Kookapparatuur

Toen bleek dat we elektriciteit over hadden, hebben we ervoor gekozen om over te gaan op inductie koken. Elektriciteit die over is, leverde verhoudingsgewijs weinig op, 5 à 6 cent (bij de Nuon). Een gemiddeld gezin gebruikt ongeveer 37 m3 aardgas voor het koken. Daar betaal je ongeveer € 25 per jaar voor. Dit is ruwweg 0,1 m3 per dag gemiddeld. Als we dit uitdrukken in energie is dit ongeveer 1 kWh per dag. Doen we hetzelfde met een elektrische kookplaat dan is dit ongeveer 200 kWh en dit kost ca. € 40 per jaar. Bij elektrisch koken gebruikt men gemiddeld ongeveer 0,55 kWh per dag. En tenslotte met inductie koken is het weer iets voordeliger. Het is goed om in de gaten te houden dat het rendement van koken met gas ongeveer 50 % is. Een groot deel van de warmte verdwijnt immers langs de rand van de pan. Bij een keramische kookplaat is het rendement ongeveer 75 %. Hier moet het verwarmingselement zelf eerst heel heet worden, tot tegen de 800 graden, en daarom is er een relatief hoog verlies. Het rendement bij inductie koken is ongeveer 95 %. Alleen de bodem van de pan wordt opgewarmd. Bij koken met aardgas zijn er ook verborgen aspecten. Er ontstaat veel CO2 en vocht en je bent genoodzaakt om dan te ventileren. Hierdoor gaat het rendement van een huis verwarming-installatie omlaag. Bij koken op inductie wordt alleen de bodem van de pan opgewarmd en dit zorgt ervoor dat het kookproces zeer snel start; nog sneller dan bij gasverwarming omdat de wanden van de pan niet worden opgewarmd. Er wordt gezegd dat je voor inductie koken speciale pannen nodig hebt, maar in de praktijk valt dat wel mee. Wij hebben geen enkele pan hoeven te vervangen. De investering in materiaal voor inductie koken valt dus erg mee. Het kostenniveau voor een inductiekookplaat is daarentegen best wel een flink bedrag. Daarbij moet ook gezegd worden dat het onderhoud verwaarloosbaar is en de plaat zeer eenvoudig schoon te maken is. Het is niets anders dan een vlakke glasplaat.

Hoe werkt het?  Zie ook: https://nl.wikipedia.org/wiki/Inductiekookplaat

In een inductiekookplaat zijn elektrische spoelen geplaatst. Deze genereren onder de pan een magnetisch veld met een frequentie van tussen de 25 en 100 kHz (kilohertz). Hierdoor gaat er een wervelstroom door de bodem van de pan lopen. Deze wervelstroom wordt door de elektrische weerstand van de bodem omgezet in warmte. Bovendien wordt er warmte opgewekt door magnetische hysterese. Doordat uitsluitend de pan – en niet de kookplaat – verhit wordt, gaat er weinig energie verloren.

Inductie koken staat bekend als veilig. De pan wordt weliswaar heet, en daardoor ook de kookplaat, maar na verwijdering van de pan koelt de kookplaat vrij snel weer af. Een waarschuwingssymbool (in de vorm van een H) verschijnt na het verwijderen van de pan net zo lang tot de kookplaat afgekoeld is. De meeste inductiekookplaten detecteren of er ook daadwerkelijk een pan boven de spoel staat door te meten of er voldoende energie wordt opgenomen. Als dit niet meer het geval is wordt er niets verhit en schakelt het apparaat zichzelf uit. De meeste inductiekookplaten zijn afgedekt met een hittebestendige glas-keramische plaat waar vuil zich slecht aan hecht.

Omdat we elektriciteit over hadden hebben we ook een Quooker genomen. Dit is een 8 liter boiler die het water op een temperatuur houdt van net boven de 100˚C (106 °C). Dat betekent dat er meteen kokend water uit het boilertje komt. Dit geeft een flinke snelheidswinst in de keuken. Een waterkoker is niet meer nodig. Enerzijds verlies je met deze boiler het hele jaar door gemiddeld 12,5 W (110 kWh/ jaar); anderzijds heb je niet de verliezen van een waterkoker waar je eigenlijk altijd te veel water in doet wat je niet gebruikt en bovendien moet de waterkoker elke keer zelf ook opwarmen. Al deze verliezen kan je redelijk tegen elkaar wegstrepen. Een ander voordeel van een Quooker is dat je niet op het warme water hoeft te wachten dat eerst van zolder van de cv-ketel af moet komen. Daar gooi je al gauw 2 l warm water mee weg. De Quooker heeft zelf een mengkraan met geïntegreerde thermostaat, waardoor het water op 65˚C (instelbaar) wordt afgeleverd. Omdat we zelf geen afwasmachine hebben (we zijn met z’n tweeën) maken we wél gebruik van een doorstroomQuooker. D.w.z., deze wordt gevuld met het warme water van de cv-ketel respectievelijk de warmtepomp.

