ID.nl logo
Lithium, waterstof, stikstof: hoe kunnen we groene stroom opslaan?
© Highview Power
Energie

Lithium, waterstof, stikstof: hoe kunnen we groene stroom opslaan?

Groene stroom is fantastisch. Maar als het op een bewolkte dag niet waait, hebben we nog altijd aardgas nodig om elektriciteit op te wekken. Dat moet anders, maar hoe? In dit artikel kijken we naar een aantal mogelijkheden, waarbij de cryobatterij (die werkt met stikstof) een veelbelovende optie lijkt te zijn.

Dat energievoorziening op korte termijn duurzaam moet worden gemaakt is een onmiskenbaar feit. Windmolenparken en zonnepanelen schieten als paddenstoelen uit de grond. Maar wat als de wind gaat liggen of de zon niet schijnt? In dit artikel maakt ID.nl jou bekend met een aantal mogelijkheden. We behandelen het volgende:

  • Lithium
  • Waterstof
  • Stikstof

Ben jij geïnteresseerd in groene stroom? Lees dan ook: 24 uur per dag schone stroom: dit moet je weten over geothermische energie

De toekomst van onze energievoorziening is duurzaam, daar bestaat grote overeenstemming over. Deze vergroening materialiseert zich in steeds meer windmolens, zonnepanelen en elektrische auto’s. Langzaam maar zeker nadert de dag dat we geen druppel fossiele brandstof meer nodig hebben. En het moet gezegd: er worden flinke vorderingen gemaakt. Ruwweg een kwart van alle energie (dus inclusief verwarming en verkeer) die in Nederland wordt verbruikt, is afkomstig uit duurzame bronnen, en dat aandeel groeit snel. 

 

Maar daarmee groeit ook een probleem. Wind- en zonne-energie zijn – in energiejargon – intermitterend. Op dagen zonder wind of zon leveren ze geen stroom. Op dit moment is dat geen probleem, omdat er nog volop fossiele centrales draaien. Maar in een theoretische situatie waarin alle benodigde elektriciteit in principe (dus bij gunstige weersomstandigheden) kan worden opgewekt door windmolens en zonnepanelen, dient er een net zo grote productiecapaciteit aanwezig te zijn in de vorm van ‘basislastcentrales’. Dit zijn centrales die à la minute ingeschakeld kunnen worden om acute stroomuitval te voorkomen. 

 

Dergelijke centrales draaien bijna altijd op aardgas oftewel methaan (CH4), op zichzelf al een krachtig broeikasgas en eveneens een bron van CO2. En hoe meer windmolens zonnepanelen er aan het stroomnetwerk gekoppeld worden, hoe meer gascentrales er nodig zijn. Gewoon omdat elke avond de zon onder gaat, en het lang niet altijd waait. Het lijkt daarom verstandig om nog méér molens en panelen te installeren, zodat er op goede dagen een energie-overschot ontstaat. Deze extra energie kunnen we dan bewaren voor later gebruik. 

©Highview Power

Gebrek aan lithium 

Maar hier stuiten we op de olifant in de kamer. Elektriciteit kan helemaal niet worden bewaard! Er moet meteen iets mee worden gedaan, anders gaat het verloren. 

Dit druist wellicht in tegen de intuïtie. We kunnen toch onze telefoons en elektrische auto’s opladen? We kunnen toch stroom in een accu stoppen? Helaas, nee. Wanneer we de Tesla aan de lader hangen, gebruiken we elektriciteit om een chemische reactie in de batterij op gang te brengen die een fysische verandering teweegbrengt. Zodra we wegrijden, begint de batterij terug te keren naar de oorspronkelijke chemische toestand, met als bijproduct een elektrische stroom die de auto aandrijft. Feitelijk is een batterij een elektriciteitscentrale in het klein – maar geen opslagmedium. 

 

Niettemin: batterijen kunnen worden gebruikt als energiebuffer in het stroomnetwerk. Elon Musk maakt daar graag goede sier mee. Zijn ‘megabatterij’ in Texas voorziet bij stroomstoringen twintigduizend huishoudens van energie. Musk verkoopt ook accu’s voor individuele huishoudens. In zo’n ‘powerwall’ kun je de stroom uit je zonnepanelen bewaren voor ‘s avonds of donkere dagen. Als iedereen zo’n accu zou bezitten, dan zouden netwerkbeheerders heel wat minder kopzorgen hebben. 

