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!

Vraag een offerte aan voor thuisbatterij:

▼ Volgende artikel
In drie stappen je eigen video als screensaver: zo doe je dat
© ID.nl
Huis

In drie stappen je eigen video als screensaver: zo doe je dat

De tijd dat een screensaver nodig was om je computerscherm te beschermen tegen inbranden, ligt ver achter ons. Vandaag is een screensaver vooral een manier om je computer een persoonlijk tintje te geven. Met een eenvoudige tool verander je je vakantiefilmpjes of familievideo's in een levendige screensaver die je scherm vult zodra de pc even pauze neemt.

Wat gaan we doen

We laten zien hoe je met PUSH Video Wallpaper een video omzet in een screensaver. Je kiest geschikte fragmenten, stelt een afspeellijst samen en activeert de screensaver in Windows. Daarna zie je precies hoe je de tool zo instelt dat hij alleen in ruststand draait.

Lees ook: Zo maak je je eigen AI-video met Bing Video Creator

Stap 1: Download PUSH VideoWallpaper

Voordat je een video als bureaubladachtergrond instelt, is het verstandig om eerst na te denken over de juiste clips. Voor een opvallend en toch rustig effect werkt een korte video die in een lus draait meestal het best. Met PUSH Video Wallpaper kun je bovendien een afspeellijst maken zodat meerdere clips elkaar automatisch opvolgen. Deze Windows-app is eenvoudig in gebruik en levert de beste resultaten. Je kunt video's afspelen vanaf de harde schijf, maar ook geanimeerde gifs en zelfs YouTube-fragmenten zijn mogelijk. Het programma is niet gratis: een licentie voor persoonlijk gebruik kost 9,95 euro en een thuislicentie voor vijf pc's 14,95 euro. Er is wel een gratis proefversie, waarbij alleen een klein watermerk rechtsonder zichtbaar is.

De eerste stap is het downloaden van PUSH Video Wallpaper (26 MB). Na het binnenhalen installeer je de tool met het bestand VideoWallpaper_setup.exe. Aan het einde van de installatie verschijnt een pop-up met de vraag of je PUSH Video Wallpaper meteen wilt starten en of je de app ook als schermbeveiliging wilt instellen. Vink beide opties aan en klik op Voltooien.

Selecteer zeker de optie Instellen als schermbeveiliging.

Stap 2: Instellingen

Via het pictogram in het systeemvak kun je met de rechtermuisknop de instellingen openen. Klik bovenaan op het kleine voorbeeldscherm om een afspeellijst samen te stellen. Er staan standaard enkele voorbeeldvideo's klaar. Verwijder die en voeg je eigen filmpjes toe die je als screensaver wilt gebruiken. Ga vervolgens terug naar het tandwieltje en schakel de optie Start with Windows uit. Klik ten slotte op Instellen als schermbeveiliging. De ontwikkelaar gaat ervan uit dat je de tool gebruikt als video-wallpaper. De screensaverfunctie is eigenlijk een extraatje. Door het automatisch opstarten uit te schakelen, gebruik je de app uitsluitend als screensaver en niet als dynamische bureaubladachtergrond.

Voeg de filmpjes toe aan de afspeellijst.

Stap 3: Als schermbeveiliger instellen

Herstart de pc en ga naar Instellingen / Persoonlijke instellingen / Vergrendelingsscherm / Schermbeveiliging. Hier kun je dan PUSH Video Screen Saver selecteren voor schermbeveiliging.

In de Persoonlijke instellingen selecteer je PUSH Video Wallpaper als schermbeveiliger.

Je video's naar een hoger niveau tillen?

Misschien is een vlogcamera iets voor jou!
▼ Volgende artikel
Waar voor je geld: vijf 65-inch televisies voor ieder budget
Huis

Waar voor je geld: vijf 65-inch televisies voor ieder budget

In de rubriek Waar voor je geld gaan we op zoek naar leuke aanbiedingen of producten met bijzondere eigenschappen. Dit keer hebben we een selectie van vijf 65-inch televisies voor je, met uiteenlopende prijzen van zo'n 800 tot 1.600 euro, voor ieder budget dus.

LG OLED65C46LA

Met de LG OLED65C46LA haal jij een televisie in huis die een groot 65‑inch scherm combineert met de uitstekende contrasten van OLED. Elke pixel kan individueel oplichten of uitstaan, zodat zwarte beelden echt donker worden en er geen achtergrondverlichting nodig is. In de praktijk levert dat scherp beeld en een prettige kijkhoek op, waardoor je zelfs vanuit de hoek van je woonkamer naar films of series kunt kijken. De 4K‑resolutie (3.840 × 2.160 pixels) zorgt ervoor dat ondertitels en fijne details bij natuurdocumentaires of sportwedstrijden scherp blijven.

Dankzij het 120 Hz‑paneel worden snelle bewegingen vloeiend weergegeven, wat vooral bij games of sport handig is. De tv draait op LG’s WebOS‑systeem; daarmee kun je eenvoudig navigeren tussen apps zoals Netflix, Disney+ en YouTube. Vier HDMI 2.1‑poorten bieden ruimte voor gameconsoles en randapparatuur. Ook beschikt de tv over eARC voor het doorgeven van geluid naar een externe soundbar.

