ID.nl logo
Miljoenen huizen van het gas dankzij warmtebatterij op zout
© pickup - stock.adobe.com
Energie

Miljoenen huizen van het gas dankzij warmtebatterij op zout

Nederland moet van het gas af en dat wordt een enorme uitdaging. Wellicht zal het niet alleen lukken met warmtepompen, duurzame energiebronnen en warmtenetten. Heel veel woningen zijn immers niet voorzien op de warmtepomp, en de benodigde investeringen daarvoor zijn nog steeds ontzettend hoog. Een mogelijke oplossing komt uit onverwachte hoek: met warmtebatterijen op basis van zout die energie zonder verlies ontzettend lang kunnen vasthouden.

Om energie lang op te slaan, is het binnenkort mogelijk om warmtebatterijen te gebruiken. Die werken volgens een thermochemisch proces. Op de University of Technology Eindhoven zijn ze al heel ver in de ontwikkeling van deze zoutbatterij.

We tonen twee veelbelovende projecten die momenteel werken in testfase en die ontwikkeld worden door de Technische Universiteit Eindhoven (TU/e). Bij het eerste idee gaat het om een zoutbatterij die een individuele woning van energie voorziet, het tweede project is in staat om een volledige wijk te verwarmen. 

Water en zout

Om in periodes met weinig wind of zonlicht toch over voldoende energie te beschikken, is de opslag ervan essentieel. De oplossing hiervoor moet komen van warmtebatterijen. De TU/e heeft de warmtebatterij uitgewerkt onder leiding van hoogleraar Olaf Adan. Deze batterij is een gesloten systeem met water en zout. Het principe is verbazingwekkend eenvoudig.

Het gaat om een thermochemisch proces. Neem een flesje met zoutkorrels, of beter gezegd zoutcomposiet kaliumcarbonaat, dat ook te vinden is in koekjes of bakpoeder. Giet er leidingwater bij en je zult merken dat het mengsel begint te stomen en heet wordt. Andersom: door water te verdampen uit dit zout, verandert de kristalstructuur en neemt het mengsel energie op. De in het zout opgeslagen warmte komt pas vrij door er water aan toe te voegen.

Dan komt er zelfs véél warmte vrij. Een kubieke meter zout kan 1,3 gigajoule energie opslaan. Dat komt overeen met 361 kilowattuur, grofweg de hoeveelheid die de accu's van zeven middelgrote EV’s nodig hebben.  

©Bart van Overbeeke Fotografie

De warmtebatterij die TU/e ontwikkelt om energie in je huis energie op te slaan als warmte. 

Warmte afgeven

Ondertussen staat er in de TU/e een installatie die in huis zou kunnen worden geïnstalleerd om op een gecontroleerde wijze waterdamp bij het zout te brengen. Het is een afstudeerproject van werktuigbouwkundige Jelle Houben en het apparaat heeft de grootte van een flinke koelkast. Het closed-loopsysteem dat hij patenteerde wordt intussen bij de TU/e-spin-off Cellsius (zie ook verderop in dit artikel) verder ontwikkeld.

Een ventilator blaast droge lucht langs een bak water, zodat dit verdampt in de humidifier. Die vochtige lucht gaat naar een drukvat waarin de zoutkorrels liggen. Er komt droge warme lucht uit het zout vrij en die kan worden ingezet om het huis of het leidingwater te verwarmen. Dit is de manier hoe de batterij de warmte afgeeft.

De installatie kan een vermogen produceren dat regelbaar is afhankelijk van de warmtebehoefte. Momenteel werkt men met een temperatuur van ongeveer 65°C, zodat je dit systeem kunt aansluiten op een bestaande huisinstallatie. 

©Tue.nl

Het principe van de warmtebatterij.

