Hoe energieopslagsystemen ons zullen helpen om in de toekomst te leven

Omdat overheden en bedrijven beloven de komende decennia CO2-neutraal te worden, hebben we meer zonne- en windenergie nodig, maar we moeten die energie ook opslaan, zodat deze kan worden gebruikt wanneer de zon niet schijnt en de wind niet waait. 

In de toekomst zullen we meer van onze elektriciteit opwekken uit CO2-vrije zonne-energiebronnen en windenergie. We zullen die elektriciteit opslaan in de buurt van de bron, in de buurt van de industrieën en gemeenschappen die er gebruik van maken en overal daartussenin. Die schone energie zal onze huizen, bedrijven, auto's en op een gegeven moment onze vliegtuigen van stroom voorzien. Dit betekent dat we meer hernieuwbare productie- en opslagcapaciteit nodig hebben.

Waarom hebben we energieopslag nodig?

Energieopslag maakt stroom uit hernieuwbare bronnen betrouwbaar en beschikbaar op aanvraag. Windturbines genereren geen stroom als het weer rustig en windstil is. Zonnecellen produceren overdag veel CO2-vrije elektriciteit als de zon hoog staat, maar tenzij die kilowatt in een accu of ander systeem wordt opgeslagen, is er geen manier om het te gebruiken als het donker is.

In plaatsen zoals Californië, waar zonnige dagen overvloedig zijn en de geïnstalleerde zonnecapaciteit snel groeit, piekt het nettoverbruik 's ochtends voordat de zonnestralen de panelen raken. Het daalt vervolgens de hele middag als schone zonne-energie in het elektriciteitsnet stroomt en piekt in de vroege avond weer als de lucht donkerder wordt. Dit patroon wordt vaak de eendencurve genoemd en wordt elk jaar ernstiger. 

Veel industriële en commerciële bedrijven installeren accu-energieopslagsystemen (battery energy storage systems, BESS) in de buurt van hun faciliteiten om hun CO2-voetafdruk te verminderen en noodstroombronnen te leveren.

Een accu-energieopslagsysteem kan ook helpen om de elektriciteitsrekeningen te verlagen, door op te laden wanneer energie schoner en goedkoper is om op te wekken en door te profiteren van opgeslagen stroom tijdens piekvraag, wanneer het vuiler en duurder is. 

"De BESS fungeren als operationele reserves die voortdurend werken aan het beheren van frequentieschommelingen op het net, opladen tijdens daluren en ontladen wanneer de energievraag en elektriciteitskosten stijgen", aldus Ebru Arslan, Honeywell Global Senior Business Development Manager voor hernieuwbare energie en energieopslag.

Enkele van de meest energiebesparende en volledig onafhankelijke accu-energieopslagsystemen die momenteel worden gebouwd, zijn zodanig ontworpen dat ze in verzendcontainers voor commerciële klanten en nutsbedrijven passen. De containers bevatten veiligheids- en beveiligingssystemen, evenals koeling en besturingssoftware, waardoor investeringen in hernieuwbare energie worden gemaximaliseerd.

Software kan klanten helpen om te beslissen wanneer ze hun batterijen moeten opladen en wanneer ze energie terug aan het net moeten verkopen. Met de live weer- en energieprijsgegevens van de Honeywell Virtual Power Plant-toepassing kunnen in industriële en commerciële activiteiten bijvoorbeeld de kosten verlagen en een efficiënt gebruik van hernieuwbare energie sturen.

Bovendien kan het BESS-platform, als een generator om welke reden dan ook uitvalt of offline gaat, de noodzaak verminderen om onmiddellijk extra, niet-hernieuwbare stroomopwekkingen online te brengen. In dit scenario kan een externe faciliteit de activiteiten voortzetten terwijl het platform parallel loopt met traditionele generatoren.

Hoe kunnen energieopslagsystemen het elektriciteitsnet veerkrachtiger maken?

Voor de meter gebruiken nutsbedrijven energieopslag om congestie te verminderen, niet alleen op hun elektriciteitscentrales, maar ook op verouderde netinfrastructuur. Hernieuwbare energie, elektrische voertuigen en energiebesparende gebouwen stellen zeer complexe eisen aan elektriciteitsnetten die niet voor zoveel middelen en energiebronnen zijn gebouwd. Door energieopslag te gebruiken, kunnen nutsbedrijven belastingen van het elektriciteitsnet in evenwicht brengen en de levensduur van hun infrastructuur verlengen terwijl ze upgraden voor een toekomst met gedistribueerde energie. 

Een ander belangrijk punt: Micro-elektriciteitsnetten, of het nu gaat om afzonderlijke faciliteiten of hele gemeenschappen die overstappen op hernieuwbare bronnen, maken ook gebruik van energieopslag om betrouwbare stroom te garanderen. Het Experion-energiebeheersysteem van Honeywell werkt met energieopslag om te voorkomen dat het stroomverbruik micro-elektriciteitsnetten overweldigt en om ervoor te zorgen dat ze nooit stroom verliezen. 

Hoe zullen accu's die langer meegaan hernieuwbare energie een boost geven?

Om accu-energieopslagsystemen nog efficiënter te maken, is Honeywell een pionier op het gebied van nieuwe flow-accutechnologie die elektriciteit nog langer kan opslaan en ontladen dan veelgebruikte lithium-ion-accu's.

Flow-accutechnologie maakt gebruik van een veilig, niet-ontvlambaar elektrolyt om elektriciteit tot 12 uur op te slaan en te ontladen; lithium-ion-accu's kunnen slechts vier uur ontladen. Flow-accu's zijn ontworpen met recyclebare componenten en gaan na verloop van tijd niet achteruit. Ze gaan langer mee dan accu's die tegenwoordig veel worden gebruikt en bieden tot 20 jaar lang kostenefficiënte, betrouwbare stroom.

Accu-energieopslagsystemen zijn cruciaal voor onze overgang naar een duurzame, hernieuwbare toekomst. Kom meer te weten over wat de volgende stap is in energieopslag en de technologie die momenteel al in gebruik is.