Énergie & Climat

Robine Verhaeghe verdedigde haar eindproef, met als titel Ontwikkeling van milieubenchmarks voor de woonfunctie in België op basis van de planetaire grenzen, in het kader van de master ingenieurswetenschappen - architectuur, aan de Katholieke Universiteit Leuven (KU Leuven).

De thesis richt zich op het ontwikkelen van top-down milieubenchmarks voor residentiële gebouwen in België, geïnspireerd door het donutmodel van Kate Raworth en het concept van planetaire grenzen. Verschillende verdeelsleutels worden onderzocht om het mondiale milieubudget toe te wijzen aan België en individuen, met als doel architecten en beleidsmakers te ondersteunen bij het handhaven van de draagkracht van de aarde. Door te tonen dat huidige nieuwbouwwoningen de planetaire grenzen overschrijden, benadrukt de thesis de noodzaak van drastische maatregelen om deze impact te verminderen. Door zich te concentreren op duurzaam bouwen en innovatieve woonconcepten, draagt de thesis bij aan verdere kennisontwikkeling en biedt het richting voor beleidsmakers in het streven naar een duurzamere toekomst. Dit impliceert dat nieuwe benaderingen en baanbrekende maatregelen nodig zijn om deze doelstellingen te bereiken, waarbij vervolgonderzoek in een doctoraatsonderzoek zal worden voortgezet.

Jors Vandevelde verdedigde zijn eindproef, met als titel ongrid batterij systeem, in het kader van het graduaat internet of things, aan HOWEST Hogeschool.

De graduaatsproef behandelt de implementatie van een ongrid batterijsysteem met zonnepanelen in een geitenmelkerij in Lokeren. De melkerij zet het systeem, bestaande uit 180 zonnepanelen en 22 batterijen, strategisch in om het elektriciteitsverbruik van de melkerij te optimaliseren. Door geavanceerde software en Europese meteonormen te gebruiken, wordt de impact van het systeem berekend, inclusief de opwekking, consumptie en opslag van zonne-energie. De voorspelling toont een aanzienlijke vermindering van aangekochte elektriciteit, waardoor het aandeel hernieuwbare energie aanzienlijk stijgt. Dit project biedt niet alleen duurzame energievoorziening, maar ook een aanzienlijke besparing op de elektriciteitskosten voor de melkerij.

Dit project benut een innovatieve benadering om energieproductie, -opslag en -verbruik te optimaliseren, met zonnepanelen en batterijen als kerncomponenten. Deze duurzame aanpak bevordert niet alleen technologische vooruitgang, maar ook ecologisch bewustzijn. Zonnepanelen vangen hernieuwbare energie op, verminderen de afhankelijkheid van fossiele brandstoffen en dragen bij aan energieonafhankelijkheid. Het geïntegreerde batterijsysteem fungeert als energiebuffer, optimaliseert het eigen verbruik en draagt bij aan een gebalanceerd elektriciteitsnet. Bovendien stimuleert het bewustwording en educatie binnen de gemeenschap, wat resulteert in gedragsverandering en een verschuiving naar duurzaamheid. De voortdurende ontwikkeling van technologieën, zoals efficiëntere zonnepanelen en krachtigere batterijopslag, draagt bij aan een duurzame toekomst. Het systeem biedt niet alleen financiële voordelen maar ook een culturele verschuiving naar duurzaam gedrag. Het beïnvloedt niet alleen individuen, maar heeft ook de potentie om het overheidsbeleid te beïnvloeden, vooral met de opkomst van initiatieven zoals de Belgian Power Exchange (Belpex) die batterijtechnologieën cruciaal maken voor het balanceren van het elektriciteitsnet en het maximaliseren van hernieuwbare energiebronnen.

Viktor Van den Eede verdedigde zijn eindproject (in samenwerking met Richtpunt Campus Buggenhout), met als titel B.E.U.: Oprichting van een time-out project voor jongeren in een groen kader, in het kader van het graduaat orthopedagogische begeleiding, aan AP Hogeschool Antwerpen.

Richtpunt Campus Buggenhout, een buitengewone school, heeft een uniek time-out project genaamd B.E.U. (Buitengewoon En Uitzonderlijk) opgezet op een nabijgelegen landbouwgrond. In deze groene omgeving, weg van de reguliere schoolstructuur, werken kleine groepen leerlingen aan individuele doelen, ondersteund door de zorg van opvoeders. Het project, met dierenverzorging en diverse taken, bevordert niet alleen persoonlijke, maar ook sociale en emotionele groei. De duurzame effecten van B.E.U. worden het meest duidelijk bij de terugkeer van leerlingen naar de klas. Dankzij de ontwikkelde veerkracht en het hernieuwde welzijn kunnen leerlingen positiever en met een frisse geest terugkeren naar hun schoolomgeving. Ze hebben de mogelijkheid om uitdagingen met meer zelfvertrouwen aan te pakken en constructief deel te nemen aan hun leerproces. Dit verhoogt niet alleen de kans op succes in hun schoolcarrière, maar legt ook een duurzame basis voor hun toekomstige persoonlijke en professionele leven. Milieueducatie wordt ook geïntegreerd om jongeren bewust te maken van klimaatverandering en milieuproblemen.

In deze graduaatsproef wordt praktische betrokkenheid van jongeren in duurzaamheidsinitiatieven, zoals bomen planten en recycling, benadrukt. Het time-outproject in de natuur heeft aanzienlijke positieve impact op leerlingen met gedragsstoornissen of autisme, stimulerend voor persoonlijke ontwikkeling en maatschappelijke integratie. Creativiteit en innovatie worden getoond in duurzame praktijken, zoals de bouw van een ecologisch toilet en gebruik van natuurlijke bouwmaterialen. Het project biedt educatie en betrokkenheid van leerlingen, waarbij ze actief bijdragen aan ontwerpen en bouwen. Recyclagemateriaal wordt ingezet om duurzaamheidsinitiatieven te ondersteunen. Kortom, het time-out project bevordert bewustwording, betrokkenheid en duurzame keuzes voor een meer rechtvaardige samenleving.

Kirinyana Laureys, Elias Nouwen, Lowie Janssens, Tibo De Cuyper, Jan Segaert, Kobe Bot en Arne Vermeulen verdedigden hun eindproef met als titel STEM-fiets en STEM-versatie, in het kader van de professionele bachelor lerarenopleiding, aan de UCLL Hogeschool.

Een speelplaats is meer dan alleen speelgoed; het kan ook educatief materiaal bevatten waar kinderen actief leren terwijl ze bewegen. De praktijkonderzoek van deze jongeren richt zich op duurzaamheid in brede zin, met aandacht voor ecologie, economie en maatschappij. Ze ontwikkelden educatieve podcasts en een STEM-fiets ("Sciences, Technology, Engineering & Mathematics") om leerlingen te betrekken bij duurzame thema’s. De podcasts, gericht op leerlingen vanaf 10 jaar, behandelen onderwerpen zoals zonne-energie, WADI, koesterburen en energievormen. Ze integreren ook de Duurzame Ontwikkelingsdoelen (SDG’s) in hun aanpak, zoals kwaliteitsonderwijs, betaalbare en duurzame energie, en industrie, innovatie en infrastructuur. Samenwerking met onderwijs en bedrijven, inclusief partners zoals VLS Heilig Hart Heverlee, WeWatt, en UCLL eXPerience Lab, evenals financiële steun van de provincie cruciaal was essentieel om hun ideeën te realiseren, met aandacht voor de impact op de samenleving en het belang van vroege educatie over duurzaamheid. Het ontwerp van de STEM-fiets, gebaseerd op een eerdere versie van WeWatt, omvatte het verbeteren van geluidskwaliteit en duurzaamheid, evenals het toevoegen van een touchscreen en zonnepanelen. Een fiets waarmee de leerlingen zelf energie kunnen opwekken en inzicht krijgen in duurzame energie. Het resultaat is een innovatief product dat duurzaamheid en educatie combineert op de speelplaats. Voor de toekomst streven ze naar verdere verduurzaming van de fiets, uitbreiding naar andere scholen en locaties, en het delen van hun kennis en schema’s met leerkrachten voor bredere toepassing in het onderwijs.