Warmte opslaan

Om energie op te slaan, gebeurt het omgekeerde. Door de energie van bijvoorbeeld zonnepanelen komt er warme droge lucht in het drukvat met het natte zout. Hierdoor slaat het zout de energie op en kruipt het water als het ware uit het zout. Dat water wordt opgevangen in de humidifier, waarna de droge lucht naar de ventilator gaat en de cirkel rond is. Tot het water helemaal uit het zout verwijderd is, en dan is de batterij opnieuw opgeladen. Dankzij zonne-energie kun je het water en zout dus netjes van elkaar scheiden. Dat is belangrijk, want op die manier raakt het zout helemaal droog en dus vol met energie die je later kunt gebruiken.  

Geen CO₂-uitstoot en verliesvrij

Het allergrootste voordeel van de zoutbatterij is dat dit systeem verliesvrij is en geen CO₂ uitstoot. Als je zorgt dat de batterij is opgeladen en je houdt het water en zout gescheiden, kun je de energie opslaan voor dagen, maanden en zelfs jaren. De zoutbatterij kan worden aangepast aan de warmtebehoefte. In de batterij zitten zoutmodules, containers met 20 kilogram zout. Twintig modules vormen samen het formaat van een grote koelkast; dat is voldoende om een gezin de winter te laten overbruggen.  

De volgende stap: restwarmte benutten op wijkniveau

Naast de thuisbatterij werkt het team aan een transporteerbare batterij op wijkniveau die een vijftigtal woning van warmte zal voorzien. De zoutbatterij vertrekt wekelijks richting een lokale fabriek om te worden opgeladen met hun restwarmte. Restwarmte is warmte die gewoon in de lucht verdwijnt en die daar waardeloos is. Denk daarbij aan de overtollige warmte van de industrie, van datacenters en tuinbouw enzovoort. Er wordt immers ontzettend veel warmte de lucht in geblazen die niet benut wordt. Soms noemt men dat zelfs 'afvalwarmte'. 

Genoeg voor drie tot zes miljoen woningen Restwarmte is er in Nederland in overvloed: ongeveer 1,5 petajoule per jaar. Dan hebben we het over laagwaardige warmte onder de 150°C. Als we dat even in een online converter gooien, komt dat overeen met 416.666.700 kWh per jaar! Op die manier is er in dit land voldoende overtollige energie beschikbaar om drie tot zes miljoen huishoudens van alle benodigde warmte te voorzien. Wat als we erin slagen om deze afvalwarmte op te slaan in batterijen en vast te houden zonder verlies, tot we deze energie werkelijk kunnen benutten?

Batterij zo groot als een zeecontainer

Om hun vinding commercieel te kunnen uitbaten, is de Eindhovense onderzoeksgroep een start-up begonnen: Cellcius. De enorme Cellcius-warmtebatterij wordt opgeladen met wat beschikbaar is aan de energiebron, tegen lage kosten en zonder extra belasting van het bestaande energienet. Zo’n warmtebatterij is zo groot als een zeecontainer en werkt met twee veilige grondstoffen: zout en water. Bovendien produceert deze vondst geen uitstoot en maakt hij gebruik van restwarmte op de locaties waar een overschot is om huizen zonder gas te verwarmen. Bovendien is er geen explosie- of brandgevaar en er komen er geen giftige of onveilige stoffen vrij. Daarbij liggen de energieproductiekosten per kWh erg laag. 

©Cellcius.com

De warmtebatterij met een capaciteit van 10 gigajoule en een vermogen van 100 kW.

Local of mobile

De verdeling van deze Cellcius-batterij werkt volgens twee systemen. Het eerste heet Cellcius.local: een gesloten systeem dat op een vaste locatie is opgesteld. De plaatselijke restwarmte, of de beschikbare elektriciteit, wordt tegen een spotprijs in de batterij opgeslagen. Wanneer de warmtebehoefte groot is of wanneer de energieprijzen hoog staan, geeft de Cellcius-batterij de warmte af via het bestaande leidingensysteem.

