Follow Us

Copyright 2014 Brand Exponents All Rights Reserved

Composteren kun je leren

13 juli 2011

Vandaag ben ik begonnen aan een test composthoop. Geïnspireerd door het enthousiasme van One Straw Rob ben ik gewoon eens begonnen met een test versie van de jaarlijkse composthoop die het verplaatsbare huis zal verwarmen in de winter. De meeste warmte uit compost komt aan de bovenkant uit een composthoop, dus als je daar een huis bovenop zet, heb je ‘gratis’ vloerverwarming.

Op deze pagina de vorderingen van de opbouw en resultaten van de test opstelling.

Het plan (of ontwerp)

De composthoop valt deels in de aarde, omdat de grond goed isoleert en ook in de winter een basis temperatuur heeft van ongeveer 12°C. Ook wordt de hoop dan niet te hoog boven het maaiveld, wat natuurlijk ideaal is om er een huis bovenop te zetten.
Rondom wordt de hoop geïsoleerd met strobalen en voor deze test aan de bovenzijde ook. In het midden van de hoop komt een waterleiding te liggen in spiralen van onder naar boven. De leiding is van speciaal warmtegeleidend materiaal om een goede warmte overdracht te bevorderen. Het water in de leiding kan gebruikt worden om 1) te meten hoe warm de composthoop van binnen is, 2) de composthoop te verwarmen voor een snellere opstartfase en 3) warmte uit de compost te onttrekken voor gebruik in huis of om de composthoop af te koelen. Deze test opstelling maak ik rond om een zo compact mogelijke composthoop te krijgen, de warmte wordt dan het meest geconcentreerd. Het gat in de grond heeft een diameter van 8 voet oftwel 2,4m (mijn laarzen zijn precies 0,3m). Dit formaat is vrij klein voor een goed werkende composthoop, maar voor deze test wil ik juist zien of het ook op kleine schaal werkt. Het gat is ongeveer 0,4m diep (de bedoeling was 0,3m maar ik was een beetje enthousiast met graven ;). Het graven kostte me ongeveer 4 uur, daarbij meegenomen dat ik een grote boomwortel heb weggehakt en uitgegraven wat veel extra werk was. Het is dus raadzaam om in het vervolg goed na te denken over de plaats.

 

21 juli 2011

De eerste laag houtsnippers is gemaakt van snoeihout uit de tuin. Met de hulp van Piers en een gehuurde takkenversnipperaar hebben we een laag van ongeveer 0,2m houtsnippers geproduceerd. Het hout is van verschillende bomen en struiken die toe waren aan een snoeibeurt; in volgorde van veel naar weinig: vlier (vers en gedroogd), hazelaar (per ongeluk ook één tak met noten) , es (vers), els (vers) en wat gedroogde stronken van braamstruiken. In totaal schat ik dat we 10m3 aan takken hebben verwerkt (als je er een hoop van zou maken). De versnipperaar kon takken aan tot 60mm en maakte behoorlijk fijne stukjes van 10-15mm, dus eigenlijk te klein voor een goede composthoop. Voor de onderste laag is het denk ik niet erg, dan wordt het makkelijk lekker warm en ook omdat deze test opstelling best sneller mag composteren (2 á 3, in plaats van 6 maanden).
De hoeveelheid werk viel behoorlijk tegen. Voor 1m3 (1,2m^2*pi*0,2m) snippers zijn we met 2 mensen ruim 5 uur bezig geweest, dus 10 manuren, inclusief snoeiwerk. Het ophalen en wegbrengen van de gehuurde versnipperaar niet meegeteld. Behalve de versnipperaar hadden we nog allerlei ander gereedschap nodig: twee snoeischaren, beugelzaag, snoeizaag (zo’n kromme), een schep (om de snippers weg te scheppen bij de machine), handschoenen en natuurlijk oordoppen (111dB produceerde de benzine motor). Energie neutraal kan deze methode niet genoemd worden, want er is 5L benzine doorgegaan (ongeveer 1L per uur), ik denk dat de compost deze energie niet gaat terugleveren. Al deed Jean Pain natuurlijk alles op zelf geproduceerd bio-gas (zie film vanaf 2:50). Voor een volgende keer zou ik zeker een grotere versnipperaar huren en eerst al het snoeihout klaarleggen.

Tijdens het vullen van het gat hebben we het eerste stuk slang voor de warmtewisselaar in de compost gelegd. Het is aluminium buis met een kunststof coating van 11mm doorsnede, bedoeld voor vloerverwarming (pdf productinformatie) en speciaal gemaakt voor een goede warmteoverdracht. Deze slang is natuurlijk veel te dun voor een serieuze warmtewinning, maar voor deze testopstelling lijkt het me ideaal omdat je snel kunt meten hoe warm het binnenin de composthoop is. Ook ben ik benieuwd hoe snel je de warmte kunt onttrekken uit een kleine composthoop. Voor het opwarmen van grote hoeveelheden water is waarschijnlijk een slang nodig met meer inhoud, zodat het water langere tijd in de composthoop blijft. Dit zou met dunne slang ook moeten kunnen, door het water te circuleren en op te slaan in een geïsoleerd vat, waarbij de slang slechts als warmtewisselaar fungeert.
Voor een goede compostering moet het hout vochtig zijn. Dit is deels bereikt doordat we vooral vers hout hebben versnipperd, en het heeft behoorlijk geregend. Door het gat in de grond heb ik geen grote bakken nodig om het hout enkele dagen in water te laten weken. Eventueel kan ik met de regenton die op het dakje van de schuur aangesloten is nog extra water over de compost sproeien.
Het was interessant en leerzaam om de eerste lading houtsnippers zelf te maken, maar om een grote hoeveelheid te maken is voor nu te veel werk en zonde van het geld (€90,- per dag voor huur machine en benzine). Veel goedkoper en makkelijker is het om snippers te kopen van lokale gemeentes of bosbeheerders. Die zijn wellicht zelfs beschikbaar als afval en waarschijnlijk groter dan die ik nu zelf heb gemaakt.

