maart 2022 - Jaarbeurs
Het event voor slimme maakoplossingen

RWE start bouw van grootschalig batterijopslagproject in Nederland

RWE breidt zijn wereldwijde activiteiten op het gebied van batterijopslag verder uit. Het bedrijf is nu begonnen met de bouw van zijn eerste Nederlandse batterijopslagproject op grote schaal met een geïnstalleerd vermogen van 35 megawatt (MW) en een opslagcapaciteit van 41 megawattuur (MWh).

In totaal zullen 110 lithium-ion batterijrekken worden geïnstalleerd bij de biomassacentrale van RWE in de Eemshaven. Dit zal gebeuren op een oppervlakte van ongeveer 3.000 vierkante meter. Het is de bedoeling dat het batterijopslagproject regelbaar vermogen gaat leveren en vanaf 2025 op de groothandelsmarkten gaat opereren.

Fluctuerende elektriciteitsproductie

Het batterijproject is een belangrijke stap in de richting van een portfolio van innovatieve, flexibele energiebronnen. Dit is nodig om fluctuerende elektriciteitsproductie van windenergie optimaal te integreren in het Nederlandse energiesysteem. De windenergie is afkomstig van het offshore windpark “OranjeWind” dat momenteel in ontwikkeling is.

Systeemintegratie

In 2022 wist RWE de realisatie van dit offshore project voor de Nederlandse kust te bemachtigen met een blauwdruk voor volledige systeemintegratie waarbij windenergie gecombineerd wordt met de opwekking van groene waterstof en andere innovatieve oplossingen zoals batterijopslag.

Eerste grootschalig batterijopslagproject

Roger Miesen, CEO RWE Generation en Country Chair van de Benelux: “Ik ben heel trots dat we nu begonnen zijn met de bouw. Het eerste grootschalige batterijopslagproject van RWE in Nederland is een grote stap op weg naar een betrouwbare elektriciteitsvoorziening in een steeds groener wordend nationaal energiesysteem. Zo dragen we actief bij aan het (verder) stabiliseren van het Nederlandse elektriciteitsnet.”

800 elektrische voertuigen

Het batterijopslagsysteem kan meer dan een uur werken met de geïnstalleerde capaciteit van 35 MW. In theorie is dit voldoende om ongeveer 800 elektrische voertuigen op te laden. Het systeem is zo ontworpen dat het vrijwel technologieoverschrijdend is te koppelen met de energiecentrales van RWE in Nederland. Dit maakt een optimaal beheer van energie mogelijk, die door geselecteerde eenheden individueel, of als groep, kan worden geleverd.

Europa, Australië, VS

Als aanjager van de energietransitie ontwikkelt, bouwt en beheert RWE batterijopslagsystemen in Europa, Australië en de VS. Momenteel exploiteert het bedrijf batterijopslagsystemen met een totale capaciteit van ongeveer 700 megawatt. Het heeft daarnaast wereldwijd meer dan 1 gigawatt aan batterijopslagprojecten in aanbouw. RWE is van plan om zijn batterijopslagactiviteiten uit te breiden tot zes gigawatt wereldwijd in 2030.

Megabatterij

Begin 2023 nam RWE een eerste megabatterij in gebruik in Lingen en Werne (beide Duitsland). Dit met een capaciteit van 117 MW. Een 220 MW project is momenteel in aanbouw op twee locaties in Noordrijn-Westfalen. In 2023 nam het bedrijf de Britse ontwikkelaar van zonne-energie en batterijen JBM Solar over. Dit bedrijf heeft een geavanceerde batterijprojectontwikkelingspijplijn van 2,3 gigawatt.

Groot, groter, grootst

RWE plant, bouwt en exploiteert innovatieve gecombineerde zonne- en opslaginstallaties op haar Duitse dagbouwlocaties. Daarnaast heeft het bedrijf de aanbesteding gewonnen voor een batterijopslagsysteem met lange levensduur (50 megawatt / 400 MWh) in Australië. In de VS heeft het bedrijf zijn eerste batterijopslagsysteem op grote schaal aangesloten op het elektriciteitsnet van Californië in 2023. De 137 MW-faciliteit van Fifth Standard – tot nu toe de grootste opslagfaciliteit van het bedrijf in de VS – is gekoppeld aan een zonne-PV-installatie van 150 MW in Fresno County, Californië.

