Dit flatgebouw van 22 verdiepingen draait helemaal op menskracht

Kan een 22 verdiepingen tellend flatgebouw van energie worden voorzien met alleen maar menskracht? Het antwoord is positief, tenminste als er gebruik wordt gemaakt van lowtech en een energiezuinige levensstijl.

Voor de Universiteit van Utrecht ontwikkelden Lowtech Magazine en kunstenaar Melle Smets een bouwplan voor een volledig op menselijke energie draaiend flatgebouw met 750 bewoners. Zowel spierkracht, lichaamswarmte als afvalstoffen worden benut.

De bewoners kunnen een moderne levensstijl volhouden, inclusief warme douches, computers en wasmachines. Maar daarvoor moeten ze wel tot 6 uur per dag energie produceren. De keuze voor menskracht biedt unieke inzichten in het debat rond duurzaamheid.

---

---

Technische tekening: Golnar Abbasi, Arvand Pourabbasi, Pietro Degli Esposti

Eind vorig jaar kondigden we het project "human power plant" aan, waarin Lowtech Magazine in samenwerking met kunstenaar Melle Smets de mogelijkheden onderzoekt van menselijke energieproductie in een moderne maatschappij. Na maandenlang denken, tekenen, schrijven, bouwen en fitnessen presenteren we in juni de resultaten van het project op de campus van Utrecht.

Het project bestaat uit twee delen. Ten eerste zijn er de uitgewerkte plannen voor het gebouw, inclusief alle technische details en de sociale organisatie. Ten tweede is er een prototype spierkrachtcentrale die een aantal belangrijke ideeën uit die plannen vorm geeft. In de aanloop naar de presentatie publiceren we regelmatig over de voortgang van het project op een speciaal daarvoor opgezette blog: human power plant.

Op 15 juni is er een voordracht en een debat over het human power project. Dat gaat door van 16h tot 18h nabij het Educatorium (hoek Genèvelaan/Leuvenlaan) op de Uithof Campus in Utrecht. Iedereen is welkom, de toegang is gratis. De spierkrachtcentrale zal het evenement van energie voorzien.

Het Gebouw

Het gebouw dat we willen omvormen tot een op menskracht werkende gemeenschap -- meer bepaald een studentenhuis -- staat al geruime tijd grotendeels leeg op de campus van de Universiteit Utrecht: het Willen C. Van Unnik, gebouwd in de late jaren 1960. Het onderhoud van het centraal gelegen gebouw kost de universiteit handenvol geld. Tegelijk is er steeds meer nood aan huisvesting voor studenten.

Aangezien de Universiteit van Utrecht zich de doelstelling heeft gesteld om in 2030 geheel CO2-neutraal te zijn, leek het ons een goed idee om van een probleem een opportuniteit te maken.

Het op menskracht draaiende Van Unnik gebouw zal geheel onafhankelijk zijn van fossiele brandstoffen voor de productie van zowel elektriciteit als warmte. Het dieet van de studenten is zodanig samengesteld dat ook de voedselproductie geen CO2 produceert.

De mens: een veelzijdige energiebron

De mens is een veelzijdige energiebron. Hij of zij kan niet alleen spierkracht leveren die kan worden omgezet in mechanische beweging of elektricieit, maar ook warmte. De twee gaan bovendien samen: een fysiek actief mens kan tot wel 500 watt thermische energie leveren, zodat de mens in feite als een elektriciteitscentrale met warmtekrachtkoppeling kan worden beschouwd.

In het op menskracht draaiende studentengebouw wordt daarom de warmte van de energie producerende studenten gebruikt om de rest van het gebouw te verwarmen.

De mens heeft nog meer energie in zich. Onze afvalstoffen kunnen dienen als grondstof voor de productie van biogas. Samen met de vergisting van het voedselafval levert dat voldoende energie op om voor 750 mensen te koken, tenminste als er ook gebruik wordt gemaakt van isolatiefornuizen.

Bouwplannen & Sociale Organisatie

In het op menskracht draaiende studentenhuis is elke student verantwoordelijk voor het opwekken van de elektriciteit die in de eigen kamer wordt verbruikt. De onderste drie verdiepingen worden gebruikt voor gemeenschappelijke energieproductie.

Deze energie wordt gebruikt voor het verwarmen van het gebouw, het elektriciteitsverbruik in de gemeenschappelijke ruimtes, het wassen van kleren, het produceren van warm water, enzovoort. De biogasinstallatie zit in de kelder.

