Techtalk: warmte uit afvalwater en drones tegen plaaginsecten

Delft is een stad van innovatie. Hier worden mooie dingen bedacht en gemaakt. Een tiental bijzondere vindingen zijn nog tot half oktober te zien tijdens de expositie Techtalk in het stadskantoor. Delft op Zondag onderzoekt het verhaal achter de vinding.

Door Esdor van Elten 

Er gaat heel wat geld door het doucheputje. En dat gezegde mag je letterlijk nemen. Dagelijks verdwijnt er veel warm water het riool in. “Dat is zonde”, zo bedachten twee Delftse ingenieurs, en zij bedachten een manier om de warmte uit huishoudelijk afvalwater terug te winnen. Het resultaat: de innovatieve gepatenteerde HeatCycle.

Warmte uit afvalwater
Auke de Vries studeerde in Delft Werktuigbouwkunde en studeerde af op Energie- en Procestechniek. Samen met Sander Wapperom richtte hij DeWarmte op; het bedrijf dat de HeatCylce ontwikkelt en bouwt. “Het principe is eenvoudig”, legt hij uit. “Afvalwater uit de douche, de keuken, de vaatwasser en dergelijke vangen we op in een speciale zak in de kruipruimte. Gemiddeld heeft dat water nog een temperatuur van 27 graden. Dat water koelen we met de warmtepomp af tot minimaal twee graden. De warmte die hierbij wordt onttrokken wordt gebruikt om weer warm tapwater te maken. Als de tapwater boiler op de gewenste temperatuur is kan de overige warmte gebruikt worden voor de verwarming van het huis. Het afgekoelde water gaat gewoon het riool in. Dat klinkt simpel. Maar als dat zo was, dan was er wel iemand anders eerder met het idee gekomen. “Er waren ook al eerder soortgelijke experimenten”, aldus Auke. “Onze warmteontvanger is de echte innovatie. Het vraagt best wel veel technologie om op een goede manier met afvalwater om te gaan. De stroom is niet constant, en je moet natuurlijk het vuil eruit halen. Dáár maken wij het verschil.”

Ochtendritueel
De HeatCycle is geschikt voor de meeste huizen: zak en warmteontvanger liggen in de kruipruimte en nemen dus geen woonruimte in. De warmtepomp en de boiler worden in de buurt van de cv-ketel geplaatst. De zak heeft een capaciteit van 200 liter: “Daar hebben we over nagedacht. De capaciteit is voldoende voor het ochtendritueel van een gezin met twee kinderen en een gemiddeld watergebruik.” En als er toch meer water komt: “Dan gaat dat, helaas, ongebruikt het riool in.” En de besparing? “Dat hangt van de omstandigheden af, maar dat gemiddelde gezin bespaart gemiddeld al gauw 600 kuub gas per jaar, in ruil voor 1000 kWh aan elektriciteit die de warmtepomp gebruikt. Dat betekent als snel een besparing van 300 tot 400 euro per jaar met normale gasprijzen. Maar met de torenhoge prijzen van nu wordt dat snel meer.”

Met wat aanpassing is de HeatCycle ook geschikt voor flats en appartementencomplexen . “We doen proeven, samen met woningbouwcorporaties. Vanaf november hebben we ook een tweede product, een warmtepomp die met lucht en met water werkt, en die zeer geschikt is voor appartementen of andere woningen zonder kruipruimte.”

Drones tegen insecten
Pats! Het insect dat nietsvermoedend rondvloog heeft nooit geweten wat hem raakte. Nee, dat was geen oldskool vliegenmepper, maar een ultramoderne minidrone.

Een drone om op insecten te jagen? Is dat niet met een kanon op een mug schieten? “Integendeel”, zegt Kevin Hecke van PATS Drones, één van de ingenieurs achter het idee. “In de praktijk blijkt het heel goed te werken.” Met die praktijk bedoelt Kevin niet de gemiddelde slaapkamer, waar zo’n vervelende mug je uit je slaap houdt. Al is het idee daar wel begonnen: “Ik werkte bij het MAV lab van de faculteit airospace engineering”, vertelt Kevin. “We zijn daar niet maf, (mav staat voor Micro Arial Vehicle – EvE) maar bedenken wel ongewone ideeën voor drones. Dus toen mijn collega Sjoerd op een ochtend brak binnenliep omdat hij nauwelijks geslapen had vanwege een mug, dachten we ‘dat moet ook met drones op te lossen zijn.’” En dus werden in een naburige sloot wat muggen gevangen en kon het experiment beginnen: “In eerste instantie vlogen we handmatig achter de mug aan”, herinnert Kevin zich. Kregen ze de mug te pakken, dan maakten de propellers van de drone korte metten met het insect. “Het principe werkte dus.” Maar waren hier klanten voor te vinden? Bram, de broer van Sjoerd, kwam met een beter idee: de kassen in het Westland. Want waar een mug in de slaapkamer wellicht irritant is, zijn insecten in de kas een kostenpost. “Daar zat markt.”

Camera’s
Handmatig vliegen is natuurlijk niet erg handig, daarom koppelden Kevin en zijn collega’s de drone aan een geavanceerd camerasysteem. “de drone zelf heeft ook artificiële intelligentie”, legt Kevin uit. “Maar vooral op het gebied van navigatie en besturing. Het kastje spoort insecten op, herkent ze en stuurt er dan een drone op af. Zo’n drone-aanval duurt op z’n hoogst 15 seconden, dan is het beest of ontsnapt of aan mootjes gehakt.” Is zo’n aanval altijd succesvol? “Dat hangt van het insect af. Sommige insecten horen de drone aankomen en proberen te ontsnappen. De drone jaagt hem wel na, maar als ie het gewas induikt lukt dat meestal niet. Gemiddeld is één op de tien aanvallen succesvol, maar omdat je meerdere keren hetzelfde insect opspoort, krijg je ‘m vroeg of laat wel te pakken. In de toekomst hopen we de succesratio op te voeren.”

Omdat in kassen soms ook goede insecten vliegen, opereert het systeem van PATS voornamelijk ‘s nachts. “We werken met infrarood”, licht Kevin toe. Daardoor vermijdt je ook botsingen met mensen, al is dat eigenlijk geen probleem: “Zo’n drone heeft hetzelfde gewicht als 5 of 6 a-viertjes. Die richten geen schade aan. Al zijn ze wel robuust want ze moeten ook een botsing met een groot insect of een paal overleven.” Inmiddels is het systeem in de presale-fase. “En de tuinders staan in de rij.”