Energiesysteem Dominicaanse Republiek Accu’s en energiebronnen Namen: Marije Rolf Charlotte Hamberg Johanna Veldman Profiel: Natuur en Gezondheid Natuur en Techniek Vakken: Natuurkunde Scheikunde Naam begeleider: mevr. Scheffer Inleverdatum: 12-01-2012 Inleiding Wij hebben gekozen voor een opdracht van Worldschool. Het gaat over een school in de Dominicaanse Republiek. Zij hebben problemen met hun energievoorziening. Onze opdracht is om met advies te komen om het huidige systeem langer mee te laten gaan of om met een alternatief systeem te komen. We hebben het onderzoek gekozen, omdat het een bestaand probleem is en er ook echt wat met ons advies kan worden gedaan. We vinden het leuk om op deze manier ook echt een bijdrage te leveren aan de school. Naar aanleiding van deze opdracht hebben we voor de volgende hoofdvraag gekozen: Wat voor systeem kunnen ze op de betreffende school in de Dominicaanse Republiek het best gebruiken om de school van energie te voorzien? We hebben hierbij gelet op de milieuvriendelijkheid, kosten, haalbaarheid en eventueel hergebruik. Ons onderzoek hebben we ingedeeld in twee delen. Ten eerste hebben we gekeken naar het huidige systeem. Hierbij hebben we de volgende vragen opgesteld: Hoe zou het energiesysteem waar de school op dit moment gebruik van maakt verbeterd kunnen worden? - Wat voor energiesysteem gebruikt de school nu? - Hoe werkt dit systeem? - Waar hangt de levensduur van het systeem vanaf? - Hoe zouden we deze levensduur kunnen verlengen? - Zijn deze verbeteringen haalbaar? Om de werking van de loodaccu beter te begrijpen hebben we een experiment gedaan met een zelfgemaakte loodaccu. Hierbij hebben we ook een aantal factoren onderzocht die invloed hebben op de levensduur. Ten tweede hebben we gekeken naar alternatieve energiesystemen. Hierbij hebben we de volgende vragen bedacht: Wat voor energiesystemen zijn er die de school zouden kunnen voorzien in hun energiebehoefte? - Wat voor energiebronnen zouden we kunnen gebruiken voor een systeem? - Hoe werken de systemen die in hun energie worden voorzien door deze energiebronnen? - Welke energiebron zou het meest geschikt zijn? - Welke accu’s zijn er? - Hoe werken deze accu’s? - Welke accu’s zijn het meest geschikt? Daarnaast hebben we nog gekeken naar de recycling van de loodzuur accu. Naar aanleiding van de hoofdvraag hebben wij een hypothese opgesteld: Wij veronderstellen dat het huidige systeem dat de school van energie voorziet, wel te verbeteren valt. Dit verwachten wij, omdat er nog niet veel geprobeerd is op dit gebied. Ze zijn alleen nog maar overgestapt op het gebruik van gedestilleerd water in plaats van gewoon water om de levensduur van de accu’s te verlengen. Toch denken wij dat het beter is om over te stappen op een ander systeem. Bijvoorbeeld zonne-energie. Dit denken we omdat de accu’s van het huidige systeem kort meegaan en daardoor duur zijn. Ook voorziet het huidige systeem niet in energiebehoefte, omdat ze bij energie-uitvallen alleen gebruik kunnen maken van de hoognodige apparatuur. Door literatuuronderzoek, contact met de contactpersoon en een experiment, hebben wij geprobeerd antwoord te geven op onze vragen en met een goed advies te komen voor de school. De taken hebben we als volgt verdeeld. Charlotte heeft gekeken naar het huidige systeem en de mogelijkheden om de levensduur te verlengen. Marije en Johanna hebben gekeken naar alternatieve energiebronnen en alternatieve accu’s. Verder hebben Charlotte en Johanna zich