Tussen de weilanden, de industrie en de campus van de TU Delft ligt het vredige terrein van kennisinstituut Deltares. Middenin het paviljoen vol wilde bloemen, kunstwerken en vijvers met waterlelies staat een witte container met vier grote zwarte tanks. Twee van 5 en twee van 10 kubieke meter. Samen vormen ze de AquaBattery, die tijdens haar ontwikkelingsfase ‘logeert’ bij Deltares.
Lees ook: Ondernemer Robbert maakte 1,3 miljoen euro verlies op zijn batterijen, maar hij blijft optimistisch
Belangrijkste component AquaBattery water
De naam verraadt het al: het belangrijkste component van deze batterij is water. En zout, gewoon zoals dat potje dat je in je keuken hebt staan, vertelt directeur Janneke Tjon Pian Gi aan NU.nl. . Het is een zogeheten flowbatterij waarmee je energie opslaat in een vloeistof.
Ze wijst naar de honderden zonnepanelen die fonkelen op het schuine dak van het onderzoeksgebouw van Deltares. De stroom die met de panelen wordt opgewekt en niet direct wordt gebruikt kan in deze batterij voor tien uur worden opgeslagen.
Wil je meer opslag, dan voeg je meer zout water toe
Janneke Tjon Pian Gi AquaBattery
Meer batterij-opslag is meer water
Als de zonnepanelen te veel stroom opwekken, gebruikt de accu de elektriciteit om het zoute water in een zuur en een base te splitsen. Dat gaat via een speciale reactor. Wanneer weer stroom nodig is, worden de deeltjes weer met elkaar samengevoegd en ontstaat er energie.
Een kijkje in de witte container waarin de batterij zit laat een technisch en complex systeem zien, waarin de verschillende filters, pompen en reactoren samen een brommend geluid maken. Het splitsen in de reactor via een membraan is helaas niet goed zichtbaar. Alles is geautomatiseerd en aangedreven met stroom van de zonnepanelen van Deltares.
Deze pilot kan maximaal 5 kilowatt voor tien uur opslaan, samen goed voor 50 kilowattuur. Het vergroten van die opslagcapaciteit is simpel. „Wil je meer opslag, dan voeg je meer zout water toe”, vertelt Tjon Pian Gi.
Al investering van 6 miljoen binnengesleept
Omdat de batterij nog in de ontwikkelingsfase zit, zijn die getallen voorlopig theoretisch. Maar de pilot wordt wel steeds serieuzer. Dit voorjaar won de batterij de prestigieuze duurzame innovatieprijs van de Europese Unie, nadat ze vorig jaar al een investering van 6 miljoen had binnengesleept.
De startup, die zo’n tien jaar geleden begon met een idee van een groepje onderzoekers en studenten, heeft inmiddels twintig mensen in dienst. Ze staan te popelen om hun batterij op de markt te brengen.
Het nadeel? De vloeistoftank en container nemen meer ruimte in dan bijvoorbeeld lithiumbatterijen
Batterij kan vastgelopen stroomnet ontlasten
Op die markt klinkt een duidelijke roep om een technologie die overtollige elektriciteit opslaat. Het Nederlandse stroomnet kan de snelle elektrificatie van het energiesysteem op dit moment niet bijbenen, waardoor de problemen zich opstapelen en er grote files op het net ontstaan. Bovendien is ook elektriciteit nodig in periodes dat het niet waait en de zon niet schijnt.
En dus is snel een manier nodig om grote hoeveelheden stroom voor langere periodes op te slaan. Toch nemen bedrijven flowbatterijen nog niet volop in gebruik. Waarom? Ze zijn simpelweg nog niet op de markt. Lithiumbatterijen worden al gebruikt, maar die zijn efficiënter voor kortere opslag, zoals je telefoonaccu. Bovendien worden ze gemaakt van schaarse grondstoffen uit het buitenland.
Waterstof - ook daarin kun je stroom opslaan - is volgens Tjon Pian Gi minder efficiënt dan een zoutwaterbatterij, omdat bij het omzetten naar waterstof en weer terug naar stroom energie verloren gaat.
Geen witte container in de achtertuin
Kleven er dan geen nadelen aan het systeem? Tjon Pian Gi moet er even over nadenken. „De energiedichtheid”, zegt ze dan. Oftewel: de vloeistoftank en container nemen meer ruimte in dan bijvoorbeeld lithiumbatterijen.
Dat maakt hun zoutwaterbatterij minder geschikt voor huishoudens en meer voor de industrie, campussen of bedrijventerreinen. De komende tijd gaan ze de batterij technisch verder ontwikkelen en proberen ze de kosten naar beneden te krijgen. De witte container zal dan ook niet zo snel in een gemiddelde achtertuin opduiken, maar als het aan Tjon Pian Gi ligt, gaan we de zoutbatterij veel vaker terugzien in ons straatbeeld.