikt om vast te leggen waar je lampen zich bevinden: links of rechts, hoog of laag, plafond of vloer. Op basis daarvan slaat de Hue-app een ruimtelijk model van de kamer op, dat automatisch wordt bijgewerkt als je later lampen toevoegt. Kies je daarna een ondersteunde scène, dan verdeelt Hue kleur en helderheid bewust op basis van die posities. Daardoor krijgen plafondlampen en lampen op ooghoogte niet meer zomaar dezelfde tinten, maar spelen ze een eigen rol in het totale lichtbeeld.

Wanneer zie je het meeste effect

Heb je maar een paar Hue-lampen in je kamer, dan is het effect heel beperkt. Maar heb je in je kamer meerdere lampen op verschillende posities en hoogtes staan en/of hangen, dan is SpatialAware wel een mooie toepassing. Denk aan een woonkamer met plafondspots, een staande lamp naast de bank, een ledstrip achter het tv-meubel en sfeerverlichting in een kast. Dan valt er echt iets 'ruimtelijks' te verdelen en zie je sneller dat de scène als één geheel aanvoelt.

Bij scènes die op de natuur geïnspireerd zijn, zie je het verschil vaak als eerste, omdat dit soort scènes draait om een geleidelijke overgang. Denk aan het idee van een horizon: aan de ene kant warm en dieper van kleur, alsof de zon net ondergaat, en richting plafond juist lichter en koeler, zoals een heldere lucht. Zonder ruimtelijke logica kan zo'n verdeling op willekeur lijken, waardoor de sfeer niet helemaal klopt. Met SpatialAware kan Hue dat verloop koppelen aan de posities van je lampen, zodat de kleuren zich logischer verdelen en de scène als één geheel voelt.

©Philips Hue

Zo stel je Hue SpatialAware in

Open in de Hue-app de kamer waarin je SpatialAware wilt gebruiken en start de scan. De app begeleidt je terwijl je de ruimte filmt, zodat de posities van je lampen worden vastgelegd. Daarna sla je het ruimtelijke model op. Voeg je later lampen toe of verplaats je ze, dan scan je die kamer opnieuw zodat de kaart weer klopt.

Voor welke scènes kun je SpatialAware gebruiken?

Op dit moment werkt SpatialAware met ongeveer de helft van alle 'geremasterde' scènes uit de Scene Gallery. De nadruk ligt op natuur-scènes (bijvoorbeeld Savanna Sunset, Lake Placid en Mountain Breeze). Het belangrijkste om te onthouden: niet elke scène krijgt meteen SpatialAware. In de app hoort per scène zichtbaar te zijn of de functie wordt ondersteund.

©Philips Hue

Dit heb je nodig

SpatialAware werkt alleen samen met de Hue Bridge Pro. Daarnaast heb je een smartphone of tablet nodig waarop de Hue-app geïnstalleerd is (downloaden voor iOS | downloaden voor Android), zodat er een scan gemaakt kan worden. Zonder die scan is er geen ruimtelijke kaart en kan SpatialAware niets verdelen.

Wat zie je in de praktijk?

De winst zit vooral in samenhang: scènes ogen netter en meer 'zoals bedoeld', omdat hoogte en positie van je lampen meetellen. Kleur en licht worden daardoor logischer verdeeld. Plafondlicht en sfeerverlichting zitten elkaar minder in de weg, omdat ze niet meer automatisch dezelfde tinten en felheid toebedeeld krijgen.

Hue SpatialAware: praktijkvoorbeeld

Op de foto (klik erop om hem groot te openen) zie je boven de Lake Mist-scène zonder SpatialAware en daaronder dezelfde scène mét SpatialAware. Als je kijkt naar de thumbnail van het scènevoorbeeld links onderin, dan zie je dat het voorbeeld in de onderste afbeelding beter klopt met wat je in de kamer ziet: de kleuren zijn verdeeld alsof je naar een horizon kijkt. Onderaan zitten warmere, oranje tinten, die geleidelijk opschuiven naar blauwere tonen richting 'lucht'.