22 juli 2011

’s Ochtends (pakweg 18 uur later) heb ik in het midden een termometer in de houtsnippers gestoken en ondanks de dunne laag van 0,2m was het zo snel al behoorlijk warm geworden, ik mat 30°C. En dat bij een buitentemperatuur van 17°C, indrukwekkend!

Vandaag is het tijd om de rest van het gat te vullen met grovere houtsnippers. Na enkele telefoontjes bleek dat vlakbij 200 tot 300 m3 houtsnippers per week (!) worden geproduceerd, bij houtzagerij de Vree in Randwijk. Ze sorteren de snippers in twee groottes (20-30mm en 40-60mm) en het fijne zaagsel wordt eruit gefilterd. De snippers bestaan grofweg uit 70% populier, 15% eiken en 15% douglas/lariks. Ze worden drie maal per week opgehaald voor de spaanplaat en osb industrie en voor energiecentrales en lokale houtvergassingsinstallaties. Puur populieren zaagsel wordt apart bewaard voor de papierindustrie in Renkum. Niet gesorteerd kosten de snippers €15,-/m3 en gesorteerd €21,-/m3. Omdat ik liever geen zaagsel in de composthoop wil (dan komt er geen lucht bij de snippers) en de kleine gesorteerde snippers toevallig erg nat waren (goed voor de compostering), heb ik de gesorteerd snippers gekocht. In onze kleine aanhanger (1,1*2,0*0,4m) past pakweg 1m3 als er een goede kop op zit, dus ik heb vier volle ladingen gehaald. Tezamen met de zelfgemaakte snippers heb ik dan 5m3, dat zou genoeg moeten zijn (1,2^2*pi*1,0= 4,5m3).
Het schoot lekker op vandaag want ik kreeg onverwacht hulp van Piers, Vivian én Rosa die eigenlijk bessen kwamen plukken uit de moestuin. De aanhanger kon niet makkelijk in de buurt van de composthoop komen, dus de extra hulp was heel welkom. Bij elke lading alle snippers uit de kar scheppen op een zeil en de helft in kruiwagens (12x) al direct naar het gat. Dan met z’n vieren het zeil over de grond slepen en leeg kieperen in het gat. Na twee ladingen zat het gat vol met een kop erop (zo’n 0,6m tot de bodem). Natuurlijk hebben we tussendoor steeds de slang in windingen gelegd met een tussenafstand van rond de 0,1m en een diameter van 0,8m. De randen van de kuil vormen een koudebrug omdat daar weinig grond tussen de compost en de buitenlucht zit, dus hebben we de laatste 0,2m rondom de snippers een isolerende kraag van hooi gelegd. Hierdoor wordt de doorsnede van de composthoop op maaiveldniveau 2,2m. De windingen voor de warmtewisselaar worden hierboven dan ook smaller.
Tenslotte hebben we het lange uitstekende eind aan het begin van de slang nog één maal rond de centrale kern gelegd in een grote cirkel van 1,6m doorsnee halverwege de totale hoogte van de uiteindelijke composthoop. Het water kan dan alvast voorverwarmen voor het onderin de composthoop begint aan de centrale spiraal naar boven. Aan de kant van het afdak steek een kort stukje buis uit (afgesloten met een stokje), hier zal later een geïsoleerde slang op aangesloten worden vanaf de pomp.
’s Avonds heb ik 14 strobalen (1,0*0,6*0,4m) opgehaald bij een lokale boer, om de compost te isoleren. Ze vormen een ring van 0,6m hoog en 0,4m dik rondom de composthoop. Ik heb ze half over de rand van het gat geplaatst zoals te zien in de doorsnede bij het ontwerp hierboven.

23 juli 2011

Vanmiddag ben ik verder gegaan met het vullen van de composthoop. De helft van de derde lading snippers heb ik met behulp van een pallet en de kruiwagen over de rand van de nieuwe ‘bak’ van strobalen gekiept. Daarmee zat de composthoop tot een derde van de hoogte van de strobalen vol. Om te voorkomen dat de strobalen naar buiten zouden zakken door het gewicht van de snippers heb ik eerst de composthoop rondom aangeaard met de grond die uit het gat gekomen is. Doordat ik de grond netjes had verspreid aan alle kanten van het gat, ging dit heel gemakkelijk. De grond kwam netjes tot de rand van de strobalen en er is overal nog wat over om de uiteindelijke heuvel af te dekken. Door de grond steeds aan te stampen tijdens het afvullen met de rest van de snippers kun je er makkelijk voor zorgen dat de strobalen netjes rechtop blijven staan en de ring mooi rond wordt. De snippers komen nu tot bijna bovenaan de strobalen, er is nog 0,1m vrij.
De slang voor het aanvoeren van water ligt tussen twee strobalen door en steekt nog 50mm uit bij het afdakje om later een verbinding te kunnen maken. Het laatste stuk slang heeft nog één winding over aan de bovenkant van de hoop en steekt 0,35m recht omhoog zodat deze straks door de bovenste laag snippers en stro-isolatie heen steekt.