 

Maar dat gaat niet gebeuren. De accu’s in smartphones, auto’s en powerwalls zitten namelijk vol met lithium. En daar is nu al een schrijnend gebrek aan, zo signaleerde de financiële nieuwsdienst Bloomberg in 2022. Los daarvan is de winning van lithium een allesbehalve milieuvriendelijke activiteit die veel vervuiling en broeikasgassen voortbrengt. Daar komt bij dat lithium-ion-batterijen duur zijn en moeilijk te recyclen. Het is al met al moeilijk voor te stellen dat ze ooit als de belangrijkste buffer zullen dienen binnen een verduurzaamd energiesysteem. 

©Vladimir Efimov

Waterstof is lastig 

En waterstof (H2) dan? Kunnen de toekomstige stroomoverschotten op zonnige en winderige dagen niet worden aangewend om waterstof te bereiden uit zeewater? Jazeker, en de industriesector heeft het hier al vaak over. Maar we moeten ons niet voor de gek laten houden. Het proces waarmee water opgesplitst wordt in waterstof en zuurstof is erg inefficiënt. Je gooit er dus duurzame stroom mee weg – en dat doe je alleen wanneer je er echt veel te veel van hebt. 

 

Verder is het (soms letterlijk) een hel om waterstof te vervoeren en te bewaren. Het kookpunt bedraagt -253°C, zodat je een fortuin kwijt bent aan koeling. Het spul lekt overal doorheen en maakt metalen bros. Het spreekt boekdelen dat er op de hele wereld vooralsnog maar één tanker voor vloeibare waterstof in de vaart is: de experimentele Suiso Frontier uit Japan. Vergelijk dat met de enorme vloot van LNG-tankers die sinds Poetins oorlog af en aan varen naar onze havens. 

 

De energiebedrijven prediken waterstof, maar stoken methaan. Logisch, want dat gas begint pas bij -161°C te koken, en laat de opslagtanks heel. Bovendien hoeft het niet te worden gemaakt, maar komt het gewoon uit de grond. 

©audioundwerbung

Stikstof als buffer 

Met methaan jagen we de opwarming van de aarde verder aan. Toch hoeven we voor onze basislastcentrales niet tot aan de ondergang van de beschaving aan deze energiebron vast te zitten. In het Britse Manchester is inmiddels een buffersysteem aan het stroomnetwerk gekoppeld dat gebruikmaakt van nog weer een ander, veel voorkomend gas: stikstof. Niet schrikken: het gaat hier niet om de stikstofverbindingen die Nederland op stelten zetten, maar om het onschadelijke gas N2 dat iedereen voortdurend in- en uitademt en dat 78 procent van de atmosfeer uitmaakt. Het kookpunt van stikstof bedraagt -196°C. Wanneer je vloeibare stikstof blootstelt aan normale buitentemperaturen, zo bedachten de oprichters van het Britse bedrijf Highview Power, dan gaat het koken. De stikstofstoom die hiervan het resultaat is, kan aan een turbine worden gevoerd. Resultaat: elektriciteit. 

 

Uiteraard werkt dit alleen als de stikstof eerst vloeibaar wordt gemaakt. Daar is elektriciteit voor nodig. Aldus is het systeem van Highview een zogeheten cryobatterij (Grieks: kryos = koud). De cyclus is niet zo efficiënt als die van lithium-ion-batterijen, zo geven de uitvinders toe, namelijk 60 tot 75 procent tegenover 75 tot 85 procent, maar het proces is wél heel veel efficiënter dan het splitsen van waterstof dat daarna wordt verbrand in een gascentrale. 

 

Wat de cryobatterij vooral aantrekkelijk maakt, is dat er geen schaarse materialen voor nodig zijn. De stikstoftanks zijn van staal, een goedkoop en robuust materiaal dat uitstekend te recyclen is. Evenmin zijn er schadelijke stoffen in het spel. In Manchester draait inmiddels een systeem met een capaciteit van 250 MWh, en dat is 50 MWh meer dan de veel beroemdere ‘megabatterij’ van Musk in Texas. 

💡Wil jij zelf groene stroom opslaan? Overweeg een thuisaccu!

