Ondernemers Emil en Peter bouwen milieuvriendelijke batterij met keukenzout

Peter Willems, adviseur duurzaamheid en innovatie Waterschap Rivierenland, zegt het vol enthousiasme. Samen met Emil Goosen, operationeel directeur en medeoprichter van AquaBattery staat hij bij een grote zeecontainer. Het gevaarte staat op het terrein van de Rioolwaterzuivering Gorinchem, pal naast een enorm veld met welgeteld 2700 zonnepanelen. Het AD interviewde het tweetal.

,,Wie mij een paar jaar geleden had verteld dat we met behulp van water en keukenzout stroom zouden gaan opslaan, had ik op zijn minst vreemd aangekeken", zegt Willems. ,,Maar hier staan we dan: in een zeecontainer bij de meest milieuvriendelijke batterij die je kunt bedenken. Er zitten bijvoorbeeld geen zware metalen in of het kostbare en steeds schaarser wordende lithium."

Uitwerpselen van 24.000 mensen

De proef met de waterbatterij is juni vorig jaar gestart. Enkele tientallen medewerkers van zowel Waterschap Rivierenland als AquaBattery vierden die start op het terrein waar dagelijks de uitwerpselen van 24.000 mensen kunnen worden verwerkt. Een proces dat heel veel energie kost. En dat is de reden waarom het waterschap bij die rioolwaterzuivering in 2018 het eerste zonnepark aanlegde. Inmiddels maakt Waterschap Rivierenland bij meerdere installaties in zijn werkgebied gebruik van zonnestroom.

,,De aanleg van het zonnepark in Gorinchem - het eerste voor ons als waterschap - was een belangrijke eerste stap in ons streven om in het jaar 2035 energieneutraal te zijn", vertelt Willems. ,,Deze panelen leveren zoveel stroom dat 250 tot 300 huishoudens ermee toe zouden kunnen. Maar als de zon ondergaat, hebben we nog steeds energie nodig om de rioolwaterzuiveringsinstallatie haar werk te laten doen. Mensen gaan ‘s nachts ook naar het toilet. Daarom zijn we enkele jaren geleden al gaan zoeken naar manieren om het rendement van het zonnepark te vergroten."

Vijf jonge ingenieurs

Tijdens die zoektocht bezocht een van zijn collega’s een vakbeurs waar groene energie centraal stond. Daar maakte Waterschap Rivierenland voor het eerst kennis met AquaBattery. ,,Dat moet ergens in 2018 zijn geweest", schat Willems. Goosen knikt.

AquaBattery timmerde op dat moment net aan de weg. Vijf jonge ingenieurs, onder wie Goosen, hadden zich zo’n jaar daarvoor gestort op de ontwikkeling van een milieuvriendelijke batterij. ,,Met duurzame materialen die overal in de wereld te vinden zijn én het milieu niet belasten", zegt Goosen. ,,We zijn onze onderneming gestart in een tijd dat zorgen over het klimaat en het energiegebruik begonnen toe te nemen. De markt voor duurzame oplossingen en technieken stond op dat moment nog in de kinderschoenen. Dat is in die paar jaar tijd fors veranderd."

De eerste ontmoeting

Willems: ,,Mijn collega had bij die eerste ontmoeting gelijk het gevoel: dit zou weleens iets voor ons kunnen zijn. En hij had gelijk. De ontwikkeling van deze technologie past bij onze bedrijfsfilosofie. Als waterschap willen we zo veel mogelijk energie- en klimaatneutraal werken. Niet vanwege het Klimaatakkoord, maar omdat we dat zelf willen. Daarvoor moet je dan ook het lef hebben om buiten de geijkte paden te treden. Zeker wanneer je jonge ondernemers met frisse ideeën ontmoet."

