Energieopslag helpt met het verminderen van het belangrijkste minpunt van duurzame energie: het is er niet altijd in dezelfde hoeveelheid. De zon schijnt niet elke dag even sterk en het waait niet altijd even hard. Zo kunnen er pieken en dalen in de energievoorziening ontstaan.
We kunnen het probleem oplossen door de opgewekte energie op te slaan. Je vraagt je misschien waarom we dat nog niet doen. Het antwoord is simpel: er is nog geen effectieve technologie om dat massaal te doen. Gelukkig zijn er meerdere wetenschappers in Europa die onderzoek doen naar nieuwe manieren om energie op te slaan.
1. Opslag met behulp van de zwaartekracht
What goes up must come down. Het is een waarheid als een koe. Als je iets omhoog gooit, komt het door de zwaartekracht vanzelf weer naar beneden. Dit simpele, natuurkundige principe zit achter het energieopslag concept van Gravitricity – een Schots bedrijf.
De technologie bestaat uit het ophijsen en laten zakken van zware gewichten om respectievelijk energie op te slaan en weer vrij te geven. De zware gewichten worden met duurzaam opgewekte energie in een diepe schacht worden opgehesen. Als er later energie nodig is, laat je de gewichten zakken en kan door de draaiing van een spil die daardoor ontstaat, een generator worden aangedreven. Gravitricity zegt dat hun technologie een efficiëntie heeft van bijna tachtig procent, met een reactietijd van minder dan een seconde. Deze technologie leent zich vooral voor toepassing in oude mijnschachten.
2. Een slim reservoir voor energieopslag
Heatventors uit Hongarije heeft weer een heel andere oplossing gevonden: de HeatTank. Het reservoir bevat faseovergangs materialen, die afhankelijk van hun fase, warmte absorberen of vrijgeven. Het reservoir zelf laadt zichzelf op als er een overschot aan energie is, en geeft deze energie vrij wanneer er energie nodig is. HeatVentors technologie is vooral geschikt voor thuis omdat het niet veel ruimte inneemt. Maar werkt ook op een grotere schaal. Data centers zijn hier een voorbeeld van. De optie om het energie gebruik aan te passen resulteert ook in het vergroten van de efficiëntie van verwarming, ventilatie, en airco – waardoor het energie gebruik wordt geoptimaliseerd.
3. Zelf energie opslaan
Een andere energie technologie die je thuis kan gebruiken, is de Belgische MyGrid batterij. Deze start-up ontwierp een batterij die energie van zonnepanelen op kan slaan. Het werkt als een grote power bank, waarbij er 1500 Wh in een 40 cm lang, draagbaar apparaat kan worden bewaard. Deze ModuleOne is een plug-and-play apparaat dat kan worden aangesloten op een stopcontact in je huis. De geïntegreerde software stelt de beste tijd voor om op te laden, gebruikmakend van de verschillen op de energiemarkt. MyGrid is momenteel bezig met het testen van de eerste prototypes met als doel om massa productie te beginnen eind 2023.
4. Warmte opslaan door chemische reacties te gebruiken
Waar batterijen een beperkte capaciteit hebben en waterstof maar een bepaalde tijd kan worden opgeslagen, zorgt de scheikunde voor een andere aanpak. Wetenschappers van de Technische Universiteit van Wenen gebruiken warmte om een chemische reactie op gang te brengen die energierijke verbindingen tot stand brengen. Zo kan maandenlang energie worden opgeslagen zonder energieverlies. Wanneer er energie nodig is, is het slechts een kwestie van de reactie terugdraaien waarbij energie in de verbinding wordt vrijgegeven. Deze manier van opslag vereist temperaturen tussen de 70 en 200°C. Zo’n temperatuurverschil maakt het geschikt voor energie-intensieve industrie.
Het artikel Te veel energie opgewekt? Hier zijn vier innovatieve manieren om het op te slaan verscheen eerder op Innovation Origins.