▼ Volgende artikel
Waar voor je geld: 5 beveiligingscamera's met een hoge videoresolutie
© Reshoot
Zekerheid & gemak

Waar voor je geld: 5 beveiligingscamera's met een hoge videoresolutie

Bij ID.nl zijn we dol op kwaliteitsproducten waar je niet de hoofdprijs voor betaalt. Een paar keer per week speuren we binnen een bepaald thema naar zulke deals. Ben je op zoek naar een bewakingscamera met een hoge beeldkwaliteit? Vandaag hebben we vijf interessante modellen voor je gespot.

TP-Link Tapo C325WB

De TP-Link Tapo C325WB is goedkoop en levert ook nog eens een scherp beeld. Met een resolutie van 2688 × 1520 pixels identificeer je moeiteloos personen en huisdieren. Aan weerszijden van de lens bevinden zich twee felle ledlampen. Die gaan na bewegingsdetectie in het donker vanzelf branden, zodat je nachtelijke opnames in kleur kunt maken. Overigens herkent de Tapo C325WB op eigen houtje mensen, voertuigen, honden en katten. Je ontvangt daarvan desgewenst pushberichten op je smartphone, waarna je in de TP-Link Tapo-app livebeelden opvraagt. Uiteraard kijk je net zo makkelijk eerdere opnames terug.

Voor het opslaan van beeldmateriaal kun je kiezen tussen verschillende opties. De eenvoudigste methode is om een microSD-kaart van maximaal 512 GB in het apparaat te plaatsen. Als alternatief kun je de video's op een geschikte NAS of (tegen betaling) in de cloud bewaren. Je verbindt de Tapo C325WB via een ethernetkabel of wifi met het (draadloze) thuisnetwerk. De IP66-gecerificeerde behuizing is weerbestendig, waardoor je hem ook buiten kunt ophangen.

TP-Link Tapo C225

Als je alleen binnenshuis wilt opnemen, is deze goedkope pan- en tilt-camera een goede keuze. Het camerahoofd van de TP-Link Tapo C225 kan op eigen houtje horizontaal (340 graden) en verticaal (60 graden) bewegen. Je hebt in een kamer dus geen last van dode hoeken. Bepaal bijvoorbeeld dat de camera een huisdier of (klein)kind automatisch moet volgen. Vervolgens neem je in de TP-Link Tapo-app live een kijkje. Dankzij een respectabele resolutie van 2560 × 1440 pixels ogen de beelden scherp. Bepaal in de app in hoeverre je meldingen wilt ontvangen van bewegende objecten, personen, huisdieren en geluiden.

Een opvallende functie is de privacyknop. Wanneer je daarop drukt, stopt de Tapo C225 meteen met filmen. Verder voer je op afstand een gesprek, want de behuizing bevat een speaker en microfoon. Voor de opslag van video's plaats je een microSD-kaart van maximaal 512 GB in de behuizing. Een andere mogelijkheid is om de beelden naar een geschikte NAS door te sluizen. Lees hier een uitgebreide review over deze veelzijdige camera.

Eufy Eufycam E330 (2-pack + basisstation)

Met dit starterspakket van Eufy bewaak je de voor- en achterkant van je woning. En hoe, want de twee bijgesloten camera's ondersteunen een 4K-resolutie van 3840 × 2160 pixels. Hierdoor herken je zelfs na digitaal inzoomen moeiteloos personen. Zodra de bewakingscamera's met netstroom zijn verbonden, bewaar je opnames op het inbegrepen basisstation. Standaard is er een opslagcapaciteit van 16 GB beschikbaar, maar dat breid je met een eigen interne schijf optioneel uit naar maximaal 16 TB. Zeker wanneer je continu wilt opnemen, is extra opslagruimte een vereiste. Je kunt als alternatief ook alleen filmpjes van gebeurtenissen opslaan.

Naast een hoge resolutie biedt de Eufycam E330 ook nog eens nachtzicht in kleur. Er zijn namelijk een lichtgevoelige sensor en ledlamp geïntegreerd. Verder is de functie gezichtsherkenning de moeite waard. Je ontvangt desgewenst pushmeldingen zodra er familie of vrienden bij je op de stoep staan. Woon je groot? Overweeg dan een bewakingssysteem met vier camera's. Daarnaast is de Eufy Eufycam E330 ter uitbreiding los te koop.

