Bedenker van schone Belgische superbatterij wil fabriek bouwen in Nederland

De strijd tegen klimaatverandering vereist dat er in 2050 geen CO2 meer wordt uitgestoten. Daarom moet de wereld afstappen van fossiele brandstoffen en overgaan op groene energie. De transitie naar wind- en zonne-energie vereist dat de duurzaam opgewekte elektriciteit opgeslagen kan worden voor donkere en windstille periodes. Maar ook om piekbelastingen op het net op te vangen of stroom te leveren op afgelegen plekken waar geen leidingen en kabels liggen.

Groene stroom overal opslaan

Naast waterstof en andere groene technologieën spelen batterijen en accu’s hierin een essentiële rol. Ook voor de elektrificatie van transport en mobiliteit. De missie van 247 Energy
is om de CO2 uitstoot in de wereld met 100 procent te helpen verminderen en te zorgen dat groene elektriciteit overal opgeslagen en gebruikt kan worden wanneer en waar het nodig is. Niet voor een paar dagen, maar voor zo lang als het moet. Daarvoor brengt het een milieuvriendelijke superbatterij op basis van condensatortechniek op de markt. Het in 2017 opgerichte bedrijf heeft zijn hoofdkwartier in het Belgische Beveren en is sinds juni dit jaar ook actief op de Nederlandse markt.

Lees hier alles over energieopslag in batterijen

Storen aan lithiumbatterijen

“Er spelen twee grote problemen met duurzame energie. De netcongestie en de pieken en dalen in opwekking. Onze batterijen kunnen meer balans brengen op het elektriciteitsnet en groene stroom opslaan. Zonneparken produceren op dit moment een enorme overcapaciteit. Die moet je opslaan in superbatterijen en daarheen brengen waar het nodig is. Wat me stoort is dat we daarbij nog steeds vol inzetten op lithiumbatterijen. Ik geloof meer in onze batterijtechniek”, zegt Arie Smits, sinds kort technisch consultant voor 247 Energy in Nederland.

1,6 megawatt in batterijcontainer

Hij was 25 jaar directeur bij een grote aannemer, stapte daarna over naar Warmtebedrijf Westland en werd daarna adviseur voor de energietransitie. Samen met directeur business development Jan Horyon werkt hij vanuit een kantoor in Eindhoven voor 247 Energy. Het bedrijf levert batterijen in alle soorten en maten, van thuisbatterijen met een capaciteit van 5,6 kilowatt tot complete veertig voet containers met een opslagcapaciteit tot 1,6 megawatt. Die kun je ook weer stapelen tot grotere vermogens. De batterijen worden ingezet als accu’s voor vrachtwagens, heftrucks, kranen of andere machines en in containers voor de scheepvaart of de industrie. Maar ook voor de opslag van energie uit wind- en zonneparken.

De container van 247 Energy met de zogeheten ‘supercap’ of superbatterij | Credit: 247 Energy

Fabriek in Benelux

De batterijen van 247 Energy worden nu nog buiten Europa geproduceerd, maar het bedrijf wil die productie deze kant op brengen. “We willen zo snel mogelijk onafhankelijk zijn en batterijen produceren binnen de Benelux”, zegt Smits. “We beginnen met een fabriek die 1 gigawatt aan batterijvermogen kan produceren. Die zal binnen 2,5 jaar operationeel zijn. Daarna willen we opschalen tot 16 gigawatt. We kijken daarbij ook of we een fabriek kunnen bouwen in Nederland.” 247 Energy zal volgens hem voor zijn eerste fabriek ongeveer 200 miljoen euro investeren.

Generatorsets op LNG

Behalve batterijcontainers levert 247 Energy zelf ontwikkelde containers met generatoren die op afgelegen plekken energie kunnen opwekken. Vaak worden zowel een generator als een batterij geleverd. Nu werken die nog op LNG, dat weliswaar 25 procent minder CO2 uitstoot dan fossiele brandstof en geen stikstof of fijnstof, maar op den duur wil het bedrijf overstappen op groene waterstof. “Het liefst stappen we nu al over, maar groene waterstof is er nog niet in dit soort grote hoeveelheden”, zegt Smits. Soms kan het met een beetje stroom toch met alleen een batterij. Voor een groot bouwbedrijf dat van de netbeheerder geen grootverbruikersaansluiting kreeg op de bouwplaats, zette het bedrijf een superbatterij neer die ‘s nachts op de kleine aansluiting stroom laadde. “Dat was genoeg om de volgende dag alle kranen op te laten werken”, vertelt Smits.