Er wordt een tijdschema opgesteld voor de gemeenschappelijke energieproductie, zodat elke student weet wanneer hij of zij elektriciteit en warmte moet leveren, of wanneer er andere taken voor de gemeenschap moeten worden vervuld.

Illustratie van een inidviduele kamer in het op menskracht draaiende Van Unnik gebouw. Collage: Golnar Abassi.

De komende dagen en weken zetten we de plannen online voor de verschillende onderdelen en thema's. De illustratie hierboven betreft de individuele studentenkamer, die nu onnline staat. De volgende episodes behandelen onder meer de volgende thema's:

• De gemeenschappelijke energieproductieruimtes op de onderste drie verdiepingen
• De biogasinstallatie in de kelder
• De gemeenschappelijke keukens en eetzalen op twee verdiepingen
• De gemeenschappelijke douches en wassalons op twee verdiepingen
• De trappenhal
• De zwaartekrachtbatterij in de voormalige liftschachten
• De goederenlift
  
• De tijdschema's voor gemeenschappelijke energieproductie
• De huurprijzen voor de individuele studentenkamers
• Duurzame decadentie op het dak van het gebouw
• Het dieet van de studenten
• Controle van de studentenpopulatie

Lowtech, Gemeenschapszin, Zuinigheid

Het lijkt onwaarschijnlijk dat een moderne levensstijl op alleen maar menskracht kan werken. Dat het wel kan, heeft te maken met drie beslissingen:

1. Er worden zoveel mogelijk huishoudelijke taken gemeenschappelijk georganiseerd, net zoals dat vroeger gebeurde.
2. Er wordt gebruik gemaakt van lowtech, zoals isolatiefornuizen, thermische onderkleding en douches met warmtewisselaar.
3. Er wordt gerekend op een forse energiebesparing, omdat de studenten hun gewoonten zullen aanpassen. Als ze zelf de energie moeten produceren die ze collectief verbruiken, dan zullen ze op zoek gaan naar alternatieve oplossingen die minder inspanning vragen. Bovendien wordt zo de vooruitgang in energie-efficiëntie wel degelijk omgezet in energiebesparing.

Er zijn geen wasdrogers in het op menskracht werkende Van Unnikgebouw. Collage: Golnar Abassi.

Ons plan gaat in tegen de huidige duurzaamheidsstrategie van de Universiteit Utrecht. Net zoals veel andere organisaties rekent de universiteit op hernieuwbare energiebronnen zoals wind en zon enerzijds, en op energie-efficiëntie anderzijds. Bij het begin van het project maakten we een video waarin we uitleggen waarom deze strategie niet werkt.

Omdat zon en wind niet altijd beschikbaar zijn, is er enorm veel plaats en infrastructuur nodig om aan het huidige energieverbruik te voldoen. Dat kost te veel grondstoffen, energie en ruimte. Energie-efficiëntie leidt dan weer zelden tot energiebesparing, omdat de vooruitgang in energie-efficiëntie wordt omgezet in extra toepassingen, hogere prestaties, of een ander gebruik van toestellen.

Menskracht kent deze problemen niet. Menskracht op afroep beschikbaar, net zoals fossiele brandstoffen. Bovendien moet een mens niet eerst in een fabriek worden gemaakt. Tot slot is menskracht de enige energiebron die toeneemt naarmate er meer mensen zijn, terwijl andere energiebronnen over een steeds groeiende wereldbevolking moeten worden verdeeld.

Reacties

We beschouwen de bouwplannen niet als een definitief werk en staan dus open voor reacties, aanpassingen en nieuwe ideeën. De blog is in het Engels, maar wie liever in het Nederlands reageert kan ook onder dit artikel een commentaar plaatsen.

De human power plant kadert in het Zero Footprint Campus project, waar in totaal 12 kunstenaars zich over het thema duurzaamheid buigen. In juni brengen we verslag uit over een aantal andere projecten.

www.humanpowerplant.be

Kris De Decker & Melle Smets

Comments

[Geplaatst door: Henk van Broekhuyzen]

(1)

Terwijl je de trap afloopt een touw meetrekken dat in een lus een generator aandrijft.

Dus: gebruik van "arbeidsvermogen van plaats" die anders verspild wordt.

[Geplaatst door: Niels Gorisse]

(2)

Mooi project zeg, te gek. Ik vermoed alleen dat een flatgebouw in de basis niet erg geschikt is om ecologisch verantwoord te maken, aangezien dé energie in de basis van de zon komt (allereerst zonnecollectoren, en in tweede instantie zonnepanelen) en dat heb je nu eenmaal weinig op een flatgebouw als je niet de zijkant gebruikt.

