Ondergrondse energieoslag (afb.: Der Spiegel)

We moeten onze energievoorziening aanpassen om die duurzamer (en uiteindelijk helemaal duurzaam) te maken. Dat betekent alles elektrisch en dat betekent ook dat we grote systemen nodig hebben voor het opslaan van opgewekte duurzame energie die niet levert als er vraag is. De vraag is of zo’n systeem er tegen kan als het (stroom)net uitvalt. Wellicht is het dan een oplossing het netwerk op te splitsen in kleinere netwerken (die eventueel gekoppeld kunnen worden. Het hele stroomnet zal drastisch (moeten) veranderen.
Toen twee weken terug de stroom in grote delen van Texas uitviel terwijl de staat werd overvallen door winterkou schijnen veel mensen in hun auto te hebben gezeten om het warm te krijgen. Anderen gebruikten ‘spuug’ uit hun (elektrische) auto om wat basale elektrische apparaten te laten draaien. Emily Grubert van GeorgiaTech vroeg zich of of dat geen oplossing zou kunnen zijn voor stroomuitval in een toekomst met duurzaam opgewekte energie.
Natuurlijk wordt er al langer gewerkt aan een oplossing voor een probleem dat onlosmakelijk lijkt te zijn verbonden met duurzame energie: energieopslag. Wind- en zonne-energie produceren stroom op momenten die de natuur ‘schikt’ maar niet noodzakelijkerwijs de vraag volgt.
Dan heb je systemen nodig die de opgewekte energie tussentijds opslaan. Dat gebeurt meestal in gigantische opslagsystemen van accu’s. Er zijn ook andere ideeën, maar accu’s lijken de meest voor de hand liggende. Er is ook een idee op gascentrales achter de hand te houden, maar dan bezoedel je nog steeds het klimaat.
“We hebben een diversificatie in de opslag nodig”, zegt Daniel Kammen van de universiteit van Californië in Berkeley. In Californië en ook in Texas werd de ‘oplossing’ van reservecentrales geen succes. We zullen volgens hem moeten praten over de manier waarop we meer opslagcapaciteit kunnen creëren.

In Texas zouden batterijen het probleem niet hebben opgelost. Duur en omvang van de uitval was daar te groot (viermiljoen huizen soms dagenlang zonder stroom). Volgens Michael Craig van de universiteit van Michigan kunnen batterijen maar een paar uur stroom aan het net leveren.

Langere periodes

Er zijn manieren, in theorie dan, om energie voor langere tijd op te slaan. In Californië, waar gebrek aan wind afgelopen zomer samenviel met grote hitte, zijn ze gaan nadenken over andere opslagmethoden zoals samenpersen van lucht, waterstof of oppompen van water om zulke ‘gaten’ op te vangen. Zo zouden windparken energie kunnen produceren voor het maken van waterstof of zou duurzame energie kunnen worden gebruikt voor het oppompen van water naar een hoger gelegen meer om ‘witte steenkool’ te hebben als dat nodig is. Dat zet zoden aan de dijk. De vraag is natuurlijk wat daar de kosten van zijn.

Volgens Grubert is het de vraag of de stroomnetten ‘soepel’ genoeg zullen zijn om van die opslagsystemen gebruik te maken. In Californië gokken ze op flexibiliteit en onafhankelijkheid. Eigenlijk is dat een stap in de richting van die vele accu’s van haar: zorg dat de opslag verdeeld is. Nu is het stroomnet nog ingericht op grote centrales, waarbij je niet simpelweg een eenheid kunt uitschakelen. De ideeën over ons stroomnet zullen volgens haar drastisch herzien moeten worden.
Dat is het ook waard, vindt ze. Mensen installeren nu al zonnepanelen op het dak verbonden met een eigen opslagsysteem. Vroeger werden er simpelweg meer centrales gebouwd waarbij de flexibiliteit vooral moest komen van de gascentrales. Dat zou nog steeds wel kunnen, maar uiteindelijk moeten we van alle fossiel af.

Bron: Wired