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... 👇

Nog niet zo heel lang geleden was een elektrische deken vooral iets voor omaatjes. Maar sinds de gasprijzen eind 2021 enorm opliepen, hebben we allemaal de warmtekussen en -dekens omarmd. Welk deel van je lichaam je ook wilt verwarmen: het aanbod is enorm. Tijd voor een uitgebreide test dus. Zaten we er warmpjes bij?

Het van oorsprong Duitse bedrijf Beurer richt zich vooral op producten die te maken hebben met beauty, medical en wellbeing. Dat loopt van haardrogers tot weegschalen en bloeddrukmeters. Maar van oorsprong – en we hebben het dan over 1919(!) – hield Beurer zich bezig met de productie van warmtekussens. Het is dan ook niet vreemd dat het bedrijf een aanzienlijk aantal warmteproducten in het assortiment heeft. Voor deze test probeerden we vier producten uit: een verzwaarde warmtemat (HK 145), een oplaadbaar warmtekussen (Heaty HK 77), een voetenwarmer met massagefunctie (FWM 45) en tot slot een elektrische bovendeken (HD 82 Stockholm). 

Voor gerichte warmte: HK 145 Cosy Weight Green Planet

We beginnen met de HK 145. Hoewel de HK 145 Cosy Weight door Beurer zelf als verwarmingskussen wordt aangeduid, zouden wij het toch eerder een warmtemat noemen. Dat komt door de langwerpige vorm (60x30 centimeter) en de geringe dikte (iets minder dan 9 centimeter). Heel geschikt dus om op specifieke delen van je lichaam te leggen – denk aan een stijve schouder of pijnlijke knieën. Ook als je bijvoorbeeld menstruatiekrampen hebt, kan de HK 145 helpen.

Bij het uit de doos halen viel meteen het gewicht van de mat op: ongeveer anderhalve kilo. Door de vulling van glaskralen is hij een stuk zwaarder dan traditionele warmtekussens. Wie wel eens onder een verzwaringsdeken heeft geslapen, weet hoe rustgevend dat werkt. Bovendien zorgen de kralen ervoor dat de warmte langer wordt afgegeven. Fijn is dat de mat gemaakt is van superzachte materiaal (100% gerecycled – de HK 145 maakt deel uit van de duurzame Green Planet-lijn).

©AK | ID.nl

De werking is heel simpel: stekker in het stopcontact en de gewenste stand kiezen. In totaal zijn er zes warmtestanden. Omdat wij enorme koukleumen zijn, vonden we de hoogste stand het lekkerst, maar dat is een persoonlijk iets. We hebben het kussen eerst uitgeprobeerd op onze de buik. Dat voelde door het verzwarende effect vooral heel ontspannend. Daarna was onze schouder aan de beurt (de combinatie een zekere leeftijd + 40 uur per week achter de laptop zitten is daar niet al te best voor). De warmte werkte snel en gericht: na een minuut of vijftien voelde de schouder duidelijk soepeler. Langer doorgaan was minder prettig, vooral door het gewicht en de harde rand van de mat, die in onze nek begon te drukken.

Om mee te knuffelen: HK 77 Heaty warmtekussen

Zeg je cosy warmte, dan zeg je al snel: warmtekussen. Maar dan wel eentje die in je interieur past. Dat hebben ze bij Beurer goed begrepen: het HK 77 Heaty kussen is verkrijgbaar met een corduroy hoes (in crème, oudroze, blauwgroen) of een velvet hoes (in taupe, roze. blauw). De hoes is wasbaar.

Net als bij de andere producten in deze test wordt ook de Heaty (wij probeerden de velvetblauwe versie) geleverd met een handleiding met een duidelijke schematische tekening waarop alle onderdelen en functies staan uitgelegd. Het enige wat we in de handleiding niet helemaal duidelijk vonden, was of je de accu kunt opladen terwijl hij nog in het zakje van het binnenkussen zat, of dat je hem eerst moet verwijderen. Voor de veiligheid hebben wij hem eruit gehaald. Het opladen zelf wijst zich vanzelf. Drie witte ledjes op het bedieningspaneel (het bruine label aan de buitenzijde) geven de voortgang van het opladen aan. Is de accu helemaal opgeladen, dan regel je via de drukknop op het paneel de hoogte van de warmte. Als het kussen aan staat, zie je zowel de ingestelde temperatuur-indicator als de ledjes van het batterijniveau.

©AK | ID.nl

Om met die warmte te beginnen: we kunnen niet anders concluderen dan dat het ultiem comfort is, snuggelen met een warm kussen. Wij als koukleumen opteerden natuurlijk voor de hoogste stand, maar ook na terugschakelen naar een lagere stand gaf het kussen nog steeds behaaglijke warmte af.

Wel vonden we dat de accu redelijk snel leegliep.Na ongeveer een uur op de hoogste warmtestand waren al twee van de drie witte ledlampjes uit. Volgens Beurer heeft de accu een maximale gebruiksduur van vier uur, maar dat geldt alleen voor de laagste stand. Op de hoogste stand haal je dus waarschijnlijk nét het einde van een romantische kerstfilm niet.

