Scriptiebank overzicht

Hoe kan het concept van coöperatieve en collectieve wijkwarmte specifiek worden toegepast in Waterschei, vertrekkende vanuit een milieu- en mensbewuste visie? Vanuit deze centrale vraagstelling vertrekt dit onderzoek.
De gedachtegang van Daniel Christian Wahl, waarbij het stellen van de juiste vragen vóór het handelen centraal staat, vormt de rode draad doorheen dit onderzoek. Volgens deze filosofie wijzen vragen, meer nog dan antwoorden, de weg naar collectieve wijsheid. Daarom worden vraagstellingen van verschillende auteurs gebruikt om elk hoofdstuk in te leiden en fungeren ze als leidraad bij het zoeken naar antwoorden.
Het bewuste gebruik van deze vragen heeft geleid tot diepere reflectie over ontwerpbeslissingen en tot een grondiger onderbouwd onderzoek.
Deze masterthesis is opgedeeld in drie grote delen. Het eerste deel begint met een korte situering om de lezer wegwijs te maken. Hierin worden de probleemstelling, onderzoeksvraag, gehanteerde methodologie, de geschiedenis van de locatie, het station van Waterschei en de relevantie binnen het masterplan toegelicht.

Het tweede deel is de ruggengraat van dit onderzoek en wordt gevormd door de literatuurstudie. Deze bestaat uit een theoretisch en een praktisch denkkader. Het theoretisch denkkader bundelt diverse boeken en wetenschappelijke artikels die het onderzoek onderbouwen. De literatuur wordt besproken in een logische volgorde van een brede visie naar een steeds specifiekere focus. Vertrekkende vanuit het boek The Good Ancestor: How to Think Long-Term in a Short-Term World van Roman Krznaric, wordt een eerste denkkader geschetst rond langetermijndenken en intergenerationele
verantwoordelijkheid. Vervolgens wordt de filosofie van Bruno Latour besproken aan de hand van Waar kunnen we landen. Latour toont aan dat er vandaag een gemeenschappelijke visie ontbreekt en dat menselijke en niet-menselijke actoren onlosmakelijk met elkaar verbonden zijn. Hierna wordt dieper ingezoomd op regeneratief denken via Designing Regenerative Cultures van Daniel Christian Wahl. Dit
boek nodigt uit om verder te denken dan duurzaamheid en moedigt aan om de juiste vragen te stellen in plaats van vluchtige antwoorden te zoeken. Het theoretisch denkkader sluit af met het boek Postcapitalist Countrysides – From Commoning to Community Wealth Building dat bestaat uit een verzameling van essays. Hierbinnen wordt de essay Unpacking the energy commons geschreven door Thomas Bauwens and Robert Wade (pagina 327 tot 351) bestudeerd. Deze essay beschrijft specifiek hoe energie als gemeengoed kan beschouwd worden.

Het praktisch denkkader vertrekt vanuit het concept van coöperatieve en collectieve wijkwarmte. Deze worden toegelicht waarna er kenmerken voor coöperatieve en collectieve wijkwarmte worden gedefinieerd. Vervolgens worden verschillende relevante referentieprojecten onderzocht. Deze zijn onderverdeeld in twee categorieën: enerzijds warmtenetten, waarbij warmte netwerken als model worden bekeken, en
anderzijds energiestations, waarbij specifiek naar gebouwen wordt gekeken die functioneren als opslagen distributiesysteem. Beide categorieën worden geanalyseerd op basis van de eerder gedefinieerde kenmerken van coöperatieve wijkwarmte.
Het derde deel omvat de ontwerpstudie, deze vertrekt eveneens vanuit het concept van coöperatieve en collectieve wijkwarmte. Op stedelijke schaal wordt eerst de situatie in Genk onderzocht, waarna de focus verschuift naar de wijk Waterschei. In waterschei wordt een coöperatief en collectief warmtenet ontworpen dat werkt op basis van mijnwater. Het uitgangspunt is de herbestemming van het voormalige station tot
een energiestation met bijhorende botanische tuin. Beide functies worden inhoudelijk onderzocht en er wordt toegelicht hoe ze relevant kunnen zijn voor de gemeenschap.
Vanuit de hoofdfunctie van een energiestation wordt de technische werking uiteengezet, gevolgd door enkele basisberekeningen die nodig zijn om de dimensionering te bepalen, zoals de grootte van het warmteopslagtanks. Dit hoofdstuk wordt afgesloten met een overzicht van de noodzakelijke installaties. Voor de bijhorende botanische tuin wordt de typologie van botanische tuinarchitectuur onderzocht. Daarnaast bevat dit onderdeel een analyse van plantensoorten die bijdragen aan het binnenklimaat en de beleving van de ruimte versterken. Het architecturale ontwerp vertrekt vanuit het idee dat technische elementen integraal deel uitmaken van de beleefde ruimte. Aangezien het programma van een energiestation uitbreiding vraagt wordt het bestaande stationsgebouw als uitgangspunt genomen voor het verdere ontwerp. De herbestemming en uitbreiding van het gebouw worden benaderd vanuit een duurzaam perspectief. Het ontwerp baseert zich op drie samenhangende strategieën: ‘Trias Energetica’, ‘Trias Materia’ en ‘Trias
Aquatica’. Elk van deze strategieën wordt toegelicht wat betreft de betekenis en de doelstelling, waarna wordt verduidelijkt hoe ze concreet zijn toegepast in het ontwerp.

