Als jongste telg in het assortiment thuisbatterijen krijgt de zoutwateraccu nog relatief weinig aandacht. Al spreken de feiten voor zich: de weinige aanbieders van zoutwaterbatterijen kunnen de vraag amper bijhouden. Als ecologisch en veilig alternatief voor loodzuur- en lithium-ion-accu’s is de zoutwaterbatterij bezig aan een stevige opmars.
Zoutwaterbatterijen
Zoutwaterbatterijen zijn veiliger en milieuvriendelijker dan loodzuur- en lithium-ion-accu’s. Ook de kostprijs per kWh is vergelijkbaar. Door hun lage energiedichtheid zijn ze wel zwaarder en een stuk volumineuzer dan de twee tegenhangers, waardoor ze niet in alle woningen geschikt zijn.
Tot eind 2020 geeft de Vlaamse regering bij de aankoop van een thuisbatterij een premie van maximaal 3.200 euro (250 euro per kWh).* Bovendien wordt energieopslag extra beloond in de hervorming van onze elektriciteitsfactuur die er binnenkort aankomt en dalen de prijzen van batterijen wereldwijd zienderogen. Een spannend nieuw tijdperk voor de opslag van zelfopgewekte elektriciteit kondigt zich aan.
Ook nieuwe technologieën volgen elkaar in snel tempo op. De drie meest voor de hand liggende keuzes zijn de loodzuurbatterij, de lithium-ionbatterij en nieuwkomer: de zoutwaterbatterij.
*op voorwaarde dat er een digitale teller wordt geplaatst en dat de plaatsing uitgevoerd wordt door een erkend installateur. Er zijn subsidies voorzien tot max. 5 miljoen euro.
Loodzuur of lithium-ion?
Als oude rotten in het vak hebben loodzuurbatterijen en lithium-ion-accu’s logischerwijs het grootste marktaandeel. Beide hebben hun voor- en nadelen.
LEES MEER: Welke types thuisbatterijen zijn er?
Loodzuurbatterijen bestaan uit water, zwavelzuur en lood. Hun eenvoudige opbouw maakt ze relatief goedkoop terwijl ze makkelijk te recycleren zijn. Er komen bij de recyclage geen ingewikkelde scheidingsprocessen aan te pas. Jammer genoeg verliest dit model punten op vlak van opslagcapaciteit: slechts 33 à 50 procent kan effectief benut worden, anders daalt de levensduur zienderogen. Daarnaast bevat de accu giftige materialen en kan hij beschadigd worden wanneer je hem volledig ontlaadt.
Lithium-ionbatterijen liggen beter in de markt. Dat komt omdat lithium-ion-accu’s een hoge energiedichtheid hebben, lang meegaan en erg compact zijn. Ze kunnen dus best veel elektriciteit opslaan in een relatief klein volume. Maar ook deze hebben nadelen. Zoals hun capaciteitsverlies: lithium-ion-accu’s verliezen een deel van hun capaciteit doorheen de jaren – ook als ze niet worden gebruikt. Jaar na jaar zal je dus telkens iets minder elektriciteit kunnen opslaan. Bovendien is er een kans op explosie en brand door hoge temperaturen.
New kid in town: de zoutwaterbatterij
Zoutwaterbatterijen zijn nog geen tien jaar geleden op het toneel verschenen. Daarom hinkt dit type nog een beetje achterop in de verkoopcijfers.
Waaruit bestaat een zoutwaterbatterij?
De werking is vergelijkbaar met een lood-zuuraccu. Het verschil zit binnenin: een zoutwaterbatterij bevat enkel natuurlijke materialen. De anode bestaat uit koolstof-titanium-fosfaat, de kathode uit mangaanoxide en het elektrolyt uit zoutwater. Dit maakt zoutwaterbatteijen tot een veilige, onderhoudsarme en milieuvriendelijke vorm van energieopslag. Er is geen brand- of explosiegevaar en de winning van de materialen heeft een lage impact op het milieu, omdat de batterij opgebouwd is uit veel voorkomende en niet giftige stoffen. Daardoor kunnen we zoutwaterbatterijen goedkoop en veilig produceren én recycleren. Bovendien mag je ze - in tegenstelling tot loodzuurbatterijen en lithium-ion-accu’s - gerust voor de volle 100 procent ontladen. Dat maakt een groot verschil voor je beschikbare hoeveelheid elektriciteit.
Wat zijn de nadelen van een zoutwaterbatterij?
Zoutwaterbatterijen zijn groot en zwaar. Dat komt doordat ze weinig energie kunnen opslaan in een beperkt volume. Niet zoals een lithium-ion-accu dus, die heel compact is. Gevolg: je hebt al een behoorlijke technische ruimte nodig, zoals een garage of opslagkamer, om de batterij te kunnen zetten.
Daarnaast presteren zoutwaterbatterijen minder goed op vlak van piekstromen. Wasmachine, strijkijzer en waterkoker tegelijk aanzetten: je zoutwaterbatterij kan het er moeilijk mee krijgen, want de hoeveelheid stroom die ze kan leveren per uur is beperkt. Hoe groter je installatie, hoe meer ze aankan.