bezig gehouden met de recycling. Het experiment hebben we met z’n allen uitgevoerd, net als het maken van het wetenschappelijk artikel. In het artikel zullen we eerst het huidige systeem bespreken en de mogelijkheden tot verlenging van de levensduur van het systeem. Deze hebben we gekoppeld aan ons experiment. We hebben heel veel verschillende energiebronnen en accu’s onderzocht. De meest geschikte zullen we in het artikel nader toelichten. Aan het eind van het artikel is ons advies te lezen aan de school in de Dominicaanse Republiek. De situatie Wij hebben gewerkt aan een project voor een school in de Dominicaanse republiek. De school heeft te maken met ernstige energietekorten en regelmatige stroomuitval, waardoor de school niet de hele dag van energie voorzien kan worden. De school ligt in een arm gebied en heeft beperkte financiële middelen. Het huidige energiesysteem De school waarvoor we werkten is momenteel aangesloten op het elektriciteitsnet. Ze hebben een back-up systeem om de energie-uitvallen op te vangen. Dit systeem bestaat uit vier loodaccu’s die energie opslaan als er wel energie is. Momenteel wordt deze accu opgeladen door het elektriciteitsnet. De accu’s die ze gebruiken in dit systeem zijn 6V, 220 Ah en ze zijn geschakeld zoals hiernaast. In totaal is het dus een 12V accu. Het systeem biedt energie tot maximaal 2000 W aan elektrische apparaten. De werking van een loodzuur accu Een loodzuur accu bestaat uit twee loden platen; de anode (de – pool) en de kathode (de + pool). De kathode is bedekt met een laag loodoxide (PbO2 (s)). De anode is een plaat zuiver lood (Pb (s)). Deze platen zitten in een elektrolyt. Dit bestaat uit zwavelzuur, verdund in gedestilleerd water. Als de accu verbonden wordt aan een gebruiker dan kan er een stroom gaan lopen. Zodra er stroom loopt is de accu dus aan het ontladen en daarbij vinden de volgende reacties plaats: - De loodoxide aan de kathode wordt omgezet in loodsulfaat. PbO2 (s) + SO42− (aq) + 4 H+ + 2 e− PbSO4 (s) + 2 H2O (l) - Het zuivere lood aan de anode wordt ook omgezet in loodsulfaat. Pb (s) + SO42− (aq) PbSO4 (s) + 2 e− Hierbij wordt de concentratie van het zwavelzuur dus lager. Als alle loodoxide omgezet is in loodsulfaat kan er geen stroom meer lopen en is de cel dus ontladen. Als je de accu weer op wilt laden, vindt eigenlijk precies het omgekeerde plaats: - Het loodsulfide aan de kathode wordt weer omgezet in loodsulfaat. PbSO4 (s) + 2 H2O (l) PbO2 (s) + SO42− (aq) + 4 H+ + 2 e− - Het loodsulfaat aan de anode wordt weer omgezet in zuiver lood. PbSO4 (s) + 2 e- Pb (s) + SO42− (aq) Hierbij komt ook het zwavelzuur weer vrij. Als al het loodsulfaat gereageerd heeft is de accu volledig opgeladen. Om de werking van een loodzuur accu voor onszelf iets inzichtelijker te maken hebben we hem in het klein nagebouwd. Ook hebben we hieruit conclusies getrokken over te levensduur, die hieronder zijn te lezen. De uitwerking van ons experiment is te vinden in de bijlage. De levensduur van de accu De loodaccu’s die ze nu gebruiken op de school in de Dominicaanse republiek zouden wel 3 tot 4 jaar mee kunnen gaan, voordat deze vervangen dienen te worden. Op dit moment moeten ze de accu’s echter eens in de 1 tot 2 jaar vervangen. Hieronder bespreken we de verschillende factoren die invloed zouden kunnen hebben op de levensduur van de accu’s en deze betrekken we op de situatie daar. Het ontladen van de accu Er bestaan verschillende soorten loodaccu’s, die allemaal tot verschillende percentages