Bron en beeld: RWE

Lees ook: Proef met vliegwiel als duurzame, kinetische batterij op bouwplaats gestart

Zonnecellen geïntegreerd in motorkappen

De afgelopen jaren hebben sommige autofabrikanten al de eerste automodellen gepresenteerd met fotovoltaïsche panelen die in het dak zijn geïntegreerd. Het dak is het gemakkelijkste oppervlak om te gebruiken voor het opwekken van zonne-energie aan boord. Onderzoekers van het Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems ISE zijn nu een stap verder gegaan door ook in motorkappen zonnecellen te integreren.

Als onderdeel van twee door de overheid gefinancierde onderzoeksprojecten integreerden onderzoekers van het Fraunhofer ISE zonnecellen in de standaard metalen motorkap van een gewone personenauto. “We brachten de zonnecellen aan op het motorkappaneel van een populair automodel in Duitsland. We verbonden ze met elkaar en lamineerden ze met folie.” Dat zegt Dr. Martin Heinrich, coördinator voor PV-mobiliteit bij Fraunhofer ISE. “Om dit te bereiken optimaliseerden we het lamineerproces zorgvuldig. Dit was nodig om luchtzakken te minimaliseren en rimpeling van de foliemodule te voorkomen. Dit kan optreden door het gebogen oppervlak. Ook moesten we de algehele integriteit van de kapstructuur zien te behouden.”

Selectie zonnecellen

Om zo efficiënt mogelijk gebruik te maken van het beschikbare oppervlak op de kap, bouwde het Fraunhofer ISE-team hun prototypes met een selectie van IBC, PERC shingle en TOPCon shingle zonnecellen. In principe kan elke zonneceltechnologie worden gebruikt. Het lamineren van het oppervlak met folie resulteert in een gestructureerde oppervlaktestructuur. Het is mogelijk deze aan te passen aan de kleur van het voertuig met behulp van MorphoColor-technologie. “We hebben hiermee al een zeer goede esthetiek bereikt,” vervolgt Dr. Heinrich. “En we werken er momenteel aan om het uiterlijk van het oppervlak nog verder te verbeteren. Hiervoor zijn we actief op zoek naar projectpartners die geïnteresseerd zijn in gezamenlijke ontwikkeling.”

Gebogen vorm

Naast de gebogen vorm is het substraat in dit geval ook uniek voor de PV-module van de kap. Dit omdat het gemaakt is van plaatmetaal in plaats van een klassiek achteroppervlak van folie of glas. Dit bracht de wetenschappers ertoe om de kleefeigenschappen van verschillende materiaalcombinaties te onderzoeken.

Prototypes

Na het identificeren van geschikte materialen bouwde het onderzoeksteam prototypes met verschillende hoeveelheden zonnecellen en verschillende cel- en interconnectietechnologieën. Het team testte alle prototypes intensief in het laboratorium om de elektrische prestaties, betrouwbaarheid en duurzaamheid van de PV motorkapdemonstrators te garanderen. De motorkap met 115 watt vermogen bevat meer dan 120 PERC shingle zonnecellen en is afgewerkt in MorphoColor grijs.

In combinatie met de MorphoColor-technologie van het onderzoeksinstituut kan het zonne-actieve oppervlak op de motorkap worden aangepast aan de kleur van het voertuig (foto: Fraunhofer ISE)

Daken van voertuigen

“De technologie is ook toe te passen op de metalen daken van voertuigen. Het voordeel hiervan is dat ze veel lichter zijn dan fotovoltaïsche daken van glas.” Dat zegt Dr. Harry Wirth, directeur van de divisie Power Solutions bij Fraunhofer ISE. “Het uitbreiden van de technische mogelijkheden voor het integreren van fotovoltaïsche energie in voertuigschilden zal steeds meer klanten aanspreken. Er is hier nog veel potentieel om aan te boren.”

HighLite

De ontwikkeling van de PV-motorkap is onderdeel van het onderzoeksproject “HighLite”. Dit project is ondersteund door het Horizon 2020-programma van de Europese Unie, en het onderzoeksproject “3D – PV Modules with Contour for Integrated Photovoltaics”, ondersteund door het Duitse federale ministerie voor Economische Zaken en Klimaatactie (BMWK).

