• Service
  • Over ons
  • Leden
  • Vacatures
  • Contact
Duurzaamnieuws
  • Home
  • Nieuws
  • Inzicht
  • Opinie
  • Kort door de Bocht
  • Klimaat
  • Economie
  • Boeken
  • Vakantie
  • Corona
  • Kantelpunten
  • Zoek
  • Menu Menu

Elektriciteit opslaan in chemische verbindingen noodzakelijk voor energietransitie

27 oktober 2017|doorredactie|inenergieopslag

waterstof bromide flow batterij

Efficiënte energieopslag is noodzakelijk voor een zinnige transitie naar duurzame energiebronnen. Dat betekent wel dat we duurzaam opgewekte elektriciteit (gedeeltelijk) zullen moeten omzetten en opslaan in chemische verbindingen. Dat stelt Wiebren de Jong in zijn intreerede als hoogleraar aan de TU Delft.

Zon en wind

Bij de huidige overgang van fossiel naar duurzaam wordt er nogal wat verwacht van duurzame bronnen, zoals zon- en windenergie. Maar daarbij worden energie- en elektriciteitsverbruik nogal eens door elkaar gehaald. Het overgrote deel van ons energieverbruik betreft niet elektriciteit, maar bijvoorbeeld warmtegebruik in industrie en huishoudens, en transportbrandstoffen. ‘Wind en zon zijn bovendien (geografisch en in de tijd) variabele bronnen en dus lastig voorspelbaar’, constateert Wiebren de Jong, hoogleraar Large Scale Energy Storage.

Goedkope en dure elektriciteit

Hierdoor ontstaat er een mismatch tussen elektriciteitsvraag en -aanbod, en dus onvermijdelijk periodes van goedkope en dure elektriciteit. ‘Dan is het interessant om wat systeemflexibiliteit te creëren’, zegt De Jong, ‘bijvoorbeeld door in goedkope perioden elektriciteit op te slaan om die later, bij elektriciteitsschaarste, weer in te zetten. Energieopslag op grote schaal draagt dan bij aan stabilisatie en het minder afhankelijk worden van fossiele bronnen.’

‘Het opslaan van stroom kan gebeuren in kleinschalige systemen, zoals vliegwielen en batterijen, maar ook in de vorm van chemische verbindingen, brandstoffen. Echt grootschalig energie opslaan betekent dat we de elektronen uit duurzaam opgewekte elektriciteit moeten omzetten in chemische verbindingen. En er zijn nogal wat moleculen die we kunnen maken: van een bulkbrandstof als CH4, tot meststoffen en plastics.’

meewind september

Waterstof

Hoe komen we nu van duurzame elektriciteit naar die moleculen? De eerste mogelijkheid is de zogenaamde indirecte route. Hierbij wordt eerst water met  elektriciteit ontleed in waterstof. Dit kan in de industrie soms direct worden ingezet. ‘Maar dit klinkt gemakkelijker dan het in werkelijkheid is’, zegt De Jong. Verder kan waterstof ook worden gekoppeld aan CO2, om daarmee efficiëntere energiedragers te maken.

Methaan

‘Een voorbeeld hiervan is methaangas-productie. Het elektriciteitsnet heeft veel mogelijke duurzame toeleveringsbronnen, bijvoorbeeld biomassa. Hieruit kan CO2 worden gewonnen door verbranding en CO2-afvang. Deze CO2 vormt dan weer de grondstof voor methaanproductie. Onze huidige gasinfrastructuur kan grote hoeveelheden opslaan. In tijden van schaarste aan duurzame bronnen kan methaan met gasturbines weer in elektriciteit worden omgezet.’

‘Dit is een voorbeeld van hoe wij binnen de Delftse afdeling Process & Energy kijken naar processen. Het gaat om slimme integratie van processen die uitzicht biedt op opschaling. Dit kan ook werkelijk in ons recent vernieuwde P&E lab.’

Elektrochemie

‘Maar mijn groep kijkt ook nadrukkelijk naar de zogenaamde directe power-to-X route. Hierin wordt elektriciteit gebruikt om CO2 direct via elektrochemie om te zetten in de gewenste moleculen. Het hart hiervan vormt de elektrochemische cel. Het potentieel van deze elektrochemische technologie is groot, omdat de selectiviteit hoog kan zijn en de procescondities zeker qua temperatuur niet extreem uitdagend.’

E-Refinery

Er zijn diverse domeinen nodig voor de succesvolle ontwikkeling van electrochemische energieopslag, constateert De Jong. ‘In Delft zijn we bezig om een oplijning te creëren van disciplines variërend van materiaalkunde, katalyse, elektrochemie, transportverschijnselen, reactorkunde, energietechnologie en proces-systeem-integratie, tot aan inbedding in onze nationale infrastructuren via systeemstudies. We noemen deze samenwerking de ontwikkeling van de ‘E-Refinery’. Daarin kijken we naar de integratie van de fluctuerende elektriciteitsproductie, CO2-vangst, de primaire conversie, verder productscheiding en -zuivering, opslag en transport en productgebruik in verschillende sectoren.’

Nu of nooit

‘We zullen als vakgebied vragen moeten beantwoorden over grootschalige energieopslag. Moeten we de indirecte route bewandelen via waterstof, of is de directe elektrochemische conversie de way to go? Beide routes hebben een ontwikkeling nodig door de hele keten, van materiaalselectie tot proces-systeem -integratie en inpassing in onze nationale infrastructuur.’

