De batterij: wat kan die betekenen in de energieopslag?

Nissan Leaf batterij

En, misschien nog wel belangrijker: is het een zinvolle optie om te onderzoeken?

Volmondig ja. Dat is wat ik kan concluderen. Hier enkele belangrijke argumenten en vragen op een rij.

Worden batterijen ook steeds kleiner, goedkoper en beter?

Computers worden elke paar jaar twee keer zo klein, twee keer zo snel, en stukken goedkoper (wet van Moore). Dat verhaal kennen we allemaal. Maar is dat ook zo voor batterijen?

Thalia Verkade, van De Correspondent, heeft voor ons een pareltje gevonden, in de vorm van een voorpublicatie uit een gezaghebbende bron. Het heldere antwoord op de vraag uit de titel is: Ja, en het gaat snel:

De opwindendste en belangrijkste wetenschappelijke vooruitgang is de enorme toename in dichtheid van accu’s, waardoor die straks benzine kunnen vervangen en een oplossing bieden voor de problemen van nachtelektriciteit, actieradius van voertuigen en windmolens bij windstilte.

James Croak is de auteur van dit hoofdstuk. Hij vertelt het verhaal van een wedstrijd, waarin vliegtuigbouwers werden uitgedaagd: vlieg 320 km, mét één passagier aan boord, en gebruik minder dan één gallon (vier liter) brandstof. Het vliegtuig dat won had géén brandstof aan boord: het vloog volledig elektrisch. En dat was 2011, alweer zes jaar geleden. Op deze pagina van NASA kan je meer lezen over deze Green Flight Challenge

En het gaat door: de energiedichtheid van accu’s neemt alleen maar toe. En Tesla en andere producenten laten zien dat de prijs in drie jaar tijd meer dan halveert.

Afgelopen januari zijn op drie locaties in Californië grote batterij-systemen neergezet waarin de overtollige zonne-energie gedurende de dag opgeslagen wordt, en weer afgeven tijdens de piek, in de avond en ochtend. En om een idee te geven van de omvang: deze drie locaties zijn ieder voor zich de tot nu toe grootste faciliteiten ter wereld. De verwachting is bovendien dat over een paar jaar de prijs van dit soort energie-opslag lager zal worden dan de gasgestookte energiecentrales die nu worden gebruikt om piekbelasting in het elektriciteitsnet op te vangen (nog even los van de ruimte die nodig is voor een gasgestookte centrale en de uitstoot).

… this is a revolution that’s just getting started, Tesla Chief Technology Officer J.B. Straubel said […] “It’s sort of hard to comprehend sometimes the speed all this is going at, […] our storage is growing as fast as we can humanly scale it.”

Hier een artikel in de New York Times over deze ontwikkeling

Zijn batterijen schadelijk voor het milieu?

Velen van ons zijn opgegroeid met de boodschap: batterijen zijn schadelijk voor het milieu.

De nieuwe boodschap van de overheid zou moeten zijn, volgens Thalia Verkade in de Correspondent:

batterijen maken niet alleen schone auto’s mogelijk, ze vormen ook een herbruikbare grondstoffenbron die steeds planeetvriendelijker wordt.

Maar hoe zit het dan met al die grondstoffen die  erin zitten? Kobalt, lithium, koper, fosfor, etc? Thalia Verkade heeft het voor ons uitgezocht.

Ja, concludeert zij: veel van die stoffen komen uit mijnen waar kinderen met de hand in het stof zitten, onder erbarmelijke omstandigheden. Nou, concludeer je dan al snel: dan blijf ik lekker gewoon benzine tanken. Die komt tenslotte van nette, veilige, schone, integere leveranciers die geen roofbouw plegen op omgeving, mensen en dieren.

Als je daar nu eens bij optelt dat recycling van batterijen een groot deel van de grondstoffen herbruikbaar maakt:

Drie van de zes belangrijkste ingrediënten krijg je voor 95 procent terug

Een afgedankte autobatterij is gewoon te veel waard om op de vuilnisbelt te verdwijnen.

Dus, ons antwoord is: ja, batterijen zijn schadelijk voor het milieu. Maar met de sterk groeiende recyclingindustrie, én slimmere technologie (wat te denken van de Lithium lucht batterij die door MIT ontwikkeld wordt) zal dat nadeel het snel afleggen tegen andere alternatieven voor onze energievoorziening.

Kan de batterij iets betekenen voor energie-opslag in de woonomgeving?

Ja. En we zien hoe daar ook op wordt voorbereid. In Utrecht is in Lobok We Drive Solar gelanceerd, dat expliciet gebouwd is op het idee dat veel van de batterijcapaciteit van de nieuwe elektrische auto’s ongebruikt zal zijn.

Ja, in Lombok zijn vorig jaar de eerste ONTlaadpalen ter wereld neergezet om dat concept mogelijk te maken.

Ja, want we zien hoe Tesla en andere leveranciers grootschalig batterijen inzetten om de piekbelastingen van het elektriciteitsnet op te vangen.

Ja, want één volle auto-accu kan een gemiddeld huishouden enkele dagen van stroom voorzien. Dus zet enkele tientallen elektrische auto’s in een wijk, en een piekje opvangen in de avond is geen probleem.

Ja, want batterijen zijn, zeker in vergelijking met fossiele brandstoffen, een veel kleinere belasting voor het milieu. En de technologische ontwikkelingen brengen de inzet van batterijen als vervanging van benzine en gas voor mobiliteit en het opvangen van pieken in het elektriciteitsverbruik binnen handbereik.

Bron: Bloomberg New Energy Finance (uit het artikel hierboven aangehaald)

Ja, want over de kosten is ook helderheid: die kelderen drastisch. Dus ook op dat vlak zal de batterij het pleit gaan winnen van fossiel.