Bij Cellcius.mobile wordt de restwarmte opgevangen in een batterijcontainer die via de weg, het spoor of water naar de locatie wordt gebracht waar hij nodig is. Zonder verlies van energie. Als de batterij leeg is, wordt hij vervangen door een volle. Op die manier zorgt Cellcius dat het bestaande leidingensysteem een continue warmtelevering krijgt. Door het opslaan en vervoeren van restwarmte hoeven er geen dure warmtenetten te worden aangelegd. 

©Cellcius.com

De warmtebatterijen worden getransporteerd naar waar ze nodig zijn.

Ook ter koeling In huizen en kantoren kan de warmtebatterij ook andersom werken omdat de warmtebatterij warmte kan opslaan door het water aan het zout te onttrekken. Hiermee verdwijnt de warmte uit de lucht. Met andere woorden: de batterij kan ook lucht koelen. Hierdoor werkt het systeem als een airco.

Het zout gaat twintig jaar mee

Tussen theorie en praktijk lagen toch behoorlijk wat struikelblokken. Het zout was vaak niet stabiel en viel na enkele keren laden en ontladen uiteen. Daarnaast moest het team op zoek naar een betaalbaar apparaat dat de warmte eenvoudig kon opslaan en weer kon losweken in het zout. Voor beide problemen is een oplossing gevonden.

De warmtebatterij bevat geen giftige chemicaliën noch zeldzame materialen, zoals de batterij in elektrische auto’s. Ondertussen bekijkt het onderzoeksteam of kaliumcarbonaat wel het zout is met de hoogste energiedichtheid; misschien zijn er nog meer geschikte kandidaten. Bij maandelijks laden en ontladen blijft dit zoutcomposiet stabiel en kan het meer dan twintig jaar mee.  

Over vijf jaar op de markt

We verwachten dat de commerciële uitvoeringen in de Nederlandse huizen over vijf jaar worden opgesteld. In Frankrijk en in Polen zijn ze in testprojecten geïnstalleerd om het resultaat te bekijken in verschillende klimaten. Dit demonstratieproject wordt deels gefinancierd door de Europese Commissie en zal het effect van de verschillende klimaattypes en de verschillende woningsoorten op de werking van de warmtebatterij aantonen. 

Vraag een offerte aan voor thuisbatterij:

▼ Volgende artikel
Waar voor je geld: 5 wasmachines met app-bediening en A-label voor  minder dan 500 euro
© Id.nl
Huis

Waar voor je geld: 5 wasmachines met app-bediening en A-label voor minder dan 500 euro

Bij ID.nl zijn we gek op producten voor een mooie prijs of die iets extra's of bijzonders te bieden hebben. Daarom gaan we een paar keer per week voor jullie op zoek naar leuke deals. Tegenwoordig is overal een app voor, zelfs wasmachines kun je voor een groot deel op afstand bedienen met je smartphone. Wij bekijken vijf van zulke exemplaren voor minder dan 500 euro.

Het bedienen van je wasmachine door middel van een app is handig. Zo kun je bijvoorbeeld zelf aangeven wanneer je je programma start, kun je deze tussendoor pauzeren als je wil dat de was op een bepaald tijdstip klaar is, zodat je je wasgoed kunt ophangen en krijg je een signaal wanneer de machine klaar is. Wij bekijken vijf via een app te bedienen wasmachines die minder kosten dan 500 euro.

Hoover H‑WASH 500 HWE 49AMBS/1‑S

Met de Hoover H‑WASH 500 HWE 49AMBS/1‑S kun jij wassen via wifi en een smartphone‑app. De machine heeft een capaciteit van 9 kg en een toerental van 1 400 rpm. Dankzij de Eco‑Power‑invertermotor werkt hij energiezuinig en valt hij in energieklasse A. Via de app stel je de startuitstel tot 24 uur in en kun je het wasprogramma of de resterende tijd bekijken.