Aan het eind van de middag heb ik de laatste vracht houtsnippers gehaald bij de zagerij en bovenop de composthoop geschept. Het is nu echt een hoop, met een mooie schuine top. Er steekt nog een klein stukje slang uit, waar straks (fingers crossed) het warme water uit zal komen. Omdat het vannacht flink gaat regenen heb ik een goot geklust vanaf de regenton, zodat al het water dat van het dak komt rechtstreeks op de houtsnippers loopt. Rondom de top heb ik een geultje gegraven waardoor het water niet over de strobalen stroomt, maar zich goed verspreid door de hele hoop. De bedoeling is dat voor zeker twee dagen lang de houtsnippers nat worden gehouden en het water opzuigen tot een vochtgehalte van meer dan 15%.

24 juli 2011

Ik zit binnen deze pagina uit te typen want de hele dag valt de regen met bakken uit de lucht. Het lijkt wel alsof alles mee zit bij dit project! Vrijwel alle materialen bleken direct in de buurt verkrijgbaar te zijn (zelfs binnen een straal van 10km). Terwijl ik aan het bouwen ben geweest kwam er zodra het nodig was vanzelf hulp opdraven uit de buurt en zelfs het weer is precies zoals het moet zijn. Met wat goede wil blijft het nog twee dagen en nachten regenen, zodat alle houtsnippers flink doorweekt worden. De onderste laag snoeihout snippers zal inmiddels al lekker aan het composteren zijn, al kan ik niet meer meten hoe warm het nu onderin de composthoop is.
Gisteravond heb ik bij een handelaar in de buurt een tweedehands capillaire cv-thermometer gekocht met een snoer van 0,5m lang. In het midden van de hoop heb ik de sensor begraven en bovenop de meter afgedekt met een glazen wekpot ter bescherming tegen de regen. Vooralsnog geeft de thermometer minder dan 20°C aan, want het koude regenwater loopt permanent tussen de snippers door. Ik ben reuze benieuwd hoe snel de thermometer op gaat lopen als ik de composthoop over twee dagen afdek met stro-isolatie en een laagje grond voor de afwatering. Het is dus nog even spannend, maar hopelijk wordt het geduld beloond.

26 juli 2011

Gisteren en vandaag heb ik met emmers zoveel mogelijk beschikbaar regenwater uit tonnen in de tuin over de hoop gegoten. Tussendoor heb ik twee maal een gat gegraven in de snippers om te constateren dat middenin de hoop nog ‘droge’ snippers zaten, dus maar extra water erover gegoten. In totaal 4 maal gegoten, telkens zeker 20 emmers met 10L water, dus 800L, tezamen met de regen die via het dak en rechtstreeks op de hoop gevallen is schat ik het op ruim 1000L water (1m3). Ik zou verwachten dat dit genoeg is om de -toch al niet droge- snippers (5m3) op een vochtgehalte van 20% te brengen.
Omdat ik toch wel benieuwd was of het onderin de hoop al warm werd, heb ik een lange aluminium buis tot onderin de kuil omlaag geduwd. Na enkele minuten snel omhoog gehaald en gevoeld met positief resultaat; onderaan was de buis voor een stuk van ruim 0,3m tamelijk warm. Lastig te schatten hoe warm, maar zeker 30°C.
Vervolgens heb ik aan het uitstekende stukje buis van de warmtewisselaar een stuk tuinslang bevestigd met een trechter. Door een gaasje (tegen de rotzooi) een paar maatbekers water erin gegoten en na ongeveer 2,5L kwam er zowaar water uit het buisje aan de bovenkant van de composthoop. Dit kan goed kloppen want buis van 8,6mm diameter bevat 0,058L/m, dus 37 meter bevat 2,15L. Tel daar 1,5m tuinslang van 3/4″ bij op, dan komt het op 2,57L. Maar het belangrijkste; het water was inderdaad warm. Zelfs bij een permanente stroom water door de buis bleef het warm, misschien nog geen warm douchewater, maar veel aangenamer dan het koude regenwater.
Na drie dagen regen en watergeven heb ik de composthoop ’s middags afgedekt met de overige vijf strobalen en alle gaten dicht gestopt met los hooi dat nog over was van vorige winter. Deze isolatielaag bovenop staat als het ware model voor het verplaatsbare huis dat anders bovenop de composthoop zou staan. Rondom de schuine kanten nog wat bijgewerkt met grond en er omheen wat opgeruimd. Er is niet genoeg grond uit het gat gekomen om de hele hoop af te dekken, maar dat hoeft bij het verplaatsbare huis ook niet. Bovenin is een kuiltje vrij gebleven waar de thermometer afgelezen kan worden en de slang uitkomt. De temperatuur bovenin de hoop lijkt al enkele graden gestegen, maar ook de buitentemperatuur is hoger geworden, dus nog geen bemoedigend resultaat. Het blijft afwachten.

