Energieopslag is één van de belangrijkste puzzelstukken in de transitie naar de nieuwe energiewereld. Vormen batterijen hierin het antwoord? ENGIE Batteries Lab geeft ons inzicht in de status van batterijen vandaag.

“Nu vind je de batterij nog heel weinig in ons elektriciteitsnet, maar dat gaat de volgende jaren drastisch veranderen”, voorspelt Marcel Didden. Hij staat aan het hoofd van het Engie Batteries Lab van de Research & Technologies Division (RTD) en werpt een helder licht op de evoluties en obstakels in het batterijwereldje. Hangt er binnenkort ook een exemplaar in jouw huis?

“Die kans is heel groot”, zegt Marcel Didden. “En in Duitsland is dat in vele huishoudens zelfs al het geval. Daar is de regelgeving en subsidiëring gunstig. Maar ook bij ons zullen er gigantische batterijen in het elektriciteitsnet verschijnen, net als kleinere consumentenbatterijen in jouw en mijn garage. Hoe dat komt? Enerzijds omdat de kostprijs ervan flink zal dalen: 75 procent daling tussen 2015 en 2030 is een realistisch scenario. Anderzijds is er door de toename van onvoorspelbare energiebronnen zoals zon en wind nood aan flexibiliteit in het net.”

Goedkoop opladen

Marcel illustreert dat laatste met een voorbeeld: “Soms produceren zonnepanelen veel energie op een moment dat de vraag klein is. En ’s avonds is het andersom, waardoor de prijs de hoogte inschiet. Heb je voldoende batterijen, dan koop je energie en laad je de batterij op als de prijs bijna nul is. Is de prijs hoog, dan ontlaad je de batterij weer. Een snelle batterij is ook handig voor de handhaving van het evenwicht op het net. Als de windparkbeheerders een foute windinschatting maken bijvoorbeeld, moet je snel kunnen reageren. Dat kan dan met energie die opgeslagen is in batterijen.”

De beste gebruiker

Als leider in de energietransitie bereidt Engie zich voor op de komst van al die batterijen. “We kunnen ons uiteraard niet veroorloven om die boot te missen. Daarom ging in juni 2014 het Engie Batteries Lab van start op de site van Laborelec in Linkebeek. Het Lab heeft als doel van Engie de beste gebruiker van batterijen te maken. We zijn geen uitvinders, maar ook als gebruiker is het goed om de technische details te kennen. Daarom testen en evalueren we hier nieuwe batterijen. We proberen dan in een zeer vroeg stadium goede contracten af te sluiten met innoverende bedrijven. Zo werken we onder meer samen met Eos, gekend voor de zinkbatterij.”

Radicaal anders

Het is dus niet meer al Lithium-Ion wat de klok slaat? “Nee, je hebt twee soorten innovaties in dit wereldje: je hebt het continu verbeteren van de huidige Lithium-Ion-batterij, die vooral in auto’s zit. En je hebt de vernieuwing die een totaal andere weg inslaat. Dat zijn de batterijen met allerhande chemische namen die nog niet op de markt zijn en nog veel technische uitdagingen hebben. Die werken met heel goedkope en duurzame elementen en beloven voor de kostprijs onder Lithium-Ion te gaan. Zij hebben naar mijn gevoel de beste kansen.”

Horde 1 en 2

Maar die batterijen hebben nog enkele hordes te nemen voor ze echt kunnen doorbreken. “Het aantal cycli, dat is het aantal keren dat je een batterij kunt laden en ontladen, is momenteel nog een groot probleem. Je wil een batterij voor 10 jaar? Als je die iedere dag laadt en ontlaadt, dan heb je die dus 3 600 cycli nodig. De heel innovatieve batterijen komen momenteel nog maar aan 100 keer. Die levensduur moet nog veel diepgaander worden onderzocht. Een ander obstakel is efficiëntie. Het is niet omdat je er 1 kilowattuur (kWh) insteekt dat je er ook 1 kWh uithaalt. Een verlies heb je altijd, maar sommige batterijen met een mooie levensduur halen maar een round-trip efficiency van 60%. Andere bereiken toch al 90 tot 95%.”

Verouderingstesten

“Het Lab werkt ook nauw samen met onder andere de Vrije Universiteit Brussel om versnelde verouderingstesten te ontwikkelen en te implementeren. Een fabrikant kan wel zeggen dat zijn accu tien jaar meegaat, maar hoe test je dat? Klopt het wat de fabrikant belooft? Dat is belangrijke kennis om de Groep Engie correct te kunnen adviseren in hun keuze van batterijen.”

Juiste batterij op de juiste plek

“Het juiste type batterij voor de juiste specificatie vinden. Dat is nog zo’n uitdaging voor ons Lab. Voor de balanshandhaving van het net heb je een snelle batterij nodig, die bovendien geen 5 000 keer moet kunnen laden en ontladen, want ze moet misschien maar 30 keer per jaar ingrijpen. Voor het opladen ‘s nachts volstaat dan weer een langzame batterij. Maar eigenlijk is één enkel exemplaar dat kan switchen tussen die verschillende taken het interessantst. Zo’n intelligente batterij kan de opbrengst pas echt maximaliseren.”

Wereldwijde kennisbank

Hoe moeten we ons dit Batteries Lab voorstellen? “We hebben een fysiek lab met een goede infrastructuur die we nu volop uitbouwen. Maar we monitoren ook in real time de batterijen die Engie wereldwijd plaatst. Zo stellen we een grote kennisbank samen over onder meer de veroudering ervan. We vragen iedereen in de Groep die projecten heeft met batterijen om mee te werken aan dit wereldwijde lab. De grootte van Engie is hierbij onze kracht. Maar het is zeker ook bedoeld om op het terrein, bij de klanten en samen met de klanten, assistentie te verlenen. Onze technische kennis staat dus ter beschikking van de hele Groep.”

Futuristisch of realistisch?

Er lopen nu al enkele heel concrete proefprojecten waarmee het Lab samenwerkt. Engie Nederland heeft bijvoorbeeld samen met de netbeheerder een pilootinstallatie in Flevoland. Daar produceren de windmolens op bepaalde momenten veel meer energie dan afgenomen wordt. Het Batteries Lab adviseerde bij de keuze van de batterij, stelde de specificaties op enzovoort. “De verwachting is dat zulke testprojecten binnen de vijf jaar zullen uitgroeien tot volwaardige businesscases”, zegt Marcel Didden van het Engie Batteries Lab.

Facebook Comments