De zon en niet menselijke kracht is denk ik de grootste bron, want dat we allemaal in de sportschool zitten, zie ik niet echt om me heen, dus ik hoop dat dit van de grond komt.

Qua human energie, wel eens dit filmpje gezien https://www.youtube.com/watch?v=S4O5voOCqAQ ? Dat gaat weliswaar over warmte -iets wat zeker nooit elektrisch kan op realistische schaal- maar het zet wel mooi in perspectief hoe weinig energie je als mens kunt opwekken. Ik zat vorig jaar in Parijs bij de klimaatconventie op zo'n fiets; de gemiddelde bezoeker kon niet meer dan 200 watt opwekken en dan ook maximaal een minuut; ik kon alleen de 500 watt aanstippen voordat ik er werd afgesleurd door een medewerker (want dat kon de lamp die werd aangestuurd niet aan). Maar, 200 watt is mooi voor je mobieltje en laptop, maar buitenschalig verwaarloosbaar om een lift te bedienen of voor warmte (koken, warm water, douchen).

Ik heb zelf via crowdfunding enkele gravity light setjes gekocht, misschien nuttig om als basis te gebruiken voor de liften? Daar zit een paar jaar research in, dus ideaal om die concepten te bekijken wellicht.

Verder: Kris duizend maal dank voor je relativeringen op je site, echt te gek.

[Geplaatst door: Rudy Martens]

(3)

Prachtig project!

De grootste uitdaging is volgens mij om die biogasinstallatie in de kelders explosievrij te installeren. De biogasinstallatie naast het gebouw installeren zou veiliger zijn, ook voor de periodieke reinigingsbeurten (doordringde geur...). De kelderruimten komen dan vrij voor talrijke andere mogelijkheden (warmteboilers, noodenergie opslag in Edison accumulators, enz...).

[Geplaatst door: De Bruyckere Jo]

(4)

Als liften vandaag idd redelijk wat verbruiken (geen idee!), dan hier een energiezuinig alternatief, zou ik denken:
Na het drukken op de knop, wordt in een vat dat als countergewicht dienst doet water bijgevuld of afgelaten, waardoor het countergewicht (dat via katrollen bovenin de liftschacht dmv kabels verbonden is met de liftcabine) vanzelf naar boven of beneden gaat, omgekeerd evenredig met de lift. Het lijkt zo simpel dat het waarschijnlijk al bestaat, maar ik post het hier voor de zekerheid toch maar eens...
Ook hier kan de verplaatsingsenergie van dit zwaar gewicht ook nog eens in elektriciteit omgezet worden. Ik zou denken dat dat meer energie oplevert dan het kost om dat vat bij te vullen/af te laten. Heb ik zonet het perpetuüm mobile uitgevonden? Gewoon dag en nacht die lift laten op en neer laten gaan, of er nu mensen in zitten of niet?😀 Ergens mis ik iets...
Mvg, Jo DB

[Geplaatst door: Boudewijn]

(5)

De bewoners moeten 6u per dag energie opwekken. Er zijn mijn inziens toch niet veel mensen die 6u per dag bezig zijn met fitnessen en dergelijke of het zien zitten om het te doen. Het zijn misschien allemaal sportschool studenten ofzo?

[Geplaatst door: mathias]

(6)

Zeer interessant project! Er zal en kan in ieder geval veel uit geleerd worden.

Worden verwarming van de kamers en van het water om zich te wassen ook in vraag gesteld?

Ik bedoel: wordt de optie overwogen om geen verwarming te voorzien en enkel koud water om zich te douchen? Het zijn ten slotte studenten die zouden toch tegen een stootje moeten kunnen? (En het schijnt ook gezond te zijn, ik heb net een boek gelezen over Wim Hof).

Is er ook regenwateropvang voorzien? Als je geen water moet opwarmen dan heb je ook minder zorgen over legionella en dergelijke. Dan kan je met regenwater douchen.

[Geplaatst door: Thomas]

(7)

Een interessant project, ik volg dit met veel plezier...

Enkele aantekeningen:

-wordt de biogas plant ook geïsoleerd om de gasproductie te verbeteren? (naar analogie met de isolatiefornuizen)
-wordt de afgevoerde biomassa gebruikt als meststof?
-kan de zuidmuur omgevormd/ benut worden tot een thermische massa?
-wordt er gebruik gemaakt van (natuurlijk opgewekte) convectiestroming om warmelucht te verspreiden (of het gebouw te koelen)
-is het gebruik van een (natuurlijke) warmtepomp "toegelaten"?
- wordt de spierkrachtcentrale aangevuld met windturbines?
-wordt regenwater opgevangen op het dak? (~ook dit is potentiële energie)
-wordt afvalwater meerdere malen benut (~douchewater wordt toiletwater,...)

