Het woord batterij is eigenlijk een beetje misleidend. Je denkt daarbij namelijk al snel aan een systeem met elektrochemische cellen die stroom kunnen leveren, zoals een lithium-ion-batterij dat doet. Maar de innovatie van Fourth Power laat zich beter omschrijven als warmteopslagsysteem. Je kunt hernieuwbare energie ermee omzetten in warmte, die je kunt opslaan en later kunt gebruiken als je die nodig hebt. Bijvoorbeeld voor het verwarmen van je huis of het aansturen van apparatuur.
Koolstofblokken verwarmen
Het systeem werkt als volgt. Hernieuwbare energie, bijvoorbeeld uit zon of wind, wordt gebruikt om vloeibaar tin te verhitten. Het tin stroomt door een stel leidingen naar een extreem goed geïsoleerde ruimte waar koolstofblokken, in dit geval van grafiet, zijn opgeslagen. De koolstofblokken worden door het tin verwarmd tot hoge temperaturen, zo hoog dat ze gaan gloeien (ergo: een zon in een doosje). Op die manier wordt de ‘batterij’ opgeladen.
Om hem weer te ontladen, worden speciale warmtecellen gebruikt (thermofotovoltaïsche cellen). Die zijn vergelijkbaar met de cellen van zonnepanelen (fotovoltaïsche cellen). De stralende blokken geven hun hitte af aan de warmtecellen en vormen die om naar bruikbare elektriciteit.
Goedkoper dan lithium-ion
Volgens de start-up is het systeem flexibel en makkelijk schaalbaar, omdat je immers zoveel koolstofblokken aan de opslag kunt toevoegen als je wil. De ondernemers claimen dat hun warmtebatterij een hoge energiedichtheid heeft en daardoor tien keer goedkoper is – met een prijs van zo’n 25 dollar (ongeveer 23 euro) per kilowattuur elektrische energie – dan lithium-ion-batterijen. De levensduur van het warmteopslagsysteem zou ruim 30 jaar zijn.
Bill Gates
Fourth Power heeft met zijn innovatie de aandacht van investeerders getrokken, waaronder de vermaarde energiebelegger Bill Gates. Samen met enkele andere organisaties heeft zijn bedrijf Breakthrough Energy Ventures 19 miljoen dollar (ruim 17 miljoen euro) in de start-up geïnvesteerd. Dat geld zal gebruikt worden om een prototype van 1 megawattuur, ongeveer genoeg om 1.000 Amerikaanse huishoudens van stroom te voorzien. De installatie moet in Boston te komen staan en wordt verwacht in 2026. Als alles volgens planning verloopt, moet de warmtebatterij van Fourth Power tegen het einde van dit decennium de commerciële markt betreden.
