Regen in de woestijn: de watermachine van kunstenaar Ap Verheggen
Kunstenaar-uitvinder Ap Verheggen Beeldend kunstenaar Ap Verheggen krijgt de Over Hoop Prijs voor zijn SunGlacier, een watermachine met wereldpotentie. „Met technologie is echt nog zo ongelooflijk veel mogelijk.”
Arjen Ribbens
15 juni 2022 om 22:30
Een stralende najaarsdag in Dubai: een onbewolkte hemel en 33 graden. Toch hadden Willem-Alexander en Máxima op 3 november 2021 bij de opening van het Nederlands paviljoen op de Wereldtentoonstelling een paraplu nodig om niet nat te worden. Het koningspaar bekeek de blikvanger van de Nederlandse inzending in het emiraat: de SunGlacier van beeldend kunstenaar Ap Verheggen. Zijn machine om water te maken draaide als een tierelier: uit het dak van het paviljoen regende het ijskoude stralen.
Deze donderdag is bekendgemaakt dat Verheggen voor zijn SunGlacier de Over Hoop Prijs 2021 krijgt, een jaarlijkse onderscheiding voor baanbrekende initiatieven op het grensvlak van cultuur en maatschappij. De jury onder voorzitterschap van oud-ondernemer en oud-museumdirecteur Christiaan Braun koos Verheggen uit 127 voordrachten. Ze looft zijn visionaire blik, zijn uithoudingsvermogen en engagement.
De Over Hoop Prijs
De Over Hoop Prijs is een jaarlijkse prijs van de Stichting Over Holland, bestemd voor een persoon of organisatie die in het voorgaande jaar in positieve zin iets wezenlijks overhoop haalde op het grensvlak van cultuur en maatschappij. In 2018 werd de prijs voor het eerst toegekend, toen aan Sociëteit Sexyland in Amsterdam. Latere winnaars waren de Bedside Singers Amsterdam, een koor dat zingt voor mensen in de laatste levensfase, en Zetje in, een studentenplatform dat zich inzette om het onderwerp discriminatie een vaste plek te geven in het onderwijs.
De prijs bestaat uit een trofee en een geldbedrag van 25.000 euro.
De impact van Verheggens watermachine is in potentie immens. Als zijn inmiddels gepatenteerde uitvinding op wereldwijde schaal toegepast kan worden, kunnen miljoenen mensen in droge gebieden toegang krijgen tot drinkwater. Ook zou het landbouw mogelijk maken op plekken waar dat nu ondenkbaar is.
Met zijn SunGlacier opent zich een wereld aan mogelijkheden, zegt Verheggen zelfverzekerd. „Zon, zwaartekracht en lucht zijn overal ruim en gratis voorhanden. Die doen het werk.”
Mijn technologie moet voor iedereen die het nodig heeft bereikbaar worden
Om zijn vinding uit te leggen maakt Verheggen een vergelijking. „Wat gebeurt er als je een ijskoud blikje cola in de zon zet? Dat begint te zweten. De waterdamp in de lucht die tegen het blikje waait condenseert. Al snel rollen dan waterdruppels naar beneden.”
Condensatiemachines zijn op op dit principe gebouwd: op vlakke gekoelde metalen platen condenseert waterdamp. Helaas verdampen in gebieden met hoge temperaturen de opgewekte waterdruppels vrijwel onmiddellijk.
Verheggens SunGlacier werkt anders. Op het dak van het Nederlands paviljoen in Dubai plaatste hij een zes meter lange zeecontainer met de grootste SunGlacier die hij en zijn compaan Peter van Geloven ooit bouwden. Zonnepanelen zorgden voor de energie, bestemd voor een accu, waterpomp, koeler en vat.
De SunGlacier is welbeschouwd een watervermeerderaar. Hij blaast buitenlucht door een koude regendouche. De waterdamp in de buitenlucht condenseert tegen de koude vallende waterdruppels, die zo in volume toenemen. Het resultaat: een groeiende waterval. De koeler en waterpomp zorgen ervoor dat het water steeds weer opnieuw gekoeld omhoog gepompt wordt naar de regendouche.
Het gewonnen water kan in een reservoir worden opgeslagen of direct gebruikt. De SunGlacier in het Nederlands paviljoen op de Wereldtentoonstelling produceerde dagelijks 1.200 liter water.