De conclusie bundelt de resultaten van het onderzoek en formuleert een mogelijke oplossing voor de oorspronkelijke onderzoeksvraag.

Deze thesis onderzoekt hoe het omgevingsrecht een hindernis vormt voor de realisatie van windturbineprojecten in Vlaanderen, ondanks de toenemende nood aan hernieuwbare energie. Hoewel het omgevingsrecht oorspronkelijk werd ontworpen ter bescherming van milieu, ruimtelijke kwaliteit en burgerparticipatie, blijkt het in de praktijk vaak een complex en versnipperd geheel van regels te zijn dat windenergieprojecten vertraagt of zelfs verhindert. Via een analyse van concrete vergunningsdossiers en gerechtelijke uitspraken wordt aangetoond dat het huidige juridische kader onvoldoende afgestemd is op de urgentie van de energietransitie.

Lokale weerstand, ingewikkelde procedures en overlappende regelgeving zorgen voor rechtsonzekerheid en tijdverlies. Daarnaast blijkt de Vlaamse decreetgever weinig voortvarend in het nemen van noodzakelijke hervormingen. Ook andere hernieuwbare energieprojecten, zoals zonneparken of waterstofinstallaties, stoten op gelijkaardige juridische knelpunten. De thesis pleit daarom voor een coherenter, efficiënter en meer toekomstgericht vergunningskader dat zowel bescherming biedt als perspectief creëert voor duurzame energie-initiatieven.

Deze thesis onderzoekt de voortdurende inspanningen van steden om hun uitstoot van broeikasgassen te verminderen aan de hand van het voorbeeld van Kuregem, een wijk in Brussel. Het onderzoek kijkt naar de ruimtelijke en sociale dimensies van deze transitie, benadrukt de beperkingen van de huidige technocentrische benaderingen en onderstreept de behoefte aan geïntegreerde ontwerpstrategieën die collectieve actie combineren met klimaatadaptatie. Sommige nadelige effecten van de huidige benaderingen worden besproken, in het bijzonder de 'Performance Gap' met betrekking tot energie-efficiënte gebouwen. De sociale implicaties van grootschalige energie-infrastructuurprojecten worden besproken en geïllustreerd aan de hand van een concrete case in Rotterdam. Door middel van een ontwerpend onderzoek, waaronder historische en morfologische analyse, ruimtelijk ontwerp en fotografisch onderzoek, worden verschillende benaderingen verkend door middel van straatontwerpen, collages, kaarten en scenario's. Als conclusie van het ontwerponderzoek pleit deze dissertatie voor een geïntegreerde benadering van stedelijke energietransities die prioriteit geeft aan lokale veerkracht en betrokkenheid van de gemeenschap. Hiaten in het begrip van hoe sociale factoren de vraag naar energie in wijken beïnvloeden worden geïdentificeerd.

De klimaatverandering zal de vormgeving van ons leven in de nabije toekomst sterk bepalen. De komende jaren zal er dus prioriteit moeten worden gegeven aan het terugdringen van de uitstoot van broeikasgassen. De omschakeling naar hernieuwbare energie is hierbij cruciaal. Er gaapt echter momenteel een enorme kloof tussen de ambitieuze visies en doelstellingen en de operationale acties op het terrein.

De ruimtelijke dimensie blijft in deze uitdaging echter vaak onderbelicht, vooral wanneer het gaat over klimaatmitigatie. Het wijkniveau vormt, als hypothese in deze masterproef, een beheersbaar en tastbaar schaalniveau om op een collectieve manier energetische doelstellingen te integreren met ruimtelijke uitdagingen en aldus samenhangende projecten te intiëren.