Het Mix Power System + mengt water en wasmiddel voor een efficiënte reiniging. Daarnaast zijn er programma’s voor wol, katoen, snelle was of stoom. Een trommelreinigingsfunctie helpt om geurtjes te voorkomen en een resttijd‑indicator laat zien hoelang het programma nog duurt.

Energy Label A
Specificaties

Centrifugeren: 1400rpm
Geluidsniveau: 77dB
Capaciteit: 9kg

Hoover H‑WASH 500 HW 49XMBB/1‑S

De Hoover H‑WASH 500 HW 49XMBB/1‑S is een voorlader met 9 kg trommelinhoud. Het toerental bedraagt 1400 rpm en het energie‑etiket is A. Dit model is uitgerust met Wi‑Fi; via de Hoover‑app op je smartphone kun je programma’s kiezen, extra cycli downloaden en een startuitstel instellen. De invertermotor zorgt voor een stille werking en een lange levensduur.

Er zijn speciale programma’s voor bijvoorbeeld wol, een snelle cyclus of een antiallergie-programma. Een resttijd‑indicator en trommelverlichting maken het gebruik eenvoudiger, en een automatische waterniveau‑sensor past het waterverbruik aan de lading aan. Door het toerental van 1400 rpm blijft het restvocht laag en hangt de was minder lang te drogen.

Energy Label A
Specificaties

Centrifugeren: 1400rpm
Geluidsniveau: 77dB
Capaciteit: 9kg

Beko B5WT5941082W

De Beko B5WT5941082W heeft een trommel van 9 kg en een maximaal toerental van 1400 rpm. Dit apparaat is voorzien van een Bluetooth‑module voor bediening via de HomeWhiz‑app. Via deze app kun jij programma’s selecteren, het resterende verloop volgen en extra programma’s (zoals mix, gordijnen of lingerie) downloaden. De wasmachine valt in energieklasse A (‑10 %) en gebruikt een stille inductiemotor.

Dankzij de Aquatech‑technologie wordt water en wasmiddel effectief over het wasgoed gesproeid. Er zijn 15 standaardprogramma’s, waaronder handwas, wol, dark en Outdoor/Sport. Je kunt kiezen voor opties zoals stoom, extra spoelen of trommelreiniging. Het digitale display toont de resterende wastijd, er is startuitstel tot 24 uur en een aquasafe‑functie sluit de watertoevoer af bij lekkage.

Energy Label A
Specificaties

Centrifugeren: 1400rpm
Geluidsniveau: 75dB
Capaciteit: 9kg

Hisense WF5I8043BWF

De Hisense WF5I8043BWF is een slanke voorlader (ongeveer 47 cm diep) met een laadvermogen van 8 kg en een toerental van 1 400 rpm. De machine valt onder energieklasse A(‑30 %) en is uitgerust met wifi om hem via de ConnectLife‑app te bedienen. In een review wordt als voordeel genoemd dat je de wasmachine met een app op afstand kunt bedienen om het soort was en de centrifugeerstand te kiezen, en dat je een melding krijgt wanneer de was klaar is.

Het product heeft een stoomfunctie om kreuken te verminderen en een trommelverlichting zodat je geen sokken vergeet. Dankzij de compacte diepte is het model geschikt voor kleinere ruimtes. De app maakt het mogelijk extra programma’s te downloaden en het energieverbruik te volgen. Met 8 kg capaciteit is de machine geschikt voor een middelgroot huishouden; de maximale
centrifugesnelheid zorgt ervoor dat het restvocht beperkt blijft.

