De overstap naar groene energie wordt vooral bemoeilijkt door het opslagprobleem. Zonnepanelen leveren overdag bákken met stroom, maar hoe sla je die op voor de winter? Een veelbelovende oplossing is de brandstofcel, die zonne-energie maandenlang opslaat als waterstof. In de wintermaanden zet deze 'mini-energiecentrale' de waterstof om in stroom en verwarming voor je woning. Lees in dit artikel hoe deze Nederlandse technologie energieopslag betaalbaar maakt.

Iedereen heeft de mond vol van de overschakeling naar duurzame energiebronnen en we gaan verwoed de strijd aan tegen de CO₂-uitstoot. Toch blijven er prangende vragen. Bij groene elektriciteitsproductie blijft de buffering en opslag een heikel punt. En is de warmtepomp wel de enige zaligmakende oplossing? Een alternatief is de brandstofcel, maar die is nog erg duur en vrij onbekend. Hoewel, er komt een nieuwe generatie brandstofcellen die als een mini-energiecentrale de woning van elektriciteit en warmte voorziet, en die de overproductie van zonnepanelen zelfs maandenlang kan opslaan. Het gaat zelfs om een vondst van eigen bodem.

Koude verbranding

Een brandstofcel is een manier om via een chemische reactie elektriciteit op te wekken. Het gaat om een toestel met de omvang van een grote koelkast dat door een elektrochemisch proces waterstof aan de bronbrandstof onttrekt en tegelijkertijd zuurstof toevoegt. Die bronbrandstof is bij de huidige brandstofcellen aardgas of biogas. Tijdens deze chemische reactie komt zowel warmte als elektriciteit vrij. Er vindt dus geen verbranding plaats, zoals bij een conventionele condensatieketel. Daarom noemt men het elektrochemische proces 'koude verbranding'.

De brandstofcel zelf stoot geen CO₂ uit, maar slechts water. Bovendien heeft de cel een duurzaam karakter; het apparaat bevat bijvoorbeeld geen bewegende delen. Toch wordt deze oplossing tot op vandaag niet als hernieuwbare energie beschouwd, omdat er bij de huidige generatie brandstofcellen nog steeds fossiele brandstof nodig is. Terecht, maar bij de brandstofcellen die we later in dit artikel zien, komt ook daar verandering in. 

©sivvector

Big in Japan

Klinkt dat futuristisch? Hier in de Lage Landen misschien wel, maar in Japan is de huishoudelijke brandstofcel Ene-Farm Home Fuel Cell van Panasonic in samenwerking met Tokyo Gas al sinds 2009 op de markt. Het gaat om een brandstofcel die aardgas gebruikt om waterstof aan te onttrekken en zo elektriciteit en warm water te produceren. Deze huishoudelijke brandstofcellen worden vandaag in meer dan 200.000 Japanse woningen gebruikt.

©Panasonic.com

In combinatie met de hoogrendementsketel

Daarop startten ook Europese fabrikanten zoals Viessmann in samenwerking met technologiereus Panasonic met de ontwikkeling van brandstofcellen voor huishoudelijke toepassingen. Hier worden brandstofcellen gecombineerd met een hoogrendementsketel op gas. Samen zorgen ze voor verwarming, warm water en elektriciteit.

Er zijn opstellingen waarbij de brandstofcel gekoppeld wordt aan de condensatieketel en uitvoeringen met een ingebouwde gascondensatieketel. De brandstofcel en de gasketel zijn verbonden met een warmtewisselaar die ervoor zorgt dat de restwarmte van de brandstofcel in het buffervat van de ketel wordt opgeslagen. Overigens wordt dit product niet langer gecommercialiseerd in Nederland en België. In Duitsland worden ze nog wel verkocht.

