Begin juni won Newton Energy Solutions de Best Innovation Award met de NEStore warmtebatterij. Uit meer dan 30 innovaties koos de NEStore warmtebatterij vanwege de unieke mogelijkheid voor langdurige warmteopslag. Maar hoe lukt het NES om hun warmtebatterij zo effectief te maken. Daar zitten een goed ontwerp en natuurkundige principes achter.
‘De NEStore maakt energieopslag op een compleet nieuwe manier toegankelijk en veilig. De extreem lage energieverliezen met als resultaat een lange energievooraad en het circulaire ontwerp zijn indrukwekkend,” aldus de juryvoorzitter. De NEStore warmtebatterij slaat lokaal opgewekte zonne-energie op in de vorm van warm water, met een warmteverlies van slechts 1% per dag – het laagste ter wereld. En dat zonder lithium, F-gassen of brandgevaarlijke componenten. Daarmee is het niet alleen veilig, maar ook duurzaam én toekomstbestendig.
De natuurkunde achter de NEStore
Maar wat zijn nu de simpele principes die de NEStore zo efficiënt maken dat er een COP van 0,95 geplakt kan worden en dat hij een warmteverlies heeft van maar 1 graad per dag. Allereerst is de tank zeer goed geïsoleerd. Er zijn twee wanden van staal en daartussen zit een vacuüm, waar dus nauwelijks warmte doorheen komt. Maar het komt ook doordat warm en kouder water niet met elkaar worden vermengd, zoals in andere warmtebatterijen.
Dat laatste drijft op het natuurkundige principe van stratificatie, de gelaagdheid van warme en koude gebieden. Warm water is lichter dan koud water, dus het warme water blijft boven in de tank. Water wordt verwarmd tot 110 graden. Dat hete water gaat vervolgens via een buis in de tank helemaal naar boven. Zo is er geen circulatie in de tank en blijft het hete water dus boven. Er is een scherpe scheiding tussen water van 110 graden boven in de tank en water van 20 graden onder in de tank. Die scheiding komt hoger te liggen als de voorraad warm water minder wordt, maar gaat naar beneden naarmate er meer warmte wordt opgeslagen.
Gesloten systeem
Vanzelfsprekend wordt dat opwarmen met slimme software aangestuurd. Er wordt rekening gehouden met het gebruikspatroon. Als er veel overtollige energie van de zonnepanelen komt, of als energie van het net goedkoop of zelfs een negatieve prijs heeft, wordt die elektriciteit benut. Zo benut je meer groene energie, tot wel 85 procent van je verbruik.
Daarnaast is de NEStore een gesloten systeem, dus het water uit de tank wordt niet gebruikt als tapwater of als verwarmingswater. Het wordt gebruikt om het tapwater of het verwarmingswater te verwarmen. Wat ook meespeelt voor het winnen van de prijs is dat de NEStore volledig is vervaardigd uit recyclebaar roestvrij staal.
Foto: bedenker Pavel met zijn NEStore
