Elektrisch auto’s rijden er op en laden er sneller mee. Apparaten als computers, laptops, tv’s, ledlampen, mobiele telefoons en batterijen draaien ook allemaal op gelijkstroom. Omdat uit het stopcontact wisselstroom komt, zet een interne omvormer dat om. Daarbij gaat energie verloren. Ook zonnepanelen wekken gelijkstroom op, die via een omvormer wordt omgezet in wisselstroom.
Oorlog van de stromen
Gelijkstroom stroomt in één constante richting, wat zeer efficiënt is. Wisselstroom verandert voortdurend van richting, wat leidt tot energieverlies. Toch draait ons stroomnet op wisselstroom. Waarom? Daarvoor moeten we een stukje terug in de geschiedenis. Naar de zogeheten ‘oorlog van de stromen’ die eind 19e eeuw in de VS woedde. Toen werd bepaald of de stroomvoorziening met wisselstroom of met gelijkstroom zou worden uitgevoerd. De beroemde uitvinder Thomas Edison had een net op gelijkstroom uitgevonden, maar dat gaf toen veel energieverlies. De toenmalige ondernemer en ingenieur George Westinghouse vond wisselstroom efficiënter. Bovendien kon je dat makkelijker over grotere afstanden transporteren, omdat je de spanning omhoog en weer omlaag kunt brengen. De Westinghouse Electric Company legde daarna tientallen netwerken met wisselstroom aan, waardoor dit de overheersende technologie werd.
Gelijkstroom efficiënter
In een wereld die overschakelt op duurzame energie is wisselstroom niet altijd meer de vanzelfsprekende standaard. Bij transport via hoogspanningsmasten gaat zoveel elektriciteit verloren dat gelijkstroom tegenwoordig economisch aantrekkelijker is. Als je DC gebruikt voor allerlei elektronica gaan apparaten langer mee en verbruiken ze minder stroom. Dat is dus minder belastend voor het overvolle elektriciteitsnet. Sterker nog: bij gelijkstroom zijn minder zware kabels en minder koper nodig, wat kosten bespaart. De batterijen van elektrische auto’s laden sneller met gelijkstroom, zeker als de laadpalen ook nog eens gevoed worden met gelijkstroom van zonnepanelen. Dan worden uren ineens minuten. Snelladers draaien dan ook altijd op DC. Bovendien kunnen elektrische auto’s met gelijkstroom bi-directioneel laden en als rijdende batterijen stroom terugleveren aan het net. Verder kan gelijkstroom helpen het stijgende stroomverbruik van AI en datacenters te verminderen. De zonnepanelen en batterijen die hiervoor de stroom leveren draaien op DC, net als de servers in de datacenters. Het gebruik van wisselstroom bespaart veel energie en scheelt verlies van energie en warmte.
Netcongestie verlichten
Volgens DC Systems, initiatiefnemer van het Experience Center in Aalsmeer, biedt gelijkstroomtechnologie de oplossing voor groeiende netcongestie en kan het de energietransitie versnellen. Wie de roodkleurende kaartjes op de website van Netbeheer Nederland bekijkt, ziet dat het stroomnet bijna overal vol zit en dat nieuwe aansluitingen in driekwart van het land niet meer mogelijk zijn. Inmiddels staan 9.400 bedrijven op de wachtlijst voor een aansluiting op het stroomnet en kunnen diverse wind- en zonneparken niet meer aangesloten worden. “In tegenstelling tot conventionele wisselstroom is gelijkstroom veel efficiënter voor diverse toepassingen. Onze wereld draait steeds meer op DC. Van hernieuwbare energiebronnen zoals zonnepanelen en energieopslagsystemen zoals batterijen, tot ledverlichting en alledaagse apparaten zoals smartphones en laptops. De verschuiving naar gelijkstroomtechnologie kan de druk op het energienetwerk aanzienlijk verlichten”, zegt directeur Rajath Kelamane van DC Systems.
Experience center
Het net geopende Direct Current Experience Center belicht gelijkstroomtechnologie en is hiermee de eerste in zijn soort in Nederland. Bezoekers ontdekken hier in een interactieve omgeving de toekomst van energieverdeling. DC Systems wil er vooral oplossingen laten zien en het bewustzijn bij mensen vergroten. Het centrum is bedoeld om DC-technologie breed toegankelijk te maken en toont diverse toepassingen, zoals elektrisch laden, kantooropstellingen en industriële installaties. Ook dient het als een open laboratorium voor innovatie, kennisdeling en samenwerking, met als doel de adoptie van DC-technologie te ondersteunen en de energietransitie te versnellen. Daarvoor hebben fabrikanten zich verenigd in de Current/OS Foundation.
Meest duurzame weg
DC Systems heeft in Nederland al enkele succesvolle projecten met gelijkstroom uitgevoerd. Zo is de N470 tussen Pijnacker en Zoetermeer mede dankzij DC-toepassingen de meest duurzame weg van Nederland. De 220 zonnepanelen in een geluidsscherm langs de weg wekken gelijkstroom op die direct gebruikt wordt door 323 lantaarnpalen en 225 verkeerslichten langs de weg. Een batterij slaat die overdag op voor ’s avonds. Daardoor gaat geen stroom verloren. In totaal wekt de weg meer stroom op dan er verbruikt wordt.
Kijk hier hoe het DC-net langs de N470 werkt:
Meest duurzame parkeergarage
Voor verzekeraar asr bouwde DC Systems de meest duurzame parkeergarage van Nederland. Deze zogeheten Smart Car Park beslaat bijna 10.000 vierkante meter en is uitgerust met meer dan 2.000 zonnepanelen. 96 van die panelen wekken de gelijkstroom op voor 250 slimme bi-directionele laadpalen voor elektrische auto’s. Die kunnen daardoor ook stroom terugleveren aan het net, als dat nodig is. Hierdoor verhoogt de DC-technologie niet alleen de energie-efficiëntie, maar wordt ook de stabiliteit van het net verbeterd, met name in stedelijke gebieden met een hoge elektriciteitsvraag.
Lees ook:
schrijf je in voor de nieuwsbrief
Wil jij iedere ochtend rond 7 uur het laatste nieuws over duurzaamheid ontvangen? Dat kan!
Schrijf je nu in