ontladen dienen te worden. Het is niet goed om accu’s verder te ontladen dan de bedoeling is. Dit zorgt ervoor dat de accu’s minder lang mee gaan. De accu’s die ze momenteel gebruiken op de school zijn deep cycle batteries. Vaak ontladen ze op de school hun accu’s tot wel 80%, terwijl het bij deze accu’s het beste is om ze tot 60% te ontladen, omdat de levensduur van de accu’s anders wordt verkort. Maar aangezien deze accu’s hun back-up systeem zijn voor als de stroom uitvalt, is dit eigenlijk niet mogelijk. Als ze op het punt zijn gekomen waarop de accu’s eigenlijk niet verder ontladen mogen worden, hebben ze namelijk geen andere keus dan toch verder te gaan met ontladen, want anders kunnen ze helemaal geen gebruik maken van elektrische apparaten. Het aantal aangesloten elektrische apparaten Uit ons experiment is gebleken dat de accu langer stroom levert als je hem ontlaadt met zo min mogelijk weerstand. Hoe minder apparaten je aansluit op de accu, hoe langer deze dus stroom levert. De school maakt momenteel gebruik van minimale voorzieningen tijdens de uitval van energie. De school doet dus al zijn best om tijdens de stroomuitvallen zo min mogelijk elektrische apparaten te gebruiken. Ook dit punt om de levensduur van de accu te verlengen is dus niet toepasbaar. Het gebruik van gedestilleerd water Een deel van het water uit de accu’s gaat verloren tijdens het gebruik ervan. De accu’s moeten dus af en toe worden bijgevuld omdat anders de concentratie van het zuur te hoog wordt. Dit moet gebeuren met gedestilleerd water, omdat bijvullen met bijvoorbeeld zuur invloed heeft op de concentratie heeft van het elektrolyt. Ze zijn op de school al overgestapt op het gebruik van gedestilleerd water voor het bijvullen van de accu’s. Maar nog steeds gaan de accu’s niet zo lang mee als zou kunnen. De oplaadspanning en de oplaadstroom Uit ons experiment bleek het volgende: Om de accu zo lang mogelijk te kunnen ontladen, moet je de accu opladen met een spanning en een stroomsterkte die iets hoger liggen dan een accu levert. Tot deze waarden geldt dat hoe hoger de stroomsterkte is als je de accu oplaad, hoe langer het duurt voordat hij ontladen is. Als je over deze waarden heengaat, verminder je de capaciteit van de accu, waardoor hij sneller ontlaadt. De accu’s van de school worden momenteel opgeladen met het elektriciteitsnet. Ze gebruiken een 2000 W omzetter en het opladen gebeurt maximaal met 100 Ampère. Dit is geen schadelijke stroomsterkte om de accu’s mee op te laden. Ook op dit punt valt het gebruik van de accu’s dus niet te verbeteren. Overladen Het is slecht voor een accu als je deze aan de stroom laat zitten, terwijl hij al volledig is opgeladen. De accu warmt dan op en er zal water splitsen in zuurstof en waterstof. Dit is niet goed voor de accu en zal dus van negatieve invloed zijn op de levensduur van de accu. De accu’s van de school worden opgeladen met het elektriciteitsnet. Ze zijn dan ook altijd aangesloten op het net. Wel is ervoor gezorgd dat het laden automatisch stopt als de accu’s volledig opgeladen zijn. Er is dus geen sprake van overladen van de accu’s. Ongeladen wegzetten Als een accu ontladen is, is alle loodoxide en al het lood omgezet in loodsulfaat. Als je deze accu vervolgens niet meteen weer oplaad en ongeladen wegzet, gaat dit loodsulfaat samen klonteren en steeds grotere kristallen vormen. Dit heet sulfateren. Deze grote kristallen zijn hard en niet oplosbaar. De accu wordt hier onbruikbaar van. De accu’s op