Deze masterproef onderzoekt daarom welke mogelijke koppelkansen er bestaan tussen ruimtelijke en energetische doelstellingen voor klimaatmitigatie op wijkniveau en de rol van de ruimtelijke planning in het identificeren en integreren van deze koppeling(en). Hiervoor wordt gebruik gemaakt van een iteratief leertraject dat ontwerpend onderzoek, theorievorming en bestaande praktijken integreert. Hiermee tracht deze masterproef bij te dragen aan de verdere uitbouw van kennis en inzichten rond ‘Klimaatwijken’, met een specifieke focus op de koppeling tussen ruimtelijke en energetische doelstellingen op vlak van warmteproductie, -opslag en -distributie.

De ruimtelijke planning kan bijdragen in het opnieuw zicht- en kenbaar te maken van energie voor energetische bewustwording, de energetische ruggengraat te gebruiken als drager voor ruimtelijke ontwikkeling, in te zetten op duurzame koeling voor groenere, aangenamere en comfortabelere wijken, het momentum van warmte-infrastructuuringrepen te gebruiken om ruimtelijke meerwaarde te creëren en intersectorale koppelingen te maken met energie in gedeeld ruimtegebruik. Het toepassen van deze strategieën vereist echter een nieuwe manier van denken en werken. Het is duidelijk dat ruimtelijke planning een cruciale rol speelt in de koppeling van ruimte en energie op wijkniveau, maar dat er nood is aan een gemeenschappelijke taal. Een nauwe samenwerking tussen energie-experts en ruimtelijke planners is essentieel in het garanderen van een geïntegreerd planningsproces. Daarnaast lijkt er vandaag een ontbrekende schakel te zijn tussen niet-juridisch bindende energetische plannen en hun doorwerking in omgevingsvergunningen.

Inzicht in het complexe vraagstuk rond duurzame warmteprijzen. Een eerste poging werd gedaan om vanuit een duurzaamheidsstandpunt de prijs voor warmte te berekenen. Een warmtemodel werd opgesteld waarmee de kostprijzen voor verschillende verwarmingsmethoden konden berekend worden. De impact van verschillende factoren die de prijs beïnvloeden, werden op een rij gezet en geanalyseerd.

Deze masterproef onderzoekt hoe de gebouwen op campus Sterre op een duurzame manier gerenoveerd kunnen worden, waarbij energetisch-efficiënt en flexibel gebouwgebruik centraal staan.

Met thermische seizoensopslag kan zonne-energie uit de zomer worden opgeslagen tot in de winter om te gebruiken voor de verwarming van woningen. De opslagtechnologie wordt gecombineerd met andere componenten in een globaal warmtenetwerk. In de thesis worden verschillende concepten voor zo'n warmtenetwerk met seizoensopslag ontworpen en vervolgens geëvalueerd op CO₂-uitstoot en kostprijs.

Riothermie: recuperatie van warmte uit een rioleringsnetwerk. Test studie op Campus Arenberg waarbij onderzoek uitgevoerd wordt naar de financiële haalbaarheid en de reductie van emissies.

De geïntegreerde technieken, waarop tegenwoordig wordt ingezet om energiebesparende maatregelen door te voeren, vragen om energiesimulaties van volledige wijken. Deze simulaties nemen veel rekentijd in beslag. Een vereenvoudiging van deze simulaties is dus zeker en vast welkom. In deze scriptie wordt een methode hiervoor — genaamd de ‘op-maat-gemaakte cluster aanpak’ — ontwikkeld en getest.

Studie naar de haalbaarheid van een kleinschalig warmtenet verwarmt op lokale houtkanten. Dit is het technische deel van het less CO2-project van Bornem.

DIRECTE DIEPE GEOTHERMIEWij zijn Yanick Van Hoeymissen en Louis Ghesquiere, 2 masterstudenten industriële wetenschappen elektromechanica aan de KU Leuven campus Groep T. Onze masterproef is een haalbaarheidsstudie voor een warmtenet met K30-lage-energiewoningen als verbruiker en een directe diepe geothermische boring als bron in de Vlaamse Kempen.Bij directe diepe geothermie wordt er warm water uit de bodem van de aarde ontgonnen. Directe diepe geothermie verschilt van indirecte ondiepe geothermie omdat er dieper dan 500 meter geboord wordt en er geen gebruik wordt gemaakt van een warmtepomp.