Verwarmen we straks ons huis dankzij zout? Veelbelovend alternatief voor gas doet dromen

“Ons systeem gebruikt twee van de meest voorkomende materialen op aarde: water en zout.” Wanneer hoogleraar toegepaste natuurkunde Olaf Adan over zijn onderzoek praat, klinken zijn voorstellen om de energietransitie te bevorderen soms behoorlijk eenvoudig. Maar schijn bedriegt: al sinds 2008 sleutelt hij aan de Technische Universiteit Eindhoven aan een zoutbatterij die pas nu klaar is om getest te worden. Met zijn uitvinding wil hij de massale restwarmte uit de industrie opvangen en hergebruiken voor de verwarming van huizen. Dat gebeurt vandaag al via stadsverwarming, waarbij water in pijpleidingen naar woonwijken stroomt, maar volgens Adan is dat duur en weinig efficiënt. 

Zijn doorbraak bestaat er daarom uit om de energie op te slaan in kaliumcarbonaat, een specifiek type zout. Die korrels kunnen vervolgens met vrachtwagens naar speciale batterijen in de buurt van woonwijken gebracht worden, waar de energie door contact met waterdamp opnieuw vrijkomt. “Kostenefficiënt en groen”, zegt Adan.

Het principe om energie op te slaan in zout dateert al uit de vorige eeuw, maar volgens de Nederlandse onderzoeker was het niet eenvoudig om het in de praktijk om te zetten. In de eerste plaats kostte het veel tijd om een zouttype te vinden dat aan de technische vereisten voldeed. De korrels moesten telkens weer opgeladen kunnen worden, maar vele soorten bleken uit elkaar te vallen door de verhitting. Daarnaast bestond er geen geschikt apparaat om de energie in de zoutkorrels op te slaan en om ze snel genoeg weer bruikbaar te maken voor consumenten. 

Het team van Adan trok daarom naar de tekentafel en ontwierp een ‘closed-loop systeem’. Elk van die elektronische toestellen kan genoeg zoutkorrels behandelen om in de energiebehoeften van zo’n vijftig gezinnen te voorzien. Via korte ondergrondse leidingen wordt de waterdamp rechtstreeks tot bij huizen gebracht. “De nodige graafwerken zijn daarbij minder ingrijpend dan bij de aanleg van warmtenetten”, zegt Adan.

Brede interesse

De hoogleraar is ervan overtuigd dat zijn uitvinding werkt. Een proefproject dat eind volgend jaar in Nederlands-Limburg van start gaat, moet daar ook de brede bevolking van overtuigen. Zodra die test achter de rug is, moeten de zoutbatterijen in het voorjaar van 2025 klaar zijn voor marktintroductie. “Aan de huidige prijzen gaat er ieder jaar ongeveer 9 miljard euro verloren door onbenutte restwarmte, er is dus geen tijd verliezen”, stelt Adan. 

De Nederlandse media verdrongen zich de om hem te kunnen spreken. Hoogleraar vastestofchemie Elias Vlieg had het in de Volkskrant over “een veelbelovende toepassing” en Trouw bracht een behoorlijk lovende reportage over het project. Nu de energieprijzen door het dak gaan en Europese politici de ambitie hebben om versneld van fossiele brandstoffen af te komen, zou de economische waarde van het project ook snel kunnen stijgen. Adan en zijn onderzoeksteam richtten daarom Cellcius op, een start-up die de uitvinding commercieel kan uitbaten.

Voor het zover is, wachten nog enkele belangrijke uitdagingen. André Jurres, expert op het domein van hernieuwbare energie, gelooft namelijk dat het niet eenvoudig wordt om de technologie op grote schaal uit te rollen. “Het lijkt me een utopisch plan, maar er zouden massale investeringen in de infrastructuur nodig zijn om zoiets te organiseren”, zegt hij. De batterij kan voorlopig slechts zo’n vijftig woningen per keer van energie voorzien en daarnaast moeten telkens tientallen meters leidingen als verbinding aangelegd worden.

Een ander logistiek probleem is dat de ‘opgeladen’ zoutkorrels naar de batterijen vervoerd moeten worden. Jurres twijfelt of de transportkosten de eerdere besparingen door de opvang van restwarmte niet teniet zullen doen, maar Adan spreekt dat tegen. Volgens hem zullen de vrachtauto’s slechts een keer per week met een zoutvoorraad moeten aanrukken en blijft het plan heel wat goedkoper dan de huidige investeringen in gas, maar dan nog blijft de vraag of overheden enthousiast zijn om straks duizenden extra wagens de baan op te sturen. 

Bovendien gaat het grootste deel van de energie volgens Jurres verloren in de smalle pijpleidingen onder de huizen zelf, en niet in de grote verbindingen tussen fabrieken en woonwijken. Daardoor wordt misschien niet de juiste focus gelegd.

Het proefproject van Adan is een wereldprimeur, maar ook vanuit ons land is er interesse voor soortgelijke technologieën. Volgens Vlaams minister van Energie Zuhal Demir (N-VA) is meer informatie over het concrete project nodig, maar ze maakte 32 miljoen euro aan investeringssteun vrij voor initiatiefnemers die op restwarmte willen inzetten, energie-efficiënte stadsverwarming willen aanleggen of plannen hebben om groene warmte of koude te  produceren. Het concept van Adan komt daar ook voor in aanmerking. “De opslag van energie zal namelijk steeds belangrijker worden gezien de fluctuaties in het aanbod van wind en zon”, besluit de minister.