‘Maar echt grootschalig energie opslaan betekent hoe dan ook dat we de elektronen uit duurzaam opgewekte elektriciteit in chemische bindingen moeten omzetten. Daarvoor moet wel het aloude gebied van de elektrochemie, maar vooral electrochemical engineering, terug op de kaart. Door lang gemis aan aandacht en drive, is er namelijk een behoorlijk gat tussen de benodigde en de aanwezige kennis en kunde op dit gebied in onze samenleving. Een gat dat gedicht moet worden met onderwijs en onderzoek gekoppeld aan valorisatie. Samen moeten we dat gat dichten tussen nu en ooit. Het is nu of nooit.’

Lees ook: Nederland krijgt waterstofmolen voor duurzame brandstof

duurzaam nieuws en duurzame informatie op mastodon
  • Delen op Facebook
  • Delen op LinkedIn
  • Delen via e-mail
Goed dat je Duurzaamnieuws leest. Hier vind je informatie en inzichten over duurzaamheid die je niet overal al leest. We werken onafhankelijk, zonder subsidies, overheidssteun of rijke aandeelhouders, maar vooral met hulp van bijdragen van onze lezers. We willen zo lang mogelijk onze informatie gratis en voor iedereen toegankelijk houden, omdat het zo belangrijk is dat iedereen meedoet aan de omslag naar duurzaamheid en daar goed en eerlijk over geïnformeerd is.

In deze belangrijke tijd bepalen we de richting van de toekomst. Krijgen we klimaatverandering onder controle? Kunnen we onze veiligheid in stand houden? Nemen we de juiste maatregelen voor een eerlijker samenleving? Als je kunt, is dit een mooi moment om ons te helpen. Steun ons als lid of donateur. Dank je wel.

Hier kun je lid worden.
En hier kun je doneren.



Wil je ons liever eerst een tijdje volgen? Meld je dan hier aan voor de gratis nieuwsbrief.

Alvast bedankt - en blijf veilig en gezond!
Team Duurzaamnieuws

Kort door de bocht

  • duurzaam nieuws Klimaat afwezig en vaagheid troef op lijst Omtzigt NSC27 september 2023 - 10:27
  • duurzaam nieuws Partij voor de Dieren blijft een beestenbende24 september 2023 - 20:58
  • duurzaam nieuws De Boeren Blunder Beweging22 september 2023 - 09:39
  • duurzaam nieuws Rutte wil armen arm houden, anders gaan de rijken erop achteruit20 september 2023 - 10:48

Nieuws

  • bosbrand klimaatverandering Ambtenaren keren zich tegen kabinet met brandbrief klimaat en natuur29 september 2023 - 10:26
  • pfas in voedingsgewassen Hof: Toelating pesticiden door Nederland deugt niet29 september 2023 - 09:53
  • carbon lock-in olieproductie Groot-Brittannië geeft groen licht voor Rosebank olieveld in Noordzee27 september 2023 - 13:05
  • glyfosaat pesticide Bayer aangeklaagd wegens achterhouden onderzoeksresultaten glyfosaat27 september 2023 - 12:44
  • links rechts politiekPeilingen Tweede Kamer: kunnen Omtzigt NSC kandidaten wel verschil maken?26 september 2023 - 15:00

Inzicht

  • seizoensgroente Hoe seizoensgroente goed voor het klimaat en je portemonnee is26 september 2023 - 14:39
  • klimaatdoelen De klimaatdoelen deugen niet23 september 2023 - 15:09
  • ecomodernisme en ecomodernisten Het ongelijk van Jesse Frederik en de ecomodernisten17 september 2023 - 09:12

Opinie

  • bestaanszekerheid Bestaanszekerheid als politiek wisselgeld19 september 2023 - 08:00
  • stikstofnormHaagse schijt, hoe komen we er vanaf?12 september 2023 - 19:28
  • opwarming boven 2 graden De wedloop om te overleven27 augustus 2023 - 09:01

Duurzaamnieuws wordt mede mogelijk gemaakt door:

elektrischeautolease.nl - elektrische auto leasen

energie aanbiedingen
energie vergelijken

Service

  • Gratis nieuwsbrief
  • Lid worden
  • Doneren
  • Privacy policy
  • Blog
  • Mastodon

Rubrieken

  • Nieuws
  • Inzicht
  • Opinie
  • Info

Onderwerpen

  • Energie
  • Economie
  • Klimaat
  • Voeding
  • Hormoonverstoorders
  • Kantelpunten
  • Corona

Creative Commons-Licentie

CC uitsluitend van toepassing op tekst redactie. Overige content alle rechten voorbehouden aan auteurs / producenten.

Duurzaamnieuws, nieuws over duurzaamheid

is een uitgave van stichting iNSnet.

duurzaam nieuws en duurzame informatie op mastodon
duurzaam nieuws en duurzame informatie op facebook
duurzaam nieuws en duurzame informatie op twitter
duurzaam nieuws en duurzame informatie op rss
Duurzaamheid belangrijk maar score laag in beursgenoteerde jaarverslagenFilosofen over duurzaamheid: doormodderen op hoog niveau
Scroll naar bovenzijde

AVG Toestemmingen

Bij duurzaamnieuws.nl nemen wij uw recht op privacy serieus. Wij plaatsen enkele cookies die nodig zijn om onze website optimaal te laten functioneren. Onderstaand ziet u welke verplichte en optionele toestemmingen u ons verleent om uw persoongegevens te verwerken op deze website. Als u deze toestemmingen wilt intrekken klikt u op 'Vergeet mij' onderaan deze pagina.

Privacy verklaring | Sluiten
Instellingen