Onderzoek met grote relevantie

“Ik heb het gevoel dat ik heb kunnen bijdragen”, zegt Senne Koevoets over haar winnende scriptie Thermische potentie CSM-energiewand. De jury van de Schreudersstudieprijs 2023 riep haar inzending uit tot winnaar in de categorie Techniek en prijst de zorgvuldigheid en diepgang waarmee zij een complex technisch vraagstuk heeft aangepakt.

De jury noemt haar werk overzichtelijk en grondig uitgewerkt. “Het biedt een waardevolle bijdrage aan de kennis over dit uitdagende en technisch gecompliceerde aspect van ondergronds bouwen”, aldus de jury. “Sennes onderzoek is van grote relevantie en draagt bij aan het bevorderen van zowel duurzaamheid als de praktische toepassing van ondergrondse oplossingen binnen de energietransitie.”

Senne rondde haar studie aan de Haagse Hogeschool in juni 2022 af en werkt inmiddels als junior-adviseur geotechniek. Ze is ‘blij en vereerd’ met het oordeel van de jury. “De jury ziet de potentie van mijn onderzoek. Ik ben vooral ook blij dat het niet in de kast is beland, maar echt bijdraagt aan een CSM-praktijkproef die nu in Amsterdam wordt uitgevoerd.”

Senne koos dit onderwerp omdat ze de energietransitie interessant vind. “In de CSM-energiewand komt dat aspect samen met geotechniek en ondergronds bouwen”, vertelt ze. “Het is mooi te kunnen werken aan een heel nieuw concept dat bijdraagt aan die energietransitie. Ik wist dat de proef in Amsterdam eraan zat te komen en dat ik met mijn variantenstudie zou kunnen bijdragen aan het effect van de proef.”

De CSM-energiewand is een traditionele Cutter Soilmix (CSM)-wand met een geïntegreerde warmtewisselaar. Met behulp van deze techniek kan op een duurzame manier energie worden gewonnen uit de grond of uit oppervlaktewater. Ondergrondse constructies krijgen zo een extra functie. Activatielussen in de CSM-wand nemen warmte op en zijn verbonden met een warmtepomp. Het is een innovatieve manier om energie op te wekken op een duurzame en CO2-neutrale manier.

Het onderzoek van Senne richt zich specifiek op de invloed van de thermische parameters en randvoorwaarden op het thermische rendement van de CSM-energiewand voor de Amsterdamse grond- en watercondities. Senne werkte drie varianten uit om inzicht te krijgen in piekvermogen in verschillende situaties.

De eerste in volle grond, waarbij is gekeken naar de thermische geleidbaarheid van verschillende grondlagen. In de tweede variant is de CSM-energiewand virtueel naast oppervlaktewater geplaatst om het verschil in warmtetransport ten opzichte van het basismodel in kaart te brengen. De derde variant betreft een doorrekening met toepassing van verschillende materialen voor de activatielussen en de invloed daarvan op de warmteoverdracht. “Ik heb eerst een basismodel gemaakt. De uitkomsten van de berekeningen in de verschillende varianten leverden voor het grootste deel de conclusies op die ik vooraf had verwacht. Dat is uiteraard fijn, want dan weet je ook dat het klopt.”

De jury spreekt lovende woorden: “Het inzicht zou kunnen dienen als een inspiratiebron om vaker te kiezen voor ondergrondse toepassingen, wat vanuit zowel het perspectief van ondergronds bouwen als duurzaamheid en energietransitie van groot belang is.”

Met name dat laatste aspect stemt Senne tevreden. “De CSM-energiewand kan op veel plaatsen worden toegepast. Je hoeft alleen maar twee PE-lussen aan het wapeningsprofiel van de CSM-wand toe te voegen en deze te verbinden met een warmtepomp. Het rendement is afhankelijk van de situatie ter plaatse, maar deze studie kan ook in andere projecten helpen om een indicatie te krijgen van de mogelijkheden.”