Openingsfoto: De 115-watt voertuigkap heeft meer dan 120 PERC shingle zonnecellen en is afgewerkt in MorphoColor grijs. (foto: Fraunhofer ISE)

Drijvend testplatform voor offshore zonne-energie bijna gereed

SeaVolt, een samenwerkingsverband tussen Tractebel, DEME en Jan De Nul is druk met de laatste voorbereidingen voor de installatie van het eerste drijvende testplatform voor zonne-energie op zee. Het platform bevindt zich momenteel in de haven van Oostende, België. Daar legt hoofdaannemer Equans de laatste hand aan de montage.

Het testplatform wordt de allereerste installatie in de Belgische Noordzee dat zich richt op de grootschalige ontwikkeling van zonne-energie op zee. Doel is het platform in augustus naar zee te brengen en te verankeren om er vervolgens minstens een jaar lang data te verzamelen.

Specifiek concept

SeaVolt ontwikkelde een specifiek concept op maat van de omstandigheden op volle zee. De omstandigheden en dus ook het concept zijn anders dan bestaande drijvende installaties voor zonne-energie op meren. Deze technologie is dankzij het modulaire ontwerp uiterst geschikt om geïnstalleerd te worden als aanvulling op windmolenparken op zee.

De zonnepanelen testen

De ‘proof-of-concept’-installatie zal cruciale data verzamelen. Denk daarbij aan data over de impact die golven, regen en zoutnevel kunnen hebben op verschillende zonnepanelen met uiteenlopende PV-paneelconfiguraties. Daarnaast zullen onderzoekers nauwgezet volgen wat de de impact is van golven en wind op de opgewekte energie. Met deze test willen de onderzoekers bepalen welk beschermingsniveau nodig is om de zonnepanelen te beschermen tegen onder meer zeewater en vogelpoep.

Het drijfmechanisme testen

Een nieuwe, lichte carbonfiber is gebruikt voor de testinstallatie. Het materiaal biedt naar verwachting voordelen op zee, maar het is nog niet vaak gebruikt in dit soort ruwe omstandigheden. Om dit te achterhalen zijn ingebedde optische vezels en sensoren verbonden met de structuur. Ze zullen evalueren of de structurele integriteit ( vibraties/moeheid) van het materiaal overeenstemt met de numerieke modellen en resultaten van de oceaangolftank en windtunneltesten. Aangezien de kostprijs bepaald wordt door de drijvende structuur en de zonnepanelen, zijn die metingen essentieel voor de verdere financiële evaluatie.

De ecologische impact van het testplatform

Naast de technische testen zal het testplatform rekening houden met de ecologische aspecten. Zo zal er een evaluatie gebeuren van verschillende materialen waarbij wordt gekeken naar de impact op de mariene omgeving. De testresultaten zullen bepalend zijn voor de materiaalkeuze voor verdere ontwikkeling. Enerzijds is het belangrijk om de aanhechting van overmatige mariene groei aan het drijvend mechanisme te minimaliseren. Hierdoor blijft het drijfvermogen behouden. Anderzijds is het belangrijk om de juiste plantensoorten aan te trekken en af te stoten voor een optimale interactie met het ecosysteem, zodat er een ‘kunstmatig rif’ ontstaat. Tot slot zal het team specifieke testen uitvoeren om de combinatie van de drijfsystemen met mosselgroei en oesterkweek te evalueren. Ook dat brengt weer specifieke uitdagingen met zich mee.

Drijvend laboratorium

Het drijvende offshore testplatform voor zonne-energie zal de eerste installatie in de Belgische Noordzee zijn die gericht is op de grootschalige ontwikkeling van offshore zonne-energie. Deze test omvat alle aspecten van de SeaVolt-technologie om een betrouwbare, kostenefficiënte en duurzame oplossing te ontwikkelen. Maar deze test omvat nog geen grote hoeveelheid pv-panelen. Daarom mag hij nog niet worden beschouwd als een volwaardig eerste prototype. Het is eerder een laboratorium dat kennis kan verzamelen en de technologische ontwikkeling verder kan bevorderen.

