Romy de Weert 11 april 2022, 11:03

Zweedse zonneschijn in China: onderzoekers zien doorbraak opslag zonne-energie

Onderzoekers van de Zweedse Chalmers University of Technology bedachten een nieuwe manier om zonne-energie tot 18 jaar op te slaan, en daarna om te zetten in elektriciteit. “Het betekent dat we zonne-energie kunnen gebruiken voor elektriciteit, ongeacht het weer, het tijdstip van de dag, het seizoen en de locatie.”

B5d39d645a38da9e 800x800ar Chalmers University ontwikkelde een molecuul dat van vorm verandert als het in contact komt met zonlicht. | Credits: Chalmers University of Technology

“Dit is een radicaal nieuwe manier om elektriciteit op te wekken uit zonne-energie”, zegt onderzoeksleider Kasper Moth-Poulsen. De technologie is gebaseerd op het zonne-energiesysteem MOST (Molecular Solar Thermal Energy Storage Systems).

Het werkt als volgt: de universiteit ontwikkelde een molecuul dat bestaat uit koolstof, waterstof en stikstof. Dit stofje verandert van vorm als het in contact komt met zonlicht. Het zonlicht zorgt ervoor dat het molecuul in een energierijk isomeer verandert: het bestaat uit dezelfde elementen, maar ze zitten op een andere manier aan elkaar vast.

Het isomeer wordt in vloeibare vorm bewaard voor later gebruik, zoals ’s nachts of in de winter. Op deze manier kan de energie in het isomeer tot wel 18 jaar opgeslagen blijven.

Zweedse zonneschijn in China

Maar wat als je de energie weer wilt gebruiken? Daar bedachten de onderzoekers van het Chinese Jiao Tong University iets op. De Zweedse onderzoekers stuurden hun speciaal ontworpen isomeer, geladen met zonne-energie, op naar collega’s in Shanghai. Daar werd de energie vrijgegeven en omgezet in elektriciteit, met behulp van een generator die onderzoekers daar ontwikkelden.

De generator is elektro-thermisch en ziet eruit als een hele compacte mini-chip. Met behulp van een katalysator wordt de bespaarde energie als warmte omgezet en zet de chip de temperatuurverschillen om in elektrische energie. Zweedse zonneschijn werd dus in China omgezet in elektriciteit.

Zonne-energie is opgeslagen in vloeibare vorm. Het molecuul kan vervolgens tot 18 jaar in vloeibare vorm worden bewaard voor later gebruik wanneer dat nodig is, bijvoorbeeld ‘s nachts of in de winter. | Credit: Chalmers University

De generator die de zonne-energie omzet in elektriciteit is een ultradunne chip die in elektronica zoals koptelefoons en slimme horloges past. “Tot nu toe hebben we slechts kleine hoeveelheden elektriciteit opgewekt, maar de nieuwe resultaten laten zien dat het concept echt werkt. Het ziet er veelbelovend uit”, zegt onderzoeker Zhihang Wang van de Chalmers University of Technology.

Veel potentie

Het onderzoek kan een doorbraak zijn om hernieuwbare energie op te slaan en op een later moment te gebruiken. Maar voordat we de techniek grootschalig kunnen toepassen en onze huizen kunnen verwarmen, is er nog veel onderzoek en ontwikkeling nodig.

Schrijf je in voor onze Newsbreak: iedere dag rond 12 uur het laatste nieuws

Wil jij iedere middag rond 12 uur het laatste nieuws over duurzaamheid ontvangen? Dat kan! Schrijf je hier in voor onze Newsbreak.

Elon Musk: “Kosten lithium zodanig hoog dat we met Tesla misschien die sector moeten betreden”

Net zoals bij tal van andere grondstoffen rijst de prijs van lithium de pan uit. Dit is een belangrijke metaal voor de productie van batterijen voor elektrische wagens. De hoge prijzen treffen dan ook de producenten van deze wagens diep in hun portefeuille. Via Twitter maakt Musk duidelijk dat hij geen plannen heeft om lijdzaam toe te kijken terwijl de prijzen hoge toppen scheren.Fors hogere prijzenHij reageert op een tweet van World of Statistics waarin de organisatie de evolutie van de lithiumprijs deelt. Die tweet laat er alvast geen twijfel over bestaan: de prijs van lithium is het afgelopen decennium fors gestegen. In 2012 betaalde je 4.450 dollar voor een ton lithium. Vandaag is dat 78.032 dollar. Dat is ruim 17 keer meer. De prijs is gestegen onder meer omdat er de afgelopen jaren meer producenten van elektrische wagens zijn bijgekomen. Daarenboven zit de vraag naar elektrische wagens in de lift, waardoor er meer lithium nodig is. Lees ook: Een Tesla rijdt 1200 kilometer op één lading, hoe kan dat? Ondanks het feit dat lithium bijna overal ter wereld beschikbaar is, is 86 procent van de wereldwijde lithiumvoorraad afkomstig van drie landen, zijnde Australië, Chili en China. Die landen herbergen dan ook de grootste lithiumvoorraden."Er is geen tekort"Volgens Musk is er hoe dan ook geen tekort aan lithium. “Het element kan je bijna overal ter wereld vinden, maar het tempo van de winning/raffinage ligt laag”, aldus de Tesla-baas. “Tesla moet zich misschien rechtstreeks gaan bezighouden met mijnbouw en raffinage, tenzij de kosten dalen.” Lithium is zeer waardevol voor de producenten van elektrische wagens omdat het een zeer licht metaal is. Daarenboven is de dichtheid van de metaal slechts de helft van die van water. Dat betekent dat lithiumbatterijen een hoge vermogen-gewichtsverhouding hebben, wat belangrijk is voor elektrische wagens. Lees ook: Gaat dit Chinese bedrijf de nieuwe generatie Tesla's van batterijen voorzien? Het is overigens niet de eerste keer dat Musk overweegt om zelf lithium te gaan winnen. In 2020 verzekerde Tesla zich van zijn eigen rechten om lithium te winnen in Nevada, nadat een deal om een lithiummijnbouwbedrijf te kopen was mislukt. Dat meldde Fortune destijds.Schrijf je in voor onze Newsbreak: iedere dag rond 12 uur het laatste nieuws Wil jij iedere middag rond 12 uur het laatste nieuws over duurzaamheid ontvangen? Dat kan! Schrijf je hier in voor onze Newsbreak.