Met steun van het ministerie van Defensie bouwde Verheggen ook de Droppler 20, een kleinere SunGlacier voor hete en droge gebieden als Mali. Deze machine, die in een flightcase past, produceert tot 30 liter water per dag. Geschikt voor consumptie. De kunstenaar drinkt zelf dagelijks koffie gezet van water afkomstig uit een in de Rotterdamse haven opgestelde Droppler. Nu nog een rugzakmodel voor in de woestijn. Daaraan werkt hij, zegt de 58-jarige Verheggen in een gesprek waarin hij vertelt over zijn drijfveren en de samenwerking met multinationals.
Hoe kwam u op het idee voor de SunGlacier?
Ap Verheggen: „Vanaf de jaren negentig kwam ik regelmatig in het Noordpoolgebied. Ik interesseerde me zeer voor de Inuit, hun talent om van niks iets te maken. Zelf maakte ik daar video’s en grote sculpturen. In de loop der jaren viel me op hoe snel het klimaat in het poolgebied veranderde. Maar als je destijds de woorden global warming in de mond nam riepen velen nog dat sprake was van een hoax. Met mijn kunstwerk cool(E)motion wilde ik in 2009 de aandacht vestigen op het klimaatprobleem. Op een drijvende ijsberg in Noordwest-Groenland plaatste ik twee van mijn sculpturen. Omdat ze uitgerust waren met gps-trackers kon live op afstand worden gevolgd hoe dynamisch die ijsberg door het smeltproces bewoog. De voorspelling was dat dat proces vier tot zes jaar zou duren. Maar omdat het bij Groenland in mei opeens +20 graden Celsius was in plaats van de gebruikelijke -20 smolt de ijsberg in twee maanden tijd.
„We komen in de problemen als de klimaatverandering zich in lager gelegen gebieden even snel zou voltrekken, besefte ik. Met weer een kunstwerk hoopte ik daar bewustzijn voor te kweken. Mijn plan was om met zonne-energie in de woestijn een gletsjer te maken. Vandaar die naam SunGlacier. Het plan was een sculptuur van 50 bij 10 en 3 tot 4 meter hoog. Ja, think big, zo ben ik. Met dat plan is het begonnen.”
Een gletsjer in de woestijn, dat klinkt utopisch.
„Ja, regelmatig werd ik uitgelachen. Maar ik ontmoette ook mensen die geïntrigeerd raakten. Werknemers van het koelingsbedrijf Engi Refrigerating in Zoetermeer (nu: Equans, red.) vonden mijn idee zo interessant, dat ze een deel van hun fabriek ombouwden tot klimaatlaboratorium. Daar zijn vanaf 2011 de eerste moeizame stappen gezet voor SunGlacier. De connectie met zonne-energie lukte toen nog slecht.”
Het klinkt als een goed idee maar ik vraag me af wat het addertje onder het gras is aangezien het een beetje te goed om waar te zijn klinkt, maar misschien ben ik gewoon te sceptisch
Dit is het zoveelste “water uit lucht”-idee, en is net zo gedoemd om te falen als de andere duizenden incarnaties hiervan.
Het klinkt logisch: je kunt waterdamp in de lucht laten condenseren tot vloeibaar water, door die lucht af te laten koelen. Dit is in feite hetzelfde principe dat ook voor regen zorgt. Regen is waterdamp die is opgestegen naar koudere hoogtes, daar is gecondenseerd tot wolken van waterdruppels, en vervolgens weer naar beneden valt als de opwaartse druk onder die wolken te laag wordt om het gewicht van de zwevende waterdruppels te dragen.
En daarin zit hem het probleem. Want waarom regent het niet of nauwelijks in de woestijn? Juist: omdat de luchtvochtigheid laag is. Droge gebieden zijn – wie had het gedacht – *droog*. Het is niet alsof er stiekem veel water makkelijk voor het oprapen ligt.