de school worden nooit ongeladen weggezet, omdat deze continu aangesloten zijn op het elektriciteitsnet. Zodra de accu’s niet meer vol zijn, worden deze dus automatisch opgeladen. Ook dit punt is dus niet toe te passen, om de levensduur van de accu’s te verlengen. Zonne-energie Een zonnestroom systeem werkt op een simpel principe. Het zet licht om naar elektriciteit. Een zonnepaneel bestaat uit een aantal aan elkaar gekoppelde zonnecellen (zie afbeelding). De zonnecellen zijn meestal gemaakt van silicium. Silicium is het halfgeleidermateriaal. De laag silicium bestaat uit twee lagen. In de ene laag zit een kleine hoeveelheid fosfor en in de andere laag een kleine hoeveelheid boron, hiertussen zit een scheidingslaag. Er gaat een stroom lopen, doordat er onder invloed van licht elektronen worden vrijgemaakt. Deze elektronen springen van het fosfor naar het boron. Tussen de voor en achterzijde van het paneel ontstaat zo een spanningsverschil, waardoor er een stroom gaat lopen. Een zonnecel levert een spanning van rond de 0,5 V, door ze aan elkaar te koppelen kan er tot een maximum van 24,0 V ontstaan. Voor zonnestroom systemen zijn veel verschillende toepassingen. Zo zijn er twee verschillende systemen en drie verschillende typen silicium zonnecellen waaruit de zonnepanelen kunnen worden opgebouwd. De drie verschillende typen zonnecellen die er zijn, zijn mono-kristallijne cellen, poly-kristallijne cellen en amorf silicium cellen. De mono-kristallijne cellen zijn gemaakt uit silicium plakken, gesneden uit een monokristal. Het rendement is 15% en de kosten per Wattpiek* zijn €4,60. De levensduur is 25-30 jaar. De poly-kristallijne cellen worden gegoten. Het rendement van deze cellen is 14% en de kosten per Wattpiek zijn €4,50. De levensduur is ook 2530 jaar. Deze panelen hiervan nemen wel meer ruimte in dan de mono-kristallijne panelen. Bij de amorf silicium zonnecellen, wordt het materiaal opgedampt. Het rendement is 6-8% en de kosten per Wattpiek zijn €3,25. Dit omdat het proces om de silicium op te dampen vrij simpel is. De levensduur is 15 jaar. In het systeem van de Dominicaanse Republiek hebben wij gekozen voor de mono-kristallijne panelen. De twee systemen die er zijn, zijn een autonoom zonnestroom systeem en een netgekoppeld systeem. Een netgekoppeld systeem zit vast aan het elektriciteitsnet. Deze heeft een wisselwerking met het net. Het teveel aan energie wordt teruggegeven aan het net en als er een tekort is, wordt het tekort aangevuld door het net. We hebben dit systeem niet gekozen, omdat het systeem zichzelf uitschakelt als het net uitvalt. Dit is niet ideaal, omdat het voor de school een back-up systeem is, dat de school moet voorzien van stroom als het net uitvalt. We hebben dus gekozen voor het autonome zonnestroom systeem. Dit is een opzichzelfstaand systeem. In een accu wordt de overtollige opgewekte energie opgeslagen. De accu’s die gebruikt worden moeten wel genoeg capaciteit hebben om een paar donkere dagen te overbruggen. Het systeem is er met en zonder laadregelaar. Bij een systeem zonder laadregelaar, wordt de module Overcharge Deep-discharge Control direct parallel geplaatst op de batterij. Ertussen zit protection protection device dan wel een diode die zelfontlading tijdens de nacht Diode voorkomt. Er zijn ook systemen met een laadregelaar. Deze zorgen ervoor dat de accu niet + beschadigd wordt door te diep en te zwaar ontladen. + Er is dan een optimale regeling tussen laden en Solar Battery Load