Energy Label A
Specificaties

Centrifugeren: 1400rpm
Geluidsniveau: 72dB
Capaciteit: 9kg

Samsung EcoBubble WW80CGC04AAH

De Samsung EcoBubble™ WW80CGC04AAH is een voorlader met een trommelcapaciteit van 8 kg en een centrifugesnelheid van 1400 rpm. Het apparaat gebruikt EcoBubble‑technologie om wasmiddel op te lossen en belletjes te creëren voor een grondige reiniging bij lage temperaturen. Het energieverbruik bedraagt volgens de specificaties 47 kWh per 100 cycli. Op de officiële Samsung‑pagina staat dat je via de SmartThings‑app de AI Energy Mode kunt inschakelen; daarmee monitor je het energieverbruik en kun je de temperatuur verlagen, de programmaduur
verleng‑ en en tot 70 % energie besparen.

In de app zie je jouw dagelijkse, wekelijkse en maandelijkse stroomverbruik per apparaat. Behalve de app‑bediening biedt de wasmachine een programma voor hygiënestoom, 10 % extra energiebesparing ten opzichte van oudere modellen en een digitale inverter‑motor voor een lager geluidsniveau. Met een geluidsniveau van circa 72 dB tijdens het centrifugeren en een A‑label behoort de machine tot de stille en zuinige klasse.

Energy Label A
Specificaties

Centrifugeren: 1400rpm
Geluidsniveau: 72dB
Capaciteit: 8kg

▼ Volgende artikel
Review JBL Grip – Klein van stuk, groots in geluid
© JBL
Huis

Review JBL Grip – Klein van stuk, groots in geluid

Bluetooth-speakers zijn er in overvloed, waardoor fabrikanten zich maar moeilijk kunnen onderscheiden. Met zijn kersverse Grip doet JBL een dappere poging. Volgens het Amerikaanse merk is deze draadloze luidspreker met ingebouwde verlichting erg krachtig. Bijzonder, want de behuizing is niet veel groter dan een colablikje. Maakt JBL zijn belofte waar?

Goed
Conclusie

Als je een compacte luidspreker met IP68-certificering wilt kopen, is de JBL Grip het overwegen waard. Je haalt voor amper honderd euro een degelijke speaker in huis die in alle weersomstandigheden blijft doorspelen. Overige pluspunten zijn de respectabele accuduur en geïntegreerde verlichting. Voor audiopuristen is de aanwezigheid van één actieve driver een nadeel. Dat geeft op audiovlak namelijk beperkingen. Zoek je een bluetooth-speaker die alle muziekstijlen op een hoog volumeniveau zonder vervorming laat horen, dan is de Grip niet de beste keuze.

Plus- en minpunten
  • Betaalbaar
  • Licht en compact
  • Valbestendig
  • IP68-gecertificeerde behuizing
  • Behoorlijke accuduur
  • Kan luid spelen
  • Sfeerverlichting
  • Uitgebreide app
  • Geen usb-c-kabel bijgesloten
  • Geen volwaardig 360 graden-geluid
  • Slechts één actieve audiodriver

De Grip is een begrijpelijke toevoeging binnen het uitgebreide gamma van de bekende audiofabrikant. Ten opzichte van de goedkopere GO 4 en Clip 5 is dit nieuwe model weliswaar iets groter, maar je krijgt daar een voller geluid voor terug. Vergelijken we de Grip met de iets duurdere Flip 7, dan is de cilindervormige behuizing van 6,4 × 15,3 × 6,5 centimeter juist weer iets compacter. Logischerwijs zag JBL dus een kans om dit gat in zijn assortiment te vullen. De speaker heeft een adviesprijs van 99,99 euro.

©Maikel Dijkhuizen

Het scheelt weliswaar niet veel, maar de JBL Grip is net iets forser dan een blikje frisdrank.

