In ons vorige artikel legden we uit hoe het proces van windenergie naar wandcontactdoos werkt. Maar de natuur laat zich niet regisseren. Het ene moment draaien de rotorbladen van de windturbine op volle toeren, het andere moment is het windstil. Maar de vraag naar elektriciteit stopt niet als het niet waait.
Om ervoor te zorgen dat groene stroom altijd beschikbaar is, moeten we windenergie opslaan. Maar hoe slaan we die gigantische hoeveelheden op? We duiken in de verschillende technologieën van windenergie opslaan, de voordelen en uitdagingen.
Verschillende manieren om energie op te slaan
Om energie op te slaan, moet het tijdelijk worden omgezet in een andere vorm. Je kunt energie chemisch, mechanisch of via druk opslaan. Hieronder delen we de verschillende vormen:
1. Batterijopslag (chemisch)
Grote batterijparken (vaak op basis van lithium-ion) schieten als paddenstoelen uit de grond. Ze slaan overtollige windenergie op tijdens piekmomenten. Ze leveren direct energie zodra de vraag hoger is dan de windenergie-opbrengst. In Nederland is de capaciteit hiervan nu nog relatief beperkt, maar er wordt volop geïnvesteerd. Naar verwachting groeit deze vorm van opslag de komende jaren explosief.
💡 Wist je dat we in de Wind Academy dieper ingaan op deze materie? Perfect voor starters en zij-instromers in de techniek. Neem eens een kijkje in het Introductieprogramma Windenergie.
2. Pomp-opslagcentrales (zwaartekracht)
Dit is wereldwijd de meest gebruikte methode. Wordt er meer stroom opgewekt dan er nodig is? Dan wordt er water van een laag naar een hooggelegen reservoir gepompt (bijvoorbeeld bovenop een berg). Is er extra stroom nodig? Dan worden de sluizen opengezet. Het water stroomt naar beneden en drijft turbines aan, net zoals een dynamo stroom opwekt. Aangezien Nederland vlak is, wordt dit weinig tot niet toegepast. In bergachtige landen – zoals Noorwegen en Zwitserland – wordt hier meer gebruik van gemaakt.
3. Gecomprimeerde lucht (druk)
Bij deze techniek wordt overtollige elektriciteit gebruikt om lucht onder hoge druk samen te persen. Deze samengeperste lucht wordt opgeslagen in enorme ondergrondse tanks of holtes. Wanneer de vraag naar elektriciteit piekt, laat men de lucht gecontroleerd ontsnappen. De krachtige luchtstroom brengt een turbine in beweging, die vervolgens weer nieuwe elektriciteit opwekt.
4. Vliegwielen (kinetisch)
Een vliegwiel slaat energie op in de vorm van beweging: dit heet kinetische energie. Deze stroom drijft een zwaar wiel aan, dat met hoge snelheid ronddraait. Als er snel extra energie nodig is, wordt de rotatie-energie van het wiel via een generator direct weer omgezet in elektriciteit. Dit werkt supersnel en is ideaal voor kortstondige opvang.
5. Waterstofproductie (chemische transformatie)
Als het écht hard waait, kunnen we de stroom gebruiken voor elektrolyse. Hierbij wordt water gesplitst in zuurstof en duurzame waterstof. Dit waterstofgas kun je opslaan in tanks of ondergrondse gasvelden. Later, als het windstil is, kan de waterstof in een waterstofcentrale weer schoon worden omgezet in elektriciteit, of worden gebruikt als groene brandstof voor de industrie en zwaar transport.
Energieopslag is onmisbaar, en wel om deze redenen:
- Een stabiel en betrouwbaar stroomnet
- Minder afhankelijk van fossiele brandstoffen
- Optimale benutting van groene windenergie
De toekomst van energieopslag…
…ligt mede in de handen van technische professionals. Er zijn nog een aantal uitdagingen op het gebied van windenergie opslaan, waarvan tijdsduur en kosten de grootste barrières zijn. Op de lange termijn is energieopslag, in combinatie met slimme energienetwerken, dé sleutel tot een 100% duurzame toekomst. En technisch professionals hierbij zijn vaak nog de ontbrekende factor. Er is voldoende werk, maar technisch talent mist vaak specifieke kennis over de windindustrie.
In de Wind Academy leer je alle theoretische kennis in de industre. Daarmee heb je een voorsprong op de concurrentie en kun je sneller aan de slag voor grote opdrachtgevers binnen de branche. Benieuwd hoe deze digitale leeromgeving eruitziet?