De eerste generatie duur en kwetsbaar

Behalve dat deze generatie brandstofcellen aardgas verbruiken is een ander probleem dat ze op dit moment erg prijzig zijn en alleen aantrekkelijk zijn voor grootverbruikers. Wie meer dan 3500 kWh à 4000 kWh elektriciteit per jaar nodig heeft, kan een brandstofcel overwegen. Als je weinig verbruikt of als je een energiezuinige woning hebt, zal de brandstofcel minder aantrekkelijk zijn. De prijs loopt al snel op richting de 15.000 en zelfs 20.000 euro, en het duurt dus wel even om deze investering terug te verdienen. 

De brandstofcel als energiegenerator

Zo’n brandstofcel werkt met een anode en kathode. De plaats waar de elektrische stroom in de cel binnenstroomt, is de anode. De kathode is de plek waar de stroom de cel weer verlaat. Een voordeel van een brandstofcel ten opzichte van de batterij is dat je constant nieuwe energiedragers aan de cel kunt blijven toevoegen om stroom en warmte te produceren. Dat is een proces dat kan blijven doorgaan, terwijl de accu van een batterij na verloop van tijd 'op' raakt. 

Stroom naar waterstof en terug naar stroom

Overtollige zonnestroom opslaan en bewaren is duur en bedoeld voor korte periodes. Zonne-energie gedurende maanden opslaan in een batterij was tot voor kort ondenkbaar. Toch beweert het Duits bedrijf Home Power Solution een oplossing te hebben om dit soort overschotten veel rendabeler op te slaan via een brandstofcel: de Picea. Dit apparaat gebruikt overtollige zonnestroom van de zonnepanelen om water te splitsen in waterstof en zuurstof. De geproduceerde H₂ (waterstof) wordt vervolgens gebufferd in tanks. 

©Homepowersolutions.de

Zomerstroom bewaren voor de winter

's Winters wordt de waterstof van de Picea weer omgezet in stroom door middel van de brandstofcel. De brandstofcel zou dus ook een oplossing kunnen zijn voor langetermijnopslag van stroom. De woordvoerder van Home Power Solution vertelt ons dat het product momenteel – en ook volgend jaar – alleen in Duitsland wordt verkocht. Bovendien moeten de opslagtanks met het licht ontvlambare waterstofgas buiten de woning worden opgesteld. Verder weten we nog niets over de efficiëntie van het systeem. Volgens de website zou de Picea in staat zijn om 1500 kWh aan 's zomers opgewekte zonnestroom te bewaren voor de winter.

©Homepowersolutions.de

Circulaire energie 

Een ander veelbelovend project vinden we in Nederland bij Circonica. Diederik Jaspers en Wouter van Neerbos hebben in 2018 het bedrijf Circonica Circular Energy B.V. opgericht om samen met de TU Delft en Rijksuniversiteit Groningen een betaalbare en breed inzetbare brandstofcel te ontwikkelen. We spraken met Diederik Jaspers.

"Het grootste probleem van de brandstofcellen die we kennen is dat ze te duur zijn en dat ze een te korte levensduur hebben. In ons onderzoek werkten we met chemicaliën waarmee je deze elektrische energie in combinatie met CO₂ en waterstof toch kunt opslaan, bijvoorbeeld in methanol. De methanol zorgt dan voor zogenaamde ‘chemical storage’. Hierdoor kan de brandstofcel worden ingezet als bouwsteen voor de energietransitie en bij de opslag van duurzame energie. De brandstofcel van Circonica is vooral goedkoper en efficiënter dan zijn tegenspelers."  

©Circonica.com

20 cellen samen zo groot als een colablikje

Ook deze nieuwe brandstofcel zet door een elektrochemische reactie de brandstof om in elektriciteit en warmte. De Circonica is gebaseerd op het HELP-concept: Holle Elektrodes en Losse Platen. De elektrodes zijn gemaakt uit keramiek en niet uit dure, zeldzame materialen. De cellen worden los op elkaar gestapeld. Zo’n stapel van twintig cellen heeft de doorsnede en hoogte van een colablikje. Zo'n 'stack' heeft een vermogen van 250 watt.

