Een zoutbatterij kan zomerwarmte opslaan zodat je die warmte in de winter kunt gebruiken, maar welk zout werkt daarvoor nu het beste? Lian Blijlevens promoveert op 19 december aan de Radboud Universiteit op onderzoek naar zout voor warmte-opslag.
Hoewel steeds meer daken zonnepanelen bevatten, zetten die panelen alleen het licht van de zon om naar elektriciteit. De zonnepanelen worden ook opgewarmd door de zon maar die warmte gaat nu verloren. Blijlevens: ‘De warmte kan gewonnen worden door een zonneboiler en worden gebruikt om je huis of douche mee te verwarmen. Echter, in de zomer heb je altijd meer zonnewarmte dan je gebruikt en in de winter juist minder. Daarom is er een manier nodig om die warmte te bewaren.”
Zoutbatterij
Die zomerwarmte opslaan voor de winter is wel een uitdaging. De oplossing zou kunnen zitten in iets wat je niet meteen verwacht: zout. Niet het zout dat je over je eitje strooit, maar bijvoorbeeld strontiumchloride. ‘In een zoutbatterij zitten zouthydraten, dat zijn zouten met water in de kristallen. De batterij laadt op door het zout te verwarmen, waardoor het water verdampt. Als je de warmte nodig hebt, voeg je waterdamp aan de kristallen toe en komt de warmte weer vrij.’ Dat was al bekend, maar wat nog niet bekend was, is welke zouten nu echt geschikt zijn voor gebruik in huizen. Blijlevens en collega’s van de Technische Universiteit Eindhoven evalueerden honderden zouten op beschikbaarheid, veiligheid en compactheid. Een tiental overgebleven zouten werden in het lab getest op recycleerbaarheid. De onderzoeker: ‘Je wil immers niet dat je jaarlijks je zout moet vervangen.’
Verwarmde weegschaal
Blijlevens testte de zouten met thermische analyse: het zout werd op een verwarmde weegschaal gelegd en toen werd de temperatuur verhoogd. ‘Dan zie je het gewicht van het zout veranderen en weet je dat het water eruit verdampt. Als je dan weer bij een lagere temperatuur waterdamp toevoegt, zie je hoeveel water er wordt opgenomen.’ Strontiumchloride kwam daarbij als veelbelovend uit de test: een zout dat niet te duur is, goed opwarmt en stabiel blijft zonder bijwerkingen. ‘Kaliumcarbonaat, wat ook bij zoutbatterijen wordt gebruikt, is goedkoper, maar dat zout reageert ook als daar CO2 bij komt. Dan wordt de batterij op langere termijn minder effectief.’ De zoektocht naar het beste zout gaat nog door.
Twee kledingkasten
De toekomst voor zoutbatterijen is positief, denkt Blijlevens. ‘Als je een huis op deze manier wil verwarmen, heb je ongeveer 10m3 aan materiaal nodig, dat zijn twee tot drie kledingkasten. Je hebt geen aardgas meer nodig en je kunt de warmte die je in de zomer opslaat, in de winter gebruiken. Een mooie oplossing voor een groot probleem.’