Lees ook: 5 fouten met je beveiligingscamera die je hierna nooit meer maakt

EZVIZ BC1c 4K

Deze oplaadbare 4K-bewakingscamera van Ezviz is momenteel goedkoper dan ooit. Zodra je de BC1c 4K met wifi verbindt, kijk je naar opnames en livebeelden in een resolutie van 3840 × 2160 pixels. Je hangt de IP65-gecertificeerde behuizing zo'n beetje overal op. In de behuizing bevindt zich namelijk een accu met een riante capaciteit van 10.400 mAh. Dat scheelt weer stroomdraden trekken! Ben je van plan om de beveiligingscamera op een locatie met veel zonlicht te monteren? Koop de BC1c 4K dan inclusief zonnepaneel, zodat je de batterij niet of nauwelijks via netstroom hoeft op te laden.

De behuizing heeft plek voor een microSD-kaart tot maximaal 512 GB. Verder is de behoorlijke diagonale kijkhoek van 135 graden een pluspunt. Hierdoor vangt de lens een groot deel van de kamer, tuin of oprit in beeld. Zodra de camera een persoon of voertuig detecteert, ontvang je hiervan een melding op je smartphone. Bovendien begint de BC1c 4K automatisch met opnemen. Overige voordelen zijn de ondersteuning voor tweewegaudio en nachtzicht in kleur.

Foscam G4P-B

De Foscam G4P-B heeft een stevige behuizing, waardoor je hem gerust op een drukke of risicovolle plek kunt ophangen, zoals aan de straatzijde waar kinderen spelen. Het apparaat werkt op netstroom, waardoor je 24/7 kunt opnemen. Kies voor het opslaan van videomateriaal tussen drie mogelijkheden, namelijk een microSD-kaart (max 256 GB), een geschikte NAS of cloudopslag. Voor laatstgenoemde optie moet je wel een betaald abonnement afsluiten.

De G4P-B heeft een ethernetaansluiting, zodat je het apparaat op een bekabeld netwerk kunt aansluiten. Dat verhoogt de betrouwbaarheid van de beeldoverdracht. Is er geen bekabelde netwerkaansluiting beschikbaar, dan verbind je deze beveiligingscamera net zo makkelijk met wifi. Gunstig is verder de ruime videoresolutie van 2560 × 1440 pixels. Daarnaast reikt de nachtzichtfunctie tot ongeveer twintig meter. Onder de productnaam G4P-W is er ook een witte uitvoering verkrijgbaar.

▼ Volgende artikel
Let op deze 5 dingen als je een elektrische deken gebruikt
© Alina Stor
Huis

Let op deze 5 dingen als je een elektrische deken gebruikt

Op koude dagen is er niets lekkerder dan jezelf op te krullen onder een warme elektrische deken. Maar pas op: het gebruik van een elektrische deken is niet zonder risico's. We geven je een aantal tips om brand en kortsluiting te voorkomen.

Elektrische dekens mogen dan wel heerlijk warm en zacht zijn, maar ze zijn niet altijd onschuldig. Zo kan er bij verkeerd gebruik kortsluiting en zelfs brand op de loer liggen. Maar hoe gebruik je een elektrische deken dan wél veilig? Dit artikel geeft 5 handige tips. 1. Niet opvouwen maar oprollen 2. Gebruik de timer 3. Verwijder de stekker uit het stopcontact 4. Vervang de deken op tijd 5. Plaats een rookmelder

Lees ook: ❄️ Koud hè? Zo vind je jouw perfecte elektrische deken

Als je denkt dat brand en kortsluiting door elektrische dekens een zeldzaamheid zijn, heb je het helaas mis. Zo'n tien keer per jaar ontstaat er brand door een elektrische deken die te warm wordt. En nog veel vaker zorgen elektrische dekens voor kortsluiting in huis. Zelfs als je een hoogwaardige deken van een betrouwbaar merk in huis haalt, kunnen dit soort ongelukken gebeuren. Iedere deken kan na verloop van tijd immers gaan slijten, en ook de elektrische bedrading kan om allerlei redenen kapotgaan. Wil je dus zo lang én veilig mogelijk genieten van je elektrische deken, houd dan de volgende tips in het achterhoofd.

🚩 Let op: er is een verschil tussen elektrische bovendekens en onderdekens. Een bovendeken gebruik je bijvoorbeeld op de bank om jezelf warm te houden. Een onderdeken leg je op je bed om je matras voor te verwarmen. Voor beide soorten elektrische dekens gelden andere veiligheidsadviezen.