ontladen, waardoor de batterij minder vaak module vervangen hoeft te worden .De laadregelaar kan het systeem namelijk tijdelijk uitschakelen als er kans is op schade. Wij hebben gekozen voor een systeem met een laadregelaar. De accu kan dan namelijk langer meegaan en dit bespaard weer kosten. Zonnestroom systeem met laadregelaar LIB 1209 De school verbruikt per maand 300 à 400 kWh aan stroom. Bij maximaal gebruik en het geheel overschakelen op zonnestroom zou een systeem ongeveer €27600,- kosten. Dit is voor de school veel te duur. Er is namelijk maar zo’n €3330,- beschikbaar voor het systeem. Ons idee is daarom om een aantal belangrijke apparaten aan te sluiten op het zonnestroom systeem. Die worden dan overdag voorzien van energie dat geleverd wordt door het zonnestroom systeem. De overtollige energie die wordt opgeslagen in de accu kan gebruikt worden in de avond om les te geven of bij uitvallen. Dit systeem zal zo’n 5 m2 gaan innemen. Er zal zeker overtollige energie zijn, omdat de zon volop schijnt in de Dominicaanse Republiek. Per jaar heb je gemiddeld tweemaal zoveel zonuren dan in Nederland. De school is met ons idee goedkoper uit. Ze hoeven geen geld meer te betalen aan kosten van het energienet om de accu’s op te laden. Ook als er geen stroomuitvallen zijn, hoeven ze de energiekosten van de apparatuur die is aangesloten op het zonnestroom systeem niet te betalen. Ze zijn dus zeker goedkoper uit. Mogelijke alternatieve accu’s Voor het onderzoek moesten we kijken welke accu het meest geschikt zou zijn voor het systeem. Hiervoor hebben we eerst zo’n dertig accu’s vergeleken, hieruit kwamen negen accu’s die we verder zouden willen onderzoeken om te kijken of deze echt geschikt zijn. Hiervan bleven er twee over, die in z’n geheel het geschiktst zijn. Dit zijn de AGM-accu en de gel accu. Beide horen tot de VRLA accu’s, dit zijn ventiel geregelde loodzuur accu’s. Bij deze soorten kun je gassen uit het ventiel laten ontsnappen als de druk te hoog wordt. AGM-accu In een AGM-accu zit een vlies, hierin is 95% van het elektrolyt zwavelzuur opgenomen. Het verschil tussen de AGM-accu en andere accu’s is dat er bij het laadproces van de AGM-accu geen stoffen vrijkomen, naast waterstof en zuurstof dat met elkaar reageert tot water. Het zuurstof komt vrij bij de positieve elektrode, gaat door het vlies naar de negatieve elektrode. Daar reageert het met het uit de elektrolyt vrijkomende waterstof tot water. Verder werkt de accu hetzelfde als een loodzuur accu. Een voordeel van deze accu is dat de zelfontlading laag is, waardoor de levensduur langer is. Daarnaast kun je in vergelijking met de loodzuur accu de AGM-accu redelijk snel opladen in 5 tot 6 uur in plaats van 10 tot 12 uur. Dit mede door de lage interne weerstand. Ook is deze accu heel veilig en kan hij zeer hoge ontlaadstromen leveren. De levensduur van de accu is ongeveer 10 jaar. In het systeem worden vier accu’s gebruikt. Als je vier AGMaccu’s gebruikt ben je ongeveer €1200,- kwijt per 10 jaar. Als je de loodzuur accu’s houdt ben je minstens €2000,- kwijt in dezelfde tijd. Het bespaart dus veel geld. De accu is ook beter voor het milieu. Door het vlies stromen de zuren niet vrij rond , hierdoor is er minder kans op lekkage. Doordat de levensduur langer is dan die van een loodzuur accu, hoeven er minder accu’s te worden vervangen. Hierdoor komen er minder schadelijke stoffen in het milieu. Gel accu In de gel accu is de elektrolyt een gel. Het zwavelzuur is gebonden aan de gel. Tijdens