Zit er dan helemaal geen water in de lucht? Jawel. Maar hoe lager de luchtvochtigheid, hoe meer energie het kost om dat water te ontginnen aan de lucht. Het *kan* dus technisch gezien wel, maar de praktijk leert dat dit juist in droge gebieden onwerkbaar (en onbetaalbaar) veel energie kost per liter water die je eruit krijgt. Meer energie, bijvoorbeeld, dan het kost om zoetwater te vergaren uit de ontzilting van zeewater. En ook ontzilting is al een zeer energieslurpende methode. (Even googlen leert mij dat de meest energie-efficiënte luchtontvochtigers tegen de 3 liter per kWh kunnen behalen, bij een relatief hoge luchtvochtigheid. Ontzilting kan voor diezelfde 1 kWh makkelijk 200 liter of meer zoetwater produceren.)
Kortom, de reden dat dit klinkt als te mooi om waar te zijn, is dat dit ook zo is. Er zijn wellicht wel toepassingen te vinden voor dit soort technieken, bijv. als je een kleine watervoorziening nodig hebt midden in een woestijn, *off the grid*, ver van de kust en andere watervoorzieningen, op een plek waar (zonne-)energie goedkoop voorhanden is, of men tenminste bereid is de prijs te betalen. Maar het is echt niet zo dat je hiermee echt grootschalige droogte gaat oplossen. De wetten van thermodynamica zijn nu eenmaal hard.
Dit bestaat toch al veel langer? Als ik het goed begrijp is dit apparaat veel compacter en goedkoper.
Klinkt als een interessant idee, maar kijkende naar het octrooi gooien ze veel gekoelde lucht weg. Het zal dus veel energie kosten om water te produceren op deze manier, omdat ze de relatieve luchtvochtigheid uiteraard kunnen verhogen maar alleen uit het verschil water kunnen winnen, en daarna de gekoelde lucht weg moeten gooien. Mijns inziens zou het voor toepassingen in de woestijn efficiënter zijn om zonnepanelen te plaatsen en de stroom te gebruiken voor ontzilting, mits er toegang is tot een zee. De gekoelde lucht hergebruiken voor kassen is al beter, maar er zal veel koelvermogen gaan zitten in de faseovergang tussen waterdamp en water, wat vraagt om de juiste balans tussen watervraag en overblijvend koelvermogen voor kassen om dit aantrekkelijk te maken zou ik zeggen. De regenerator en pre-koeling helpen al wel mee om de efficiëntie omhoog te schroeven voor ik neem aan de woestijntoepassingen van de uitvinding. Maar volgens het patent kost het nog steeds bijna 6000 kJ (of 162 Wh) per liter water. Ter vergelijking, ontzilting kost minder dan 11 kJ (of 3 Wh) per liter water voor de allerbeste, en zo’n 54 kJ (of 15 Wh) per liter voor veelgebruikte ontzilters. Faseovergangen kosten nou eenmaal veel energie.
Dus leuk voor niche toepassingen, maar ik kan inzien waarom hij is ‘weggelachen’ bij de TU Delft.
Dergelijke “Oplossingen” bezien van een wetenschappelijke kant:
[Phil Mason (“Thunderf00t”)](https://nl.wikipedia.org/wiki/Philip_Mason) is een “beetje” arrogante professor, dus daar moet je wel tegen kunnen. Desalniettemin zijn z’n busted video’s wel de moeite van het kijken waard.
Ik kom nogaleens in de woestijn… alleen de afgelopen 2 jaar al in 3 verschillende woestijnen geweest.
Wat mensen moeten weten is dat na een regenbui, deze hele woestijn groen kleurt. Vooral in bijvoorbeeld Syrie was dit erg indrukwekkend (ze produceren daar ook heerlijk fruit!).
Mensen praten over kosten… over ontzilting… etc etc…
Als Sjeik Alie belang heeft bij water in zijn tuin, dan spelen kosten echt geen rol.
Het is, op dit moment, voor het normale volk nog niet weggelegd. Maar Het is wel supermooi dat deze techniek niet afhankelijk is van water dat in de nabijheid is.
Landen als quatar, of saudi… waar voor velen geld niet echt een probleem is… kunnen deze techniek goed toepassen. Door het toepassen en begroeien van een klein deel van de woestijn zal vervolgens andere delen van de woestijn weer beter beschermt worden.
Ik ben er erg enthousiast over.. over het nu financieel rendabel is of niet, het is een supermooie uitvinding, en laat de anderen maar over het geld lullen.
