Kennis en inspiratie: Batterijen

Wat is energieopslag en waarom batterijen?

Energieopslag speelt een steeds grotere rol in het energiesysteem, vooral naarmate meer duurzame energie wordt opgewekt en de energievraag fluctueert. Zowel technologie als beleid zijn in ontwikkeling om opslag makkelijker, goedkoper en aantrekkelijker te maken voor zowel particulieren als collectieven. Lokale energie-initiatieven en netbeheerders doen steeds meer onderzoek en pilots rond batterijen om de transitie naar een flexibeler, duurzamer energiesysteem te ondersteunen.

Energieopslag betekent dat je (elektrische) energie tijdelijk bewaart zodat je die later kunt gebruiken. Batterijen zijn hier een bekend voorbeeld van – van thuisbatterijen bij woningen tot grootschalige batterijen voor buurten of het elektriciteitsnet. Energieopslag helpt om vraag en aanbod van duurzame energie beter op elkaar af te stemmen: je slaat energie op op momenten van veel opwek (zoals zonnige of winderige periodes) en gebruikt die later wanneer er minder opgewekt wordt.

Voor energiecoöperaties en netwerken vormt opslag een belangrijke bouwsteen voor lokale energiesystemen waarin inwoners samen duurzame energie opwekken, delen en gebruiken. Organisaties zoals Energie Samen ondersteunen deze samenwerking en kennisdeling tussen lokale initiatieven.

Hoe werken batterijen en energieopslag?

Thuisenergieopslag

Een thuisbatterij (ook thuisaccu genoemd) slaat elektriciteit op – veelal van je eigen zonnepanelen – zodat je deze later kunt gebruiken in je huis, bijvoorbeeld ‘s avonds als de zon niet meer schijnt.

  • Opslagcapaciteit: veel thuisbatterijen hebben een capaciteit van enkele kWh (bijv. 2–10 kWh, soms groter).
  • Zelfverbruik verhogen: een batterij kan je helpen om meer van je eigen opgewekte zonnestroom zelf te gebruiken en minder stroom van het net te halen.
  • Techniek: het zijn meestal lithiumbatterijen die via omvormers gekoppeld zijn aan je elektriciteitssysteem.

Een zonnestroom(warmtepomp)boiler (ook blauwe accu genoemd) slaat elektriciteit – veelal van je eigen zonnepanelen – op als warm water zodat je deze later kunt gebruiken in je huis, bijvoorbeeld om te douchen.

  • Opslagcapaciteit: boilers van bijvoorbeeld 200 liter gebruiken per dag enkele kWh (2–8 kWh, met de warmtepompboilers verreweg het efficiëntste).
  • Zelfverbruik verhogen: een zonnestroomboiler kan je helpen om meer van je eigen opgewekte zonnestroom zelf te gebruiken en minder stroom van het net te halen.
  • Techniek: opslag van verwarmd water in een boiler rechtstreeks verwarmd met elektriciteit of met een water-water warmtepomp (3 tot 4 keer zo efficiënt).

Er komen in de toekomst waarschijnlijk meer energieopslag mogelijkheden op de markt. Een voorbeeld waar aan gewerkt word is opslag in zout.

Grootschalige energieopslag

Naast batterijen bij woningen zijn er grote energieopslagsystemen (bijvoorbeeld zogenaamde BESS – Battery Energy Storage Systems) die honderden tot duizenden huishoudens kunnen helpen van opgeslagen energie te voorzien. Dergelijke systemen worden gebruikt om:

  • Het elektriciteitsnet stabiel te houden bij fluctuaties in vraag en aanbod;
  • Duurzame energie effectief te benutten en pieken in opwek te bufferen;
  • Lokale of regionale flexibele energieoplossingen te realiseren.

Beperkingen en aandachtspunten

Kosten en milieubelasting

Volgens Milieu Centraal zijn thuisbatterijen momenteel nog vrij duur en de productie ervan vraagt veel energie en grondstoffen wat een milieu-impact heeft. Dit betekent dat de terugverdientijd voor huishoudens die zonnestroom willen opslaan meestal niet gunstig is. Hierbij een aantal aantekeningen: of het financieel aantrekkelijk is hangt ook af van of men op energiemarkten (day-ahead of onbalans) gaat handelen. Verkooppraatjes waar met aantrekkelijk terugverdientijden worden geschermd, zijn volledig afhankelijk van het handelen op die markten. Daarnaast zijn zeer recentelijk er een aantal plug-in batterijen op de markt gekomen voor zeer aantrekkelijk prijzen waarmee het opslaan van zonnestroom interessant begint te worden.

Capaciteit is beperkt

Een normale thuisbatterij kan meestal maar een beperkt deel van je zonne-energie opslaan. Vooral als je zonnepanelen veel stroom opwekken, kan de batterij niet al deze energie bewaren, vooral niet in de zomer bij hoge opbrengst.

Niet volledig zelfvoorzienend

Ook met een batterij blijf je meestal aangesloten op het elektriciteitsnet – je kunt niet volledig zonder netvoorziening. Er zijn mogelijkheden voor een back-up box waarbij je huis elektriciteit houdt bij stroom uitval, maar deze systemen zijn complex en nog zeer duur.

Bronnen & verwijzigingen

Milieu Centraal

Nederlandse Vereniging Duurzame Energie