de productie wordt eerst gewoon een zuur in de accu gedaan. Daarna wordt hij opgeladen tot 50%. Het zuur wordt dan tot gel gemaakt door er elementen met siliconensamenstelling aan toe te voegen. De accu wordt dan geladen met een lage stroom, hierdoor ontstaan er kanaaltjes in de gel, die zorgen voor een doorgang van elektronen. Als je de accu ontlaadt dringt het zuur in de platen. Hierbij maakt het zuurstof dat ontstaat gaatjes in de gel, waarna het bij de negatieve plaat reageert met waterstof tot water. Bij het opladen verlaat het zuur de platen en gaat het weer in de gel zitten. Verder werkt de accu hetzelfde als een loodzuur accu. Een voordeel van het gebruiken van een gel accu is dat de zelfontlading vijf keer lager is dan bij een gewone accu. Daarnaast kun je de accu dieper en vaker ontladen en vergt het weinig onderhoud doordat je onder andere geen gedestilleerd water hoeft toe te voegen. Ook kan de accu hoge laadstromen verdragen. De levensduur van de accu is ongeveer 15 jaar. Als je vier van deze accu’s gebruikt ben je ongeveer €1800,kwijt per 15 jaar, hierbij moet nog een laadregelaar worden toegevoegd van rond de €100,-. In die tijd ben je aan de loodzuur accu’s al meer dan €3000,- kwijt. Het verschil is dus groot. De accu is ook milieuvriendelijker dan een loodzuur accu, omdat er niet snel lekkage optreed doordat de elektrolyt een gel is en geen vloeistof. Daarnaast gaat de accu langer mee, dus hoeven de accu’s minder vaak vervangen te worden. Daardoor komt er minder lood in het milieu. Voor een zonnestroom systeem is een gel accu geschikter dan een AGM-accu, maar ze passen beide wel in het systeem. De recycling van loodzuur accu’s Er werd ons gevraagd onderzoek te doen naar een milieuvriendelijke manier waarop de school hun gebruikte loodzuur accu’s zou kunnen hergebruiken. Hiervoor hebben we eerst gekeken naar de manier waarop loodzuur accu’s in het algemeen worden gerecycled. Als de loodaccu’s verzameld zijn worden ze in speciale bunkers gestort waardoor ze breken. Hierbij komt het zwavelzuur uit de accu vrij en dit wordt direct opgevangen. De gebroken accu’s, vrij van zuur, kunnen op twee manieren worden verwerkt. 1. De kunststoffen en de metalen van de accu worden gescheiden. Het kunststof wordt kleiner gemalen en afgezet als recyclebaar granulaat** voor onder andere nieuwe accu’s. Het lood wordt omgesmolten en verder gezuiverd. 2. De gebroken accu wordt direct in zijn geheel, met een aantal hulpstoffen, in een smeltoven geplaatst. Het kunststof verbrand en dient zo als brandstof voor het smeltproces. De rookgassen gaan naar een naverbrandingskamer voor volledige uitbranding. Als het lood gesmolten is komen de verontreinigingen bovendrijven. Deze kunnen bijvoorbeeld gebruikt worden in de wegenbouw. Het lood wordt verder gezuiverd en kan bijvoorbeeld gebruikt worden voor de productie van nieuwe accu’s. Van zwavelzuur kun je kunstmest maken. Je voegt ammonia bij het zwavelzuur tot de oplossing neutraal is. Vervolgens damp je de oplossing in tot een vaste witte stof ontstaat. Dit is kunstmest (ammoniumsulfaat). Conclusie Onze onderzoeksvraag was: Wat voor systeem kunnen ze op de betreffende school in de Dominicaanse Republiek het best gebruiken om de school van energie te voorzien? Hierbij hebben we eerst gekeken naar het energiesysteem waar de school nu gebruik van maakt en of de levensduur van dit systeem verlengt zou kunnen worden door er op een andere manier mee om te gaan. Maar ze kunnen de accu’s op de school