Vervoer op kolen is de oplossing voor de hoge benzine kosten. Er is immers nog voldoende kolen op aarde. De schattingen lopen uiteen. Maar het vermoeden is dat er nog voor minstens 200 jaar kolen is.
Verder is gebleken dat door het toepassen van roetfilters en CO₂ afvang de kolen motor zeer schoon kan werken. De truc is het gebruik van een stirling motor.

Iedereen heeft de hoge benzine prijzen al gezien. De verwachting is dat dit de komende jaren alleen nog maar sterker blijft stijgen. De oorzaak is duidelijk: peakoil. Er moet dus een alternatief gevonden worden voor de brandstof van ons favoriete vervoersmiddel: de auto. Gelukkig is er een oplossing voor dit dringende probleem: rijden op kolen.

Schone kolen

Iedereen weet dat kolen zeer vervuilend kunnen zijn. Het eerste plaatje is daar een duidelijke illustratie van. Echter door toepassen van de moderne zuivering technieken hoeft dit helemaal geen probleem te zijn. Het grootste gedeelte van de vervuiling is afkomstig van fijnstof (koolstof) vergelijkbaar met de uitstoot bij diesel auto’s. Een recent onderzoek heeft aangetoond dat het toepassen van roetfilters ervoor kunnen zorgen dat het de uitstoot van fijnstof sterk verminderd kan worden. Sterker nog, door de compactere vorm van kolengruis ten opzichte van diesel vloeistof ontstaat er een fijnstof die beter afgevangen kan worden door een roetfilter. Effectief krijg je dus een schonere verbranding. Onderzoek heeft aangetoond dat dit 5%-10% schonere uitstoot oplevert ten opzichte van een moderne dieselmotor.

Zuinig en stil

De warmte die vrijkomt bij de verbranding van kolengruis kan men gebruiken voor de aandrijving van een stirling motor. Een stirling motor werkt op basis van een temperatuurverschil en heeft een zeer hoog rendement. Een stirling motor kan theoretisch het volledige Carnot rendement halen, in de praktijk is dit wat lager.

Een efficiënte stirling motor

Een dieselmotor daar en tegen heeft slechts een rendement van 25%. Een ander voordeel van een stirling motor is de stille werking. Onderzoek heeft aangetoond dat een stirling motor meer dan 6 dB stiller dan een dieselmotor is bij normale bedrijf.

Een stille vrachtauto op kolen met een klein maar schoon rookpluimpje

Weinig CO₂ uitstoot

Een ander belangrijk probleem met kolen verbranding is de CO₂ uitstoot. Ook dit kan sterk verminderd worden door het toepassen van membraansystemen. Aan de technische universiteit in het Noorse Trondheim is een nieuw type membraan ontwikkeld dat grote beloften inhoudt voor het afvangen van CO2 uit rookgassen. Volgens onderzoeksleider professor May-Britt Hägg is het nieuwe membraan veel selectiever en goedkoper dan de momenteel gebruikte afvangtechnieken. In een auto kan deze techniek ook toegepast worden. Echter dit gaat wel ten kosten van het motorvermogen. Door het toepassen CO₂ afvang gaat ongeveer 10% aan motor vermogen verloren. Dit kan gecompenseerd worden door het gebruik van lichtere materialen in de auto. Door het toepassen van composiet) materialen kan wel een gewicht reductie van 50% bereikt worden waardoor men veel minder motorvermogen nodig heeft.

Een hoogrendements membraam kan veel CO2 verwijderen uit de rookgassen

Overigens lijkt de invloed van de mens op de CO₂ erg overdreven. De mens is slechts voor 3% van de jaarlijkse CO₂ verantwoordelijk. De natuur zorgt zelf voor de overige 97%. Bron: Ir. J. A. Halkema.

Voldoende kolen

De meeste kolen experts denken dat er nog voor minimaal 200 jaar aan kolen is. Dit geeft ons voldoende tijd om een duurzaam alternatief te ontwikkelen dat wel betaalbaar is iedereen. Recente ontwikkelingen op het gebied van elektrische wagens is veel belovend voor de toekomst. Een andere voordeel van kolen is dat we niet meer afhankelijk zijn van het midden-oosten voor de levering van olie. Er zijn voldoende landen in Europa die kolen kunnen leveren. Een voorbeeld hiervan is Duitsland: hier is nog heel veel bruinkool die gewonnen kan worden. Overigens is in Duitsland de winning naar kolen fors aan het groeien, een goede zaak dus. Zelfs in ons eigen land is er nog voldoende kolen. Dit betekend dat we dus eindelijk voor onze eigen brandstof voorziening kunnen gaan zorgen.

Duitsland heeft nog erg veel bruinkool

Bewezen techniek

Het gebruik van kolen is al bijna zo oud als de industriële revolutie. Iedereen herinnerd zich nog de zeer robuuste stoommachines uit die tijd. Sterker nog, er bestaan nog steeds stoommachines die na al die honderden jaar zeer betrouwbaar werken. Het combineren van moderne technieken zoals de stirling motor en betrouwbare kolen technologie kan ervoor gaan zorgen dat kolen eindelijk als schoon beschouwd kunnen worden.

Een vloot van wagens op kolen

Openbaar vervoer

Schone kolen bussen kunnen ook gebruikt worden in het openbaar vervoer. Dit is niet zo’n gek idee als je ziet dat er in het verleden al bussen gemaakt zijn die op kolen kunnen rijden. Verder heeft dit als voordeel dat het kaartje van de bus fors omlaag kan (waarom eigenlijk niet gratis) door het toepassen van goedkope kolen. Goede roetfilters zorgen er dan voor dat de stad gevrijwaard blijft van roet en stof zoals we dat nu hebben in de steden door vervuilende benzine en diesel auto’s. Waarom is die roetfilter eigenlijk nog niet verplicht voor alle auto’s?

Schone kolen in het openbaar vervoer

Kolen zijn de toekomst

Kortom kolen schijnen de toekomst te zijn als je dit allemaal leest.

Bronnen:

• Stijgende olieprijs
• Wikipedia: fijnstof, stirling motor,Carnot rendement,dieselmotor,composiet,bruinkool
• Membraansystemen
• CO2 uitstoot door Ir. J. A. Halkema
• Elektrische wagens
• De groei van kolen in Duistland
• De voorraad kolen in eigen land
• Treehugger: Coal Powered Transport Will Save Us

Dit artikel is geplaatst op 1 April 2008.