De grootste batterij op aarde

Gelegen in de geïsoleerde staat Alaska ligt het geïsoleerde stadje Fairbanks. Anders dan andere Alaskische stadjes zoals Juneau en Anchorage, is het plaatsje landlocked, te midden van een grote vallei niet ver van de arctische boomgrens vandaan. Vanaf hier ligt praktisch alles wat we in de wereld hebben – rivieren, pijpleidingen en wegen, ten zuiden. Voor veel mensen een onvoorstelbaar idee.

Net als de rest van het binnenland van Alaska is Fairbanks, een regio van circa 100,000 mensen, afgesloten van het Canadese en Amerikaanse elektriciteitsnet. De elektriciteit wordt in plaats daarvan lokaal geproduceerd in kool- en oliegestookte centrales, waarbij regelmatig sprake is van stroomuitval: iets dat de inwoners bijzonder slecht uit komt gezien de lange winters met veel sneeuw.

In deze stad werd dit weekend de verjaardag van een batterij gevierd. Op 27 augustus 2003 sloot de Golden Valley Electric Association (GVEA), het bedrijf dat de regio van stroom voorziet, de Battery Energy Storage System (BESS) aan. Groter dan een voetbalveld met een gewicht van 1,360 ton, zorgt BESS voor een blijvende stroomtoevoer. De batterij komt in actie als de toevoer vanuit de relatief verre koolcentrales in het zuiden stokt, tot deze lokale centrales weer werken.

BESS is in staat de volledige stroomtoevoer voor de regio zeven minuten voor haar rekening te nemen. De functie van de zogenaamde batterij is die van een spinning reserve. Als de stroom om wat voor reden dan ook uitvalt, dan levert de enorme batterij stroom tot back-upgeneratoren opgestart zijn. De batterij wordt opgeladen door overtollige stroomproductie. Als de centrales uitvallen hoort de spinning reserve de leegte vlekkeloos te vullen.

In Fairbanks is zo'n beveiliging ontzettend belangrijk. De meeste inwoners wonen ver van de bewoonde wereld en in de winter kan het wel -45°C worden – een stroomuitval kan dus dodelijke consequenties hebben. Volgens het GVEA voorkomt het systeem jaarlijks gemiddeld twee tot negen stroomuitvallen (per huishouden), sinds de oprichting in 2003. Het systeem zorgt er niet voor dat er geen stroomuitval meer is, maar het heeft er wel veel voorkomen, waardoor geen wijdverspreide uitval heeft plaatsgevonden. Dat is het hele punt van BESS: een stabiel elektriciteitsnet. Met het tijdelijk steunen op een deel van het net kunnen ernstige rampen worden voorkomen.

BESS bestaat uit 13,760 zelfstandige nikkel-cadmium cellen, met grofweg de grootte van een desktop computer en een gewicht van 75 kilogram. De batterijen hebben een levensduur van tussen de 20 en 30 jaar.

Wereldwijd staan energienetwerken voor interessante uitdagingen tegenwoordig, door de alsmaar stijgende vraag om energie en de afname van centrales vanwege de opkomst van groene energie projecten. Het destabiliseren van energienetwerken vormt een steeds grotere bedreiging door deze aanhoudende trend. Lokale en regionale megabatterijen zoals in Fairbanks, en natuurlijk huishoudelijke batterijen lijken de meest waarschijnlijke oplossingen voor dit probleem.