Romeins sifon

STEVELDUCTIE

Veilig, onbemand, emissieloos en doelmatig vervoerssysteem

Communiceren!

Communicerende vaten
Romeins sifon
Sifonaandrijving
Sifonaandrijving schematisch

Wij kennen het sifon wel als loodgietersbegrip, als ander woord voor de zwanenhals in de vuilwaterafvoer van sanitair. Oorspronkelijk was het niet bedacht voor transport van vuil water. Het werd al in de Hellenistische tijd gebruikt als alternatief voor de dure en complexe bouwwerken van de aquaducten, dus juist ook voor schoon drinkwater.

 

Er is in de natuur energie vrij voorhanden die voor het Stevelduct kan worden aangewend waardoor geen kunstmatig opgewekte energie of grote krachtbronnen meer nodig zijn. Die is te vinden in de vorm van potentiële energie die ligt opgeslagen in rivierwater. Die energie kan beschikbaar gemaakt worden door een Romeins sifon. Maar, hoe werkt zo'n ding?

 

De wet van de communicerende vaten is een regel uit de natuurkunde die zegt, dat in twee vaten die met elkaar verbonden zijn, de vloeistof in beide vaten altijd even hoog zal staan. Van deze wet wordt gebruik gemaakt door water uit de Rijn nabij pakweg Bonn in te laten in een ondergrondse leiding, een Romeinse “sifon”, en die leiding te verbinden met een vat. dat vat zal het water op dezelfde hoogte komen te staan als het water in de Rijn. Als nu het water nabij Bonn op 45 meter boven NAP staat, dan zal dat ook het geval zijn in het vat. Het maakt daarbij niet uit welke afstand er ligt tussen inlaat en vat.

 

Samen met de vier overslagstations in West-Brabant, Tilburg, Eindhoven en Venray zorgen de kopstations op de Maasvlakte en in Duisburg ervoor dat de Stevelaars met de vracht met een lift worden opgehoogd naar een volgend pand. Aan het begin van elk pand landopwaarts staat een communicerend vat om het Stevelduct te voeden. In het pand wordt de potentiële energie omgezet in kinetische.

 

Het systeem laat zich vervolgens het beste achterstevoren uitleggen met de eindbestemming als begin. Die eindbestemming, Duisburg, is gelegen op 37 mtr. boven NAP. (Duisburg zelf is gelegen op ca. 31 m boven NAP) Om daar met een Stevelduct vanuit het voorliggende tussenstation Venray te kunnen komen is er in een communicerend vat een waterhoogte van 45 m boven NAP nodig. Het niveau van 45 m boven NAP is beschikbaar nabij Bonn. Bonn en het vat bij Vernray worden met een dikke Rijnwaterleiding met elkaar verbonden. Zo communiceert het vat bij Venray met het waterniveau in de Rijn bij Bonn. Over de 40 km in pand 5 vervalt het water 8 m waardoor Duisburg op 37 m wordt bereikt. Op deze manier kan pand 5 van Venray naar Duisburg van water worden voorzien en werkend gemaakt.

 

Bij Duisburg heeft het water nog steeds een niveau van 37 m. Met weer zo'n sifon wordt dit water geleid naar een vat bij tussenstation Eindhoven. Daar heeft het water door de communicerende werking ook die hoogte en kan dus gebruikt worden om het pand 4 tussen Eindhoven en Venray te voeden. Daardoor wordt dat gedeelte van het traject van water voorzien en werkend gemaakt. Bij Venray heeft het water nog steeds een niveau van 29 m. Dus kan dat water gebruikt worden voor pand 3 dat weer gelegen is tussen Tilburg en Eindhoven. Dit kan herhaald worden totdat alle panden tussen Maasvlakte II en Duisburg van water zijn voorzien en werkend zijn gemaakt. Ten slotte heeft het water zodoende een niveau bereikt van 5 m boven NAP.

Nergens zijn ingewikkelde installaties nodig en nergens behoeft energie te worden toegevoegd om water op gang te brengen of te houden. Trouwens, in omgekeerde richting vanuit Duisburg richting zee is het systeem sowieso energievrij. Water stroomt immers van hoog naar laag? Buitengewoon doelmatig en buitengewoon duurzaam.

 

De vraag is, of er ter plaatse van het inlaten van Rijnwater wel voldoende water aanwezig zal zijn. Welnu, we weten dat de gemiddelde waterafvoer van de Rijn aldaar rond de 2.000 m3/s ligt. Dat is 120.000 m3/min. Het sifon neemt daarvan slechts 0,8%. Een verwaarloosbaar klein deel. En dan is het ook nog eens water dat anders toch ook richting de Noordzee zou stromen.

 

Vorige|Volgende

© 2017 AADVISE Adviesbureau, Den Haag.