Repenser le confort pour transformer durablement. Critique des solutions écoénergétiques et hypertechnicisées

Le travail de Lucas Van Melderen invite à une remise en question fondamentale des notions de confort et de bien-être dans l’habitat. Même dite « basse consommation », l’architecture contemporaine a en effet tendance à recourir à des solutions écoénergétiques et hyper-techniques qui, in fine, entraînent une empreinte carbone trop peu voire pas réduite (énergie grise). Basée sur trois études de cas très différentes (La maison Latapie à Bordeaux, la maison familiale Verbiest à Molenbeek et l’habitat groupé Mouzaïa à Paris), l’alternative développée propose des climats intérieurs plus variés qui en reviennent aux principes primaires de physiologie et de biologie. Y sont également mises en évidence des notions techniques novatrices, par exemple le chauffage par radiation et par conduction, et comportementales, par exemple l’intérêt et la maîtrise du système de chauffage par l’utilisateur·rice. Ce type d’approche, présentée ici comme source d’inspiration transposable à diverses échelles, améliore le confort tout en réduisant significativement la consommation d’énergie.

A télécharger : Mémoire Lucas Van Melderen

How to radically reduce air travel emissions for student mobilities? UCLouvain case study

La mobilité étudiante est souvent considérée comme une expérience utile aux cursus des étudiant·es et, par ailleurs, l’aviation est tenue de contribuer à l’effort général de décarbonation. C’est au cœur de ce paradoxe que se situe le travail de Ségolène D’Hooghe. Celle-ci a d’abord cherché à mieux connaître, via questionnaire, la mobilité aérienne (destination, objectifs…) des étudiant·es de l’UCLouvain. À partir des 135 réponses reçues, elle a élaboré divers scénarios alternatifs prévoyant, par exemple, une relocalisation des destinations Erasmus dans un rayon de 1.500 km autour de l’UCLouvain, ou encore un quota de deux tiers de destinations intra-européennes pour limiter les émissions de GES. L’effet de ces scénarios a été quantifié. Diverses contraintes institutionnelles de l’UCLouvain, présentées par le Vice-doyen aux relations internationales, ont été intégrées à l’analyse. Le travail se termine par une proposition de transport alternatif : la création de « bus Erasmus », peu onéreux et moins polluants, en collaboration avec d’autres universités.

A télécharger : Mémoire Ségolène D’Hooghe
 

Maintien du maraîchage dans un contexte de raréfaction de l’eau : étude de l’impact du changement climatique sur les besoins en irrigation du plateau de Saclay à l’horizon 2060 et perspectives

Solenn Nguyen Vien a développé un modèle permettant d’estimer l’impact du changement climatique sur les besoins en eau des maraîcher·es en plein champ du plateau de Saclay, situé au sud-ouest de Paris. Ce modèle établit, d’une part, que la demande d’irrigation augmentera d’au moins 17 % à l’horizon 2060 par rapport à aujourd’hui et, d’autre part, que les techniques de couverture du sol permettraient une réduction des besoins en irrigation d’au moins 22 % par rapport à une culture sur sol nu. Face à ce constat, des solutions comme le changement des dates de plantation, le recours à de nouvelles variétés ou l’amélioration de l’irrigation restent pertinentes mais exigent, en surplus, un véritable redesign des agrosystèmes dans lequel la rétention de l’eau est appelée à jouer un rôle capital. La survie du maraîchage appelle également à un partage des risques liés au climat, ainsi qu’à un accès sécurisé à l’eau à travers une gestion collective, durable et équitable de cette ressource.

