Hannah van der Korput
01 mei 2025, 14:20

Industrie kan energiekosten flink drukken dankzij thermische warmteopslag

De Nederlandse industrie verduurzamen en tegelijkertijd de energiekosten drukken: dat is belofte van warmteopslag. De methode kan energie-uitgaven met 30 procent verlagen, wijst onderzoek uit. Is dit de oplossing voor industriële bedrijven zoals Tata Steel en AkzoNobel?

Getty Images 1720229622 Ook Tata Steel in IJmuiden heeft last van de hoge energieprijzen. | Credits: Getty Images

De Nederlandse industrie zit in zwaar weer en de hoge energieprijs wordt als één van de belangrijkste oorzaak genoemd. Die ligt hier 66 procent hoger dan in Frankrijk en 52 procent hoger dan in Duitsland. Onlangs luidde de industrie al de noodklok: de energiekosten moeten omlaag.

Warmteopslag

Warmteopslag, ook wel thermal energy storage (TES) genoemd, kan dat mogelijk maken. Het merendeel van de industrie draait nog altijd op fossiele brandstoffen. Dat komt omdat er voor industriële processen veel warmte nodig is. De productie van staal vergt bijvoorbeeld temperaturen van tot wel 1.500 graden Celsius. Wanneer het over verduurzaming van de sector gaat, wordt vaak gesproken over elektrificatie en waterstof. Met behulp van TES kan gas, olie en kolen worden vervangen door duurzame energie. Vaak voor een gunstigere prijs.

Bij TES wordt thermische energie (warmte of koude) tijdelijk opgeslagen voor later gebruik. Deze energie kan enkele uren, dagen of zelfs maanden worden opgeslagen. Het achterliggende idee is om energiegebruik efficiënter te maken, piekbelastingen te verminderen en hernieuwbare energiebronnen zoals zonne- of windenergie optimaal te benutten.

Goedkoopste energieopslagmethode

Er zijn verschillende soorten TES-systemen, zoals voelbare warmteopslag, latente warmteopslag, sorptie warmteopslag en chemische reactieopslag. Elke TES werkt weer net even anders. Impactinvesteerder Rubio legde eerder aan Change Inc. uit hoe deze verschillende soorten TES werken en wat de voor- en nadelen van elke methode zijn. Ondanks de verschillende uitdagingen omschrijft onderzoeksbureau TNO TES als één van de goedkoopste energieopslagmethode. Doordat TES veel voorkomende materialen gebruikt, blijven de opslagkosten relatief laag. Over het algemeen geldt: hoe hoger de opslagcapaciteit, hoe lager de kosten.

Volgens recent onderzoek van cleantech-adviesbureau DWR Eco en thermische opslagproducent Kraftblock kunnen Nederlandse industriebedrijven met warmteopslag de elektriciteitskosten met zo’n 30 procent per maand verlagen. “Het rapport gaat in op de economische voordelen van thermische energieopslag en hoe deze technologie kan bijdragen aan de stabiliteit van het elektriciteitsnet in verschillende markten. Gezien de volatiele Nederlandse stroomprijzen en de noodzaak tot verduurzaming van de industrie, kan warmteopslag een sleutelrol spelen in kostenbesparing en flexibiliteit voor energie-intensieve sectoren,” zegt Martin Schichtel, CEO en medeoprichter van Kraftblock.

Terugdringen van broeikasgassen

De techniek kan ook een grote bijdrage leveren aan het terugdringen van de broeikasgassen. TES maakt het mogelijk om de proceswarmte voor de industrie in te vullen met duurzame in plaats van fossiele energie. De jaarlijkse industriële uitstoot in de EU van meer dan 500 megaton CO2-equivalenten is daardoor tot nul terug te brengen. Dat schrijft de European Energy Research Alliance (EERA) in een rapport.

Chipsfabriek in Noord-Holland

Ondanks de potentie van TES wordt het nog maar op kleine schaal ingezet. Dat komt vooral door onbekendheid met de techniek en het ontbreken van duidelijke businesscases, aldus TNO.

Een project waar warmteopslag wel wordt toegepast, is een fabriek van PepsiCo in het Noord-Hollandse Broek op Langedijk. In de chipsfabriek worden onder andere Lay’s en Cheetos gemaakt. Er komt een warmteopslagsysteem dat groene energie uit zon en wind opslaat in gepatenteerd steenachtig materiaal. Die warmte kan op een later moment worden gebruikt voor industriële processen, verwarming of elektriciteit.

Door de opslag kan de duurzame warmte nog efficiënter worden ingezet om de chips te bakken, zo is het idee. De warmteopslag is ontwikkeld door Kraftblock. De bouw is in volle gang en moet straks een CO2-reductie van 98 procent opleveren.

Lees ook:

Circulaire zonnepanelen uit Nederland: gaat Solarge het overleven?

De fabriek van Solarge in Weert opende in mei 2023 haar deuren. En in een wereld die overspoeld wordt door standaardpanelen, biedt het bedrijf van oprichters Jan Vesseur, Huib van den Heuvel en Gerard de Leede iets bijzonders. De panelen die hier van de lopende band rollen zijn om te beginnen superlicht en dat maakt ze ideaal voor daken die gewone zonnepanelen niet aankunnen. Daarnaast mag er ook een circulair etiket op geplakt worden. "Bij de productie van onze zonnepanelen komt 75 procent minder CO2 vrij. Bovendien gebruiken we geen PFAS of andere giftige stoffen", zegt directeur Jan Vesseur. De Solarge-panelen zijn aan het eind van hun levensduur eenvoudig en volledig te recyclen, zonder downgrading van de materialen. Dit is in tegenstelling tot veel traditionele panelen die zo bijdragen aan een groeiende afvalberg. Meer produceren Lichtgewicht, duurzaam én van Nederlandse makelij. Dat klinkt als een gouden formule. Toch is overleven in deze markt geen uitgemaakte zaak voor Solarge. Op technologisch niveau speelt het bedrijf in de voorhoede mee. Maar wat in deze fase van opschaling van de productie nog mist, is het hoge volume dat nodig is om ook op prijsniveau concurrerend te zijn. De afgelopen jaren zijn veel Europese pv-producenten op dit aspect kopje-onder gegaan. Dat risico is er ook voor Solarge. Want hoewel er dit jaar in Weert veel meer zonnepanelen worden geproduceerd dan in 2024, staan er onderaan de streep nog steeds rode cijfers. Dat verschil wordt momenteel door de aandeelhouders bijgelapt.De fabriek draait nu nog één shift per dag, van ongeveer acht uur. En dat vijf keer in de week. Dit leidt tot de productie van ongeveer 3.000 tot 4.000 panelen per maand. "Pas als we in een tweede shift kunnen gaan produceren - dus twee ploegen per dag - lukt het ons om echt geld te verdienen", legt Vesseur uit. Om die groei te realiseren, mikt Solarge op zowel middelgrote projecten van 500 tot 1.000 panelen als enkele grote projecten van meer dan 10.000 panelen. "Dan moet je vooral denken aan bedrijfsdaken en grote parkeeroverkappingen. Er lopen nu een paar serieuze gesprekken. Als het kwartje een paar keer de goede kant op valt, dan kunnen we dit jaar al verder opschalen." Klem tussen goedkoop en duurzaam Waar Solarge op inzet – lichtgewicht, circulair, lokaal geproduceerd - is precies waar de wereld heen moet. De realiteit is dat de markt nu vooral nog kijkt naar de prijs. En die ligt bij Chinese panelen een stuk lager. "Wat veel mensen echter vergeten, is dat ze daarmee ook bijdragen aan toekomstige afvalproblemen én onze afhankelijkheid van China versterken," zegt Vesseur. Het speelveld waarin het bedrijf nu opereert, kun je onmogelijk als eerlijk bestempelen. De Chinese overheid pompte de afgelopen twintig jaar onvoorstelbare hoeveelheden kapitaal in de productie van zonnepanelen. Het land produceert momenteel meer dan het dubbele van de mondiale vraag, waardoor de prijzen een duikvlucht hebben genomen.De Chinese dominantie Productie: China is verantwoordelijk voor meer dan 80 procent van de wereldwijde productie van zonnepanelen en hun onderdelen. Overheidssteun: De Chinese overheid pompt al jaren miljarden in de sector via subsidies en goedkope energie. Schaalvoordelen: Door massaproductie kunnen Chinese bedrijven zonnepanelen leveren tegen bodemprijzen waar Europese spelers moeilijk tegenop kunnen. Ketenbeheersing: Van grondstofwinning tot assemblage, China beheerst vrijwel de hele toeleveringsketen. Gevolg: een keiharde prijzenslag waarin het voor spelers als Solarge moeilijk is om de businesscase rond te rekenen. Toekomst: In China zijn de afgelopen maanden al pv-bedrijven over de kop gegaan en de verwachting is dat die trend voorlopig aanhoudt.Inflation Reduction Act "Waar Europese bedrijven twee jaar geleden nog konden concurreren met prijzen rond de 25 cent per wattpiek, zijn Chinese panelen nu gezakt naar 10 tot 12 cent", vertelt Vesseur. "Dat is niets anders dan dumping en maakt het voor ons vrijwel onmogelijk om een goede businesscase neer te zetten. Ook al bieden wij een onderscheidend product. Zonder stevige regelgeving vanuit Brussel wordt het voor Europese bedrijven als Solarge dan ook heel lastig om uiteindelijk in deze regio te overleven." Wat Vesseur betreft geldt de aanpak van de Verenigde Staten hierbij als voorbeeld. "Biden presenteerde daar enkele jaren geleden de Inflation Reduction Act. Daarmee bieden ze forse subsidies voor lokale productie, van maar liefst 7 cent per wattpiek. Ook gelden er voor pv-panelen al langere tijd importheffingen. Hier in Europa laten we zo ongeveer alles binnenstromen, ook als het door Oeigoerse dwangarbeiders is gemaakt."Volgens hem is het daarom essentieel dat Europa serieus inzet op het beschermen van haar eigen industrie. "De Net Zero Industry Act biedt een goed vertrekpunt. Daarin staat onder meer dat 40 procent van de pv-productie lokaal moet zijn. Maar landen als Nederland moeten die regels wel gaan toepassen." Dit gaat bijvoorbeeld over eisen voor circulariteit of het verbod op giftige stoffen. Pas als duurzaamheid echt een vereiste wordt, dan krijgt Solarge een betere uitgangspositie dan de Chinese concurrenten. Tot die tijd leunen ze in Weert op investeerders die het geduld en de visie hebben om het bedrijf door deze moeilijke fase heen te trekken. Twee zonnepanelen per minuut De droom van Solarge? Zo snel mogelijk twee zonnepanelen per minuut produceren. En dat 24 uur per dag, zeven dagen in de week. "Maar dan moet de markt wel ruimte maken voor duurzame innovaties en dus niet alleen kiezen voor de goedkoopste oplossing", aldus Vesseur. Langzaamaan ziet hij het die kant op bewegen. "Twee jaar geleden kozen klanten vooral voor het lichte gewicht. Nu zien we dat meer dan de helft bewust kiest vanwege de duurzaamheid en het feit dat onze panelen Europees geproduceerd zijn. Het zou enorm helpen als de overheid hierin een rol pakt, door circulariteit als voorwaarde te stellen bij publieke aanbestedingen. Dit zorgt voor een groeiend productievolume waardoor de kosten dalen. Daar profiteert uiteindelijk iedereen van." Lees ook:De kleine thuisbatterij met stekker: revolutie of gadget? ‘Andere leveranciers zijn vooral uit op winst’ Blauwe batterij maakt zonnestroom net zoveel waard als aardgas Europa wil een eigen batterij-industrie, maar gaat dat lukken zonder Northvolt?