Ter illustratie heb ik een kleine schets gemaakt van de doorsnede van de composthoop. Omdat het niet precies zo geworden is als het eerste ontwerp, hoop ik dat dit plaatje duidelijk laat zien hoe de composthoop nu in elkaar zit en wat de globale maten zijn.

Ook heb ik een lijstje gemaakt van alle gebruikte materialen en de kosten ervan:
€75,-   4m3  houtsnippers 20-30mm
€25,-   14st strobalen 0,4x0,6x1,0m
€93,55  1dag versnipperaar 5L benzine
€70,16  43L  benzine auto + aanhanger
€12,-   4x   overtocht met veerpont
€20,-   1st  thermometer
€0,-    37m  variokomp vloerverwarmingsslang
€0,-    1m3  hooi (resten die over waren)
€0,-    1,5m tuinslang 3/4" en trechter
€295,71      totale kosten

Resultaten

Enkele dagen na de bouw ben ik op vakantie geweest naar Spanje, maar ondertussen heeft mijn vader dagelijks metingen bijgehouden. De eerste week is de temperatuur langzaam gestegen tot de schaal van de thermometer, op 1 augustus (5 dagen na het afdekken met stro) gaf de thermometer 29°C aan. De warmte (en de micro-organismen) uit de onderste laag vers snoeihout waren inmiddels naar boven gekropen door de vochtige houtsnippers. De week erna is de temperatuur hard verder gestegen, tot 46°C (!) op 5 augustus. Daarna nam de temperatuur weer geleidelijk aan af tot een constante waarde van rond de 40°C, die nu al een week aanhoudt. De precieze meetwaarden houd ik hieronder bij in een lijstje:

dag  datum    Tb   Tm

ma    1 aug   22   29
di    2 aug   27   33
wo    3 aug   25   39   Tz (zijkant)
do    4 aug   25   41   35
vr    5 aug   23   46
za    6 aug   24   46
zo    7 aug   19   42
ma    8 aug   19   40
di    9 aug   17   40
wo   10 aug   20   39
do   11 aug   21   39
vr   12 aug   20   39   Tb
za   13 aug   20   39   28
zo   14 aug   18   40   22

Tb = maximale buiten temperatuur (°C) via Weatherspark.com
Tm = middenin de composthoop (°C)
Tb = badwater temperatuur (°C)

 

Tot zover ben ik erg tevreden over de resultaten. De eerste test kan bevestigen dat een kleine composthoop zoals deze ook een constante verwarming kan leveren. Het is geen 60°C, maar dat was ook niet te verwachten en voor vloerverwarming is een temperatuur van 40°C ideaal. Veel belangrijker is het vasthouden van dezelfde temperatuur over een langere periode. De komende weken (maanden?) zullen uitwijzen hoe lang de composthoop op temperatuur blijft.
Er was voorafgaand enige twijfel over de samenstelling van de houtsnippers. Omdat de grootste hoeveelheid snippers van de zagerij vooral koolstof bevat, kan er voor langere tijd energie uit gehaald worden. De vraag was echter of de kleine laag stikstof en glucose rijk materiaal onderin (vers snoeihout) genoeg zou zijn om de het composteringsproces op te starten. In andere voorbeelden werden ook wel koeienuitwerpselen door de houtsnippers gemengd voor genoeg stikstof. Blijkbaar was het in dit geval genoeg om grofweg 20% stikstof houdend materiaal onderin de composthoop te hebben voor het opstarten.
Na terugkomst van vakantie heb ik een deel van de strobalen aan de bovenkant weggehaald om te kijken of de houtsnippers nog vochtig waren en te voelen hoe warm de snippers bovenin zijn. Het was werkelijk heerlijk om twee handen vol met vochtige snippers op te pakken. Ze waren nog goed vochtig en bijna te warm om vast te houden. Nicoline zei meteen: “Voortaan kan ik m’n warme kruik vullen met houtsnippers, lekker voor ’s avonds in m’n bed.”

