Wordt energieopslag de heilige graal? Voorlopig niet…

Wordt energieopslag de heilige graal? Voorlopig niet…

Wat hebben Bill Gates, het Franse olieconcern Total en Peter Thiel (ex-Facebook en Paypal) gemeen? Ze investeren in LightSail Energy, een start-up in het opslaan van perslucht. LightSail denkt het thermisch rendement van persluchtopslag met 60 tot 90 procent te verbeteren.

Musk en Rifkin

Ook de hippe serie-ondernemer Elon Musk, bekend van Tesla en SolarCity, ziet toekomst in energieopslag, in dit geval zonne-energie. Jeremy Rifkin ziet opslag als een onmisbaar element in zijn theorie van de ‘Third Industrial Revolution’. In zijn toekomstvisioen heeft straks elk huishouden en bedrijf een pakket met overtollige energie naast de slimme meter en de warmtepomp hangen. Met daarin zulke slimme ICT dat we straks als straat of buurt elkaars energie kunnen gaan afnemen en verhandelen. Volgens Rifkin is dit binnen twintig jaar mogelijk, vergelijkbaar met de ICT-revolutie. Wie werkt er nu nog met een fax en inbelmodem tenslotte?

Capaciteit energienet

Het Duitse instituut Fraunhofer ISE heeft berekend dat met energieopslag het (slimme) energienet met 66 procent kan worden vergroot.  Door het opslaan van energie worden de pieken in de stroomproductie met 40 procent verminderd.
Overbelasting van het netwerk is een zeer serieus issue waar bijvoorbeeld Duitsland mee kampt op zeer zonnige en winderige dagen.

De nadelen

Niettemin zijn de opslagtechnieken nog kostbaar en variëren ze sterk in prijs en aanbod. Al in 2011 heeft de blog Gigaom een aantal nadelen benoemd van energieopslag. Veel daarvan gelden nu nog steeds.
Ontnuchterend is het cijfer dat 99 procent van alle opslag waterreservoirs zijn, opgeslagen hydro-energie). Er zijn wel nieuwe technieken, zoals de lithium-ion accu, die ook in elektrische auto’s worden geplaatst, maar deze zijn nog steeds schreeuwend duur. Zodra het opslaan van 1 kWh tussen de 700 en 750 dollar kost, kan er in de VS een markt ontstaan van 14 gigawatt.

Solarcity

Ondanks deze nadelen zijn er genoeg ‘believers’. Solarcity, het zonne-energiekind van serie-ondernemer Elon Musk, investeert in batterijen om zonne-energie op te slaan. Dit jaar gaan ze het bij 100 huishoudens een batterij van 8 kW installeren. Tesla Motors levert deze batterijen. Zodra de kosten van de kastjes gaan dalen, wordt dit concept verder uitgerold. CEO Lyndon Rive van SolarCity, neefje van Musk, verwacht dat binnen 10 jaar deze techniek levensvatbaar zal zijn. Rive: “Investeringen in opslag vergt een lange adem. Maar we gaan hiermee wel het opslagprobleem oplossen”.

Duits subsidieprogramma

Er zijn ook landen die wel moeten. In Duitsland, nog steeds wereldleider in zonne-energie, zijn er dagen geweest dat door de productie van zonne – en windenergie het energienet overbelast raakte. In februari is het land gestart met een bescheiden subsidieprogramma: de komende drie jaar stopt het 50 miljoen in het subsidiëren van duurzame energieopslag. Het geld beschikbaar voor installaties met een vermogen kleiner dan dertig kW. Elke kWh die wordt opgeslagen, kan rekenen op een subsidie van achthonderd euro. Een snelle rekensom leert dat hiermee 62.500 kWh kan worden opgeslagen de komende drie jaar. Vooralsnog een druppel op een gloeiende plaat dus.

10 opvallende start-ups in energieopslag

Veel zal afhangen van efficiëntere technieken. Die moeten de prijs van opslag fors omlaag gaan brengen.
De ‘British Photovoltaic Association’ en Solarplaza organiseren 17 juli 2013 het evenement ‘Energy Storage UK 2013’.
De organisatie heeft tien start-ups (uit Noord-Amerika) die zich toeleggen op energieopslag op een rij gezet. De top 10 lijst:

  1. Lightsail Energy (VS) ontwikkelt opslagsystemen die perslucht gebruiken als opslagmedium. Zoals gezegd met investeerders zoals Bill Gates, Peter Thiel en Khosla Ventures. Voor deze partijen is het investeringsbedrag ‘peanuts’, maar ze doen het wel.
  2. SustainX (VS) ontwikkelt systemen die isothermische perslucht (ICAES technologie) opslaan.
  3. Aquion (VS) is een producent van milieuvriendelijke batterijen zonder zware metalen. Kan als ‘gewoon afval’ worden weggegooid, hoewel de producent recycling promoot. De elektrolyt is gebaseerd op zout water met een neutrale pH.
  4. Eos (VS) ontwikkelt opslagsystemen voor energiebedrijven en de transportsector.
  5. Ambri (VS) maakt batterijen van vloeibaar metaal.
  6. Deeya Energy (VS, India) ontwikkelt systemen voor stationaire opslag van elektriciteit.
  7. Temporal Power (Canada) ontwikkelt en produceert vliegwiel opslagsystemen voor elektriciteit.
  8. Hydrostor (Canada) ontwikkelt een systeem die elektriciteit omzet in perslucht via een geavanceerd adiabatische compressiesysteem.
  9. BeVault (VS) levert verschillende typen batterijen.
  10. Velkess (VS) ontwikkelt een vliegwieltechnologie om energie op te slaan.

Heilige graal?

Een heilige graal is energieopslag vooralsnog niet, maar het is wel een onmisbare factor in de energietransitie. Het zal veel tijd, geld en doorzettingsvermogen kosten om energieopslag massaal aan de man te gaan brengen. Dat zal uiteraard ook samenhangen met investeringen in duurzame energie en de ontwikkeling van het slimme energienet.

Bron: Energy Storage UK