Tekst kapitein Arthur van Beveren
Foto Archief Mediacentrum Defensie

MIND zoekt naar energiebesparing op het operationele vlak

De oorlog in Oekraïne heeft laten zien hoe afhankelijk we van fossiele brandstoffen zijn. Reden te meer om nog meer vaart te zetten achter de transitie naar duurzame energie, ook binnen Defensie. Dat vraagt om een nieuwe manier van denken. MIND, de innovatietak van DMO, is hierin een katalysator en start en ondersteunt projecten van onderaf.

Defensie is een energie-intensieve organisatie. Een pantserwagen of straaljager zal niet zo snel op elektriciteit voortbewegen. Maar bij heel veel andere toepassingen zijn grote stappen te zetten. “Los van de energietransitie die de burgermaatschappij van Defensie vraagt, heb je er ook operationeel echt belang bij”, trapt Bart Zwiep af. Hij is innovator bij MIND en kijkt naar de hele keten, van energieproductie, tot -opslag en verbruik. “Die bestaat uit de bron zoals een kolencentrale of wind- en zonne-energie, dan de omzetting naar bruikbare energie, de opslag daarvoor zoals een accu of brandstoftank en uiteindelijk verbruik je die energie.”

Altijd de energieketen in het achterhoofd houden’

De energieketen volgens MIND. Op alle vlakken zijn stappen te zetten.

Efficiënte stoomtrein

Aan al die knoppen kun je draaien om een effect te bereiken. Maar, zo betoogt Zwiep, je moet daarbij altijd de energieketen in het achterhoofd houden. “Een elektrische auto die rijdt op energie uit een kolencentrale is feitelijk een efficiënte stoomtrein. Die is pas duurzaam wanneer je zonne- en windenergie gebruikt. In een militaire setting is het moeilijker om fossiel te vermijden maar toch zijn ook hier oplossingen te vinden”, benadrukt de innovator. “Vooral in de opslag van energie zit toekomst.”

MIND kijkt naar het operationele belang. Deze windmolen heeft een rad in plaats van wieken. Veilig in de buurt van vliegvelden en in gebruik bij de Koninklijke Luchtmacht.

Ronkende generator

“Mooi voorbeeld vind ik zelf altijd een commandopost”, vervolgt Zwiep. “In het veld staat dag en nacht minstens een 10 kilowatt generator te ronken, want de servers en verbindingen mogen niet uitvallen maar er is alleen piekbelasting in de ochtend. Als je slim bent plaats je tussen de bron en het stopcontact een batterij met daar boven een smart grid. De batterij laad je het liefst op met zonnepanelen of een windmolen. De smart grid is een slimme verdeler die aansluitingen prioriteert. Apparatuur voor de operatie slaat daardoor nooit af, terwijl het koffiezetapparaat tijdelijk niet werkt op piekmomenten, zoals in de ochtend.”

Een smart grid prioriteert zijn aansluitingen. Zo blijft belangrijke apparatuur altijd draaien maar gaat de tosti-ijzer op een lager pitje wanneer de energie-capaciteit minder is.

‘Smart grid is een slimme verdeler die aansluitingen prioriteert’

Artificial intelligence

Maar de smart grid kan meer dan prioriteren. Het apparaat kijkt bij wijze van spreken naar het weerbericht van de dag en past daarop zijn energiehuishouding aan zodat er altijd genoeg energie in de batterij overblijft om de commandopost operationeel draaiende te houden. “Een dergelijk systeem dat wij als MIND financierden heb ik op die manier ingericht”, legt Zwiep uit. “Operators van een radarwagen die ballistische banen meten werden gek van het lawaai van de generator. Die hebben we vervangen door een kleiner exemplaar met een battery pack en zonnepanelen op het dak. Probleem opgelost. De generator slaat alleen aan als de batterij niet genoeg is opgeladen maar zelfs dat kun je programmeren zodat hij in ieder geval niet draait op momenten dat het stil moet zijn.”

Binnenkort komen via het uitleen-systeem de Innovatheek ook andere portable smart grid en batterijsystemen beschikbaar voor uitleen. Eenheden die willen innoveren kunnen zich melden. Hou daarvoor de nieuwsbrief van MIND in de gaten.

Perfect toepasbaar in mobiele situaties, lichtgewicht flexibele zonnepanelen.

Veranderingsbereidheid

Voor veel energie-situaties bestaan dus al praktische oplossingen. Alleen het opschalen ervan vergt voor MIND nog wel werk. Techniek, bedrijfskunde en sociale innovatie gaan daarin hand in hand. Vooral die laatste is volgens Zwiep belangrijk maar een harde noot om te kraken. “Iemand moet nieuwe technieken ook willen gebruiken anders wordt het moeilijk innoveren. En veel mensen zitten niet op snelle veranderingen te wachten. Dat is ook niet gek. We komen uit een lange periode van bezuinigen. De organisatie was ingericht op een langzaam tempo. Om dat om te draaien gaat even duren maar dat kan gewoon lukken als je aan de bedrijfskundige kant bereid bent stappen te zetten. En het gaat vanzelf met het komen en gaan van de generaties.”

Energie opwekken is een ding, opslaan de volgende uitdaging. Deze stevig uitgevoerde accu’s zijn makkelijk te stapelen en koppelen waardoor de capaciteit makkelijk kan worden opgeschaald.

‘Wanneer je innovatie gaat opleggen, werkt het niet meer’

Kleine projecten

Zwiep herhaalt nogmaals de kracht van het ketendenken: “Ik kan iemand overtuigen om een elektrisch voertuig aan te schaffen maar als er geen stopcontact is om hem op te laden ben je iemand direct kwijt.” Laat militairen dus in kleine maar complete stappen kennis maken met oplossingen waar ze operationeel iets aan hebben. En ondersteun initiatieven van onderop. Want wanneer je innovatie gaat opleggen, werkt het niet meer. Daarom richt MIND zich nu vooral op veel kleine projecten, waar het kennis kan op doen voor Defensie. Zo weet de organisatie wat het wil en is die een serieuze gesprekspartner bij een daadwerkelijk groot project. Dat gebeurt nu bijvoorbeeld op het gebied van waterstof.

De e-quad van de Nederlandse producent Reeq wordt gebruikt als mobiele batterij. Meerdere landen, waaronder de Verenigde Staten, hebben inmiddels hun interesse geuit voor deze quad.

Innovatiepad

Dat innovatie niet te sturen is laat de e-quad zien. Dit hybride voertuig was initieel bedacht als vervanger voor de dieselquads maar Zwiep ziet het inmiddels niet meer als personenvoertuig maar als mobiele batterij. “Luchtmobiel doet inmiddels testen met de quad als kleine mobiele commandopost. Het voertuig is hybride en heeft dus een dieselmotor die de accu’s op het platform oplaadt. Een smart grid regelt de stroomvoorziening en de communicatieapparatuur inclusief kleine tent kunnen mee achterop in een milspec kist. De quad is modulair, dus mogelijk kunnen we in de toekomst een waterstofcel inschuiven of andere eigenschappen aanpassen”, besluit Zwiep. Ook dat is innovatie, anders kijken naar de producten die je al in huis hebt.