Elektriciteit opwekken uit hernieuwbare bronnen is het halve werk. En hoe het overschot dan op te slaan? Waar kunnen ze worden gebruikt.
Ik presenteer de TOP 10 oplossingen voor dit probleem in de wereld.
1. Batterijcentrales
Hoe overtollige elektriciteit van windturbines en zonnepanelen op industriële schaal opslaan? Sluit zoveel mogelijk batterijen aan! In Duitsland is deze technologie sinds 2014 beschikbaar (ontwikkeld aan het Fraunhofer Instituut in Magdeburg).
Europa's grootste commerciële 10 MW WEMAG-batterijcentrale is al in bedrijf in het nabijgelegen Schwerin.
2. Grote batterij op een klein eiland
De grootste batterijcentrales bevinden zich in de Verenigde Staten en Azië. En op het Caribische eiland Sint Eustatius (Nederlandse Antillen) heeft deze technologie de brandstofvoorraad voor dieselgeneratoren aanzienlijk verminderd.
Overdag gebruikt de lokale bevolking, ongeveer 4.000 mensen, sinds 2016 batterij-energie. Energie komt van zonne-energiecentrales, en 's avonds en 's nachts - van batterijen die zijn geïnstalleerd door een Duits bedrijf.
3. Een goede pomp is de sleutel tot succes
Pompcentrales zijn de oudste en meest bewezen technologie voor elektriciteitsopslag. Bij overtollig water pompen elektrische pompen water van het onderste reservoir naar het bovenste.
Indien nodig wordt water afgevoerd om de waterkrachtcentrale van stroom te voorzien. Het is echter niet altijd mogelijk om een geschikt reservoir en een geschikt hoogteverschil te vinden. In Herdeck, in het Ruhrgebied, zijn daarvoor de juiste voorwaarden gecreëerd.
4. Opslaglocaties - Noorse fjorden
Optimale omgevingsomstandigheden voor een pomp- en opslagcentrale in de Noorse fjord. Daarom zal vanaf 2020 de 623 km lange, 1.400 MW onderzeese hoogspanningslijn NordLink overschotten transporteren elektriciteit van windparken in Noord-Duitsland, waar het terrein volledig vlak is, aan de rotsachtige kust van Noorwegen en daar wordt opgeslagen tot vraag naar. Fantastisch, zegt u?
5. Elektriciteit wordt omgezet in gas
Overtollige elektriciteit kan worden opgeslagen als gas. Door elektrolyse wordt waterstof uit gewoon water geproduceerd, dat met koolstofdioxide wordt omgezet in methaan. Het wordt in gasopslagfaciliteiten gepompt of lokaal gebruikt om voertuigen bij te tanken.
Het idee van gas-to-energy technologie werd geboren in 2008. In Duitsland, waar momenteel zo'n 30 proeffabrieken in bedrijf zijn. Hier ziet u een proefproject in Rapperswil, Zwitserland.
6. Vloeibare waterstof
Het idee van elektriciteit en gas ontwikkelt zich in verschillende richtingen. Waarom moet bijvoorbeeld de waterstof die door elektrolyse wordt geproduceerd, worden omgezet in methaan?
Hij is een geweldige brandstof op zich! Maar hoe wordt dit brandbare gas vervoerd? Onderzoekers van de Universiteit van Erlangen-Neurenberg en Hydrogen Energy Technologies hebben een methode ontwikkeld om het veilig te transporteren in tanks voor organische vloeistoffen.
7. Wat is het zout?
Zout wordt hier gevonden in deze cirkelvormige tanks die zijn geïnstalleerd in een zonne-energiecentrale in het midden van de Sahara-woestijn nabij de Marokkaanse stad Ouarzazate.
Het daarin opgeslagen gesmolten zout werkt als een batterijsysteem. Het warmt overdag op en 's nachts wordt stoom gegenereerd uit de opgehoopte warmte, die wordt toegevoerd aan turbines die elektriciteit opwekken.
8. Grotten als ondergrondse accumulatoren
In het noordwesten van Duitsland zijn er veel spelonken - grotten in zoutlagen. Onderzoekers van energiebedrijf EWE en Jena University maken van een van hen een proeftuin voor opslagtechnologie elektriciteit in zout water, dat rijk is aan speciale polymeren die de efficiëntie van chemicaliën aanzienlijk kunnen verhogen processen. In wezen is dit een poging om een enorme ondergrondse batterij te bouwen.
9. De grootste "ketel" van Europa
Mensen gebruiken al lang thermische energie om elektriciteit op te wekken. Hernieuwbare energie is daarentegen bedoeld om elektriciteit, inclusief overtollige elektriciteit, om te zetten in warmte (bijv. Power-to-Heat).
Daarom werd eind 2019 de grootste, figuurlijk gesproken, "ketel" van Europa met een vermogen van 120 MW voor het verwarmen van 30 duizend huishoudens gebouwd door het bedrijf Vattenfall.
10. Energieopslag op vier wielen
Wanneer miljoenen elektrische voertuigen met krachtige batterijen de wereld op gaan, zullen ze een andere belangrijke bron van duurzame energieopslag worden. Smart grids helpen daarbij: ze stimuleren het laden tegen lage prijzen bij overschot aan energie.