Windmolenparken of zonnepanelen kunnen niet continu energie leveren. In een wereld waarin alsmaar meer geleund wordt op groene energiebronnen zullen technieken voor energieopslag dus bijzonder belangrijk worden. Cellcius, een startup die gebonden is aan de Technische Universiteit van Eindhoven, speelt daarop in. Het bedrijf heeft een accu ontwikkeld die 70kWh aan warmte kan bewaren. Zo zou een periode van een paar energieloze dagen gemakkelijk moeten worden overbrugd.
Nederlands bedrijf lanceert warmtebatterij: doorbraak voor energieopslag?
Waarom is dit belangrijk?
Wereldwijd blijft de vraag naar zonne- en windenergie toenemen. Groene energie heeft veel voordelen: wijdverbreide productie ervan kan bijvoorbeeld onze energieafhankelijkheid van de fossiele brandstoffen van kwaadwillige geopolitieke actoren afkappen.Utopieën bestaan niet. Een economie die door groene energie wordt voortgedreven, krijgt onvermijdelijk ook met problemen af te rekenen. Wat, namelijk, als het weer niet meewerkt en je niet genoeg energie kunt produceren? Denk bijvoorbeeld aan een gebrek aan zonne-energie op miezerige herfstdagen, of een windtekort op bloedhete zomerdagen. Kun je, om dat probleem het hoofd te bieden, een eventueel energieoverschot op productieve periodes ergens in opslaan?
Dat kan, en wel op twee manieren: de energie wordt omgezet in elektriciteit, of opgeslagen als warmte. Cellsius heeft, met z’n warmtebatterij, geopteerd voor de laatste. Hoe werkt het?
Thermochemisch principe
De warmtebatterij maakt gebruik van een thermochemisch principe, oppert Cellsius-CEO Evert Rietdijk. De accu is op basis van water en kaliumcarbonaat, een zouthydraat dat de verbinding aan kan gaan met water. Door waterdamp aan het kaliumcarbonaat toe te voegen ontstaat een chemische reactie waarbij de kristallen groter worden en er warmte vrijkomt. “Het proces is volledig omkeerbaar”, stelt Rietdijk. “Op moment dat ik warmte toevoeg, damp ik het water er weer uit. Energie sla ik daarin op. Dat (…) is eindeloos te herhalen, het is op z’n minst al 250 keer herhaald in onze laboratoria.”
Closed loop
De warmtebatterij is eigenlijk een closed loop-installatie met vier hoofdcomponenten, stipt energiejournalist Thijs ten Brinck aan. Die componenten zijn de volgende (zie video, red.):
- een vat vol zoutkorrels, in dit geval kaliumcarbonaat;
- een ventilator die lucht door de zoutkorrels en over de warmtewisselaar blaast;
- een condensor/bevochtiger die water aan de circulerende lucht onttrekt of toevoert;
- een warmtewisselaar die warmte van een externe warmtebron opneemt (bij opladen) of afgeeft aan een woning (ontladen).
Pilot
Het apparaat wordt later dit jaar in een eerste pilot getest in vier woningen – twee in Eindhoven, en twee in Polen en Frankrijk. Volgens Rietdijk moet een gezin met de batterij vlotjes “een paar dagen” zonder duurzame energie kunnen doorstaan. Met de proefexperimenten willen de wetenschappers leren wat er nodig is om de accu op grote schaal te kunnen implementeren.
Cellcius wil niet alleen individuele woningen verwarmen met z’n warmtebatterij. Het Eindhovens bedrijf overweegt ook het hergebruiken van industriële restwarmte. Zo wil de startup restwarmte van de Chemelot Campus in Sittard-Geleen, een industrieterrein vol chemische fabrieken, opslaan in de accu. Deze zou dan verplaatst worden naar een “transformatorhuisje” in een woonwijk binnen dezelfde gemeente. Dat huisje moet vervolgens via buizen zo’n 50 woonsten van warmte voorzien, weet Tweakers. Deze proeffase moet “in de loop van volgend jaar” van start gaan.
Kritiek
Het project is evenwel niet vrij van kritiek. Zo heeft onafhankelijk energiejournalist Thijs ten Brinck vragen bij de term “verliesvrij” waarmee de communicatiedienst van het bedrijf de techniek in de vakpers inkleedt. Volgens ten Brinck zou onder meer door het energieverlies bij de afkoeling van het zout die term wat overdreven zijn.
(kg)