Voor een huishouden volstaan één tot vier stacks, aangevuld met een kleine accu voor de momenten van piekbelasting. Uniek aan deze brandstofcel is dat hij tevens dienst kan doen als elektrolyser om overtollige stroom van zonnepanelen om te zetten in waterstof, waarmee hij later opnieuw elektriciteit kan opwekken.

Deze brandstofcel is een alleseter en kan vele typen brandstof aan: aardgas, biogas, waterstof, ammoniak en mengsels daarvan. Door de directe elektrochemische omzetting in elektriciteit is deze brandstofcel drie keer zo efficiënt als een verbrandingsmotor. Ook is het relatief eenvoudig om de cel in een cv-ketel te integreren, omdat de uitvoertemperaturen vergelijkbaar hoog zijn.

Toekomstmuziek

De startup Circonica heeft ondertussen een werkende brandstofcel. In samenwerking met de genoemde universiteiten worden verschillende brandstoffen getest om de brandstofcel te optimaliseren. Door de samenwerking met grondstofleveranciers, spuitgieterijen en een fabrikant van verwarmingsketels mikt men op een prijs van 1500 euro per kW als de productie eenmaal geautomatiseerd en opgeschaald is. Haalbaar dus voor een huishouden, zes tot tien keer lager dan andere brandstofcellen en bovendien veel goedkoper dan warmtepompen die nu 7000 tot 15.000 euro kosten.

Over slim energie opslaan gesproken... 👇

Fresh 'n Rebel introduceert de Clam Ace 2, een draadloze over-ear koptelefoon die technologie en comfort slim samenbrengt. Hij klinkt niet alleen goed, maar past zich ook aan jou aan. Met gepersonaliseerd geluid, intelligente noise cancelling en een batterij die het moeiteloos meerdere dagen volhoudt is dit een koptelefoon die meebeweegt met jouw dag.

Partnerbijdrage - in samenwerking met Fresh 'n Rebel

Stilte wanneer jij dat wilt

Of je nu werkt, reist of ontspant: de Clam Ace 2 helpt je de juiste focus te vinden. Dankzij Adaptive Hybrid Active Noise Cancelling bepaal je zelf hoeveel van de wereld je hoort. De technologie filtert storend geluid weg, en jij bepaalt zelf hoeveel daarvan je wilt dempen. In de My Sound App stel je het niveau eenvoudig bij, afhankelijk van waar je bent – op kantoor, in de trein of thuis op de bank. Zo houd je zelf de controle over wat je wel en niet hoort.

Met de Ambient Sound Mode blijf je alert op wat er om je heen gebeurt. Het omgevingsgeluid wordt subtiel versterkt, zodat je bijvoorbeeld het verkeer hoort of iemand kort kunt aanspreken. De Quick Access-functie maakt het extra handig: houd kort de linkeroorschelp ingedrukt en je schakelt direct over naar hear-through, zonder instellingen te veranderen.

©Fresh ’n Rebel

Geluid dat zich aan jou aanpast

Iedereen hoort anders, en dat merk je pas echt met Personal Sound by Audiodo. Deze technologie, geïntegreerd in de My Sound App, meet met een gehoortest hoe goed jij verschillende frequenties waarneemt. Op basis daarvan wordt een geluidsprofiel aangemaakt dat de muziek afstemt op jouw gehoor. De lage tonen worden iets krachtiger waar nodig, de hoge juist helderder. Zo klinkt elke noot precies goed!

De app geeft bovendien volledige controle over je instellingen. Je kunt de equalizer aanpassen, knoppen een eigen functie geven, het volume begrenzen of batterijbesparing activeren. Alles in één overzichtelijke interface.

©Fresh ’n Rebel

Schakelen zonder onderbreking

De Clam Ace 2 ondersteunt Multipoint Bluetooth, waarmee je twee apparaten tegelijk kunt verbinden. Zo kun je moeiteloos wisselen tussen laptop en smartphone. Een inkomend telefoontje aannemen terwijl je muziek luistert of een video bekijkt? De koptelefoon schakelt automatisch over.

