Energiestro vliegwiel zorgt voor stroom ’s nachts

Geschreven door

Moises van der Vlis

Gecontroleerd door

Geoff

Bijgewerkt op

12 februari 2023

[addtoany] ×

Met het vliegwiel van Energiestro kan je in tropische landen zelfs helemaal off-grid. In Nederland is dit mogelijk in de lente, zomer en herfst.

Wat is een vliegwiel?

Een vliegwiel is een mechanische accu in de vorm van een ronddraaiend wiel. De oude Grieken kenden deze duizenden jaren oude uitvinding al, in de vorm van een pottenbakkerswiel. Ook een tol is een vliegwiel. Je kan er energie in opslaan door het wiel sneller te laten draaien en er energie aan onttrekken door het af te tappen. In feite leven we op een enorm bolvormig vliegwiel: de aarde, dat al meer dan 4,5 miljard jaar ronddraait.

Voor- en nadelen van vliegwielen

Een vliegwiel heeft als enorm voordeel dat je er zonder verlies energie in kan stoppen en aan kan onttrekken. Een tweede voordeel is dat vliegwiel enorm snel is op te laden en af te tappen. Ook werken ze bij elke temperatuur, kan je ze letterlijk tientallen miljoenen malen opladen en aftappen en kan je makkelijk meten hoeveel energie er in zit, door de draaisnelheid van het wiel te meten.

Waarom hebben we dan niet overal vliegwielen, vanaf elektrische auto’s tot in onze mobiele telefoons? Dat heeft alles te maken met de nadelen van vliegwielen. Het eerste nadeel is dat ze per kilo weinig energie opslaan, gemiddeld rond de 0,01 kWh per kilo. In een vliegwiel van een kilo kan je ongeveer evenveel energie opslaan als in een smartphonebatterij. Dan heb je geen smartphone meer, maar een rugzaktelefoon.

Het tweede nadeel is dat vliegwielen wrijving ondervinden en zo snel energie verliezen. De beste vliegwielen, dan heb je het over de vliegwielen die bijvoorbeeld aan boord van NASA-satellieten gebruikt worden. Deze verliezen ongeveer 5% aan energie, per dag.

Energiestro vliegwiel ideaal voor opslag zonne-energie

Dat maakt dat een vliegwiel ideaal geschikt is om energie voor korte tijd op te slaan in huis. 5% verlies, wat in de praktijk minder is omdat je de meeste energie gebruikt in de avond, is bijna niets.

Om die reden koos de Franse start-up Energiestro van het echtpaar Gennesseaux voor een vliegwiel, dat de vorm heeft van een massieve cilinder. Ze kozen voor hun model VOSS, voor gecomprimeerd beton, een goedkoop en gemakkelijk te verwerken materiaal. Ook gebruiken ze kogellagers, in plaats van dure, contactloze magneetlagers.

Hun kleinste model, dat geschikt is voor huishoudens, is een meter in doorsnede en 1,5 m hoog. Dit model, een betonnen vliegwiel in een vacuüm gezogen kamer, wordt ondergronds geplaatst. Het kost ongeveer 10 m2 om deze installeren. Hier kan je maximaal 10 kWh in opslaan.

Na 20 jaar experimenteren, het in de wacht slepen van vele prijzen, en geslaagde veldtesten, is dit wiel eindelijk gereed voor grootschalige productie. In eerste instantie willen ze deze vliegwielen gaan plaatsen in Frans-Guyana en enkele tropische landen. Ook maken enkele Franse energiemaatschappijen er gebruik van om spanningspieken en -dalen op hun netwerk te dempen.

Nuttig voor de tropen en subtropen, maar ook in Nederland

Deze 10 kWh is voldoende voor bijvoorbeeld bijna elke huishouden in Australië of Spanje. Ook in Nederland is dit een aantrekkelijke optie, omdat je met behulp van dit vliegwiel stroom tijdens daluren kan kopen en het zelf kan gebruiken. Of kan terug leveren als de stroom duurder is. De makers claimen dat ze voor 1/10 van de kosten van andere vliegwielen energie kunnen opslaan. Dat is vergelijkbaar met een Tesla Powerwall, maar een vliegwiel gaat vijf keer zo lang mee.

Als je het vliegwiel ondergronds plaatst, zit het niet in de weg en kan je zonder problemen honderden kilo’s zware vliegwielen plaatsen. Dit vliegwiel wordt aan het draaien gebracht met zonne-energie overdag en kan je ’s avonds en ’s nachts aftappen. Ideaal, want zo hoef je niet te salderen in de zomer. Als je in de tropen of de subtropen leeft, waar zelfs in de winter nog veel zon is, kan je zelfs helemaal van het elektriciteitsnetwerk af.

Je zou ook wijkcentrales kunnen inrichten, die uitgerust zijn met dit vliegwiel. Zij kunnen op die manier de stroombehoefte van de wijkbewoners middelen en bijvoorbeeld aangeleverde zonne-energie overdag opslaan, die dan ’s avonds weer afgegeven wordt.

Kritiekpunten op de Energiestro

Voornaamste kritiekpunt is dat het allemaal wel erg lang duurt. Al 20 jaar geleden zijn ze begonnen met de ontwikkeling en pas nu is er een product dat uit wordt gerold. Op dit moment is er in Europa een schreeuwende behoefte aan energieopslagcapaciteit. De Amerikaanse concurrent Amber Kinetics maak gebruik van staal. Nu al worden zijn vliegwielen voor rond de $ 325 per kilowattuur opslagcapaciteit verkocht. Het is een kwestie van tijd voor zij, of de altijd nijvere Chinezen, ook kleinschaligere systemen voor particulieren gaan ontwikkelen en verkopen.

Energiestro claimt dat zij hun betonnen vliegwielen voor een lager bedrag kunnen leveren, maar dan vraag je je af waarom deze niet massaal worden uitgerold. Per slot van rekening zitten ze er ook in Frankrijk zelf om te springen.

Tweede kritiekpunt is dat je om deze zware vliegwielen te plaatsen, een dure hijskraan moet huren. Deze zijn dus vooral interessant bij nieuwbouw of bij renovatieprojecten, waar je het plaatsen van deze vliegwielen in een keer achter elkaar kan doen.

Derde kritiekpunt is dat beton een poreus materiaal is en gassen afgeeft. Zo blijft er van je vacuüm weinig over, en neemt de wrijving flink toe. Hopelijk hebben ze een beschermende, gasdichte laag rond het beton aangebracht.