Na die eerste ontmoeting volgde een bezoek aan Delft waar de jonge ondernemers een proefopstelling hadden staan. Dankzij een Europese subsidie konden zij hun uitvinding in de praktijk testen. ,,Op een Italiaans eilandje dat volledig zelfvoorzienend is als het om stroom opwekken gaat. Niet echt milieuvriendelijk, want ze gebruiken dieselaggregaten. Voor onze batterij maakt dat niet uit", zegt Goosen.

Tijd gunnen

Die praktijktest was voldoende om de volgende stap te maken: de opslag van overtollige stroom die de zonnepanelen van het waterschap overdag produceren. In de nacht wordt de zonnestroom ingezet om de rioolwaterzuivering te laten draaien. Al levert de huidige batterij bij lange na niet voldoende energie.

,,Dat is ook niet het doel van deze proef: we willen zien of deze technologie voor ons werkt", benadrukt Willems. ,,De eerste resultaten zijn veelbelovend. Steeds weer ziet AquaBattery kans om verbeteringen aan te brengen. Dat gaat stapje voor stapje. Bijzondere uitvindingen zoals deze moet je ook de tijd gunnen. Als je gelijk resultaten wil, moet je niet eens aan zo’n proef beginnen."

Het hart van de batterij

AquaBattery houdt nauwlettend in het oog hoe hun vinding presteert. Dat kan op afstand, maar Goosen en zijn collega’s komen ook regelmatig naar Gorinchem. ,,We hebben pas nog een verbeterde membraanstack geplaatst", vertelt Goosen. Het woord rolt van zijn tong. Niet vreemd, want die vakterm is onlosmakelijk verbonden met de innovatieve AquaBattery, zoals de waterbatterij ook wordt genoemd.

De membraanstack kan worden gezien als het hart van de batterij, de plek waar alles gebeurt. Een stack - het Engelse woord voor stapel - bestaat uit welgeteld 350 kunststof velletjes met een dikte van 0,1 millimeter. Daartussen bevinden zich afwisselend laagjes zoet en zout water. Door dat water te mengen ontstaat energie. Opslag van energie is eveneens mogelijk.

En al worden er membraanstacks op industriële schaal geproduceerd, AquaBattery maakt ze zelf. ,,Met de hand. Dat is een flinke klus, maar voor deze batterij is dit gewoon nodig. Er mogen tussen die velletjes geen lekkages ontstaan, want dat heeft onmiddellijk invloed op de opslagcapaciteit van de batterij. Dat die velletjes slechts een tiende millimeter dik zijn, is geen enkel probleem", zegt Goosen met een lach.

Keukenzout

Ook het zoute water in het systeem wordt door AquaBattery zelf gemengd. Niet met kraanwater, maar gedemineraliseerd water. Dat is water in een pure vorm. ,,En daarom staan hier deze zakken met zeezout", zegt Willems terwijl hij wijst naar een hoek. Daar staat 75 kilo middelfijn zeezout.

Hetzelfde zout vind je gewoonlijk in keukens en visrokerijen. Leveranciers die het leveren, benadrukken bijna allemaal dat het zout ‘een unieke en zachte smaak heeft en wordt daardoor ten zeerste gewaardeerd door de culinaire wereld’.

Zeewater de volgende stap

,,We zouden ook zeewater kunnen gebruiken in plaats van zeezout te mengen met water’’, vult Goosen aan. ,,Want dat is mogelijk, al zitten er in zeewater allerlei micro-organismen. Dat wordt een volgende stap. We focussen ons nu eerst echter op het vergroten van de opslagcapaciteit van onze waterbatterij."

Willems knikt en zegt: ,,Uiteindelijk is het wel de bedoeling dat we een rioolwaterzuiveringsinstallatie volledig laten draaien op zonne-energie. De stroomvraag van zo’n installatie is er een zonder echte pieken of dalen, waardoor de waterbatterij prima geschikt is om in de nachtelijke uren in te zetten. We hebben al doorgerekend wat het allemaal zou gaan kosten. Maar zover is het nog niet. Zoals ik al zei: we doen dit stapje voor stapje."