Door de compacte vorm, hoge energiedichtheid en ontlaadkracht blijven lithium-ionbatterijen de meeste performante batterijen op de markt. Zoutwaterbatterijen kan je ook niet aan de muur hangen zoals een Tesla Powerwall, maar ze zijn wel veiliger en milieuvriendelijker. Voor duurzame bouwers wegen die voordelen vaak zwaarder door, waardoor zoutwaterbatterijen steeds meer in trek komen.
Wat zegt de prijs?
Ook het financiële plaatje is natuurlijk een belangrijke factor in je keuze. In onderstaande kostprijs is zowel de investeringskost (de aanschafprijs + installatie), onderhoudskost als gebruikskost verrekend. Dat geeft een vollediger beeld dan enkel de aankoopprijs.
Wat in grote mate de kost van een batterij bepaalt, naast de aankoopprijs, is het maximaal aantal ontlaadcycli: hoe vaak kan je je batterij helemaal op- en ontladen voor ze versleten is? Want elke keer je een batterij gebruikt, verliest ze een stukje opslagcapaciteit. Dat geldt voor alle drie de types.
Bij loodzuurbatterijen is het verval het grootst. Na 3.000 cycli is de batterij bij wijze van spreken opgebruikt. Op dat moment heeft de batterij meer dan 30 procent van haar opslagcapaciteit verloren.
Bij zoutwaterbatterijen ligt dat verval een stuk lager. Een type Greenrock gaat 5.000 cycli mee voor ze 30 procent van hun opslagcapaciteit kwijt zijn. Let wel: een loodzuuraccu mag je maar tot de helft ontladen, een zoutwaterbatterij helemaal.
Lithium-ionbatterijen verliezen nog minder snel hun opslagcapaciteit en gaan tot 6.000 cycli mee (en volgens sommige bronnen zelfs 10.000 cycli). Lees je de garantievoorwaarden, dan merk wel je dat er nooit zo’n hoog aantal cycli beloofd wordt. Zo garandeert de Tesla Powerwall bijvoorbeeld dat de batterij na 10 jaar nog 80 procent van haar opslagcapaciteit over heeft. Maar het aantal cycli wordt daarbij niet vermeld. Op een periode van 10 jaar is dat vaak minder dan 5.000 cycli. Laad je de batterij gedurende 10 jaar iedere dag helemaal op en af, dan kom je bijvoorbeeld uit op 3.650 cycli (10 x 365 dagen). Bovendien kan een zoutwaterbatterij dieper ontladen worden, waardoor beide types een vergelijkbare levensduur hebben. Beide batterijtypes gaan dus minstens 10 tot 15 jaar mee.
Ook de aankoopprijs van een lithium-ionbatterij en een zoutwaterbatterij is vergelijkbaar, wat maakt dat de kost per kWh voor zoutwaterbatterijen en lithium-ionbatterijen bijna gelijk is. Loodzuurbatterijen doen het minder goed. Ze zijn het goedkoopst in aankoop, maar door het lage aantal cycli hebben ze een vrij hoge kost per kWh.
Wat bedraagt die kost per KWh dan?
Joris Haems van Ecopuur en verdeler van zoutwaterbatterijen type Greenrock zegt dat je voor de gehele levensduur van een zoutwaterbatterij een kost van 11 cent per kWh mag rekenen. “Dat is de kost inclusief aankoop, installatie en onderhoud. Bij een lithium-ionbatterij schommelt de prijs tussen 10 en 32 cent, afhankelijk van het type. Een loodzuurbatterij kost 14 tot 17 cent per kWh.”
“Opgepast, dit zijn indicatieve cijfers”, voegt Joris Haems eraan toe. “Het effectieve rendement hangt af van verschillende factoren, zoals de omgevingstemperatuur, het gebruik, de karakteristieken van de totale installatie enzovoort”. Hoe een batterij presteert hangt erg af van het geheel van de woning waarin ze moet presteren.
Welk type moet ik kiezen?
De perfecte energieopslag voor alle toepassingen bestaat niet. De beste keuze hangt af van situatie tot situatie. Zowel zoutwater- als lithium-ionbatterijen hebben hun troeven en gebreken. Als ruimte geen probleem is, zijn zoutwaterbatterijen een veilig, kostenefficiënt en milieuvriendelijker alternatief voor lithium-ion en loodzuur. Wens je veel stroom af te nemen op korte tijd, dan is lithium-ion een interessantere keuze.
Wil je vooral de veiligste en meest ecologische verantwoorde oplossing, dan is een zoutwaterbatterij ideaal.
Dit artikel is geschreven door de Ecobouwers-redactie, in samenwerking met Ecopuur. Ecobouwers heeft als doel duurzame projecten, materialen of diensten in de kijker te zetten om duurzaam (ver)bouwen te stimuleren in Vlaanderen. Wil je als professional zelf een duurzaam project, materiaal of dienst in de kijker zetten? Stuur je vraag gerust naar info [at] ecobouwers.be.
