Wie een beetje op de hoogte is van de industrialisatie van de afgelopen 200 jaar, weet dat de oorsprong zo’n beetje lag bij de uitvinding van de stoommachine. Daarna volgden de brandstofmotor en de elektromotor als drijvende krachten. Voordat de stoommachine echter werd uitgevonden kenden we, zeker in Nederland, de aandrijvingen die door windkracht werden aangedreven in de vele windmolens. Hoe mooi komen al deze technieken nu samen in de elektrificatie van het J.U. Smit-gemaal in Kinderdijk.
Het J.U. Smit-gemaal wordt momenteel flink verbouwd en gerenoveerd. Waarbij zowel de buitenkant, de binnenkant en de techniek flink worden aangepakt. In november 2020 is gestart met de werkzaamheden, die doorlopen tot in 2022. Aandrijftechniek sprak voor dit artikel met Manfred ter Heerdt, Senior Vakspecialist Werktuigbouw bij het Waterschap Rivierenland, Anton Dubbeldam, Gemaalbeheerder, en Menno Kuipers, Business Unit Manager bij WEG Netherlands.
Aangescherpte emissie-eisen
Volgens Manfred ter Heerdt van het Waterschap Rivierenland voldeed het J.U. Smit-gemaal uit de jaren ‘70 niet meer aan de huidige milieu-eisen. “Het gemaal werd aangedreven door drie grote Stork dieselmotoren. Twee motoren met een vermogen van 435 pk en eentje met 385 pk. Elke dieselmotor bracht zijn vermogen over naar de vijzels via een haakse tandwielkast en een grote Flender tandwielkast met een forse vertraging.”
“Maar oude dieselmotoren passen niet meer in deze tijd van duurzaamheid en nul-emissies. De aanleiding voor de elektrificatie van de aandrijving van de vijzels was dat conform het Activiteitenbesluit alle bestaande stookinstallaties moeten gaan voldoen aan de aangescherpte emissie-eisen, met name reductie van de NOx uitstoot.”
“Daarbij is het vervangen van de huidige dieselmotoren door elektromotoren dan ook als meest kosteneffectieve oplossing naar voren gekomen. Maar één dieselmotor blijft voorlopig nog staan.”
Elektrische aandrijving
Inmiddels de eerste elektrische aandrijving geïnstalleerd. Wel veel kleiner dan de diesel, maar de WEG W50 elektromotor valt nog steeds op met zijn gele kleur. “Deze 8-polige IE4 motor, ook wel super premium efficiency genoemd, is gemaakt door onze fabriek in Maia, Portugal,” legt Menno Kuipers uit.
“De motor heeft een vermogen van 355 kW, is voorzien van stilstandverwarming, geforceerde koeling en een terugloopsper. Een soort rem die ervoor zorgt dat bij het afschakelen van de vijzels, met daarin nog water, deze stoppen en niet terug kunnen draaien.” Ter Heerdt vult hem aan: “En net als bij de diesels, starten we deze motoren ook rustig op. Binnen 60 seconden gaan we van 0 naar nominaal toeren. Dan draaien de vijzels op hun optimale toerental.”
Duurzame toekomst
Volgens ter Heerdt is deze renovatie een bijzonder project vanwege de unieke locatie van het gemaal en de grote vijzels die zo mooi in het zicht staan. “Het J.U. Smitgemaal is voor de bemalingsgeschiedenis van Nederland van belang als voorbeeld van een boezemgemaal uitgerust met door dieselmotoren aangedreven vijzels. Zodoende is er voor de renovatie en elektrificatie van dit gemaal gekozen om één van de diesel aangedreven vijzels te behouden.”
“En het is te hopen dat deze straks een museale functie krijgt waarbij de bezoekers zowel de oude dieselmotor als de twee elektromotoren kunnen bewonderen vanaf het balkon. Hopelijk stromen straks na de coronatijd de toeristen weer massaal richting Kinderdijk. Want het geheel, dus het J.U. Smitgemaal, de andere gemalen en natuurlijk de molens op de achtergrond, zijn een bijzondere plek in Nederland. En met de elektrificatie zijn we klaar voor een duurzame toekomst.”
Meer over de elektrificatie van het J.U. Smitgemaal, de historie en de duurzame toekomst is te lezen in de nieuwste editie van Aandrijftechniek.
Ook interessant: