Jaap Faber
Startups vormen de motor van iedere hightech economie. Wat drijft de ondernemers die zich in zo’n avontuur storten? Deze week: Ecovat.
Met Ecovat heb je volgens oprichter en uitvinder ing. Aris de Groot de mogelijkheid om onafhankelijk te zijn van bestaande energienetten. Met het ondergrondse watervat is het mogelijk een overschot aan elektriciteit thermisch op te slaan en later weer als elektriciteit of warmte te gebruiken. Zo kun je met een grote opslagcapaciteit en efficiëntie energie opslaan ‘over de seizoenen heen’, zegt De Groot. Het systeem heeft bij een warmteopslag in water van 90 °C over zes maanden minder dan 10 % energieverlies.
Het voornaamste en meest vernieuwende werkingsprincipe van Ecovat is volgens De Groot dat er geen water wordt verpompt. Dat maakt het systeem niet alleen goedkoper maar ook efficiënter. Het Ecovat wordt gebouwd op basis van het ‘vat in vat’ principe. De constructie bestaat uit een betonnen buitenvat met daarin een sterk geïsoleerd binnenvat dat in feite fungeert als een grote warmtewisselaar. Dit binnenvat bestaat uit verschillende segmenten waarin het water op verschillende temperaturen kan worden gebracht.
Daarbij maakt Ecovat gebruik van de natuurlijke gelaagdheid van water. Die gelaagdheid, of stratificatie ontstaat doordat warmer water lichter is en daardoor opstijgt. De verschillende temperatuurlagen mengen daarbij niet. In het vat gebeurt omdat er geen water wordt verpompt hetzelfde. Dankzij de compartimenten is het mogelijk de warmtewisseling in verschillende lagen ‘aan en uit te schakelen’, waardoor een gemiddeld hogere temperatuur is te gebruiken. De Groot: ‘Zo blijft tot 40 % meer exergie (de hoeveelheid terug te winnen energie, red.) behouden.’
De efficiëntie wordt geoptimaliseerd door te sturen op een zo scherp mogelijke thermocline – de temperatuurovergang tussen een warme en een koude laag. ‘De energie binnen het Ecovat heeft dan de hoogste kwaliteit en het is mogelijk die energie te bewaren voor de overgang van zomer naar winter.’
Er is nu een prototype in aanbouw dat is ingesteld om te functioneren met opslagtemperaturen tussen 5 °C en 90 °C. Uiteindelijk wil Ecovat de opslagmogelijkheden verbreden naar een temperatuurrange van -20 °C tot 130 °C, inclusief een besturingssysteem om de energiestromen bij deze temperaturen effectief te verwerken. In het besturingssysteem komt een koppeling naar elektrische opslag in de vorm van batterijpakketten. Zo is het mogelijk snel te schakelen tussen thermische en elektrische opslag van energie en de accupakketten naar wens te verwarmen of te koelen.
Volgens De Groot wordt zijn systeem economisch gestuurd ‘door een neuraal lerend netwerk op basis van actuele marktgegevens en toekomstverwachtingen.’
