Energieopslagsystemen
-
Lucas
Als we met de energietransitie moeten terugvallen op zon- en windenergie,
hoe gaan we dan energie hebben op windstille winterdagen? Of 's nachts?
-
Lisa
Terugvallen op hernieuwbare energiebronnen om aan onze energievraag te voldoen, brengt met zich mee dat we soms teveel energie zullen produceren en soms ook te weinig.
Dan gebruiken we energieopslagsystemen. Batterijen zijn de meest bekende vorm van energieopslagsystemen, maar er zijn er intussen veel meer.
-
Lucas
Oh, dus het is als een soort energiereserve?
-
Lisa
Precies! Je kunt het vergelijken met het opladen van een batterij die je later kunt gebruiken.
Als we die 'overtollige energie' opslaan, hebben we toegang tot elektriciteit, zelfs
wanneer het bewolkt is of 's nachts.
Dit blijft een back-up systeem. Energieopslag brengt energieomzettingen met zich mee en dus ook energieverliezen.
Opdracht 1
De hoeveelheid energie die we willen opslaan is ook zeer sterk afhankelijk van de toepassing. Bekijk de afbeelding met de hotspots hieronder.
Soorten opslagsystemen
We kunnen energieopslagsystemen in 4 grote groepen opdelen:
Elektrische opslagsystemen
Energie wordt opgeslagen in elektrische vorm voor later gebruik.
Energie wordt opgeslagen in chemische vorm voor later gebruik.
Thermische opslagsystemen
Thermische energie wordt opgeslagen in materialen of vloeistoffen en later gebruikt voor verwarming, koeling of energieopwekking.
Mechanische opslagsystemen
Energie wordt opgeslagen in kinetische of potentiële vormen voor later gebruik.
Opdracht 2
Sleep de opslagsystemen bij de juiste soort.
Kenmerken van opslagsystemen
Om een goed opslagsysteem voor een specifieke toepassing te ontwerpen of uit te kiezen, moet je rekeninghouden met de kenmerken van opslagsystemen.
- Efficiëntie (%)
- bereik, onder- of bovengrens, of referentiewaarde
- Capaciteit:
- hoeveelheid opgeslagen energie (Ah)
- Ontlaadtijd (uren, dagen of maanden)
- Levensduur opslagsysteem (maanden,of jaren)
- Bedrijfstemperatuur - min/max (C°)
- Vermogen (W)
- Dichtheid van de opgeslagen energie (kWh/kg)
- Investeringskost
- Operationele kost
- Terugverdientijd
- Beschikbaarheid in verschillende sectoren.
- Toepasbaarheid:
- “(erg) beperkt”
- “breed”
- “universeel”
- en in welke toepassingssectoren
- Ontwikkelstadium:
- van ontdekking basisprincipe tot commercieel beschikbaar
Ecologische/maatschappelijke kenmerken
- Impact op milieu
- ruimtelijke impact
- veiligheid
- afval
- impact op fauna en flora
- ...
- Impact op klimaat
- Impact op de veiligheid van de mens