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.

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!

The Duskbloods, de nieuwe game van Elden Ring- en Dark Souls-ontwikkelaar FromSoftware, zal echt alleen op Nintendo Switch 2 uitkomen.

Dat heeft de ontwikkelaar benadrukt bij het bekendmaken van zijn kwartaalcijfers (via VGC). Daarbij werd ook nog eens benadrukt dat The Duskbloods nog altijd gepland staat om ergens dit jaar uit te komen, net zoals de Switch 2-versie van Elden Ring.

Over de exclusieve Switch 2-release van The Duskbloods: "Het wordt verkocht via een samenwerking met Nintendo, met verkoopverantwoordelijkheden verdeeld per regio. De game komt alleen voor Nintendo Switch 2 beschikbaar." Daarmee is dus duidelijk gemaakt dat Nintendo een nauwe samenwerking met FromSoftware is aangegaan voor de game en dat het spel niet zomaar op andere platforms uit zal komen.

Over The Duskbloods

The Duskbloods werd begin vorig jaar aangekondigd in een speciale Nintendo Direct waarin de eerste Switch 2-games werden getoond, maar sindsdien zijn er geen nieuwe beelden van het spel uitgebracht. Zoals gezegd is de game ontwikkeld door FromSoftware, het Japanse bedrijf dat naam voor zichzelf heeft gemaakt met enorm uitdagende spellen, waaronder de Dark Souls-serie en Bloodborne. Met de openwereldgame Elden Ring scoorde de ontwikkelaar enkele jaren geleden nog een megahit.

The Duskbloods wordt een PvPvE-game, waarbij spelers het dus tegen elkaar en tegen computergestuurde vijanden opnemen. Maximaal acht spelers doen aan potjes mee. Na het kiezen van een personage in een hub-gebied wordt men naar een gebied getransporteerd waar er met andere spelers en vijanden gevochten wordt, al kan men soms ook samenwerken om vijanden te verslaan.

Spelers besturen een 'Bloodsworn', wezens die dankzij een speciaal bloed dat in hun lichaam zit meer krachten tot hun beschikking hebben dan reguliere mensen. Ondertussen is het einde van de mensheid nabij, en bestaat de wereld uit verschillende tijdperken, wat voor een mengelmoes van stijlen zorgt.

Resolutie is marketing, refreshrate is beleving. Waar 4K zorgt voor een mooi plaatje, zorgt een hoge verversing (Hz) ervoor dat je daadwerkelijk wint. Hieronder lees je waarom snelheid in feite de échte koning is in gaming.

Veel gamers staren zich blind op 4K-resolutie. Ze kopen een duur scherm, zetten de settings op Ultra en vragen zich vervolgens af waarom hun spel stroperig aanvoelt. De misvatting is dat 'mooier' gelijkstaat aan 'beter'. In werkelijkheid is de vloeibaarheid van het beeld – de refreshrate, oftewel verversingssnelheid – veel bepalender voor hoe direct en responsief een game aanvoelt. Aan het eind van dit artikel weet je precies of jij moet kiezen voor pixels of snelheid.

Hoe je ogen bedrogen worden door Hertz

Stel je voor dat je snel met je muis over je bureaublad beweegt. Op een standaard 60Hz-scherm zie je de cursor in schokjes over het beeld springen; je hersenen vullen de gaten in. Op een 144Hz- of 240Hz-gaming-monitor verdwijnen die gaten.

Het technische verschil zit hem in de verversingssnelheid: het aantal keren per seconde dat het beeld wordt vernieuwd. Bij 60 Hz krijg je elke 16,6 milliseconden een nieuw beeld. Bij 144 Hz is dat elke 6,9 milliseconden. Dat klinkt als een klein verschil, maar je voelt het direct. Het gestotter dat je onbewust gewend bent verdwijnt. Bewegingen voelen boterzacht aan, alsof de cursor (of je crosshair) aan je hand vastgeplakt zit in plaats van er achteraan zwemt. Dit effect wordt motion clarity genoemd: objecten blijven scherp, zelfs als ze snel door het beeld bewegen.

©Framestock

De winst in shooters en snelle actie

Wanneer werkt dit in je voordeel? Vooral in competitieve shooters zoals Call of Duty, Counter-Strike of Valorant. In dit soort games telt elke milliseconde. Een hogere refreshrate vermindert de input lag, oftewel de tijd tussen jouw klik en de actie op het scherm.

Stel, je draait je personage snel om. Bij een lage refreshrate wordt de vijand een fractie later getoond en zie je veel bewegingsonscherpte (motion blur). Met een hoge refreshrate zie je de vijand eerder en scherper, waardoor je sneller kunt reageren. Je hebt letterlijk actuelere informatie dan je tegenstander. Om dat te bereiken heb je wel een krachtige videokaart nodig die genoeg beelden per seconde (FPS) kan genereren om je snelle scherm bij te houden.

Wanneer resolutie het toch wint van snelheid

Is snelheid altijd heilig? Nee. Als je vooral tragere, meer verhalende games speelt (zoals Cyberpunk 2077 in de 'sightseeing' modus), Microsoft Flight Simulator of grafische RPG's, dan voegt 240 Hz weinig toe. In deze titels kijk je vaak naar stilstaande of langzaam bewegende omgevingen.

In dat geval wil je juist de texturen van de bomen, de reflecties in het water en de details in gezichten zien. Een 4K-monitor op 60 of 120 Hz is dan een logischer keuze dan een onscherp 1080p-scherm op 360 Hz. De visuele pracht weegt hier zwaarder dan de milliseconden reactietijd. Ook voor console-gamers die op de bank zitten, is een goede televisie met 4K en HDR vaak indrukwekkender dan puur de hoogste framerates.

Situaties waarin een hoge refreshrate zinloos is

Er zijn momenten dat investeren in een snel scherm weggegooid geld is. Dat gebeurt bijvoorbeeld als je hardware de snelheid niet kan leveren; als je videokaart maar 50 frames per seconde kan leveren, heeft een 144Hz-scherm geen nut omdat het scherm wacht op de computer. Daarnaast beperken oude kabels je bandbreedte, waardoor je monitor soms terugvalt naar 60 Hz zonder dat je het doorhebt. Ook op oudere consoles zoals de Nintendo Switch of de standaard PS4 heb je niets aan snelle schermen, omdat deze hardware fysiek gelimiteerd is op 60 Hz of lager.

Bepaal wat jouw setup aankan

Kijk dus kritisch naar je huidige situatie voordat je naar de winkel rent. Heb je een high-end pc die makkelijk 120+ FPS haalt in jouw favoriete games? Dan is een upgrade naar een 144- of 165Hz-monitor de grootste sprong in spelplezier die je kunt maken. Speel je op een PlayStation 5 of Xbox Series X? Zoek dan specifiek naar een scherm met HDMI 2.1-ondersteuning om 120 Hz op 4K mogelijk te maken. Zit je ver van je scherm af en speel je relaxed? Investeer dan liever in resolutie en kleurdiepte.

©Proxima Studio

Kortom: snelheid is de sleutel tot succes!

Verversingssnelheid is belangrijker dan resolutie voor iedereen die actie- of competitieve games speelt. Het zorgt voor een vloeiender beeld, minder input lag en betere motion clarity, wat je direct een voordeel geeft in het spel. Resolutie is vooral luxe voor het oog, maar refreshrate is pure prestatie voor de speler.