Tip 1: Niet opvouwen maar oprollen

Veel mensen vouwen hun elektrische bovendeken na gebruik op, maar volgens de brandweer is het veiliger om de deken op te rollen. Door de deken op te vouwen, kunnen er namelijk knikken in de elektrische bedrading ontstaan, wat kan leiden tot kortsluiting. Ook de manier waarop je je elektrische deken opbergt is belangrijk. Dat wil zeggen: niet in een ruimte met een hoge luchtvochtigheid, niet in de buurt van vloeistoffen (pas dus op met glazen water naast de bank) én niet onder zware objecten, want ook die kunnen de bedrading in de deken beschadigen.

Voor een elektrische onderdeken, ofwel een deken die je op je matras legt, geldt dat je hem na het slapen weer zo glad mogelijk over je bed legt - dus zonder vouwen of opgepropte delen. Anders kan de warmte zich ophopen en wordt de deken bij het volgende gebruik mogelijk te heet. Berg je je onderdeken na ieder gebruik op? Ook dan geldt het advies om de deken op te rollen in plaats van te vouwen (lees hierboven) om de bedrading intact te houden.

Tip 2: Gebruik de timer

De meeste elektrische dekens (zowel onder- als bovendekens) hebben een automatische uitschakelfunctie om oververhitting te voorkomen. Bij sommige modellen houdt dat in dat de deken zich áltijd na een specifiek aantal uur (bijvoorbeeld twee of drie) uitschakelt, maar bij andere modellen is het de bedoeling dat je de timer zelf op een gewenst aantal minuten of uren instelt. Geldt dat laatste ook voor jouw deken, maak er dan een gewoonte van om de timerfunctie bij ieder gebruik in te schakelen, ook als je denkt dat dit niet per se nodig is. Hoe vaak gebeurt het niet dat je van de bank afspringt om 'even' de afwas te gaan doen, en vervolgens verzeild raakt in allerlei andere klusjes die nog op je to do-list stonden? Vergeet je daarna ook nog de deken uit te schakelen voordat je naar bed gaat, dan kan dat vervelende gevolgen hebben. Neem dus altijd het zekere voor het onzekere en gebruik de timer.

©Mariana Rusanovschi

Tip 3: Verwijder de stekker uit het stopcontact

Ook als jouw elektrische deken zich na verloop van tijd vanzelf uitschakelt, is het slim om de deken helemaal uit het stopcontact te halen als je hem niet gebruikt. Zolang de stekker in het stopcontact zit, bestaat er namelijk nog steeds een klein risico op oververhitting of kortsluiting. Dit is ook een stuk veiliger mocht de deken in contact komen met water of andere vloeistoffen. Heb je een elektrische onderdeken? Haal deze dan standaard uit het stopcontact wanneer je 's ochtends je bed opmaakt. Gebruik je een bovendeken op de bank, dan kun je door de dag heen even checken of de deken is losgekoppeld van het stopcontact.

Tip 4: Vervang je deken op tijd

Elektrische dekens gaan gemiddeld zo'n zeven jaar mee, maar dat geldt alleen als ze in de tussentijd niet beschadigd raken. Helaas zijn er veel manieren waarop een elektrische deken toch vroegtijdig schade kan oplopen, bijvoorbeeld als er vloeistoffen overheen worden gemorst, huisdieren aan de deken kauwen of krabben of als de deken niet juist wordt opgeborgen. Om er zeker van te zijn dat jouw elektrische deken nog helemaal naar behoren werkt en er geen scheuren of gaten in de stof zitten, is het belangrijk dat je de deken regelmatig even controleert. Ook als een elektrische deken de hele zomer opgevouwen in de kast heeft gelegen, kan het zijn dat de bedrading is beschadigd en dat de deken het niet meer goed doet. Zet je een elektrische deken na lange tijd weer aan, blijf er dan altijd even bij staan. Mocht het toch misgaan, dan ben je er in elk geval op tijd bij.

Tip 5: Plaats een rookmelder

Nog een tip van de brandweer: plaats een rookmelder in de ruimte(s) waarin je je elektrische deken gebruikt. Vooral in de slaapkamer is dit verstandig, zodat je bij rook of brand op tijd wordt gewekt. Met die gedachte in het achterhoofd zul je vast ook een stuk lekkerder slapen.


Ook lekker:

Voetenwarmers!