Dat zie je vooral terug in de verdeling over de lampen. In de bovenste versie lijkt het alsof vooral één ledstrip de scène draagt, waardoor de rest van de verlichting minder meedoet. In de onderste versie vormen de lichtpunten meer één geheel: het licht boven en achter de deur links is nu bijvoorbeeld één duidelijke kleur in plaats van dat het bestaat uit meerdere losse tinten. Dat oogt rustiger en gelijkmatiger. Tegelijk voelt die onderste versie ook wat koeler, waardoor Lake Mist misschien niet de meest uitgesproken scène is om het verschil te demonstreren, maar je ziet wel goed wat SpatialAware doet: het maakt van losse kleuren een verdeling die beter past bij het idee achter de scène.

©Philips Hue

Privacy en veiligheid

Voor SpatialAware scan je je kamer met de camera. Die 3D-scan wordt vervolgens opgeslagen in de Hue-app. Of de kaart volledig lokaal blijft of ook opgeslagen wordt in de cloud hebben wij niet kunnen achterhalen. Ga er dus niet automatisch vanuit dat alles op je telefoon blijft. Als voorzorgsmaatregel kun je de Hue-app alleen cameratoegang geven op het moment dat je de scan doet en daarna kijken in iOS of Android of je die permissie weer wilt beperken. Kan er gevoelige informatie in beeld komen (bijvoorbeeld post, documenten of een whiteboard) tijdens het scannen? Berg dat dan even weg tot na je scan.  

JBL brengt met de BandBox-serie zijn eerste audioproducten uit die specifiek gericht zijn op het maken van muziek. De BandBox Solo en Trio zijn bluetooth-speakers die tegelijkertijd functioneren als versterker voor instrumenten. De opvallendste toevoeging is het gebruik van kunstmatige intelligentie om audiosporen in realtime te scheiden, wat het meespelen met bestaande nummers makkelijker moet maken.

De kern van de nieuwe serie is de zogeheten 'Stem AI'-technologie. Hiermee kunnen gebruikers specifieke onderdelen van een liedje, zoals de zang, drums of gitaar drums in realtime op het apparaat zelf kunt isoleren of verwijderen uit elk nummer. Voor muzikanten biedt dit praktische voordelen: je kunt een gitaarpartij isoleren om precies te horen hoe deze gespeeld wordt, of de partij juist wegdraaien om zelf mee te spelen over de originele begeleiding.

Voor één muzikant

De instapversie is de BandBox Solo, een compacte speaker met een vermogen van 18 watt RMS. Het apparaat beschikt over één ingang die geschikt is voor een gitaar of microfoon. Gebruikers kunnen via de JBL One-app diverse digitale versterkers en effecten zoals reverb, chorus en phaser instellen, waardoor externe effectpedalen in veel gevallen overbodig zijn. Daarnaast functioneert de Solo als audio-interface: via de usb-c-aansluiting koppel je hem aan een laptop om direct opnames te maken in muziekproductiesoftware (DAW).

Voor meerdere muzikanten tegelijk

Voor wie meer aansluitmogelijkheden of volume nodig heeft, is er de BandBox Trio. Dit model levert 135 watt vermogen en is uitgerust met een ingebouwde vierkanaalsmixer. Hierdoor is het mogelijk om met meerdere mensen tegelijk te spelen, bijvoorbeeld een zanger en twee instrumentalisten. De Trio onderscheidt zich verder door een verwisselbare accu die tot tien uur speeltijd biedt en een LCD-scherm voor directe feedback. Ook heeft dit model meer fysieke knoppen, zodat je het geluid tijdens het spelen kunt aanpassen zonder direct de app erbij te hoeven pakken.

Prijs en beschikbaarheid

De JBL BandBox Solo en Trio zijn vanaf februari verkrijgbaar. De BandBox Solo heeft een adviesprijs van 249,99 euro. De grotere BandBox Trio kost 599,99 euro. Een belangrijk detail voor vroege kopers is dat de 'looper'-functie, waarmee je laagjes muziek over elkaar opneemt, bij lancering nog niet beschikbaar is; deze wordt volgens JBL pas in oktober via een update toegevoegd.