[Geplaatst door: sietz leeflang]

(8)

Ook mijn bewondering voor de keuze van het Utrechtse project! Mijn voorganger Thomas op nr 7 in deze reeks reacties vraagt: wordt er gebruik gemaakt van (natuurlijk opgewekte) convectiestroming om warme lucht te verspreiden of het gebouw te koelen. Toen ik dit las dacht ik aan de in 1983 ontworpen en gebouwde zonneschoorsteen van De Twaalf Ambachten die diende voor ventilatie en die 25 jaar later in tweevoud en dan in een formaat waar een forse bouwkraan voor nodig was op het dak verscheen van ROC Twente (Hengelo). Daar zijn de twee grote zonneschoorstenen nu onderdeel van de klimaatbeheersing. Misschien iets voor het project in Utrecht? E.e.a. met foto en tekeningen te vinden op: http://www.de12ambachten.nl/pdf/nieuwsbrief%20154.pdf
Sietz Leeflang.

[Geplaatst door: GerardP]

(9)

Lang leve de industriele revolutie dat we ineens 6 uur van onze tijd overhouden om nuttig te besteden (lees: werken, studeren, vrije tijd, slapen, etc.).

Leuk als kunstproject, maar voor de rest zie ik er geen enkele praktisch toegevoegde waarde voor in onze hightech-maatschappij.

[Geplaatst door: @HeNRGi]

(10)

Goed om te zien dat er bij dit concept wordt ingezet op energiebesparing en dat er niet alleen energiefietsen worden ingezet.

Desalniettemin een kritische kanttekening: de mens als energiebron is niet per definitie altijd een goed idee. Als normaal mens kun je bijvoorbeeld 8u lang 75W op de pedalen zetten. Doe je dat elke dag, zonder daarvoor extra eten, dan val je ca 7 á 10 kg per maand af. Dat hou je dus niet lang vol: je moet extra eten. En dat brengt extra CO2 emissie met zich mee, bij een gemiddeld westers dieet zo'n 2,7 tot 3,9 kgCO2e per dag. Stel nu dat je met die pedalen elektriciteit op een energiefiets opwekt. Dat is erg inefficient: het levert ca 0,16 - 0,34 kWh elektriciteit op. Omgerekend is de emissie 8-25x de emissie van elektriciteit uit een kolencentrale en voor een gemiddeld Nederlands gezin van 2,2 personen heb je (zonder energiebesparing) zo'n 11-24 fietsers elk etmaal in dienst, die elk een shift van 8u doen om alleen al het elektriciteitsverbruik op te wekken.

Berekeningen alhier: https://twitter.com/HeNRGi/status/864210408642662400

[Geplaatst door: frenine]

(11)

Goeie grap, slechts 6 uur per dag energie leveren. Dat is 6x7 is 42 uur per week? Ik mag braaf 40 uur per week werken, maar als ik het goed begrijp kan ik bij jullie ook gewoon rondkomen en hoef ik per week maar 2 uurtjes extra energie te leveren?
Overigens energietechisch: had ik het goed begrepen dat een gezond iemand continue 150 watt kan opwekken? Dat zou inhouden dat je in 6 uur 0,9kWh opwekt. Genoeg voor 2 bakjes koffie?
Hopelijk begrijp ik een heleboel verkeerd, in ieder geval veel succes gewenst!
(dat bedoel ik niet vervelend, ik wil niemand afkraken met m'n vraagtekens bij een en ander)

[Geplaatst door: Micheil de Pooter]

(12)

Weerzinwekkend idee. De middeleeuwen zijn echt terug !
De mens als molenpaard. Weinig kritische attitude van Kris dit keer.

[Geplaatst door: Koen Vandewalle]

(13)

Hoe meer je doordenkt en doorrekent, hoe griezeliger het allemaal wordt.

Een dagje stevig doorwerken, en je hebt 0,9 kWh geproduceerd.
Terwijl iedereen dan aan het zwoegen is als een Romeinse Galeislaaf, kunnen ze praten over de goede oude tijd, waarin ze met het vliegtuig op reis gingen. Naar Rome, of naar Egypte, of nog beter: Naar Peru, waar er ook veel geroeid en gesleept werd, destijds.
Alleen is er tijdens die éne reis zo veel fossiele energie verkwist, dat van alle reizigers, hun kinderen, hun kleinkinderen en achterkleinkinderen eigenlijk niet als een galeislaaf zouden moeten leven, mochten de mensen van de 20-ste eeuw de fossiele energie verstandig gebruikt hebben.

