Duurzaamheid staat bij Rijkswaterstaat hoog op de agenda. Dit komt onder andere tot uiting in het streven naar een lager energieverbruik. Een innovatief voorbeeld is de nieuwe Ramspolbrug, die momenteel in aanbouw is. Als de vallen (de bruggedeelten die kunnen worden geopend om het scheepvaartverkeer door te laten) omlaag gaan, wordt elektriciteit opgewekt. Verder wordt elektriciteit opgewekt met zonnepanelen, die over een groot gedeelte van de brug zijn aangebracht. “Het is de bedoeling dat de brug energieneutraal is”, zegt Sylvia Dijsselbloem, communicatie-adviseur van Rijkswaterstaat IJsselmeergebied.
Een brug is niet het meest in het oog springende object als het gaat om de opwekking van elektriciteit. Toch biedt dit soort kunstwerk mogelijkheden, zegt Johan den Toom. Hij werkt bij de afdeling Staalbouw, Werktuigbouw en Installatietechniek van de Dienst Infrastructuur van Rijkswaterstaat. “Toen we over de nieuwe Ramspolbrug begonnen na te denken, zagen we mogelijkheden om elektriciteit op te wekken met de motoren die de vallen omhoog laten gaan.
Bij mijn weten is dit in Nederland de eerste brug waarbij dit zal gebeuren.”
Omdat het een nieuw concept betrof, was een grondig onderzoek naar de mogelijkheden noodzakelijk, blijkt uit de woorden van Johan Bal, projectmanager bij Vialis. “We hebben een referentieontwerp gemaakt, zodat we de brug konden vergelijken met een traditioneel ontworpen brug. Hieruit bleek dat het terugwinnen van energie zowel technisch als financieel haalbaar zou zijn.”
Werking
In normaal bedrijf wordt de hoofdmotor gebruikt. Deze heeft een vermogen van 37 kW. Hiermee kan de brug in 90 s (1,5 min) worden geopend of gesloten. Daarnaast is er een noodmotor van 7,5 kW. Deze doet er 450 s (7,5 min) over om de vallen op of neer te laten gaan. Als het echt mis gaat, kunnen de vallen zelfs met de hand worden bewogen. De vallen staan in geopende toestand onder een hoek van 82,5 graden omhoog. Als er geen sprake is van wind, zullen ze vanzelf omlaag zakken, als de rem wordt gelicht. Dan fungeren de motoren als generatoren. Aangezien het vrijwel nooit windstil is, is er in het ontwerp terdege rekening gehouden met dit natuurverschijnsel.
De Ramspolbrug is vrijwel pal noord-zuid georiënteerd. Als de vallen omhoog gaan, bewegen de uiteinden zich van noord naar zuid. Dit is tegen de meest voorkomende windrichting in, die ruwweg zuidwestelijk is. Dit betekent dat de motoren de vallen tegen de wind in moeten kunnen ‘duwen’. Dit mag conform de eisen in de norm NEN 6786 tot een windsnelheid van 13,7 m/s, ofwel op de grens van windkracht zes en zeven. Omgekeerd helpt de wind om de vallen naar beneden te brengen. In dat geval wordt er elektriciteit opgewekt dat wordt teruggeleverd aan het net.
Dit gebeurt ook met de stroom die wordt opgewekt door de zonnepanelen. Over een lengte van 300 m worden aan beide zijden van de brug in totaal 320 panelen gemonteerd. Deze hebben elk een vermogen van maximaal 260 W. Gezien de noord-zuid ligging van de brug kunnen de panelen niet de maximale energieprestatie halen. “Daar moeten we het mee doen”, zegt Den Toom. Om op droge toon te vervolgen: “We kunnen de brug moeilijk een kwartslag draaien.”
De nieuwe brug komt naast de Ramspol balgstuw (foto: Rijkswaterstaat)
Het volledig artikel vindt u in het september-nummer van Aandrijf-techniek.
