Een batterij hoeft niet per se een compact blokje te zijn. Er bestaat ook een variant die energie opslaat in een vloeistof, een soort brij die je rondpompt: de flowbatterij. Het is een oude techniek die door de energietransitie ineens erg actueel is geworden, schrijft techsite Bright.
Hoe werkt het?
Een flowbatterij bestaat in de kern uit twee grote tanks met vloeistof en een cel waar die vloeistoffen langs elkaar worden gepompt. Bij het opladen verandert de chemische samenstelling van de vloeistof, waardoor er energie in wordt opgeslagen. Bij het ontladen gebeurt het omgekeerde en komt die energie er weer uit. De opgeslagen energie zit dus niet in vaste elektroden, zoals bij een gewone lithiumaccu, maar in de vloeistof zelf.
Dat heeft een handig gevolg. Het vermogen (hoe snel je kunt laden en ontladen) en de capaciteit (hoeveel je in totaal kunt opslaan) zijn bij een flowbatterij grotendeels los van elkaar te regelen. Wil je meer opslaan, dan gebruik je simpelweg grotere tanks met meer vloeistof. Dat maakt het systeem goed schaalbaar.
Waarom dit interessant is voor het stroomnet
Voor het elektriciteitsnet, dat steeds meer wisselvallige stroom uit zon en wind moet verwerken, zijn dat aantrekkelijke eigenschappen. Flowbatterijen zijn bij uitstek geschikt om energie voor langere tijd vast te houden en over vele uren weer af te geven, wat helpt om pieken en dalen op te vangen.
Bovendien gelden ze als veilig. Anders dan lithiumbatterijen, die in zeldzame gevallen in brand kunnen vliegen, gebruiken veel flowbatterijen waterige, moeilijk brandbare vloeistoffen. Voor een grote installatie naast een woonwijk of een windpark is dat een belangrijk pluspunt.
Niet zonder nadelen
Er is ook een keerzijde. Een flowbatterij heeft een lagere energiedichtheid: voor dezelfde hoeveelheid opgeslagen energie heb je meer ruimte nodig dan bij lithium. De grote tanks maken de techniek ongeschikt voor auto's of telefoons, maar dat is minder erg voor een vaste installatie op een industrieterrein, waar plek meestal geen probleem is. Daarnaast zijn de systemen in aanschaf vaak nog duur, en werken onderzoekers nog aan zaken als de houdbaarheid van de vloeistoffen.
Ook in Nederland
De techniek blijft niet bij proefopstellingen. Het Nederlandse bedrijf Elestor werkt samen met Windpark Zeewolde in Flevoland aan een grootschalige flowbatterij op basis van waterstof en ijzer. Volgens vakblad Energy Storage News gaat het om een systeem van zo'n 20 megawatt vermogen, dat in fasen wordt opgeschaald tot een opslag van 800 megawattuur en de energie tien tot veertig uur kan vasthouden. Daarmee zou het een van de grotere opslagprojecten van het land worden, gekoppeld aan een van de grootste windparken op land.
Of flowbatterijen straks een vertrouwd onderdeel van het landschap worden, hangt af van de kosten en de opschaling. Maar als oplossing voor het opslaan van duurzame stroom over lange perioden krijgen ze steeds serieuzer de aandacht.