13 augustus 2011 – de badkuip

De belangrijkste test voor de composthoop moest nog gedaan worden, namelijk het produceren van warm water. Ook al ligt er een slang met maar een kleine inhoud (2,15L) door de composthoop, moet het toch mogelijk zijn om met een lage doorstroomsnelheid water op te warmen. De slang zou het beste functioneren als warmtewisselaar in combinatie met een geïsoleerd vat en een pomp die het water permanent circuleert. Met een warmtewinst van enkele graden kan het water in de boiler dan al tot hoge temperaturen worden verwarmd (net als bij een zonnecollector). De benodigde materialen om dit te testen waren nog niet voorhanden, maar het leek me toch leuk om eens te zien hoe warm het water kon worden door het éénmaal direct door de composthoop te laten stromen.
Samen met Henk, Nicoline en Ilonka heb ik een oude stalen badkuip op de composthoop gezet in de ruimte die vrij was gekomen bij het open maken van de strobalen isolatie aan de bovenkant. De bodem van de badkuip ligt in een bedje van warme houtsnippers, direct op de compost-to-be en rondom is de badkuip weer ingepakt in strobalen en losse plukken stro-isolatie. Bovenop de strobalen hebben we van een oude pallet twee kleine vlonders gemaakt en met een oude verchroomde kraan erbij ziet het er uit als een hippe buitenbadkamer. De kraan zit aangesloten op de slang van de warmtewisselaar die bovenaan uit de composthoop komt. Aan het andere uiteinde hebben we een lange tuinslang gemaakt vanaf de schuur waar waterleiding is. Zo kun je de ‘badkraan’ opendraaien en loopt het leidingwater (van 16°C) door de composthoop voordat het in het bad stroomt.
De eerste paar liter water (die al in de slang aanwezig was) is opgewarmd tot 42°C, waarna het water snel koeler wordt. Na een beetje experimenteren blijft het water constant rond 30°C bij een stroomsnelheid van 0,75L/minuut, het blijft dan grofweg 3 minuten in de hoop waarbij het 14° in temperatuur stijgt. Bij deze metingen was het buiten regenachtig druilweer en 18°C.
Niettemin waren Nicoline en Ilonka bereid om de kou en motregen te trotseren en in bikini de ‘hot tub’ uit te testen. Het water was helaas niet zo ‘hot’ als we zouden willen (30°C in plaats van 37°C) en het duurde met 0,75L/min ook erg lang (2 uur) voordat de badkuip vol zou zijn. We hebben toch maar een paar emmers heet water uit de (gasgestookte cv-ketel) kraan bij het bad gegoten zodat de dames geen kou zouden vatten. Het was wel prettig dat de stalen badkuip aan de onderkant al lekker warm werd door de compost eronder. Hiernaast een paar foto’s van ons bij de badkuip als pr-plaatjes voor het stimuleren van compostverwarming. Dit experiment ga ik volgende zomer zeker weten herhalen in een grotere variant met een echte ronde ‘hot tub’ die via een circulatiepomp met filter het bad geheel kan verwarmen met warmte uit compost. De temperatuur van het badwater heb ik naderhand gemeten (22°C) en de compost houdt het nog enkele graden warmer dan de buitentemperatuur ondanks dat het flink afkoelt door de buitenlucht.

Aan het eind van de middag ben ik zelf ook nog even in het bad geweest. Dat voelde als genieten van de beloning van het werk om de composthoop te bouwen. Heerlijk om op m’n rug te liggen op het warmte staal terwijl ik onder me de warmte van de compost voelde stralen en boven me de boomtakken waaiden in de frisse wind. Zo zou het verplaatsbare huis ook moeten zijn: een warme stalen container tussen hemel en aarde.


Thermometers

Er valt vanalles te meten aan het verplaatsbare huis, maar de temperatuur is voor veel onderdelen belangrijk. Zo mogen pv-panelen niet te warm worden, is het handig om de opbrengst van de zonnecollectoren te weten en ben ik natuurlijk benieuwd naar de warmte die door de composthoop wordt geproduceerd. Voor het gemak is het ook handig om één en ander te regelen met een thermostaat. Daarom een zoektocht naar thermometers en gerelateerde producten.

Er bestaan allerlei types thermometers, grofweg zijn ze onderverdeeld in twee groepen. Thermometers waarbij de uitzetting van een materiaal wordt weergegeven en thermometers die het verschil tussen twee materialen weergeven.

Compost thermometers

Voor het meten van de temperatuur binnen in een composthoop is een steekthermometer erg handig, een stevige roestvrijstalen staaf met in het puntje een sensor. Hiermee kun je gemakkelijk en snel op elke plek in een composthoop meten hoe warm het is. Een andere methode is het aanbrengen van elektronische temperatuursensoren op enkele vaste plaatsen in de compost. Dit is handig voor als het verplaatsbare huis op de composthoop staat en je niet meer gemakkelijk bij de compost kunt komen. Tenslotte kan ook de temperatuur worden gemeten van het water dat door de leidingen in de composthoop stroomt, dit geeft geen precieze temperatuur, maar eerder een gemiddelde van de warmte die wordt afgegeven door de omringende compost.

Steekthermomethers
Er zijn veel soorten steekthermometers verkrijgbaar.
Reotemp uit de VS heeft een simpele bimetaal thermometer speciaal voor kleine composthopen in de achtertuin van $29,- (€20,-) met een lengte van 20″ (508mm). Ze hebben overigens een complete range van meetapperatuur voor composteerders, waaronder professionele en prijzige lange steekthermometers.
Service-Handel-Verkauf (!?) uit Duitsland biedt via yatego.com een range thermometers aan, met enkele geschikte steekthermometers tussen 50 en 450mm lengte voor prijzen tot €20,- dus erg goedkoop (of dat een goede eigenschap is valt te betwijfelen natuurlijk).
Hetzelfde bedrijf heeft ook lange (1-1,5m) capillairthermometers van €13,- die al dan niet met een beschermende huls in de composthoop gestoken kunnen worden.
Pinearts Import Holland uit Roden heeft een digitale steekthermometer van €30,- met een lang krulsnoer eraan en een steker van ongeveer 150mm.
Via marktplaats.nl kom je ook allerlei thermometers tegen, echter weinig lange steekthermometers.
Mountain Trading uit Andelst koopt restpartijen van installateurs op, met o.a. een capillairevaillant cv-thermometer voor €20,- met een snoer van 550mm. Die ben ik maar even gaan kopen omdat het in de buurt is. Toen bleek dat ze ook nog allerlei andere thermometers hadden die niet op marktplaats staan, waaronder een 250mm lange bimetaal steek thermometer van €20,- (en ook nog allerlei ander cv-materiaal en vloerverwarmingspompen). De thermometers functioneren prima, maar zijn aan de korte kant voor in een composthoop.