A télécharger : Mémoire Solenn Nguyen Vien

Énergies renouvelables et participation citoyenne : de la consultation du citoyen au citoyen en tant qu'acteur du marché de l'énergie

Le travail d’Anna Salvi s’ancre dans un constat : sous la pression de deux phénomènes aigus (crise énergétique et nécessité de décarbonation de la société), les institutions européennes ont tendance à faire sauter les carcans procéduraux pour les projets d’énergie renouvelable tels que prévus essentiellement par la Convention d’Aarhus. Après avoir rappelé les principes fondamentaux de cette dernière, Anna Salvi démontre que cette évolution juridique n’entraîne pas nécessairement la fin de l’ère de la participation citoyenne ou, du moins, que celle-ci revêt dorénavant de nouveaux contours théoriques, notamment dans le cadre du Clean Energy Package (2019). Encore faut-il que ces nouvelles dispositions permettent un droit effectif de participation et que le ou la citoyen·ne soit réellement en mesure d’initier des projets énergétiques renouvelables. L’autrice, qui accorde une attention toute particulière aux récentes Communautés d’Energie Renouvelable (CER), fait diverses propositions en ce sens.

A télécharger : Mémoire Anna Salvi

Machine Learning Informed Optimization Applied to Pumped Hydro Energy Storage

Le travail de Pietro Favaro s’intéresse au potentiel des stations de pompage-turbinage (SPT), ces unités de stockage d’électricité où l’eau est pompée et/ou turbinée entre deux bassins situés à des altitudes différentes (Coo-Trois Ponts, Plate Taille, etc.). Son travail a consisté à mobiliser l’intelligence artificielle pour mieux modéliser les phénomènes physiques mis en œuvre dans les SPT, particulièrement dans l’hypothèse où ceux-ci pourraient être installés en milieu sous-terrain. Des concepts d’ingénierie et de recherche opérationnelle ont été combinés aux contraintes économiques, notamment via un simulateur répliquant le fonctionnement et les conditions du marché avec un haut degré de fiabilité. Rien qu’en Wallonie, 76 sites potentiellement accessibles aux SPT ont été identifiés. Outre les atouts d’indépendance énergétique accrue et de création d’emplois, ce type de dispositif pourrait contribuer au développement des communautés d’énergie, rapprochant les consommateur·rice·s finaux·ales (entreprises et particuliers) des lieux décentralisés de production.

A télécharger : Mémoire Pietro Favaro (PDF)
Intervention de Pietro lors du webinaire, à partir de 00:35:58

Les perspectives de diffusion des initiatives citoyennes dans le secteur de l’énergie renouvelable

Sophie Moreaux a consacré son travail aux coopératives citoyennes d’énergie renouvelable (ER) réunies au sein de REScoop Wallonie et, plus particulièrement, à la façon dont celles-ci se positionnent vis-à-vis du projet Seacoop. Inauguré en juin 2022, celui-ci ambitionne la participation à un parc éolien en mer du Nord d’une puissance nettement supérieure à celle des installations gérées jusqu’à présent par ces coopératives. Un focus group et divers entretiens semi-directifs ont montré que le projet off-shore va dans le sens d’un changement d’échelle et que ses retombées positives pourraient permettre de surmonter les obstacles et les verrouillages au développement de l’énergie sociale et solidaire. Les conclusions de l’étude mettent en évidence la complémentarité des projets locaux et extra-locaux, ces derniers assurant un apport de légitimité et de ressources. Elles pointent aussi la nécessité d'un travail de communication et d'information auprès des instances politiques et auprès des membres des coopératives locales pour fortifier cette complémentarité.

A télécharger : Mémoire Sophie Moreaux (PDF)
Intervention de Sophie lors du webinaire, à partir de 00:31:00