Tijdens gesprekken zorgen twee Environmental Noise Cancelling-microfoons dat je stem helder blijft, zelfs in een rumoerige omgeving. En met Wind Noise Cancelling blijft ook buiten het geluid helder, zelfs als het waait. Dankzij on-ear detectie pauzeert de muziek automatisch als je de koptelefoon afzet, en gaat hij verder zodra je hem weer opzet. Met het volumewieltje en de klikbare knop op de oorschelp bedien je muziek, noise cancelling en spraakassistent zonder je telefoon erbij te hoeven pakken.

©Fresh ’n Rebel

Dagenlang luisteren zonder opladen

Een van de grootste pluspunten van de Clam Ace 2 is de speeltijd. Met meer dan 100 uur luisteren op één lading hoef je nauwelijks nog aan opladen te denken. Zelfs met actieve noise cancelling ingeschakeld haal je nog 60 uur speeltijd, en met tien minuten snelladen heb je alweer acht uur muziek. Handig als je vaak onderweg bent.

Het draagcomfort is net zo goed doordacht. De zachte oorkussens vormen zich naar je oren, terwijl de flexibele hoofdband ook bij lange luistersessies prettig blijft zitten. Na gebruik klap je de Clam Ace 2 eenvoudig in en berg je hem op in het meegeleverde tasje.

Kleur en karakter

Fresh 'n Rebel staat bekend om zijn frisse kleuren, en dat zie je terug in de Clam Ace 2. Van subtiel Ice Grey en Storm Grey tot opvallender Dreamy Lilac, Dried Green, True Blue en Pastel Pink – er is altijd een uitvoering die bij je past. Welke kleur je kiest, maakt voor de prijs geen verschil: die is voor elke tint 99,99 euro.

©Fresh ’n Rebel

Dit maakt de Clam Ace 2 bijzonder

De Clam Ace 2 past zich aan jou aan. Hij filtert storend geluid weg, stemt het geluid af op jouw gehoor met Personal Sound by Audiodo en houdt het moeiteloos dagenlang vol. Een slimme koptelefoon die meedenkt, comfortabel zit en altijd klaarstaat. Zoals het hoort. Zoals jíj het hoort!

In de rubriek Waar voor je geld gaan we op zoek naar bijzondere producten voor een mooie prijs. Vinyl is de laatste jaren weer helemaal terug, maar die kun je natuurlijk alleen afspelen op een platenspeler. Wij vonden vijf interessante modellen voorzien van een stofklep, voor minder dan 275 euro.

Platenspelers worden steeds vaker aangeboden, en ook op Kieskeurig.nl zien we ze meer en meer in de verschillende aangesloten webshops. Wij vonden vijf mooie exemplaren voor je die ook nog eens zijn voorzien van een klep om het mechanisme en je platen te beschermen tegen stof.

Sony PS-LX310BT

De Sony PS-LX310BT is een volautomatische platenspeler. Dit betekent dat je met een druk op de knop de arm naar de plaat kunt bewegen om het afspelen te starten. Aan het einde van de plaat keert de arm automatisch terug naar zijn beginpositie. De speler is aangedreven met een snaar. Een kenmerkende functie is de ingebouwde Bluetooth-zender, waarmee je het geluid van je vinyl draadloos kunt doorsturen naar een Bluetooth-speaker, -soundbar of -hoofdtelefoon.

Mocht je de voorkeur geven aan een bekabelde opstelling, dan kan dat ook via de RCA-uitgang. De platenspeler heeft een ingebouwde phono-voorversterker. Dit maakt het mogelijk om de speler direct aan te sluiten op een versterker of actieve luidsprekers die geen speciale phono-ingang hebben. De aluminium draaischijf is ontworpen om trillingen te minimaliseren en een stabiele rotatie te waarborgen. De meegeleverde stofkap beschermt de plaat en de naald tegen stof.