7 comments
Regen in de woestijn: de watermachine van kunstenaar Ap Verheggen
Kunstenaar-uitvinder Ap Verheggen Beeldend kunstenaar Ap Verheggen krijgt de Over Hoop Prijs voor zijn SunGlacier, een watermachine met wereldpotentie. „Met technologie is echt nog zo ongelooflijk veel mogelijk.”
Arjen Ribbens
15 juni 2022 om 22:30
Een stralende najaarsdag in Dubai: een onbewolkte hemel en 33 graden. Toch hadden Willem-Alexander en Máxima op 3 november 2021 bij de opening van het Nederlands paviljoen op de Wereldtentoonstelling een paraplu nodig om niet nat te worden. Het koningspaar bekeek de blikvanger van de Nederlandse inzending in het emiraat: de SunGlacier van beeldend kunstenaar Ap Verheggen. Zijn machine om water te maken draaide als een tierelier: uit het dak van het paviljoen regende het ijskoude stralen.
Deze donderdag is bekendgemaakt dat Verheggen voor zijn SunGlacier de Over Hoop Prijs 2021 krijgt, een jaarlijkse onderscheiding voor baanbrekende initiatieven op het grensvlak van cultuur en maatschappij. De jury onder voorzitterschap van oud-ondernemer en oud-museumdirecteur Christiaan Braun koos Verheggen uit 127 voordrachten. Ze looft zijn visionaire blik, zijn uithoudingsvermogen en engagement.
De Over Hoop Prijs
De Over Hoop Prijs is een jaarlijkse prijs van de Stichting Over Holland, bestemd voor een persoon of organisatie die in het voorgaande jaar in positieve zin iets wezenlijks overhoop haalde op het grensvlak van cultuur en maatschappij. In 2018 werd de prijs voor het eerst toegekend, toen aan Sociëteit Sexyland in Amsterdam. Latere winnaars waren de Bedside Singers Amsterdam, een koor dat zingt voor mensen in de laatste levensfase, en Zetje in, een studentenplatform dat zich inzette om het onderwerp discriminatie een vaste plek te geven in het onderwijs.
De prijs bestaat uit een trofee en een geldbedrag van 25.000 euro.
De impact van Verheggens watermachine is in potentie immens. Als zijn inmiddels gepatenteerde uitvinding op wereldwijde schaal toegepast kan worden, kunnen miljoenen mensen in droge gebieden toegang krijgen tot drinkwater. Ook zou het landbouw mogelijk maken op plekken waar dat nu ondenkbaar is.
Met zijn SunGlacier opent zich een wereld aan mogelijkheden, zegt Verheggen zelfverzekerd. „Zon, zwaartekracht en lucht zijn overal ruim en gratis voorhanden. Die doen het werk.”
Mijn technologie moet voor iedereen die het nodig heeft bereikbaar worden
Om zijn vinding uit te leggen maakt Verheggen een vergelijking. „Wat gebeurt er als je een ijskoud blikje cola in de zon zet? Dat begint te zweten. De waterdamp in de lucht die tegen het blikje waait condenseert. Al snel rollen dan waterdruppels naar beneden.”
Condensatiemachines zijn op op dit principe gebouwd: op vlakke gekoelde metalen platen condenseert waterdamp. Helaas verdampen in gebieden met hoge temperaturen de opgewekte waterdruppels vrijwel onmiddellijk.
Verheggens SunGlacier werkt anders. Op het dak van het Nederlands paviljoen in Dubai plaatste hij een zes meter lange zeecontainer met de grootste SunGlacier die hij en zijn compaan Peter van Geloven ooit bouwden. Zonnepanelen zorgden voor de energie, bestemd voor een accu, waterpomp, koeler en vat.
De SunGlacier is welbeschouwd een watervermeerderaar. Hij blaast buitenlucht door een koude regendouche. De waterdamp in de buitenlucht condenseert tegen de koude vallende waterdruppels, die zo in volume toenemen. Het resultaat: een groeiende waterval. De koeler en waterpomp zorgen ervoor dat het water steeds weer opnieuw gekoeld omhoog gepompt wordt naar de regendouche.
Het gewonnen water kan in een reservoir worden opgeslagen of direct gebruikt. De SunGlacier in het Nederlands paviljoen op de Wereldtentoonstelling produceerde dagelijks 1.200 liter water.
