In 2019 werd de Nobelprijs voor de scheikunde toegekend aan drie wetenschappers voor hun baanbrekend onderzoek in lithium-ion batterijtechnologie. Hun decennialang werk heeft ertoe geleid dat batterijen herlaadbaar en alsmaar kleiner en krachtiger zijn geworden. Dit heeft onze laptops, telefoontoestellen en binnenkort onze levens grondig gewijzigd.
Dankzij batterijen zullen we immers de uitstoot van broeikasgassen kunnen terugdringen. We zullen ons meer en meer elektrisch gaan verplaatsen en tegelijkertijd onze elektriciteitsbevoorrading kunnen decarboniseren.
Wanneer een batterij namelijk gekoppeld wordt met productie van hernieuwbare energie zoals zonnepanelen of windmolens, dan kan de propere energie die bij helder en zonnig weer wordt opgewekt, opgeslagen worden om ’s nachts of bij bewolkt weer te gaan gebruiken.
Batterijen helpen bij het intermitterend karakter van wind en zon
De laatste jaren werden er al enorm veel windmolens en zonnepanelen geïnstalleerd. Dit aantal moet en zal nog flink de hoogte ingaan om onze klimaatdoelstellingen te halen. Maar de zon schijnt niet altijd, en de wind waait niet altijd even hard. Dat is dus een bedreiging voor de bevoorradingszekerheid van ons elektriciteitsnet.
In ons elektriciteitsnet wordt energie typisch gebruikt op hetzelfde moment dat de elektriciteit geproduceerd wordt. De vraag (het verbruik) moet steeds in evenwicht zijn met het aanbod (de productie) of we krijgen te maken met overbelasting of uitval. Op zonnige momenten wordt er dan op de middag vaak lokaal al te veel elektriciteit geproduceerd door zonnepanelen. Als gevolg hiervan lezen we bijvoorbeeld steeds vaker over uitvallende omvormers.
In plaats van omvormers uit te schakelen (en dus de productie van hernieuwbare energie te doen dalen), kunnen batterijen ‘voor en na de meter’ het teveel aan energie tijdelijk opslaan. Batterijen ‘voor de meter’ zijn typisch zeer grote batterijen die mee het net stabiliseren.
Concept of energy storage system. Renewable energy - photovoltaics, wind turbines and Li-ion battery container in morning fresh nature. 3d rendering. ‘Na de meter’-batterijen zorgen voor opslagcapaciteit in een bedrijf of in je woning. Dit zijn dus de thuisbatterijen. Deze batterijen gaan in de toekomst gebundeld kunnen worden om mee het elektriciteitsnet te stabiliseren. De eigenaar van de batterij zal hiervoor dan een vergoeding ontvangen.
Batterijen helpen om de vraag naar elektriciteit te spreiden
Batterijen kunnen een belangrijke rol spelen op momenten met grote vraag naar elektriciteit. Dat is bijvoorbeeld wanneer mensen terugkomen van hun werk. Het licht wordt aangedaan, er worden een hoop huishoudtoestellen ingeschakeld, de elektrische wagen gaat aan de stekker… en dat net op het moment dat de zon onder gaat.
Om dit op te vangen maken we typisch gebruik van elektriciteitscentrales op gas omdat deze relatief snel ingeschakeld kunnen worden. Op die momenten is het ook rendabel om zo’n centrale in te schakelen omdat de marktprijs door de hoge vraag en het lagere aanbod de kosten van een gascentrale nog kan dekken. Gascentrales worden tegenwoordig nog maar een paar honderd uren per jaar ingeschakeld.
Met je thuisbatterij zal je zelf je piekverbruik kunnen opvangen. Daarnaast zullen we in de toekomst ook meer en meer grote ‘voor de meter’-batterijen gaan zien die de piekvraag mee zullen opvangen.
Ook het invoeren van het capaciteitstarief moet je in deze richting zien, want het zal ons aanzetten om bijvoorbeeld onze wagen niet aan volle snelheid op te laden. Je wagen hoeft namelijk niet om 20h alweer helemaal volgeladen te zijn, want je hebt de hele avond en nacht om hetgeen je die dag verbruikte rustig weer bij te laden.
Batterijen zijn dus een onmisbare schakel in de energietransitie. Dankzij batterijen kunnen we met hernieuwbare bronnen aan onze stijgende behoefte naar elektriciteit voldoen zonder dat daarbij het licht uitgaat.