Zowel de inductieplaat als de Quooker is luxe zonder dat het extra energie kost. Voor de volledigheid noem ik ook nog even het rendement van een magnetron.

Zie ook https://nl.wikipedia.org/wiki/Magnetron_(oven)

Het rendement van een magnetron ligt zo rond de 70 %. Een magnetron maakt microgolven. Een zeer bijzondere eigenschap is dat moleculen met een dipoolmoment heen en weer geslingerd worden en dat kost energie. Dit uit zich vervolgens dat deze moleculen warm worden. Moleculen met een dipoolmoment zijn bijvoorbeeld watermoleculen, suiker en eiwit. Watermoleculen van ijs zijn wel polair, maar deze zitten vast warmen dus moeilijker op. Het heen en weer slingeren gebeurt met een frequentie van 2,45 GHz = 2.450.000.000 Hz = trillingen per seconde. Dit is ongeveer dezelfde frequentie als die van Wifi. De golflengte is 12 cm. Waarom is dit interessant? Golven hebben een leuke eigenschap: als zij ergens tegenaan botsen (metaal) ontstaat er een zogenaamde interferentie. Er ontstaan “staande golven” met “buiken en knopen”. In de buiken is de sterkte het dubbele van het gemiddelde en bij de knopen is er helemaal geen sterkte. Dat betekent dan dat niet alles even goed wordt verwarmd in een magnetron en zelfs op sommige plekken helemaal niet. Dat is dan ook de reden waarom meestal het voedsel op een draaiplateau staat. Door het draaien komt elke plek in het voedsel zowel in een buik als in een knoop terecht. In moderne magnetrons wordt het veld (trillingsveld) kunstmatig gedraaid zonder bewegende onderdelen. Als er meer voedsel in de magnetron geplaatst wordt, worden de golven verdeeld over het voedsel. Het duurt dan langer als er meer voedsel opgewarmd moet worden. Om te voorkomen dat het veld buiten de magnetron komt is de gehele ruimte een zogenaamde “kooi van Faraday”. Dit is in principe een metalen kooi waar de golven heen en weer ketsen zodat er nagenoeg niets verloren gaat. Trillingen van deze frequentie en intensiteit zijn zeer gevaarlijk, omdat het weefsel beschadigt (verbrandt). Om deze reden zit er een beveiliging op de deur. Om te vergelijken: een telefoon geeft maximaal 2 W, en een magnetron geeft wel tot 900 W aan vermogen af. Het gebruik van metalen in een magnetron kent ook gevaren zoals verdamping van metaal en het neerslaan hiervan op het eten. Veel metaal in een magnetron kan ervoor zorgen dat de eigenlijke magnetron zijn energie niet kwijt kan en daardoor defect raakt. Scherpe metalen punten kunnen vonken veroorzaken door de opgewekte hoge spanningen tussen die punten en de binnenwanden van die magnetron.

Vergelijking van het rendement van verschillende kooktoestellen:

Apparaat Verlies door Rendement
Quooker Boiler opslag 97 %
Inductiekookplaat Elektronica 95 %
Magnetron Elektronica 70 %
Infrarood kooktoestel Overdracht bron > pan 70 %
Gaspit Hete vlam gaat langs pan 50 %

We hebben het over flinke stroomverbruikers. Denk hierbij aan vermogens rond 2 kW. Maar in hoeveelheid energie valt het wel mee, pakweg 1 kWh per dag. Als we aan besparen denken, denk dan ook eens aan de wasmachine en de droger. Hier valt ook wel flink te besparen als je nog oude apparatuur hebt. De technieken zijn echt veranderd. Bij de moderne wasdroger wordt er tegenwoordig gebruik gemaakt van een kleine warmtepomp. Elke keer wordt de warmte hergebruikt. Denk ook aan een koelkast of vrieskast. Om een idee te geven, een zuinige koelkast gebruikt ca.12 W continu (€ 22 per jaar) en een vriezer 23 W continu (€ 44 per jaar). Oudere apparatuur gebruikt 2 tot 4 keer zoveel.