Luistertijd en bouwkwaliteit

Wie de JBL Grip koopt, moet zelf voor een usb-c-kabel zorgen, want deze kabel zit niet in het productdoosje. Eenmaal opgeladen gaat de accu van 2600 mAh op een gemiddeld volumeniveau ongeveer veertien uur mee. Normaal gesproken hebben JBL-speakers een stevige constructie. Dat is bij de Grip ook het geval, al kunnen we de behuizing op bepaalde plekken diep indrukken. Gelukkig veren het textiel en kunststof soepel terug. Wellicht verklaart het flexibele materiaal het lichte gewicht van 385 gram. Toch gaat deze luidspreker naar verwachting niet zo gauw stuk. JBL claimt dat de Grip een val van één meter hoogte op beton moeiteloos overleeft. Bovendien voldoet dit product aan de eisen van de IP68-norm. Het speakerkastje is dus volledig dompel- en stofdicht. Zeker voor luistersessies in de buitenlucht is dat natuurlijk een pluspunt. Dankzij de geïntegreerde lus hang je de Grip makkelijk ergens aan op.

©Maikel Dijkhuizen

Zelfs in een tropisch aquarium speelt deze volledig waterdichte bluetooth-speaker vrolijk door.

Muziek luisteren

Zodra de Grip met een bluetooth-bron is verbonden, bedien je de muziekweergave eenvoudig vanaf de speaker. Boven het JBL-logo vind je twee volumeknoppen en een play/pauze-toets. Door tweemaal op laatstgenoemde knop te drukken, kun je nummers skippen. Bovenop is er nog een optie om een andere geschikte JBL-speaker draadloos te koppelen. Je profiteert dan van een grootser geluid. Hoewel veel cilindervormige luidsprekers een zogeheten 360 graden-geluid ondersteunen, is dat bij dit exemplaar helaas niet het geval. De achterkant klinkt beduidend minder dan de voorkant.

Bij eenvoudige muziekcomposities, podcasts en luisterboeken is de geluidskwaliteit goed. Het is nogal verrassend hoeveel volume dit kleine apparaatje kan produceren. Met name bij opzwepende genres als dance en hiphop komt dat goed van pas. Verder zijn mensen duidelijk te verstaan, zodat je bijvoorbeeld een radioshow of audioboek makkelijk kunt volgen. Bij bombastische muziekstukken met veel instrumenten schiet de Grip iets tekort. Denk bijvoorbeeld aan genres als rock, metal en klassiek. Logisch, want het is ondoenlijk om de benodigde audiofrequenties uit een enkele fullrange-audiodriver te persen. Zeker op een wat hoger volumeniveau klinken dergelijke nummers ietwat chaotisch. Geen schande, want dat is vrijwel bij alle bluetooth-speakers met slechts één actieve audiodriver het geval.

©Maikel Dijkhuizen

Voor een betere geluidskwaliteit draai je de luidspreker bij voorkeur even om.

Sfeerverlichting en app

Op de achterkant zit een ledstrip van zo'n 6,5 centimeter. Dat geeft met name in het donker een leuk effect. Druk meermaals op de bijbehorende lichtknop voor verschillende thema's. Via de JBL Portable-app pas je optioneel de lichtintensiteit en kleur aan. Ook om andere redenen loont het de moeite om deze app op je smartphone te installeren. Je zet hiermee onder andere diverse equalizerinstellingen naar je hand. Kies bijvoorbeeld voor Chill, Vocal of Energetic. Tot slot stelt JBL vanuit de app regelmatig software-updates beschikbaar.

©Maikel Dijkhuizen

De JBL Portable-app telt een aantal nuttige functies.

JBL Grip kopen?

Als je een compacte luidspreker met IP68-certificering wilt kopen, is de JBL Grip het overwegen waard. Je haalt voor amper honderd euro een degelijke speaker in huis die in alle weersomstandigheden blijft doorspelen. Overige pluspunten zijn de respectabele accuduur en geïntegreerde verlichting. Voor audiopuristen is de aanwezigheid van één actieve driver een nadeel. Dat geeft op audiovlak namelijk beperkingen. Zoek je een bluetooth-speaker die alle muziekstijlen op een hoog volumeniveau zonder vervorming laat horen, dan is de Grip niet de beste keuze.