Later hier meer over andere thermometers, zoals deze handige douchethermometer voor tussen de leiding in. Goed te combineren met een Frank doorstroom watermeter van Wildkamp die laat zien hoeveel water er wordt gebruikt.

Pinearts heeft overigens nog allerlei andere meetapparatuur voor lage prijzen.
 


Compost verwarming

Het kan echt! Met alleen tuinafval en een beetje hulp van de natuur je huis verwarmen. De fransman Jean Pain (1930–1981) bedacht dit in 1960 in het franse Var voor het eerst en heeft veel navolging gekregen. Jean Pain Composting is een methode om van houtsnippers (snoeiafval) snel een goede compost te maken. Daarbij ontstaat ook veel warmte die door middel van een warmtewisselaar in het binnenste van de composthoop overgedragen kan worden naar water. Het warme water kan vervolgens in huis gebruikt worden (douchen, wassen, verwarming). Daarnaast kan in afgesloten vaten met anaerobe vergisting onder hoge temperatuur methaan gas worden verkregen. Dit werd door Jean Pain gebruikt om op te koken, zijn auto te laten rijden en alle benodigde machines voor de houtverwerking te laten draaien. Vooralsnog zijn mij geen voorbeelden bekend waar ook op grote schaal biogas geproduceerd is. Van de warm water productie zijn echter vele voorbeelden te vinden. De meest sprekende en inspirerende zal ik hier noemen.

Er is een Duitse documentaire (Engels ondertiteld) gemaakt in 1980 over het werk van Jean Pain.

In Londerzeel, België is het comité Jean Pain opgericht in 1978. Zij verzorgen de herdruk en verspreiding van het boek dat Jean en Ida Pain schreven: Een Andere Tuin of De Methoden Jean Pain. Op hun website is een korte biografie van Jean en Ida Pain te vinden, alsook een beknopte uitleg over de composteringsmethode.

In 1981 is er in Reader’s Digest een gedetailleerd artikel geschreven over de methode van Jean Pain met duidelijke afbeeldingen en cijfers.

Een enthousiaste en inspirerende man (Rob) uit Wisconsin, Verenigde Staten, heeft in juni en oktober 2010 twee keer een composthoop voor het opwarmen van water gebouwd. Het gaat hem met name om de compost, die hij gebruikt in allerlei permacultuur gerelateerde projecten.

De eerste (Methane Midden) met de bedoeling op kleine schaal Jean Pain’s methode na te doen en als extra bij de compost warm water én methaangas te produceren. De composthoop was een rechthoek van 3,6×3,0m gebouwd van strobalen. In het midden twee stalen 200L oliedrums voor de biovergassing en eromheen gevuld met verse groene snoeihout snippers tot een hoogte van 1,2m. Voor het opwarmen van water heeft hij 170m tuinslang door de hoop gelegd, eerst 90m in windingen om de stalen tonnen (zodat ze gekoeld kunnen worden) omlaag en vervolgens in 4 grote windingen van elk 20m omhoog door de omringende compost met een tussenafstand van 0,2m. In totaal bevat de hoop ongeveer 7m3 houtsnippers.
In eerste instantie bleef de temperatuur rond 50°C hangen. Maar na de eerste twee weken en het toevoegen van een extra laag met gesnipperd gras en houtsnippers met daarop een isolatie laag van stro was de temperatuur gestegen naar 57°C. Het water dat door de composthoop stroomde in een gesloten circuit werd 40°C met een snelheid van 15L/minuut. Het produceren van methaan is niet gelukt en ook de temperatuur wilde niet erg hoog stijgen. Zijn conclusies heeft Rob samengevat in enkele verbeterpunten: gebruik geen rubber slang, maak geen rechthoek maar een cirkel, een grote tank kan alleen in het midden als de hoop heel groot is, dus kies voor een kleine composthoop tussen warm water óf methaan productie, gebruik groen vers hout met bladeren voor een hoge stikstof inhoud. Conclusie is dat het systeem van Jean Pain werkt en dat je heel gelukkig wordt van een gigantische berg compost die je kunt gebruiken in de tuin.

De tweede versie (Midden L’eau Chaude) had meer succes en produceerde naast compost alleen warm water. De composthoop was 2,75m diameter en 2,1m hoog, met een kern van 0,9m doorsnee waaromheen 170m PE slang van 1″ (25mm) diameter gewonden zit. De buitenkant is geïsoleerd met strobalen waarmee de totale diameter op 3,6m komt. Het is dus een grote composthoop, maar nog lang niet zo enorm als die van Jean Pain. Rob heeft zelf al het benodigde snoeihout (13m3) geoogst en versnipperd bij twee lokale boerderijen.
Tijdens de bouw eind oktober 2010 was de temperatuur al 66°C terwijl het buiten vroor. Na twee weken is de hoop afgekoeld tot 46°C en het water uit de binnenkant van de hoop tot 38°C. Rob maakt zich zorgen dat het stikstof gehalte van het najaarshout te laag is geweest en voegt opgeloste kunstmest toe door het over de hoop te gieten. Of dit heeft geholpen laat hij niet meer weten via facebook en ook niet op z’n blog.