Met steun van het ministerie van Defensie bouwde Verheggen ook de Droppler 20, een kleinere SunGlacier voor hete en droge gebieden als Mali. Deze machine, die in een flightcase past, produceert tot 30 liter water per dag. Geschikt voor consumptie. De kunstenaar drinkt zelf dagelijks koffie gezet van water afkomstig uit een in de Rotterdamse haven opgestelde Droppler. Nu nog een rugzakmodel voor in de woestijn. Daaraan werkt hij, zegt de 58-jarige Verheggen in een gesprek waarin hij vertelt over zijn drijfveren en de samenwerking met multinationals.
Hoe kwam u op het idee voor de SunGlacier?
Ap Verheggen: „Vanaf de jaren negentig kwam ik regelmatig in het Noordpoolgebied. Ik interesseerde me zeer voor de Inuit, hun talent om van niks iets te maken. Zelf maakte ik daar video’s en grote sculpturen. In de loop der jaren viel me op hoe snel het klimaat in het poolgebied veranderde. Maar als je destijds de woorden global warming in de mond nam riepen velen nog dat sprake was van een hoax. Met mijn kunstwerk cool(E)motion wilde ik in 2009 de aandacht vestigen op het klimaatprobleem. Op een drijvende ijsberg in Noordwest-Groenland plaatste ik twee van mijn sculpturen. Omdat ze uitgerust waren met gps-trackers kon live op afstand worden gevolgd hoe dynamisch die ijsberg door het smeltproces bewoog. De voorspelling was dat dat proces vier tot zes jaar zou duren. Maar omdat het bij Groenland in mei opeens +20 graden Celsius was in plaats van de gebruikelijke -20 smolt de ijsberg in twee maanden tijd.
„We komen in de problemen als de klimaatverandering zich in lager gelegen gebieden even snel zou voltrekken, besefte ik. Met weer een kunstwerk hoopte ik daar bewustzijn voor te kweken. Mijn plan was om met zonne-energie in de woestijn een gletsjer te maken. Vandaar die naam SunGlacier. Het plan was een sculptuur van 50 bij 10 en 3 tot 4 meter hoog. Ja, think big, zo ben ik. Met dat plan is het begonnen.”
Een gletsjer in de woestijn, dat klinkt utopisch.
„Ja, regelmatig werd ik uitgelachen. Maar ik ontmoette ook mensen die geïntrigeerd raakten. Werknemers van het koelingsbedrijf Engi Refrigerating in Zoetermeer (nu: Equans, red.) vonden mijn idee zo interessant, dat ze een deel van hun fabriek ombouwden tot klimaatlaboratorium. Daar zijn vanaf 2011 de eerste moeizame stappen gezet voor SunGlacier. De connectie met zonne-energie lukte toen nog slecht.”
Het klinkt als een goed idee maar ik vraag me af wat het addertje onder het gras is aangezien het een beetje te goed om waar te zijn klinkt, maar misschien ben ik gewoon te sceptisch
Dit is het zoveelste “water uit lucht”-idee, en is net zo gedoemd om te falen als de andere duizenden incarnaties hiervan.
Het klinkt logisch: je kunt waterdamp in de lucht laten condenseren tot vloeibaar water, door die lucht af te laten koelen. Dit is in feite hetzelfde principe dat ook voor regen zorgt. Regen is waterdamp die is opgestegen naar koudere hoogtes, daar is gecondenseerd tot wolken van waterdruppels, en vervolgens weer naar beneden valt als de opwaartse druk onder die wolken te laag wordt om het gewicht van de zwevende waterdruppels te dragen.
En daarin zit hem het probleem. Want waarom regent het niet of nauwelijks in de woestijn? Juist: omdat de luchtvochtigheid laag is. Droge gebieden zijn – wie had het gedacht – *droog*. Het is niet alsof er stiekem veel water makkelijk voor het oprapen ligt.
Zit er dan helemaal geen water in de lucht? Jawel. Maar hoe lager de luchtvochtigheid, hoe meer energie het kost om dat water te ontginnen aan de lucht. Het *kan* dus technisch gezien wel, maar de praktijk leert dat dit juist in droge gebieden onwerkbaar (en onbetaalbaar) veel energie kost per liter water die je eruit krijgt. Meer energie, bijvoorbeeld, dan het kost om zoetwater te vergaren uit de ontzilting van zeewater. En ook ontzilting is al een zeer energieslurpende methode. (Even googlen leert mij dat de meest energie-efficiënte luchtontvochtigers tegen de 3 liter per kWh kunnen behalen, bij een relatief hoge luchtvochtigheid. Ontzilting kan voor diezelfde 1 kWh makkelijk 200 liter of meer zoetwater produceren.)