Verwachtingen

De verwachtingen voor deze nieuwe toepassing van zonne-energie zijn hoog. Offshore zonne-energie biedt een extra mogelijkheid om lokaal groene energie op te wekken. In combinatie met offshore windmolenparken past zonne-energie op zee binnen de strategie van multifunctionele zones en kan het gebruik van de bestaande elektrische infrastructuur erdoor geoptimaliseerd worden.

Volgende stappen voor SeaVolt

Intussen zet SeaVolt het ecologische en economische onderzoek voort. Dit doet het onder meer met de analyse van toekomstige LCOE-evoluties. Om verdere ontwikkeling te garanderen bereidt SeaVolt zich voor op een grootschalig demonstratieproject binnen een windmolenpark op zee. Op die manier kunnen de onderzoekers het potentieel van de integratie van drijvende zonnepanelen in een offshore windmolenpark verder evalueren. Bij positieve resultaten zal grootschalige offshore zonne-energie naar alle verwachtingen realiteit worden. In dat geval hoopt SeaVolt een aanzienlijk aandeel van deze nieuwe ontwikkeling in de reeds sterke Belgische offshore sector binnen te halen.

Bron: Tractebel Engie
Afbeelding van Pexels via Pixabay

Lees ook: Offshore Solar Platform wil 3 gigawattpiek aan zonne-energie opwekken in 2030

Projecten met oprolbare zonnefolie krijgen boost door samenwerking

Groendus en HyET Solar gaan exclusief samenwerken in het ontwikkelen van projecten met oprolbare zonnefolie op bedrijfsdaken. De innovatieve zonnecellen van HyET zijn extreem licht van gewicht en flexibel. Ideaal voor bedrijven met een minder sterke dakconstructie en voor afwijkende oppervlaktes.

Groendus en HyET Solar hebben een exclusieve samenwerking getekend voor de ontwikkeling van projecten met zonnefolie op bedrijfsdaken. Met deze samenwerking kunnen bedrijven profiteren van zelfopgewekte groene energie zonder dat zij zelf hoeven te investeren in een installatie en zonder dat ze hun dak hoeven te versterken. Zij kunnen hun energieverbruik bovendien maximaal vergroenen in combinatie met Groendus opslag, energiesturing en de Energiemarktplaats.

Innovatie van Nederlandse bodem

De zonnefolie van HyET Solar is een innovatie van Nederlandse bodem. Doordat het zeer licht en buigzaam is, biedt het meer gebruiksmogelijkheden dan de standaard glazen zonnepanelen. De folie is bovendien ATEX gecertificeerd. Deze certificering garandeert extra veiligheid. Het maakt dat de folie toepasbaar is in brand- en explosiegevoelige omgevingscondities. Dit opent de weg voor industriële oppervlakten die normaalgesproken onbruikbaar zijn voor de opwek van zonne-energie. Bovendien zijn deze zonnecellen milieuvriendelijker. De CO2-voetafdruk per watt-peak zonnefolie is tot wel 80% kleiner dan van traditionele zonnepanelen. En de folie bestaat voor 99% uit recyclebaar plastic. Er is dus geen glas, aluminium en silicium van buiten Europa nodig.

Zonnefolie bij Vopak

De flexibele zonnecellen zijn al in gebruik bij early investor Vopak. Met Vopak als klant heeft HyET Solar een sterke voorbeeldpositie in de markt. En met de exclusieve samenwerking met Groendus hopen beide bedrijven een nog grotere bijdrage te kunnen leveren aan de energietransitie.

Groene energie voor iedereen

“We zijn heel blij met deze samenwerking met HyET Solar. Het is een mooie manier om deze Nederlandse innovatie te kunnen laten groeien” zegt René Raaijmakers, directeur van Groendus. “We zien dat veel bedrijven zelf groene stroom willen opwekken. Maar lang niet alle bedrijven hebben een geschikt dak voor traditionele zonnepanelen. Met HyET kunnen we ook deze bedrijven helpen om hun energieverbruik te verduurzamen en tegelijkertijd hun energiekosten te verlagen.”