Lenco L-3808

Bij de Lenco L-3808 heb je te maken met een direct aangedreven platenspeler, wat inhoudt dat de motor de draaischijf direct aandrijft zonder tussenkomst van een snaar. Dit zorgt voor een snelle start- en stoptijd. Een bijzondere eigenschap is de USB-aansluiting. Hiermee kun je de platenspeler verbinden met een computer om je vinylplaten te digitaliseren.

Verder beschikt dit model over een ingebouwde phono-voorversterker, die je naar wens kunt in- of uitschakelen. Hierdoor kun je hem aansluiten op een breed scala aan audiosystemen, zowel met als zonder specifieke phono-ingang. De arm is S-vormig en voorzien van een afneembare headshell, wat het wisselen van het element vereenvoudigt. De aanwezigheid van pitch control geeft je de mogelijkheid om de afspeelsnelheid handmatig fijn te stellen. Een doorzichtige stofkap houdt stof op afstand.

Audio-Technica AT-LP60XBT

De Audio-Technica AT-LP60XBT functioneert als een volautomatische, snaaraangedreven platenspeler. Het bedieningsgemak staat hierbij centraal: met knoppen voor start en stop kun je het afspeelproces eenvoudig beheren. De arm plaatst zichzelf op de groef en keert na afloop van de plaat vanzelf weer terug. Net als de Sony beschikt dit model over een geïntegreerde Bluetooth-functionaliteit. Dit maakt het mogelijk om draadloos verbinding te maken met maximaal acht verschillende Bluetooth-apparaten, zoals luidsprekers of een koptelefoon.

Voor een standaard opstelling is er een RCA-uitgang beschikbaar. De ingebouwde phono-voorversterker is uitschakelbaar, waardoor je de keuze hebt tussen aansluiting op een phono- of een lijningang van je versterker. De draaischijf is vervaardigd uit gegoten aluminium. Het meegeleverde element is een Dual Magnet-cartridge met een vervangbare naald. De stofkap is scharnierend en afneembaar.

Denon DP-29F

Dit model, de Denon DP-29F, is een snaaraangedreven en volautomatische platenspeler. Je bedient de speler met de start- en stopknoppen, waarna de toonarm automatisch naar het begin van de plaat beweegt en aan het einde weer terugkeert. Een belangrijk kenmerk is de ingebouwde, inschakelbare RIAA phono-equalizer. Dankzij deze voorversterker kun je de DP-29F direct aansluiten op een versterker of receiver via een standaard AUX- of lijningang, zonder dat een aparte phono-ingang nodig is.

De draaischijf is gemaakt van gegoten aluminium en de platenspeler wordt geleverd met een MM-element (Moving Magnet), zodat je na het aansluiten direct kunt beginnen met luisteren. Het geheel wordt beschermd door een stofkap die het mechanisme en je platen vrijhoudt van stof en vuil.

Lenco LBT-188

Ook deze Lencois uitgerust met een snaaraandrijving. Een opvallende functie van dit model is de ingebouwde Bluetooth-zender. Hiermee heb je de mogelijkheid om het geluid van je vinylplaten draadloos te streamen naar een compatibele Bluetooth-luidspreker of -hoofdtelefoon. Daarnaast is de platenspeler voorzien van een USB-aansluiting, waarmee je hem aan een computer kunt koppelen. Dit stelt je in staat om je platencollectie te digitaliseren.

De Lenco LBT-188 beschikt over een geïntegreerde phono-voorversterker, wat betekent dat je hem direct kunt aansluiten op de aux-ingang van vrijwel elke versterker of set actieve speakers. De toonarm is voorzien van een instelbaar contragewicht voor een nauwkeurige naalddruk. Het geheel wordt geleverd met een afneembare, doorzichtige stofkap die de draaitafel en de plaat beschermt.