Lithium en kobalt vervuilend

Volgens hem is de huidige batterijtechniek niet duurzaam, onveilig, milieuvervuilend en niet efficiënt genoeg voor de energietransitie. De meeste gebruikte batterij is momenteel de lithium-ion batterij, gevolgd door de kobaltbatterij. Aan het gebruik van lithium
en kobalt
kleven echter allerlei nadelen. De mijnen
waar de metalen gedolven worden stoten veel CO2 en stikstof uit, liggen in landen met corrupte regimes en slechte arbeidsomstandigheden en vervuilen daar de lucht, het water en de bodem. Voor het maken van 1 ton lithium is bijvoorbeeld 2 miljoen liter water nodig. Daarnaast wordt momenteel slechts 2 procent van al het lithium gerecycled in nieuwe producten.

Brandgevaar

En dat is nog niet alles. Door de groeiende vraag naar batterijen is er niet genoeg lithium voorradig. De afgelopen vier jaar is de prijs van een ton lithium vervijfvoudigd. Bovendien is het een giftige stof, die niet in het milieu terecht mag komen. Verder kunnen lithium-ion batterijen in brand vliegen of zelfs ontploffen als ze te warm worden. Als elektrische auto’s in brand vliegen moet de brandweer ze bijvoorbeeld dagenlang onderdompelen in een bak met water. Dat is ook de reden dat deze batterijen niet rondom chemische bedrijven of brandgevaarlijke locaties gebruikt mogen worden. Daarnaast slaan dit soort batterijen maar voor enkele dagen energie op en kun je ze niet gebruiken om weken of maanden zonder veel zon of wind te overbruggen.

Batterijtechniek uit 1775

Dat moet toch anders kunnen dacht 247 Energy en dat kan ook. Overal ter wereld wordt onderzoek gedaan naar nieuwe batterijtechnieken. Een van die technieken werkt op basis van ouderwetse condensatoren, die al in 1775 werden uitgevonden door de Italiaanse wetenschapper Alessandro Volta. Simpel gezegd een apparaat dat bestaat uit twee geleiders met een relatief groot oppervlak, die gescheiden zijn door een niet-geleidend materiaal of vacuüm. Aan beide zijden kunnen aan elkaar tegengestelde elektrische ladingen worden opgeslagen. “Die techniek is de afgelopen jaren flink verbeterd. Het grote voordeel is dat er geen lithium of kobalt aan te pas komt”, zegt Smits. “Daarom is iedereen bezig met deze techniek, ook in China en de Verenigde Staten.”

Batterij gaat 45 jaar mee

247 Energy gebruikt in zijn batterijen supercondensatoren op basis van grafeen-nanobuisjes met een intelligente softwarelaag, zogeheten solid state condensatoren. Die nanocomposieten zijn honderd keer sterker dan staal en kunnen honderd keer zoveel energie opslaan als de gangbare elektrolytische condensatoren. De techniek heeft nog veel meer duurzame voordelen ten opzichte van lithium-ion batterijen. Een lithium-ion batterij gaat maximaal 5000 tot 8000 cycli mee, terwijl de supercondensator een miljoen keer opgeladen en ontladen kan worden en minstens 45 jaar meegaat. Daarna is hij voor 100 procent te recyclen. Er zitten geen gevaarlijke stoffen en chemicaliën in en daardoor is de batterij niet brandbaar of ontplofbaar. “Daardoor kan ook de chemische industrie de batterij gebruiken”, stelt Smits. Een ander groot voordeel is dat hij 20 keer sneller laadt en ontlaadt dan een traditionele batterij.

Interesse uit binnenvaart

Dat maakt het gebruik interessant voor de Nederlandse binnenvaart, die al jaren op zoek is naar schonere brandstoffen en motoren. Daarvoor zijn allerlei subsidies beschikbaar. Er varen al veel schepen elektrisch op LNG- of dieselgeneratoren. Onderzoeksproject MENENS heeft van het Ministerie van Economische Zaken 24 miljoen euro subsidie gekregen om het gebruik van methanol
als alternatieve brandstof te onderzoeken. De superbatterij van 247 Energy kan elektrisch aangedreven binnenvaartschepen met een batterij aan boord, die aanleggen bij een containerterminal of haven, binnen vijftien tot dertig minuten met 1 tot 1,6 megawatt opladen. Zonder dat de batterijcontainer aan boord vervangen hoeft te worden. Dat kan tijdens het laden en lossen gebeuren. Daarna vaart het schip op volle kracht verder naar de volgende stop, waar het opnieuw opgeladen wordt.

Kijk op deze video hoe de batterij van 247 Energy werkt bij binnenvaartschepen:

Kip of het ei

Enkele Nederlandse scheepvaartbedrijven zijn hierin geïnteresseerd. In de binnenvaart is echter vaak sprake van een ‘kip-of-het-ei-situatie’. Schepen willen wel groener varen, maar er is geen laadcapaciteit. Aanbieders van groene energie klagen dat er nog te weinig schepen zijn die er gebruik van willen maken. “Vaak wachten bedrijven af. Dat is waardoor het mondjesmaat van de grond komt”, zegt Smits. “We zijn nu in onderhandeling met twee grote scheepvaartbedrijven om onze techniek toe te passen.”