Het ministerie van Defensie wil in de toekomst niet alleen sterk zijn op land, zee en in de lucht, maar ook op het gebied van energie. TNO, NLR en MARIN werken aan oplossingen: van zonnepanelen op kampementen tot duurzame kerosine voor gevechtsvliegtuigen en schone brandstoffen voor marineschepen. Zo maken we onze krijgsmacht meer zelfvoorzienend en minder kwetsbaar in tijden van crisis.
Samenwerking tussen TNO, NLR en MARIN
TNO werkt daarbij nauw samen met NLR en MARIN. Ieder instituut richt zich op een domein – TNO op de landmacht, NLR op de luchtmacht en MARIN op de marine – maar de inzichten worden gedeeld om de krijgsmacht als geheel te versterken. Yvonne van Delft, senior projectmanager bij TNO, onderzoekt voor de landmacht het energieverbruik in voertuigen, kampementen en de militair zelf, die steeds meer wapens en andere uitrusting krijgen die veel energie gebruiken. Er wordt gekeken naar meetmethoden, maatregelen en alternatieven voor diesel, zoals elektrische aandrijving en zelfopwekking met zonnepanelen. “In Afghanistan draaiden de aggregaten van de kampementen op diesel, en juist die brandstofkonvooien waren het meest kwetsbaar voor aanvallen. Als je zelf elektriciteit kunt opwekken en bijvoorbeeld een elektromotor of elektrische airco gebruikt in plaats van een dieselaggregaat, vergroot je je veiligheid enorm.”
Logistieke keten
Voor een missie worden eerst het doel, het aantal mensen dat meegaat en alle benodigdheden geïnventariseerd. Tot nu toe kwam dat vooral neer op diesel voor generatoren en voertuigen. Van Delft: “Maar wat als we overstappen op dual-fuel, batterijen of zonnepanelen? Dan verandert de hele logistieke keten. Daar maken wij modellen voor.”
Die kennis is niet alleen relevant voor Defensie: een kampement lijkt in energievoorziening op een wijk of dorp. De kennisinstituten werken ook samen aan kosten-batenanalyses. “TNO ontwikkelt de methode, die we vervolgens in alle situaties toepassen,” zegt Van Delft.
“Voor de landmacht ontwikkelen we modellen die het energieverbruik in tenten voorspellen, of dat nu in de kou van het noorden is of in de hitte van de woestijn.” Uit het EDF INDY-project blijkt dat kampementen 35 tot 55 procent zelfvoorzienend kunnen worden, met tot 45 procent minder logistiek, 15 tot 28 procent lagere kosten en 40 tot 80 procent minder CO₂-uitstoot.
Energievraag en verduurzaming
“Verduurzaming kan de positie van de luchtmacht versterken,” zegt Elisabeth van der Sman, senior consultant duurzame luchtvaart bij het Koninklijk Nederlands Lucht- en Ruimtevaartcentrum (NLR). “Gezien de huidige geopolitieke ontwikkelingen is het belangrijk dat Defensie autonomer – en daarmee minder kwetsbaar – wordt. Tegelijkertijd willen we dat de luchtmacht minder uitstoot en een bijdrage levert aan de bredere verduurzaming van de maatschappij.” Binnen het programma Energietransitie Operationeel Materieel onderzoekt NLR hoe Defensie tot 2050 in haar energiebehoefte kan voorzien. NLR brengt het energieverbruik in kaart, onderzoekt hoe dat beter gemonitord kan worden en welke technologieën het gebruik efficiënter maken.
Duurzamere kerosine
Het gebruik van duurzame brandstoffen verkleint de uitstoot ten opzichte van fossiele kerosine. Daarom heeft NLR onderzoek gedaan naar het gebruik van Sustainable Aviation Fuel (SAF) – biokerosine en synthetische kerosine – binnen Defensie. “Het voordeel van SAF is dat het geschikt is voor de huidige toestellen, hiervoor zijn geen aanpassingen nodig,” aldus Van der Sman. Op de vliegbasis in Leeuwarden zijn al pilots gedraaid met biokerosine, met veelbelovende resultaten. Op langere termijn onderzoekt NLR of het mogelijk is meer dan 50 procent SAF te gebruiken.
Alternatieve brandstoffen voor marineschepen
Frans Hendrik Lafeber, senior projectmanager bij MARIN, onderzoekt met zijn team alternatieve brandstoffen en aandrijvingen voor marineschepen, zoals methanol, biodiesel en hybride systemen. MARIN gebruikt digitale modellen van schepen om te testen hoe verschillende aandrijvingen presteren en wat dat betekent voor vermogen, brandstofverbruik en logistiek. Methanol is op dit moment een van de grootste kanshebbers bij de marine. Voor schepen met een beperkt bereik, zoals havensleepboten, kunnen batterijen een goed alternatief zijn. Voor grotere schepen is HVO een geschikte kortetermijnoplossing, die later kan worden vervangen door methanol of andere duurzame energiedragers.