Dit afstudeerproject introduceert het idee voor het gebruik maken van een drijfsysteem op open wateroppervlaktes waarop zonnepanelen kunnen worden geconstrueerd om zo op grote schaal antwoord te bieden en snel te kunnen inspelen op het groeiende energievraagstuk in Suriname.
Het probleem is dat Suriname al geruime tijd te kampen heeft met energieproblemen. Of dit energietekort vooraf en tijdig was voorspeld, is niet duidelijk. In het kader van klimaatsverandering wordt steeds meer de nadruk gelegd op het gebruiken van duurzame energie zoals biobrandstof, windenergie, energie uit water, geothermisch energie en zonne-energie. In Suriname is voor de hand liggend de zonne-energie. Echter, om deze systemen op te zetten en in het bijzonder op grote schaal, zijn infrastructuren en land nodig. Om land efficiënter te gebruiken wordt er dan aandacht geschonken aan het gebruik van onbenutte water oppervlaktes zoals het Afobakastuwmeer. Zo een stuwmeer gelegen dichtbij de equator heeft een groot nadeel, namelijk waterverlies als gevolg van verdamping, die ook nog versterkt wordt vanwege de hoger wordende temperatuur van de lucht.
De uitdaging ligt dus bij het uitwerken van een model van een drijfsysteem voor zonnepanelen dat op een grote schaal kan worden toegepast en voldoet aan de strenge eisen van nu en in de toekomst. Daarnaast zal dit model ook moeten voldoen aan de nodige modaliteit om te worden uitgebreid, dan wel op andere locaties te kunnen worden opgezet.
De probleemstelling die voortvloeit uit deze uitdaging is dat zo een model over het algemeen ontbreekt in Suriname. Dit drijfsysteem moet voldoen aan eisen voortvloeiende uit extreme weersomstandigheden van nu en in de toekomst, inclusief klimaatsveranderingen, waarbij de constructie aldoor kan blijven drijven op het water en gemakkelijk bereikbaar moet zijn, om zo tot slot een efficiënt, duurzaam en economische verantwoord ontwerp te kunnen creëren.
Uit de vele drijfsystemen is de keuze gemaakt op een model dat bestaat uit een aantal componenten, zoals een net of houten bak, pet-flessen en verbindingsmateriaal. Hieraan zijn de eisen van stabiliteit, draagvermogen en modulariteit gekoppeld. De test is uitgevoerd in het Waterbouwkundig Laboratorium van de studierichting Infrastructuur. Drie verschillende drijfmodules zijn uitgetest, waaruit blijkt dat de module bestaande uit hout, pet-flessen en pvc-buizen het best doet. Voor het produceren van 100 mw is 160 ha of 1.6 km² oppervlake nodig. Dat is maar een klein deel van het totale oppervlak van het stuwmeer dat 1560 km² bedraagt. Één drijfsysteem waarop zonnepanelen van 150 watt geplaatst kunnen worden, kost SRD500. Om 1 mw op te wekken zal het ongeveer SRD3.400.000 kosten om een netwerk van drijfsystemen te bouwen. De conclusie is dat dit drijfsysteem het heel goed zal doen in gebieden zoals eerder aangegeven.
Het doel van dit afstudeerproject was om een aanpasbaar model van een drijfsysteem t.b.v. zonnepanelen te creëren, om zodoende een antwoord op de energievraag in Suriname te geven, waarbij onbenutte wateroppervlaktes worden gebruikt.
De conclusies uit dit verslag gehaald, zijn als volgt:
1. 1 drijfsysteem kost ongeveer SRD500, waarop een 150 watt paneel geplaatst kan worden. Dit drijfsysteem kan aan elkaar gekoppeld worden, waardoor de gebruiker de grootte van zo een netwerk van drijfsystemen zelf mag bepalen voor de nodige energie-opwekking.
2. In tegenstelling tot andere drijfsystemen t.b.v. zonnepanelen in het buitenland, waarbij er speciale faciliteiten zijn om testen uit te voeren om zodoende een juiste drijfsysteem te bouwen, is dit drijfsysteem gebouwd met materialen die gemakkelijk verkrijgbaar zijn in Suriname en de testen zijn uitgevoerd op de AdeKUS Waterbouwkundig Lab.
3. Suriname gebruikt nauwelijks zonnepanelen. De reden hiervoor is omdat men niet terug kan verdienen door het gebruik maken van duurzame energie. De stroomtarieven in Suriname zijn één van de laagste van het Caribisch gebied. Staatsenergiebedrijf EBS heeft monopolie op de distributie van stroom. Je moet nu batterijen kopen om de elektriciteit die je opwekt, op te slaan. Dat maakt een installatie 40 procent duurder. Hierdoor wordt de investering in duurzame energie zelden gedaan in Suriname.
4. Door het gebruik van dit drijfsysteem op het Afobakastuwmeer op grote schaal zal de verdamping van het oppervlakte water verminderen wat een positief effect zal hebben.
De aanbevelingen die uit dit project voortvloeien zijn:
1. Uit onderzoek is gebleken dat de bevolking van Suriname steeds toeneemt waarbij de vraag naar energie ook zal toenemen. Dus op gegeven moment in de toekomst van Suriname zullen wij wel te kampen hebben met het gebruiken van meer land om energie opwekkingsbronnen te creëren. Om landgebruik te vermijden, kan op grote schaal dit afstudeerproject dan toegepast worden. Maar niet alleen op grote schaal, dit project kan ook in het binnenland heel goed gebruikt worden. Voor de dorpen die ook last hebben van het tekort aan stroom, waarbij ze hun land niet willen opofferen.
2. Een gedetailleerde ontwerpberekeningsrapport te maken met betrekking tot de constructie van dit drijfsysteem t.b.v. zonnepanelen, ter revisie op dit onderdeel, alvorens over te gaan tot projectrealisatie.
3. Er wordt aanbevolen in een vervolgstudie de werktuigbouwkundige en electrotechnische aspecten voor het drijfsysteem t.b.v. zonnepanelen, nader en elk apart in een uitvoerig verslag te behandelen.
Sunny Sewlal
