Binnen de industrie ligt een groot potentieel op het gebied van energiebesparing. Het innovatiebedrijf Zytec, uit Nieuwegein, wil dit potentieel benutten. Hiervoor heeft het bedrijf de Non-Contact drive ontwikkeld  Via dit principe, wat er heel bijzonder uit ziet, wil het bedrijf de wereld veroveren. Al is de interesse pas laat op gang gekomen.  

“Moet je zien wat er nu gebeurt”, zegt Danny van Nielen, commercieel directeur bij Zytec. Hij gooit een magneet, gemaakt van onder meer neodymium, op een koperen plaat. Hoe dichter het blok bij de plaat komt, hoe langzamer de val. Uiteindelijk komt het geluidloos op de plaat terecht. Het is een wonderlijk schouwspel.  

Dat wonderlijke wordt versterkt wanneer de magneet vlak boven de plaat wordt gehouden en Van Nielen een draaiende beweging maakt zonder de plaat aan te raken. De plaat draait hoe dichterbij je het blok houdt hoe sneller. Hoe verder weg de magneet, hoe zwaarder het draaien wordt. 

“Wat hier gebeurt komt door wervelstromen”, legt Van Nielen uit. “De koperen plaat is een non-ferro materiaal. En de elektronen die in de koperen schijf zitten, zitten goed op hun plek. Maar door het sterke magnetische veld wat ontstaat, worden ze van hun plek geduwd. Die elektronen bieden daar weerstand tegen en daar ontstaat een kracht uit waar een roterende beweging mee gemaakt kan worden en we enorm veel energie mee kunnen besparen.”  

“Als je je voorstelt dat een elektromotor normaal gesproken aan een pomp vastzit met een vaste verbinding, wordt in tegenstelling hieraan, een helft van de Non-Contact drive aan de motorzijde gemonteerd en de andere helft van de koppeling aan de pompzijde. Dat is de magneetrotor. En met de kracht bij het proces vrijkomt kan deze contactloos worden overgebracht.”  

Door de twee contactloos vlak bij elkaar te plaatsen zijn er mechanische en energetische voordelen. Het mechanische voordeel, volgens Van Nielen, is dat de twee assen binnen de industriële pompen normaal gesproken perfect op elkaar moeten zijn uitgelijnd.

Als dat niet zo is ontstaat er vaak waterschade en lekkage. En dat gebeurt op grote schaal, volgens de directeur. “Dat kan al bij een tiende millimeter misuitlijning. Je kan je voorstellen dat het een hels karwei is om motoren van soms 2000 kilo perfect op elkaar uit te lijnen.” En met dit concept kan er tot wel 50  procent elektriciteit bespaard worden.  

200 kilometer per uur en remmen 
De zware industrie en producten die daaruit voortkomen staan vol met energieverspillende pompen. Het Energieonderzoek Centrum Nederland (ECN) becijferde in 2017 dat er tot wel 40 procent bespaard kan worden in de huidige industrie. “Dat komt neer op 9 terrawattuur”, licht Van Nielen toe. “Dat is echt heel veel.” 

Van Nielen geeft een voorbeeld van hoe de huidige pompen in auto’s energie verspillen.  “Het is alsof je met 200 kilometer per uur constant terug gaat remmen naar 100 kilometer. Dan gebruik je te veel energie en na verloop van tijd gaat alles kapot. Die zijn vaak veel te groot en men wordt het achterste gedeelte van de pomp afgesloten. Maar dat verspilt kostbare elektriciteit.” 

Als de Non-Contact drive massaal toegepast gaat worden kan daarmee 3 procent van het totale energieverbruik in Nederland verminderd worden. Dat komt neer op anderhalf miljoen Nederlandse huishoudens. “En het kan nog beter”, zegt Van Nielen. “Een professor van de TU Delft was hier een paar jaar geleden, want hij geloofde die cijfers niet. Hij is na zijn bezoek zelf gaan rekenen en kwam op een resultaat van 4% energiebesparing wereldwijd.” 

Dat is ook het doel wat Van Nielen met Zytec nastreeft. “Over vijf jaar willen we tenminste 4 terrawattuur elektriciteit bespaard hebben in Nederland. We houden dat jaartal aan omdat we klaar staan om dit grootschalig te verspreiden. We gebruiken de Non-Contact drive nu nog niet voor warmtepompen omdat we het vermogen te klein vinden, maar misschien gaan we het in de toekomst wel doen.” 

De Non-Contact drive zorgt ook voor minder CO2-uitstoot. “Als er nu ergens een pomp stuk gaat, of gaat lekken, moet de motor worden stilgezet. Je moet overschakelen naar een andere pomp, de lekkage moet verholpen worden. Daar moet een monteur voor komen. Daar zijn reserve-onderdelen bij nodig, De lekkende vloeistof moet worden opgeruimd. Je bent dan al zoveel stappen en CO2 verder. We willen in 2029 tenminste een megaton CO2 met de Non-Contact drive verminderd hebben.” 

Zytec heeft het concept in 2016 voor het eerst getest bij Tata Steel. Daar staan sindsdien acht machines, waarvan er vier in werking zijn. De rest dient als backup bij problemen. “Pas onlangs is daar onderhoud aan één van de vier pompen uitgevoerd”, zegt Van Nielen. “Normaal was er elk jaar aan een of twee pompen een lekkage. Dus je hebt een bewezen toename in levensduur van onderdelen. We zijn constant met verbeteringen bezig dus de levensduur zal naar verwachting in de toekomst alleen maar toenemen.”  

Interesse neemt toe 
Desondanks is de interesse in de Non-Contact drive pas de afgelopen tijd enigszins op gang gekomen en gaat de verkoop vooruit. Hoe kan dat? “We hebben te maken met een hele conservatieve industrie”, zegt Van Nielen. “Als je met een onbekende techniek aankomt kost het tijd om klanten te overtuigen van de vele voordelen die het biedt. Gelukkig krijgen we nu wel steeds meer interesse vanuit Nederland en het buitenland.” 

“Onderhoudspersoneel blijft sowieso liever bij het oude”, besluit Van Nielen. “Aan de huidige machines gaat genoeg stuk, dus dat levert hen genoeg werk op. Maar met het toenemende tekort aan technisch personeel zal dit in de nabije toekomst een probleem voor de industrie gaan opleveren. De Non-Contact Drive, die makkelijk te installeren is, kan zo een belangrijke rol spelen in de oplossing voor de krapte op de arbeidsmarkt.”