Maar iets wat "goedkoop" is, verstandig en zuinig gebruiken, dat lukt niet meer in onze consumptiemaatschappij. Nu toch nog niet. Nu moeten we nog feestvieren, kopen, reizen, rondrijden. Omdat het kan.

Ik was laatst in een middelbare school, op een opendeurdag, en zag welke werkjes de leerlingen (eerste middelbaar) maakten over hun toekomstvisie over energie en mobiliteit. Ze mochten het ook presenteren en vragen beantwoorden.
Ze hebben geen idee van proportie. De leerkracht kennelijk ook niet.

Daaruit kan ik besluiten dat een vrije markt niet in staat is om te anticiperen op de gevaren voor autodestructie, ondanks de beschikbaarheid van alle kennis en middelen.

[Geplaatst door: Mattias]

(14)

Het is misschien een weerzinwekkend idee, want het lijkt inderdaad véle stappen terug. Maar, Micheil de Pooter, "de weinig kritische attitudes" zou ik hem toch niet aanrekenen. Ook, GerardP, weet ik nog zo niet of dit "geen enkele praktisch toegevoegde waarde voor in onze hightech-maatschappij" heeft. Zowat alle technologische vooruitgang heeft kunnen gebruikmaken van goedkope, snel beschikbare energie en zeker in de begindagen van de industriële revolutie was er nog geen sprake van klimaatverandering of een bevolkingsexplosie.

Ik hoop ten stelligste dat dit project nooit in de praktijk zal nodig zijn, maar het zal hoe dan ook enkele interessante inzichten opleveren. Ook in de hightech-wereld zijn er trouwens heel wat onderzoeken, waarvan soms maar een fractie praktisch nut blijkt te hebben.

En 'high tech' + 'upscalen' vervangt soms zaken die vroeger 'low tech' vanzelf gebeurden. Zie bv. 'Planting the Rain to Grow Abundance' [1] of 'dust bowl' [2] https://en.wikipedia.org/wiki/Dust_Bowl . Waar die twee voorbeelden lokale gevolgen hadden, is dat de klimaatverandering net iets anders... zeker wanneer een 'tipping point' bereikt wordt, kan de wereld snel veranderen.

[1] https://www.youtube.com/watch?v=I2xDZlpInik
[2] https://en.wikipedia.org/wiki/Dust_Bowl

[Geplaatst door: jan vd kar]

(15)

Heftig, tof project.
Gaat er ook daadwerkelijk in gewoond kunnen worden?

[Geplaatst door: kris de decker]

(16)

@ jan vd kar

Als we de nodige financiële middelen vinden, gaan we inderdaad een woongemeenschap opzetten, al zal het wellicht in een ander gebouw zijn. We zijn benieuwd naar de sociale dynamiek in zo'n gemeenschap.

[Geplaatst door: Caroline]

(17)

Kan je met het water van wc, douche, keuken afloop ook energie opwekken, terwijl door de rioolbuizen naar beneden komt?

[Geplaatst door: Chris-de-Bit]

(18)

Ehm, we hebben het hier over het van Unnikgebouw dat zo stijf staat van de verkruimelende asbest dat het te duur is om het verantwoord te laten slopen?
En te onverantwoord is om mensen in te laten werken?

Sorry jongens, maar niemand gaat vrijwillig wonen/sporten in een pand waar je niet eens een TLbuis in de plafondlampen *mag* vervangen omdat er anders teveel asbesthoudend stof rond- en op je neerdwarrelt.

[Geplaatst door: Giwreh]

(19)

Utopieën bij de vleet. Vooral als ze communistisch geïnspireerd zijn "Communanal shower, communal kitchen, individual room... zie tekening" : kan het nog communistischer ?
Het is een modelontwerp voor een gevangenis met dwangarbeid.
...
De "kunstenaars" zijn wereldvreemd, en hebben 1917 nog niet verteerd.
Sorry, het is klinkklare sociale nonsense. Tenzij in de gecontroleerd semi-slaven gemeenschappen van China, waar de maatschappij in 3 kastes is verdeeld: de moderne versie van de dwangarbeiders, de zwaar consumerende maar even zwaar gecontroleerde middenklasse, en de toprijken die zich alles mogen permiteren met de goedkeuring van de partij...
Dit ontwerp past in het plaatje voor de laagste kaste.