Leigh Blackall uit Canberra, Australië heeft (naast een ontwerp voor een verplaatsbaar containerhuis) een kleine versie gemaakt zonder isolatie. De hoop is zo’n 2,4m diameter en 1,2m hoog met 150m buis van 1 1/4″ PE in windingen van zo’n 1,6m diameter, smaller naar boven toe en dicht tegen de buitenkant van de hoop. De hoop gaf warm water in het begin van de herfst van 9 tot 22 april 2010 (vergelijkbaar met oktober op het noordelijk halfrond) en koelde daarna af met slecht weer. Later heeft hij de composthoop uitgegraven en aangevuld met een dikkere laag snippers rondom. Dit heeft even geholpen, maar niet genoeg, toen het buiten ging vriezen is de hoop weer afgekoeld. Verder nieuws is nog niet bekend.
Naast een blogpost is er een serie van schokkerige en lichtelijk chaotische filmjes van gemaakt.

In Bellingham, Washington bouwde Brian Kerkvliet een kleine composthoop om douchewater te verwarmen. De hoop is ongeveer 2,5m diameter en was waarschijnlijk ruim een meter hoog. Hij produceerde twee maanden lang warm water, in het begin 71°C en later koelde het af tot 27°C. Hij bouwde de composthoop in ongeveer 1,5 uur met 3 man van lokaal verzameld materiaal. In totaal is het warm water gebruikt voor ongeveer 500 douches.

Wanneer je op Youtube zoekt naar “Jean Pain compost” vindt je nog vele andere voorbeelden. Wellicht dat ik binnenkort hier nog de precieze gegevens van enkele anderen uitschrijf.

Een duidelijke beknopte uitleg over het broeien (warm worden) van biomassa en de eventuele gevaren ervan wordt gegeven op de online bibliotheek InfoNu. Duidelijk is dat de biomassa minimaal 15% vocht moet bevatten voor een goede ontwikkeling van de micro-organismen.


Zonnecollectoren

Een simpel idee: zon verzamelen. Bedek het oppervlak van de aarde dat wordt beschenen door de zon met een apparaat dat iets nuttigs doet met de zonnestraling. Grofweg zijn er twee manieren van opslaan: warmte en elektriciteit. Over de eerste gaat deze pagina. Voor elektriciteit uit zonlicht kun je kijken op de pagina over fotovoltaïsche panelen.

Er bestaan verschillende types zonnecollectoren. Hier een beknopt overzicht.

Vlakke plaat collector

Een geïsoleerde bak met een licht absorberende plaat erin en een glasplaat ervoor. Achter de absorberende laag stroomt water door een slang dat de warmte uit deze mini-broeikas opneemt. Er zijn collectoren waarin het water onder druk staat, maar ook waar het water weer uit loopt als de pomp stopt. Dit kan nuttig zijn om bevriezing of oververhitting te voorkomen.

Voordeel van een vlakke plaat collector is de eenvoud en de prijs. Ze bestaan uit simpele betaalbare materialen en zijn makkelijker te vervaardigen.

Vlakke plaat collectoren zijn in Nederland te krijgen in verschillende soorten, maten (lxbxd m, m2), opbrengst (Gj) en prijzen:
HRsolar uit Maasdijk heeft een collector van 2,12×1,18×0,1m 2,5m2 4,7Gj €507,- (losse collector) €1830,- (setprijs met opslagtank 120L) info pdf
Zen Renewables uit Turnhout heeft een collector van 1,78×0,91×0,1m 1,62m2 1,9Gj €2300,- (setprijs 2 st. met opslagtank 90L) info pdf
Solesta uit Nijmegen heeft collectoren in sets van 2 of 3 stuks, 2,00×2,00×0,1m 4,0m2 3,6Gj €2200,- (setprijs 2 st. met opslagtank 100L) info pdf
DutchSolarSystems uit Enschede heeft collectoren van 2,15×1,15×0,11m 2,37m2 4,8Gj prijs onbekend omdat DSS levert aan woningcorporaties en aannemers.
Overigens heeft DSS ook een horizontaal terugloop opslagvat van 95+12L en horizontale panelen van 1,2×2,1m

Prijslijst zonnecollector.net met informatie over panelen, systemen, pompen, opslagvaten, koppelingen, regelaars.

Vacuümbuis collector

Een rij glazen buizen met een dubbele wand waartussen vacuüm heerst als isolatie. De binnenkant van elke buis heeft een absorberende coating en in het midden een koperen staaf die de warmte absorbeert. Bovenaan de buizen zijn alle koperen ‘absorbers’ of ‘heatpipes’ verbonden met een vloeibaar medium, dit kan water zijn, maar is vaak glycol omdat dit minder snel bevriest. Er zijn ook ‘absorbers’ gevuld met een PCM (Phase Change Material) dat verdampt in de collector en bovenin weer condenseert terwijl het de warmte afgeeft aan langsstromend water of glycol.

Voordeel van een vacuümbuis collector is het rendement en de goede werking bij kou. Omdat de buizen met een vacuüm geïsoleerd zijn, is de opgevangen warmte vrijwel onafhankelijk van de buitentemperatuur.

Er zijn buizencollectoren met losse buizen waardoor niet het volledige oppervlak wordt benut. Daarom worden ze ook wel uitgerust met CPC-spiegels (Compound Parabolic Concentrator) waarmee al het opvallende zonlicht, ook als dit onder een hoek valt, gefocust wordt op de kern van de buis.

