Opinie

We wonen op een superbatterij

Marc Hijink

Technologie hoeft niet ingewikkeld te zijn om vooruitgang te boeken. Eenvoudige oplossingen – noem ze low tech – zijn minstens zo indrukwekkend. Vorige week besteedde VPRO Tegenlicht aandacht aan de ‘superbatterij’. Het was een aflevering die je ogen opent voor de wereld achter het stopcontact. Samengevat: ons elektriciteitsnetwerk heeft opslagcapaciteit nodig om pieken en dalen te verwerken. Er wordt al veel duurzame energie opgewekt met wind en zon, maar niet altijd op momenten dat er behoefte aan is.

Vraag en aanbod in evenwicht brengen, dat is het probleem van de energiemarkt. Er is geen gebrek aan stroom, maar gebrek aan balans. Vandaar dat bedrijven soms zelfs geld toe krijgen om elektriciteit te verbruiken, om het overschot te verwerken. Dat druist tegen elk gevoel van spaarzaamheid in.

Hoe bouw je zo’n superbatterij, die genoeg capaciteit heeft om schommelingen in het stroomnet snel op te vangen? Je kunt batterijen stapelen, zoals Tesla bijvoorbeeld in Australië doet met megapacks. Maar batterijen zijn duur, vergen schaarse grondstoffen en moeten na een paar jaar vervangen worden.

Gelukkig wonen we op een superbatterij: de aarde. De zwaartekracht levert non-stop mechanische energieopslag. Het bekendste voorbeeld is de pompcentrale die energie opslaat door water omhoog te pompen en te laten vallen langs een turbine.

Zo’n groot stuwmeer past niet overal. Je kunt ook treinkarretjes een heuvel optrekken en laten zakken. En in Zwitserland verrijst een blokkentoren die zichzelf automatisch opbouwt en blokje voor blokje weer afbreekt. De zwaartekracht drijft de dynamo’s aan om het elektriciteitsnetwerk van stroom te voorzien.

Voor dit soort constructies moet je de hoogte in, terwijl windmolens en zonneparken het landschap al genoeg verpesten. Dan liever omlaag. Gravitricity, een start-up uit Schotland, bedacht dat je in oude mijnschachten gewichten kunt laten zakken en optillen. Zie het als een enorme ondergrondse koekoeksklok, op zeshonderd tot tweeduizend meter diepte.

Zwaartekracht is low tech. Maar wat Tegenlicht niet vermeldt, is dat Gravitricity draait op Nederlandse high tech. De hijskraan, het staal en de software om de dynamo aan te sturen komen allemaal uit Schiedam. Bij offshorebedrijf Huisman gebruiken ze deze methode al jaren op zee, met kranen die tot tien miljoen kilo aan gewicht kunnen tillen.

„Het werkt. Het werkt zeker”, vertelt Peter Berting van Huisman aan de telefoon. Het elektriciteitsnetwerk aan boord wordt zwaar belast als een onderdeel van een boorplatform of windmolen omhoog getakeld wordt. Laat je zo’n gewicht weer zakken, dan levert de dynamo terug aan het net. „Die kraan werkt op een schommelend dek op volle zee. Zoiets op het land bouwen is appeltje-eitje”, belooft Berting.

De eerste test van Gravitricity begint eind maart. De demonstratieopstelling is een schaalmodel van 250 kilowatt, twaalf meter hoog en nog bovengronds. Daarmee kunnen elektriciteitsbedrijven het systeem valideren, om er zeker van te zijn dat de koekoeksklok binnen een seconde kan leveren aan het netwerk.

De eerste commerciële versie van Gravitricity, verwacht in 2023, kan 4 megawatt genereren. Dat is uit te breiden door extra gewichten toe te voegen. Uiteindelijk moet zo’n systeem dertienduizend huishoudens twee uur van stroom kunnen voorzien. De oude mijnschachten in Nederland zijn niet erg diep en niet breed genoeg. Maar in landen als het Verenigd Koninkrijk of Zuid-Afrika zijn er verlaten schachten genoeg.

De ondergrondse koekoeksklok heeft een rendement van 80 tot 90 procent en gaat vijftig jaar mee, veel duurzamer dan batterijen. Dat maakt zwaartekrachtopslag zo aantrekkelijk. Ook de symbolische waarde is groot: recycling van techniek uit de olie- en gaswinning en hergebruik van steenkolenmijnen – fossielen van het fossiele tijdperk. Dat is low tech van de bovenste plank.

Bijpassende video’s:
Kijk hier de Tegenlicht-uitzending Race om de superbatterij

Het Gravitricty-project:


De Energy Vault in Zwitserland

Tesla Megapack batterijen

Ares, Amerikaans project dat gebruik maakt van rails en wagons

Reageren

Reageren op dit artikel kan alleen met een abonnement. Heeft u al een abonnement, log dan hieronder in.