De optimale kijkafstand

De juiste kijkafstand voor je televisie is belangrijk voor optimaal kijkcomfort en beeldkwaliteit. Een algemene vuistregel is dat je afstand ongeveer 2–3 keer de schermdiagonaal moet zijn. Zit je te dicht, dan worden scherpe details lastig te zien; te ver weg en je mist details.

Voor een 65-inch tv geldt dat de optimale kijkafstand dan ongeveer vier meter is. Het is dus niet heel logisch om te kiezen voor een grote televisie als de afstand vanaf de bank tot de plek waar de televisie staat, minder dan vier meter is.

Je kunt in zo'n geval ook kiezen voor een 43-inch of 55-inch televisie.

Samsung QE65Q73D

Als je graag een groot scherm wilt met levendige kleuren, dan is de Samsung QE65Q73D een model om naar te kijken. Deze QLED‑televisie heeft eveneens een schermdiagonaal van 165 centimeter, maar maakt gebruik van een Quantum‑Dot laag om licht om te zetten in een breed kleurvolume. Hierdoor zijn kleuren uit films, series of games aanwezig zonder dat je zelf iets hoeft bij te stellen. Met een verversingssnelheid van 100 Hz worden bewegingen soepel weergegeven en dankzij de Motion Xcelerator 120 Hz‑functie profiteer je bij gameconsoles die hogere verversingsfrequenties ondersteunen.

De 4K AI‑upscaler in Samsungs Quantum‑processor schaalt beelden op tot de volledige Ultra‑HD‑resolutie, zodat je oudere HD‑films scherper ervaart. Het besturingssysteem Tizen biedt toegang tot apps en streamingdiensten en je kunt via SmartThings andere

slimme apparaten bedienen. Er zijn vier HDMI‑poorten en wifi aan boord en energieklasse E geeft aan dat het verbruik gemiddeld is voor een groot QLED‑scherm.

LG OLED65G45LW

De LG OLED65G45LW uit 2024 is een zogeheten Gallery‑model, bedoeld om strak tegen de muur te hangen. Het scherm is slechts enkele centimeters dik, zodat het toestel in je interieur opgaat. Binnenin zit een OLED evo‑paneel met 4K‑resolutie, waardoor elk beeldpunt individueel wordt aangestuurd en kleurenkrachtig zijn. De televisie ondersteunt een verversingssnelheid van 120 Hz en biedt daardoor vloeiende beelden bij sport of snel bewegende films.

Via vier HDMI‑2.1‑aansluitingen kun je gameconsoles aansluiten en profiteren van variabele refresh rates. WebOS 8 vormt de basis voor het smart‑platform; hiermee navigeer je door apps en diensten en kun je via spraakassistenten als Google Assistant of Amazon Alexa de tv bedienen. De set wordt geleverd met een wandbeugel, zodat hij strak tegen de muur bevestigd kan worden.

LG OLED65B42LA

In de B‑serie van LG vind je de OLED65B42LA, een toestel dat in 2024 op de markt kwam. Deze televisie biedt de voordelen van OLED – elk pixel kan apart aan of uit – maar in een iets betaalbaarder segment dan de G‑ of C‑series. Het 65‑inch scherm combineert een 4K‑resolutie met een verversingssnelheid van 120 Hz. Hierdoor zijn bewegingen bij games of sportprogramma’s soepel en blijven details scherp.

WebOS maakt het mogelijk om streamingapps en live‑tv makkelijk te combineren en je kunt de tv bedienen met de meegeleverde Magic Remote. De televisie heeft vier HDMI‑poorten voor randapparatuur en ondersteunt eARC voor lossless audiotransport naar een soundbar of receiver. Door het slanke ontwerp staat de tv op twee subtiele pootjes of kun je hem aan de muur hangen via een VESA‑beugel.

Sony XR‑65A80L

Sony’s XR‑65A80L combineert een 65‑inch OLED‑scherm met het Google TV‑platform. Hierdoor kun je eenvoudig door streamingapps scrollen en de tv koppelen aan je Google‑account. Het XR‑paneel gebruikt Sony’s Cognitive Processor XR, die beelden analyseert en optimaliseert voor contrast en kleur. Met een vernieuwingsfrequentie van 120 Hz en ondersteuning voor HDMI 2.1 zijn snelle games of films geen probleem; variabele refresh rates en Auto Low Latency worden ondersteund.

De luidsprekers zitten achter het scherm verwerkt zodat het geluid direct uit het beeld lijkt te komen; met ondersteuning voor Dolby Atmos sluit je ook eenvoudig een soundbar aan. Vier HDMI‑poorten, wifi en Bluetooth zorgen voor verbinding met randapparatuur, en via de ingebouwde microfoon kun je spraakopdrachten geven. Dankzij de ingebouwde standaard kun je de tv neerzetten of via VESA aan de muur hangen. Het 55-inch model van deze televisie is eerder door ID.nl getest.