Vacuümbuis collectoren zijn in Nederland te krijgen in verschillende soorten, maten (lxbxd m, m2), opbrengst (Gj/jaar) en prijzen. Er zijn collectoren met 8, 10, 12, 15, 18, 20, 24, 25 en 30 buizen, in dit overzicht ga ik voor de vergelijkbaarheid uit van 24 of 25 buizen:
Rivusol uit Eindhoven heeft een collector van 10, 15, 25 en 30 buizen, een van 25 buizen is 2,0×2,1×0,15m 2,35m2 2,0Gj €3000,- (schatting voor een set met pomp en opslagvat 200L)
SunSystems heeft een collector van 24 buizen 2,0×2,0m 4,0m2 5,1Gj €700,- (losse collector) €1750,- (set met pomp regelaar en opslagvat 200L)
Latento uit Duitsland heeft cpc collectoren van 12 of 18 buizen, 2 sets van 12 buizen zijn 2,78×1,64×0,12m 4,6m2 €1900,- (alleen 2 collectoren) €6000,- (voor een compleet systeem, met de speciale Latento PCM opslagtank van 500L)
Sunda uit China heeft (o.a. cpc) collectoren van 8, 10, 16 of 20 buizen, 3 sets van 8 buizen zijn 2,88×2,12×0,18m 6,0m2 geen prijs gevonden en ik vermoed dat Latento dezelfde Sunda collectoren verkoopt.

Combinatie collector

Er zijn ook collectoren die gecombineerd werken. Deze bestaan uit een vlakke plaat collector, met op de achterwand cdc-spiegels waarmee een absorber (koperen staaf) verwarmt wordt. Hierbij is dus géén vacuümbuis aanwezig, omdat de vlakke plaat collector al geïsoleerd is.

Het voordeel is dat deze collectoren meer rendement geven dan een normale vlakke plaat collector, goedkoper zijn dan vacuümbuis collectoren en makkelijker schoon blijven omdat ze niet uit losse buizen en spiegels bestaan.

Op Nederlandse websites ben ik ze nog niet tegengekomen, maar wel bij onze zuiderburen en in de VS:
Aviten uit België heeft een cpc collector van 2,4×1,15×0,07m 2,5m2 €3800,- (voor een set van 2 collectoren en opslagvat 200L)
Solargenix uit Chicago heeft een cpc collector van 2,1×1,1×0,1m 2,23m2 $1000,- (voor een set van 2 collectoren) $2000,- (schatting voor een systeem met regelaar en opslagtank 200L)

Watervat collector

Een rvs vat met water waarop een absorberende coating is aangebracht met daaromheen een glazen omhulling. Dit vormt een half ronde broeikas die direct als opslagvat fungeert.  Omdat het vat schuin staat stijgt het warmste water vanzelf naar boven, waar het afgetapt kan worden voor gebruik. De absorberend coating isoleert het vat om te voorkomen dat ’s nachts het warme water niet afkoelt.

Voordeel van een watervat collector is het geringe ruimtegebruik en de autonome werking. Omdat het opslagvat geïntegreerd is zijn er geen verliezen door leidingen en doordat het warme water vanzelf stijgt is er geen pomp of besturing nodig.

Een watervat collector wordt gemaakt door Itho, de Solior FL150.
Meer informatie kun je vinden op de site van Jurrenco, Energieker en Solargarant.
De Solior FL150 kost bij verschillende installatiebedrijven rond €1750,-

Conclusie

De wereld van de zonnecollectoren is behoorlijk ondoorzichtig. Talloze installateurs gebruiken sets collectoren van verschillende leveranciers die weer bestaan uit onderdelen van allerlei producenten. Over het algemeen lijken alle collectoren in China gemaakt te worden. De pompen en besturingssystemen worden misschien wel in Nederland (of Duitsland, België) gemaakt, dat wordt me niet duidelijk.

Welke collector beter of goedkoper is, zou ik nog niet kunnen zeggen. In een volgende stap ga ik maar eens telefonisch contact opnemen met adviseurs en installateurs. Een onafhankelijke website waar de verschillen duidelijk worden gemaakt zou zeer waardevol zijn. Iemand tips?

Samenvattend bestaan er zonnecollectoren in allerlei soorten, met een lengte van 1,8 tot 2,4m, een breedte van 0,9 tot 2,2m en een dikte van 65 tot 180mm, een oppervlak tussen 1,6 en 4,6m2 en ze kosten tussen de €1750,- en €4000,- voor een set van grofweg 4m2 inclusief pomp, regelaar en opslagvat van 200L of meer.
Gemiddeld zijn de maten rond de 2x2m, het oppervlak per collector rond de 2m2 en de prijs rond €2000,-.

Tenslotte nog andere links die handig lijken om te bewaren voor later:
Algemene uitleg over zonnecollectoren: viessmann.be, zonnepanelen-subsidies.nl
Uitleg en regels over zonnecollectoren en zonnepanelen in Nederland wordt ook gegeven door de rijksoverheid.
DutchSolarSystems heeft een installatie handleiding met duidelijke simpele plaatjes en een goede checklist. Ook leveren ze warmte-terug-win systemen voor douches en regelaars voor hotfill-wasmachines.
Zizon is leverancier van allerlei zonnecollectoren en hebben een duidelijk overzicht op hun website.
Hulp bij installatie: doorzonenwind.nl