Energieopslag
Pieter Vercruysse
Verbruik afstemmen op productie
De goedkoopste vorm van energieopslag is en blijft degene die je niet nodig hebt. Met andere woorden, hoe beter je het verbruik kan afstemmen op je productie, hoe beperkter de investeringskost voor verdere optimalisaties. Grote verbruikers plan je dus overdag best in en het liefst ook sequentieel, zodat de opbrengstcapaciteit niet wordt overschreden. Eventueel kan hierin nog verder geoptimaliseerd worden met kleine investeringen. We denken hierbij bijvoorbeeld aan een groter persluchtvat om de nacht volledig te kunnen overbruggen zonder dat de compressor dient geactiveerd te worden.
Batterijen
Batterijen voor opslag van elektriciteit worden steeds populairder. Ze vereisen niet veel ruimte volgens hun capaciteit maar de prijs blijft ondanks de grotere productievolumes nog steeds stevig. Je mag rekenen tussen de € 500 en € 800 per kWh, afhankelijk van merk, levensduur, opties zoals klimatisatie, etc.
Een andere niet te onderschatten factor is het gewicht. Een 50 kWh batterij weegt al snel meer dan 700 kg en dit op een beperkte grondoppervlakte. Zeker iets om in het achterhoofd te houden wanneer je dit op een verdieping of draagvloer wenst te plaatsen. Gelukkig zijn veel batterijen wel modulair zodat ze stapsgewijs kunnen aangevoerd en opgesteld worden.
Verder speelt ook de omgevingstemperatuur een belangrijke rol. Om deze reden worden de duurdere systemen uitgerust met een klimatisatiesysteem. Bij batterijtemperaturen onder de 12°C is er slechts een beperkter vermogen beschikbaar en kan de batterij ook minder snel worden opgeladen.
Tot slot hebben we nog de levensduur als essentiële parameter. Hiervoor wordt er meestal gerekend in aantal laadcyclussen. Een te kleine batterij is goedkoper, zal een kortere terugverdientermijn hebben, maar wegens het grote aantal laad/ontlaadcyclussen zal hij ook een zeer korte levensduur hebben. Er dient dus een evenwicht gevonden te worden tussen capaciteit en levensduur.
Warm water
Een andere goedkopere vorm van energieopslag is warm water. De mogelijkheden zijn natuurlijk beperkter, maar de investeringskost is een stuk lager. Per 100 liter (10 → 80°C) water kunnen we +/- 8.15 kWh energie opslaan. Rekening houdend met de verliezen kunnen we stellen dat we +/- 10 kWh energie kunnen aanwenden per 100 liter warmwateropslag.
De goedkoopste manier van warmwaterproductie is via een weerstand. Deze techniek wordt vaak gebruik in kleinere warmwaterboilers. Warmwaterproductie via een weerstand heeft een COP of rendement van 1. Wanneer we alle verliezen in rekening brengen, komen we op een totaal rendement van 80 à 90%.
Iets duurder wordt het wanneer we het warm water aanmaken via een warmtepomp. De investeringkosten worden hierdoor wat duurder, maar we verkrijgen wel een rendement van 200 tot 400% afhankelijk van de gewenste eindtemperatuur. Hoe hoger de gewenste eindtemperatuur, hoe lager het rendement wordt.
IJsbuffer
Wanneer we vooral koeling nodig hebben kan een ijsbuffer een interessante oplossing zijn. Op een grondoppervlakte van +/- 1.5 m² kan een 40 kWh aan ijswater worden gebufferd. Een dergelijk toestel maakt steeds gebruik van een koelgroep/warmtepomp en heeft een rendement van +/- 300 tot 400%
Een typische toepassing zien we op een melkveebedrijf die werkt via de klassieke methode. Hierbij ontstaat een grote vraag naar koeling 's morgens vroeg en 's avonds. Op deze momenten is echter zelden voldoende zelfopgewekte energie voorhanden. Een ijsbuffer kan hierbij een oplossing vormen.
Meer info