Warmte en ontspanning voor je voeten: FWM 45 voetenwarmer

Wie vaak koude voeten heeft, heeft niets aan een warmtekussen. Speciaal voor die mensen is er de FWM 45: een voetenwarmer met een teddyvoering, die twee verschillende warmtestanden heeft én twee verschillende massagestanden. Je kunt zowel de warmte als de massage afzonderlijk of tegelijkertijd gebruiken. Variatie genoeg dus.

Op een thuiswerkdag waarop het buiten behoorlijk koud was hebben wij de voetenzak onder het bureau gezet. Stekker in het stopcontact, even laten opwarmen en voeten erin. Aanvankelijk hielden we daarbij onze sokken aan. Dat voelde oké, maar echt warm: nee. Met blote voeten ging dat wat beter, hoewel het van ons nog wel wat warmer had gemogen. Jammer is dat de warmte alleen van een verwarmingselement aan de onderkant komt en dat de bovenkant niet elastisch sluit, waardoor er een opening blijft waardoor koude lucht naar binnen glipt. Kleine tip: vouw de teddyvoering uit in plaats van die over de zak te laten hangen, zodat je onderbenen beter bedekt zijn. Doen, wat ons betreft.

©AK | ID.nl

Bijzonder aan deze voetenwarmer (geschikt voor voeten tot en met maat 47) is dat er een massagefunctie op zit. Je kunt daarbij kiezen uit twee standen: rustgevend en verkwikkend. De rustgevende modus (stand 1) doet precies wat hij belooft. Je voelt de trilling in je voeten en kuiten. Het is niet hinderlijk en vooral ontspannend. We kunnen ons voorstellen dat dit een prettige stand is bij het tv-kijken na een dag hard werken. Tv-kijken terwijl de verkwikkende modus (stand 2) aan staat, zouden we zelf niet zo snel doen. Het masseren gaat in deze stand namelijk een stuk harder (en maakt ook wat meer geluid). Voelt het vervelend? Nee, dat niet. Maar het voelt ook niet heel lekker – je bent je vooral heel de tijd bewust van het getril onder je voeten. Wij vonden het lastig om ons tijdens deze stand te focussen op ons werk.

Om nooit meer onderuit te kruipen: HD 82 Stockholm warmtedeken

Reviewen is soms hard werken, maar soms is het een feestje. Het uitproberen van de HD 82 warmtedeken was zo'n feestje. Dankzij zijn afmetingen (130x180 centimeter) kun je er helemaal in wegkruipen. Op de handig verlichte bedieningseenheid kun je kiezen uit zes warmtestanden, waarbij koukleumen zoals wij ook bij een lagere stand dan de hoogste nog heerlijk warm blijven.

©AK | ID.nl

De deken is heel zacht (fleece) en ziet er luxueus uit. Geen deken die je na gebruik opbergt omdat hij lelijk staat in je interieur, maar echt een deken om standaard op de bank te hebben liggen. Een fijn idee daarbij is dat er een veiligheidssysteem is ingebouwd: bij een storing schakelt de deken automatisch uit. Ook wanneer hij drie uur heeft aangestaan, schakelt hij automatisch uit. Dat voorkomt dat je hem zelf vergeet uit te zetten. Scheelt weer op je energierekening! Niet veel, want een gemiddelde warmtedeken verbruikt ongeveer 100 watt per uur. Na drie uur is dat dus ongeveer 0,3 kWh. Bij een gemiddelde elektriciteitsprijs van 0,28 euro per kWh (niveau november 2025; bron: ANWB) kom je uit op net iets meer dan 9 cent. Dat is veel goedkoper dan drie uur de kachel aan… 

FRITZ! heeft de Mesh Set 1700 uitgebracht, een nieuwe wifi 7-oplossing die je gewoon in het stopcontact prikt. De compacte set bestaat uit kleine repeaters die samen één groot draadloos netwerk vormen, bedoeld om in elke hoek van het huis snel en stabiel internet te bieden.

De set draait om de vernieuwde FRITZ!Repeater 1200 AX, nu uitgerust met wifi 7 en goed voor snelheden tot 3.600 Mbit/s op de 2,4- en 5GHz-banden – een toename van ongeveer 600 Mbit/s ten opzichte van het vorige model. Dankzij multigigabit-wifi kunnen meer apparaten tegelijk verbonden zijn zonder dat de snelheid merkbaar daalt. De nieuwe wifi 7-functie Multi-Link Operation maakt het mogelijk om data gelijktijdig via beide frequentiebanden te versturen, wat de stabiliteit verder verbetert. Voor vaste apparaten is er bovendien een gigabitpoort aanwezig.

Omdat de repeaters direct in het stopcontact worden gestoken, nemen ze nauwelijks ruimte in en zijn ze eenvoudig te installeren. Gebruikers kunnen kiezen voor een set met twee of drie repeaters, afhankelijk van de grootte van de woning. De FRITZ!Mesh Set 1700 werkt het best samen met een FRITZ!Box, maar kan ook worden gekoppeld aan routers van andere merken. In dat geval fungeert de eerste repeater als centrale wifi-regelaar.

Goed om te weten: alle FRITZ!Box-routers en repeaters worden in Europa geproduceerd, krijgen vijf jaar garantie krijgen en ontvangen gratis beveiligings- en functie-updates.

Beschikbaarheid

De FRITZ!Mesh Set 1700 is per direct verkrijgbaar als set van twee of drie repeaters. De afzonderlijke repeater is ook los te koop onder de naam FRITZ!Repeater 1700.