Nederlands-Brits team bouwt mijnschacht om tot energieopslag
De Britse startup Gravitricity gebruikt diepe gaten, grote massa’s en zwaartekracht voor de opslag van energie. Gravitricity heeft de Nederlandse (offshore) hijsspecialist Huisman gecontracteerd voor de bouw van een prototype.
Het concept van Gravitricity is typisch van het kaliber eerst zien dan geloven. De startup belooft een vermogen tot 20 megawat per installatie, een levensduur van ±50 jaar en een opslagrendement van 80 à 90 procent.
Daarbij zou de opslag binnen 1 seconde op vol vermogen kunnen draaien en liggen de kosten ‘well below’ die van lithiumaccu’s. Er is alleen wel een gat met een doorsnee van zeker 5 meter en een diepte van minimaal 150 meter voor nodig. Doorgaans niet een prestatie die een sympathiek jong maar vooral ook omzetvrij bedrijfje voor elkaar bokst.
Tot nog toe heb ik nieuws over Gravitricity daarom links laten liggen. Te meer daar ik de afgelopen 6 jaar geleden al over sterk vergelijkbaar concepten schreef, gepitcht door concurrenten als GravityPower, Advanced Rail Energy Storage en RAG. Die zijn sindsdien betrekkelijk weinig opgeschoten.
Samenwerking met Huisman als brevet van vermogen
Ook Gravitricity timmert al sinds 2011 aan de weg maar trok begin dit jaar opnieuw de aandacht. Eerst met de het binnen hengelen van £ 650.000 (€ 745.000) innovatiebudget, een goede maand later met deze deal met Huisman. Vooral het feit dat een serieuze partij als Huisman met de startup in zee gaat, is aanleiding de scepsis te heroverwegen.
Het concept in kwestie is ontzettend simpel: Gravitricity laat een gewicht zakken in een boorgat om energie op te wekken en hijst datzelfde gewicht omhoog in hetzelfde boorgat om energie op te slaan.
“De mondiale groei in hernieuwbare energie resulteert in een groeiende behoefte aan netstabilisatie”, zegt Peter Berting, Business Development Manager bij Huisman. “Het opslagsysteem van Gravitricity sluit direct aan op deze behoefte. De technologie is schaalbaar, eenvoudig te installeren en kent een lange levensduur.”
Hergebruik diepe verlaten mijnbouwprojecten
Huisman bouwt voor de startup een prototype met een vermogen van 250 kilowatt. “We maken gebruik van Huisman’s enorme ervaring met lieren en kranen”, zegt Charlie Blair, directeur van Gravitricity. “Met dit eerste prototype valideren we onze simulaties. Tegelijkertijd ontwerpt Huisman voor ons een ‘full-size demonstrator’ van 4 megawatt.” Blair mik er op deze demonstrator – 4 megawatt sterk – in 2019 of 2020 te testen in een bestaande mijnschacht in Groot-Brittannië.
Het grootste systeem dat Gravitricity – volgens de cijfers op de site – in gedachten heeft, zakt een gewicht van 3.000 ton tot 1.500 meter diep. Daarin is maximaal 12,5 megawattuur (MWh) op te slaan.
Door hergebruik van vervallen mijnen drukt Gravitricity de kosten van de opslagtechnologie maar daarmee is de beloofde schaalbaarheid beperkt. Om echt van een schaalbaar systeem te spreken, moet de startup ook nieuwe boorgaten tegen beperkte kosten kunnen realiseren.
Geen schaalbare opslag, wellicht goedkoop vermogen
Wat betreft nieuw geboorde schachten hoopt Gravitricity op nieuwe boortechnieken en verwacht de startup desondanks niet dieper te gaan dan 150 meter. Uitgaande van hetzelfde gewicht (3.000 ton) is de opslagcapaciteit dan nog slechts 1.3 MWh.
En daarmee is de aanvankelijke scepsis toch weer terug: Om de opslagcapaciteit in grofweg 13 Tesla’s Model S te evenaren, moet Gravitricity het gewicht van bijna 1500 Tesla’s Model S 150 meter omhoog hijsen.
Ondanks de enorme schaal van de projecten is de opslagcapaciteit van Gravitricity’s installaties zeer beperkt. Daarmee is het concept van Gravitricity op zijn best een directe concurrent voor lithiumaccu’s, mits de levensduur en reactiesnelheid zo goed zijn als beloofd. Als je echt langdurig en veel energie wil opslaan in zwaartekracht, ontkom je helaas niet aan stuwmeren. Die zijn niet voor niets zo gigantisch.
Bron: Gravitricity, Huisman / Imagecredit: Xiang Gao, via Unsplash Public Domain
Oprichter WattisDuurzaam en duurzaamheidsadviseur bij We-Boost Transitions.
Ontdek meer van WattisDuurzaam.nl
Abonneer je om de nieuwste berichten naar je e-mail te laten verzenden.
Met de Gravity-Gallery ® methode kan in deze schacht, (met basaltgranulaat als ballast) in een werkdiepte van slechts 775 m, dezelfde hoeveelheid potentiële energie worden opgeslagen.
Als met de Gravity-Gallery ® methode de gehele schacht van 1 500 meter diep wordt benut, kan dat oplopen tot: (met basaltgranulaat) 16 875 000 kNm potentiële energie. Wat overeen komt met; 45 980,9 kWh 45,98 MWh elektrische energie.