Een warmtebatterij voor in huis: compact, stabiel en betaalbaar (Video)

Opslag van duurzame energie is op zich geen nieuw idee, zegt TNO’er Olaf Adan: “Wel nieuw is, dat TNO en de TU/e een warmtebatterij hebben ontwikkeld die stabiel en zonder energieverlies presteert en bij juist gebruik ook nog eens minstens twintig jaar meegaat. De batterij is betaalbaar en niet groter dan een koelkast. Dat is een doorbraak, die energieopslag toepasbaar maakt tot op het niveau van huizenblokken of zelfs individuele woningen.”

De warmtebatterij werkt met twee componenten: waterdamp en een zouthydraat. Breng die twee bij elkaar en het water bindt zich aan het zout, waarbij zoutkristallen ontstaan. Bij dat proces komt warmte vrij en die kan bijvoorbeeld worden omgezet in elektriciteit.

Omkeerbaar en stabiel proces
Het grote voordeel is, dat het proces omkeerbaar is. Als je opnieuw warmte in het systeem brengt, bijvoorbeeld de energie van zonnepanelen op een stralende dag of van een lekker draaiende windturbine, dan komen water en zout weer los van elkaar. Samengevat: zolang water en zout gescheiden zijn, is er energie opgeslagen. Breng je die twee weer bij elkaar, dan komt er warmte en daarmee energie vrij.

De warmtebatterij van TNO en de TU/e kan laden en ontladen zonder dat er energieverlies optreedt, zegt Adan: “De kunst was te voorkomen dat de zoutdeeltjes tijdens het omzettingsproces zouden beschadigen en zo hun werking zouden kwijtraken. Dat is ons gelukt. We gaan uit van een levensduur van tenminste twintig jaar als de batterij eens per maand geheel wordt opgeladen en ontladen.”

Veel beter dan bestaande systemen
De capaciteit van de warmtebatterij is voldoende om een gemiddeld gezin twee weken te laten douchen. Dat is tien keer beter dan energieopslag in water en ook ruimschoots meer dan wat de beste huisbatterijen tot nu toe konden presteren.

De warmtebatterij is te combineren met een warmtepomp, die naar verwachting beter gaat functioneren op energiearme momenten. De onderzoekers van TNO en de TU/e voorzien, dat ook zonnepanelen beter gaan renderen. Adan: “Een ander niet te onderschatten voordeel is, dat de warmtebatterijen helpen om piekmomenten in het verbruik op het energienet op te vangen.”

Breed toepasbaar
Al met al spreekt Adan van een vernuftig systeem, dat heel eenvoudig werkt. Die eenvoud maakt het mogelijk om de warmtebatterij betaalbaar te houden, ook voor huizenblokken of zelfs voor individuele woningen. De kostprijs ligt ver beneden die van systemen voor elektrische opslag, terwijl de prestaties aanzienlijk beter zijn.

Dat houdt niet alleen in dat er een markt is voor de warmtebatterij, maar ook dat het marktpotentieel aanzienlijk kan zijn. Alleen al in Nederland gaat het naar schatting om zo’n zeven miljoen woningen. In de EU kan het gaan om rond de zestig miljoen woningen. Daarnaast zijn er natuurlijk nog andere toepassingen denkbaar.

Partners gezocht
TNO en de TU/e zijn op zoek naar partners om gezamenlijk de warmtebatterij naar de markt te brengen. Adan: “We moeten de ontwikkeling van deze waardevolle innovatie gaan versnellen.” Hij denkt daarbij in de eerste plaats aan investeerders en aan bedrijven uit chemische en de maakindustrie: “De toepassing van zouthydraten voor compacte warmteopslag is nieuw en kan voor producenten van die stoffen een extra afzetmogelijkheid betekenen. Ook voor de Nederlandse installatiebranche, die internationaal toch al een sterke positie heeft, biedt de warmtebatterij kansen.”