Energieopslag – grootschalig en duurzaam
De energietransitie kan alleen lukken als er systemen beschikbaar komen voor de opslag van energie op grote schaal, want zon en wind laten het af en toe afweten. Een bedrijf in de regio Frankfurt is al aardig op weg dat doel te bereiken.
Voor een succesvolle energietransitie is wereldwijd een enorme opslagcapaciteit nodig. Alleen met immense opslagsystemen kan het aandeel van wind- en zonne-energie in de elektriciteitsproductie stijgen en de CO2-uitstoot worden verminderd. CMBlu, een bedrijf uit Alzenau ten oosten van Frankfurt, ontwikkelde zo’n grootschalig duurzaam systeem voor opslag van energie, de Organic Flow accu. Het stationaire energieopslagsysteem draagt bij aan een evenwicht tussen energieopwekking en energieconsumptie.
Een kijkje in de Organic Flow accu
Conventionele opslagsystemen voor energie zijn gebaseerd op metalen als lood, cadmium, nikkel en lithium: veelal giftig, duur, sommige brandgevaarlijk of gedolven onder slechte omstandigheden in verre landen. De Organic Flow accu van CMBlu gebruikt geen metalen, maar koolstof voor z’n elektrolyten, een in de natuur overvloedig beschikbaar element. Een duurzame bron van koolstof is lignine. Lignine zit in ontelbare soorten planten waar ook ter wereld, het is niet giftig en zeer goedkoop. Bij de productie van papier en celstof blijft lignine in gigantische hoeveelheden over als afvalproduct en wordt veelal verbrand.
De Organic Flow accu bestaat uit twee tanks en een energieomzetter, ook wel stack genoemd. Deze stack heeft de grootte vaneen Europallet. Vanuit de tanks wordt de elektrolytvloeistof door de energieomzetter gepompt waarin een zogenoemde redoxreactie – lading en ontlading – plaatsvindt. Een stack levert 200 kilowatt energie. Maar daar blijft het niet bij. “De opschaalbaarheid van dit systeem is in principe onbeperkt”, vertelt Peter Geigle, oprichter en CEO van CMBlu. “Ik kan zowel de capaciteit als het vermogen onafhankelijk van elkaar opschalen. Als ik de accu meer capaciteit wil geven, dan moet ik mijn tankvolume vergroten. Als ik te weinig vermogen heb dan moet ik er meer ‘Europallets’ aan toevoegen.” Vijf stacks naast elkaar maken het systeem al één megawatt sterk. Op hoogbouwmagazijnen kan het accusysteem ook de hoogte in groeien. Een zo opgeschaalde accu van ongeveer 600 megawatt neemt de ruimte van een kleine hal in.
Van e-tankstations tot windmolenparken- de Organic Flow accu heeft vele mogelijkheden
Organic Flow accu’s kunnen dienen als energieopslagsysteem in stadswijken, bij e-tankstations of vlakbij windmolenparken om productiepieken bij sterke wind te bufferen. Peter Geigle ziet ook mogelijkheden voor veerponten, werkschepen voor de haven of voor grote zeeschepen om ze elektrisch de haven in te laten varen. Wellicht kunnen de Organic Flowsystemen van CMBlu ook de leidingnetten helpen stabiliseren om windstroom van de kust naar Zuid-Duitsland te brengen.
In een testinstallatie bij CMBlu kunnen geïnteresseerde klanten, zoals nutsbedrijven en industriële grootverbruikers, zich binnenkort zelf een beeld vormen van de mogelijkheden van de nieuwe technologie. Er was in de ontwikkelingsfase al samenwerking met Nederlandse wetenschappers, nu mikt CMBlu ook op Nederlandse klanten.
Perfecte aanvulling op lithium en waterstof
Geigle ziet de Organic Flow accu als een aanvulling op de belangrijke energieopslagmethoden met lithium en waterstof. “Ons systeem begint waar lithium ophoudt en het houdt op waar waterstof begint”, zegt hij. Lithium-accu’s zijn perfect tot en met een paar megawatt. Organische systemen zoals het onze werken veilig en schoon, zelfs in viercijferige megawattsystemen. Ze zijn geschikt voor een uren durende energieopslag, maar niet voor weken. Hier komt waterstof in beeld. Dat kan op enorme schaal en wekenlang in uitgeputte cavernes economisch worden opgeslagen.” Hier lenen zich bijvoorbeeld onderaardse zoutkoepels voor.
Dat in Alzenau voor plantaardige materialen en niet voor problematische metalen wordt gekozen heeft ook met Peter Geigles verleden als arts te maken. Hij onderzocht in die hoedanigheid de energievoorziening van de hersenen. Dat was het uitgangspunt voor een zoektocht naar een natuurlijk materiaal om op grote schaal energie mee te kunnen opslaan.
CMBlu won de afgelopen jaren diverse prijzen met haar innoverende Organic Flow accu, zoals recent van het economisch dagblad Handelsblatt (Energy Award) en van de gezaghebbende Frankfurter Allgemeine Zeitung (STEP Award voor jonge bedrijven uit toekomstbranches). CMBlu is momenteel bezig het product marktrijp te maken. Uiterlijk over drie jaar verwacht Peter Geigle in de zwarte cijfers te komen.
CMBlu:
Opgericht in 2014
80 werknemers
Klanten-testcentrum open vanaf 2020
Serieproductie vanaf 2021
Wilt u meer interessante interviews, commentaren, reportages en portretten van het Duits-Nederlandse bedrijfsleven op uw deurmat? Bestel dan ons tweetalig zakenblad MARKT. Klik hier om u in te schrijven.
Tekst: Claas Möller. Foto’s: CMBlu.
Contactpersoon
