Energie uit steenkool wordt nu op mondiaal niveau gekoppeld aan de opwarming van de aarde en vervuiling. In feite, er wordt geschat dat steenkool bijdraagt ​​tot 25% van de broeikasgassen.

Het gebruik van steenkool heeft ernstige negatieve milieueffecten veroorzaakt, van de mijnbouw en verwerking, voor het transport en de verbranding ervan, leiden tot een hoge mate van vervuiling. In oktober 2017, een rapport van het weerbureau van de Verenigde Naties gaf aan dat de niveaus van kooldioxide met "recordbrekende snelheid" zijn gestegen in vergelijking met 2016.

Rond de wereld, steenkoolwinning droeg historisch bij aan de industriële revolutie en speelde een belangrijke rol in de ontwikkeling van de moderne samenleving. Maar sindsdien zijn veel mijnen in het VK en Europa gesloten. In het Verenigd Koninkrijk, dit leidde tot moeilijke financiële tijden en werkloosheid in veel gemeenschappen, inclusief de mijnwerkersstakingen van de jaren 70 en 80, een impact opgenomen in de film Brassed Off uit 1996.

Maar wat is er gebeurd binnenkant de kolenmijnen na hun sluiting? Verrassend genoeg, de meeste in onbruik geraakte kolenmijnen beginnen methaan te produceren - bekend als Coal Mine Methaan (CMM) - wat een schone energiebron kan zijn. Het kan worden gebruikt om elektriciteit op te wekken via gasmotoren of, met wat technische bewerkingen, aan het gasnet worden geleverd. Overuren, echter, de mijnen zullen zich met water beginnen te vullen en het methaan zal bijna volledig verdwijnen.

Water, overal water

Maar dit zal nog een nieuwe kans creëren. De historische kolenmijnen van het VK hebben een resterende lege ruimte van ongeveer een miljard kubieke meter. Wanneer overstroomd, dat is het equivalent van 400, 000 Olympische zwembaden van water met een stabiele temperatuur. Deze enorme hoeveelheid water kan worden gebruikt voor efficiënte verwarmings- en koelingstoepassingen en om de CO2-uitstoot te verminderen.

Maar hoe? Een recente publicatie van het team van Nottingham Trent University legt uit. Het water in de kolenmijnen heeft over het algemeen een stabiele temperatuur - normaal gesproken tussen 12C en 20C, afhankelijk van de locatie - waardoor het perfect is om te verwarmen, of koeling, gebouwen of industriële processen.

We hebben een aantal jaren een nieuwe technologie ontwikkeld en getest met behulp van twee systemen, één in Markham Vale en één in het National Coal Mining Museum voor Engeland, en ontdekte dat het dit water kan gebruiken voor groen, duurzame energie voor woningen en bedrijven in het VK.

Kansen en uitdagingen

De technologie, die gebaseerd is op het gebruik van water-water warmtepompen, is eenvoudig en ongecompliceerd en werkt op dezelfde manier als een koelkast of airconditioningsysteem. Het produceert geen lawaai of lokale luchtvervuiling en is ook drie of vier keer efficiënter dan een standaard elektrische kachel of gasboiler.

Om te begrijpen hoe warmtepompen in het algemeen werken, denk aan de koelkast in uw keuken. Dit onttrekt de warmte aan het eten en drinken dat erin zit, en leidt het af naar de omgeving via een condensor (dit is gewoon een radiator) aan de buitenkant van de koelkast. Onze technologie maakt gebruik van een soortgelijk systeem. In dit geval, we halen de warmte uit het koolmijnwater en gebruiken het om gebouwen te verwarmen.

In het Verenigd Koninkrijk, technologieprogramma's voor kolenwinning pompen om milieuredenen al bijna 112 miljoen megaliter water, zoals het vermijden van de vervuiling van het drinkwater, bronnen en rivieren. De nieuwe technologie zou dit water kunnen gebruiken, die toch wordt opgepompt, die mogelijk 63 megawatt warmte per jaar genereert.

Maar de technologie heeft zijn eigen uitdagingen, met name een gebrek aan investeringen en 'kampioen'-organisaties om het proces te leiden. Gedeeltelijk, dit komt omdat het door veel beleggers een weinig bekende of begrepen technologie blijft.

Er is ook een gebrek aan een duidelijk model om in het VK te volgen bij het implementeren van nieuwe technologieën zoals deze, niet alleen commercieel, maar ook contractueel en juridisch. De meeste woningbouwontwikkelaars in het VK en Europa, bijvoorbeeld, liever vertrouwen op gevestigde technologieën zoals gasboilers of elektrische kachels, zelfs in gebieden waar kolenmijnen beschikbaar zijn. Als het zo nieuw is, groene technologieën moeten slagen, er zijn uitgebreide strategieën nodig om ontwikkelaars – en het grote publiek – aan boord te krijgen.

Heet onderwerp

Aan de positieve kant, de technologie kan worden geïntegreerd met andere verwarmingstechnologieën, en in veel gevallen kan de bestaande gebouwinfrastructuur worden gebruikt om deze te implementeren. De technologie kan ook de CO2-uitstoot en het energieverbruik verminderen en de naleving van de EU-richtlijn voor energie-efficiëntie en de Britse ESOS-regelgeving ondersteunen.

We hebben ook uitstekende, grootschalige casestudies, laten zien hoe effectief het kan zijn. In Asturië, Noordwest-Spanje, bijvoorbeeld, een ziekenhuis en een universiteitsgebouw worden al verwarmd met koolmijnwater.

Ons onderzoek toont aan dat deze technologie de in onbruik geraakte kolenmijnen van de wereld een nieuwe, groente, leven lang. Wat een passende erfenis voor de industrie zou dat zijn.

Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd op The Conversation. Lees het originele artikel.