Energietransitie

“Onze samenwerking met Groendus is een belangrijke stap in de Nederlandse energietransitie” zegt Rombout Swanborn, CEO van HyET Solar. “We zijn ervan overtuigd dat de combinatie van onze innovatieve zonnefolie en Groendus’ expertise in gefinancierde installatie de weg vrijmaakt voor bedrijven om hun dakoppervlakken om te zetten in groene energiebronnen. Bovendien zijn we er trots op dat we als Nederlandse bedrijven deze duurzame innovatie kunnen leveren aan de markt.”

Foto: René Raaijmakers (links) en Khalid Saleh (rechts)

Brunel Solar Team vertrokken naar Sasol Solar Challenge

Het Brunel Solar Team is vertrokken naar Zuid-Afrika voor hun deelname aan de Sasol Solar Challenge. Het team is het enige Nederlandse team dat deelneemt aan deze zonnerace, die van 9 t/m 16 september op de planning staat.

Tijdens de Sasol Solar Challenge racen teams met een voertuig op zonne-energie van Johannesburg naar Kaapstad. Het gaat om een tweejaarlijkse race, waaraan teams vanuit de hele wereldwijd deelnemen. Zij rijden tijdens de achtdaagse race volledig op zonne-energie en verbruiken geen druppel brandstof.

De Sasol Solar Challenge kent een hoogteverschil van bijna 2.000 meter. Ook zijn de weersomstandigheden waarmee de deelnemende teams te maken krijgen vaak wisselend. Dit brengt extra uitdagingen met zich mee; het Brunel Solar Team omschrijft de wedstrijd als de ultieme test voor de technologie in zonneauto’s.

Tegenslagen

Het is niet voor het eerst dat het Brunel Solar Team aan de wedstrijd deelneemt. In 2014 en 2016 gingen de Nederlanders met de winst ervandoor. Het team kreeg in de jaren daarop echter flinke tegenslagen te verwerken. Zo werd het team in 2018 twee dagen voor de finish door de organisatie bestraft nadat een ziek teamlid zijn bagage in een volgauto van het Japanse team Tokai zette en in dit voertuig wilde plaatsvinden. De Japanners dienden hierover een officiële klacht in, waarna het team – toen nog het Nuon Solar Team – meer dan 100 kilometer moest inleveren op Tokai. Hiermee verloor het team zijn koppositie. Desondanks wist het team de 2018-editie te winnen.

In 2019 brandde de NunaX zonne-auto van het team – dat toen actief was onder de naam Vattenfall Solar Team – volledig uit tijdens de Bridgestone World Solar Challenge in Australië. Het voertuig vloog op de laatste dag van de wedstrijd op zo’n 300 kilometer van de finish in brand. De coureur kon het voertuig op tijd verlaten. De Sosal Solar Challenge van 2020 is niet doorgegaan in verband met de COVID-19 pandemie.

Zelfgebouwde motor

Dit jaar verschijnt het team voor het eerst met een eigen gebouwde motor aan de start van de Sosal Solar Challenge. Deze motor kan tot tweemaal zoveel vermogen leveren met hetzelfde gewicht en is efficiënter dan eerdere motoren. Het team hoopt hiermee dit jaar weer de eerste plaats in de wedstrijd te veroveren.

Door het team dat bestaat uit elf studenten uit Delft is een jaar toegewerkt naar de race. Zij zijn gedurende dit jaar begeleid door strategisch coach Marc Lammers. “Het is bijzonder om te zien hoe gemotiveerd deze studenten zijn”, zegt Lammers. “Een jaar lang zetten deze studenten hun studie stop om zich fulltime te kunnen concentreren op de race. Ieder teamlid heeft daarin zijn eigen rol. Ik vind het gaaf dat ik ook dit jaar weer de studenten heb mogen begeleiden.”

Teambuilding en prioritering

“Ik ben er trots op dat we gezamenlijk een team hebben weten te smeden dat zich uit de naad heeft gewerkt om dadelijk aan de start te verschijnen”, aldus Lammers. In verschillende sessies hielp hij met teambuilding en prioritering. Ook stond Lammers het team bij bij de keuze om met een zelf ontwikkelde motor deel te nemen. Lammers: “Hopelijk gaat dat ervoor zorgen dat we dit jaar weer als winnaar over de streep komen.”

Auteur: Wouter Hoeffnagel
Foto: Brunel Solar Team / Glasnost