Kortom, de reden dat dit klinkt als te mooi om waar te zijn, is dat dit ook zo is. Er zijn wellicht wel toepassingen te vinden voor dit soort technieken, bijv. als je een kleine watervoorziening nodig hebt midden in een woestijn, *off the grid*, ver van de kust en andere watervoorzieningen, op een plek waar (zonne-)energie goedkoop voorhanden is, of men tenminste bereid is de prijs te betalen. Maar het is echt niet zo dat je hiermee echt grootschalige droogte gaat oplossen. De wetten van thermodynamica zijn nu eenmaal hard.
Dit bestaat toch al veel langer? Als ik het goed begrijp is dit apparaat veel compacter en goedkoper.
Klinkt als een interessant idee, maar kijkende naar het octrooi gooien ze veel gekoelde lucht weg. Het zal dus veel energie kosten om water te produceren op deze manier, omdat ze de relatieve luchtvochtigheid uiteraard kunnen verhogen maar alleen uit het verschil water kunnen winnen, en daarna de gekoelde lucht weg moeten gooien. Mijns inziens zou het voor toepassingen in de woestijn efficiënter zijn om zonnepanelen te plaatsen en de stroom te gebruiken voor ontzilting, mits er toegang is tot een zee. De gekoelde lucht hergebruiken voor kassen is al beter, maar er zal veel koelvermogen gaan zitten in de faseovergang tussen waterdamp en water, wat vraagt om de juiste balans tussen watervraag en overblijvend koelvermogen voor kassen om dit aantrekkelijk te maken zou ik zeggen. De regenerator en pre-koeling helpen al wel mee om de efficiëntie omhoog te schroeven voor ik neem aan de woestijntoepassingen van de uitvinding. Maar volgens het patent kost het nog steeds bijna 6000 kJ (of 162 Wh) per liter water. Ter vergelijking, ontzilting kost minder dan 11 kJ (of 3 Wh) per liter water voor de allerbeste, en zo’n 54 kJ (of 15 Wh) per liter voor veelgebruikte ontzilters. Faseovergangen kosten nou eenmaal veel energie.
Dus leuk voor niche toepassingen, maar ik kan inzien waarom hij is ‘weggelachen’ bij de TU Delft.
Dergelijke “Oplossingen” bezien van een wetenschappelijke kant:
* [Free water from air](https://www.youtube.com/watch?v=EGTRX6pZSns)
* [Waterseer](https://www.youtube.com/watch?v=LVsqIjAeeXw)
* [Self filling water bottle](https://www.youtube.com/watch?v=aPvXnmBIO7o)
[Phil Mason (“Thunderf00t”)](https://nl.wikipedia.org/wiki/Philip_Mason) is een “beetje” arrogante professor, dus daar moet je wel tegen kunnen. Desalniettemin zijn z’n busted video’s wel de moeite van het kijken waard.
Ik kom nogaleens in de woestijn… alleen de afgelopen 2 jaar al in 3 verschillende woestijnen geweest.
Wat mensen moeten weten is dat na een regenbui, deze hele woestijn groen kleurt. Vooral in bijvoorbeeld Syrie was dit erg indrukwekkend (ze produceren daar ook heerlijk fruit!).
Mensen praten over kosten… over ontzilting… etc etc…
Als Sjeik Alie belang heeft bij water in zijn tuin, dan spelen kosten echt geen rol.
Het is, op dit moment, voor het normale volk nog niet weggelegd. Maar Het is wel supermooi dat deze techniek niet afhankelijk is van water dat in de nabijheid is.
Landen als quatar, of saudi… waar voor velen geld niet echt een probleem is… kunnen deze techniek goed toepassen. Door het toepassen en begroeien van een klein deel van de woestijn zal vervolgens andere delen van de woestijn weer beter beschermt worden.
Ik ben er erg enthousiast over.. over het nu financieel rendabel is of niet, het is een supermooie uitvinding, en laat de anderen maar over het geld lullen.