niet minder ver ontladen, omdat ze anders geen stroom hebben tijdens uitvallen. Ook sluiten ze al zo min mogelijk elektrische apparaten aan op de accu’s en gebruiken ze al gedestilleerd water om de accu’s bij te vullen. Daarnaast worden de accu’s met de goede spanning en stroomsterkte opgeladen en wordt het opladen automatisch onderbroken als de accu’s volledig zijn opgeladen. Wij zijn dus tot de conclusie gekomen dat het systeem niet op een betere manier gebruikt kan worden om de levensduur ervan te verlengen en dat de school dus beter zou kunnen overstappen naar een anders systeem met een andere energiebron en andere accu’s. Hiervoor hebben we o.a. onderzoek gedaan naar verschillende energiebronnen, namelijk zonneenergie, windenergie en biogas. We zijn tot de conclusie gekomen dat gedeeltelijk overstappen op een autonoom zonnestroom systeem met een laadregelaar de beste oplossing is. Gezien de kosten is het niet reëel om geheel over te stappen op zonne-energie. De oplossing is om alleen de noodzakelijke apparaten aan te sluiten op de zonnepanelen. Deze voorzien de apparaten dus de hele dag van stroom. De kosten van het net hoeven voor deze apparaten niet meer betaald te worden. Met de overtollige stroom worden accu’s opgeladen, die deze apparaten ’s avonds van stroom kan voorzien en tijdens uitvallen. De overige apparaten draaien gewoon op het net en tijdens uitvallen kunnen deze niet gebruikt worden. Eventueel kan de school, als er meer geld beschikbaar is geleidelijk helemaal overstappen op zonne-energie. Verder hebben we onderzocht welke accu het meest geschikt is om de huidige loodzuur accu’s te vervangen. Hierbij hebben we gekeken naar de levensduur, kosten en de verhouding hiertussen, de milieuvriendelijkheid, voordelen/nadelen en of ze geschikt zijn voor het nieuwe systeem. Van alle accu’s die we onderzocht hebben bleven de gel accu en de AGM-accu over. Als je de verhouding tussen de prijs en de levensduur van de accu’s bekijkt is er geen verschil, alleen de gel accu heeft het voordeel dat hij beter in het systeem past. Daarom hebben we gekozen voor een gel accu. Als je de gel accu daarnaast gaat vergelijken met de loodzuur accu’s waar de school nu gebruik van maakt is de gel accu naar verhouding goedkoper en milieuvriendelijker. Kortom, ons advies aan de school is dus om van het elektriciteitsnet gedeeltelijk over te stappen op een zonneenergiesysteem en om hun loodzuur accu’s te vervangen door gel accu’s. Discussie Controle hypothese Wij hadden verwacht dat het huidige energiesysteem van de school wel te verbeteren viel. Dit is echter niet het geval, want de school gebruikt het systeem al op een zo efficiënt mogelijke manier. Daarnaast verwachtten wij dat overstappen op zonne-energie een goede oplossing zou zijn voor de energie uitvallen. Dit blijkt ook zo te zijn, maar dan gedeeltelijk in verband met de kosten. Tijdens de uitval kunnen ze dus nog steeds alleen gebruik maken van de noodzakelijke apparatuur. Over de meest geschikte accu hadden wij geen verwachtingen omdat er erg veel verschillende accu’s bestaan en wij hier nog weinig verstand van hadden. Foutenanalyse Bij het experiment zijn er een aantal dingen fout gegaan, maar dit hebben we al beschreven in de foutenanalyse van het experiment. Dit is te lezen in de bijlage. Verder werd ons gevraagd om te kijken naar de recycling van de accu’s. Wij hebben hier wel naar gekeken, maar zijn tot de conclusie gekomen dat er niet genoeg duidelijk is over de manier waarop de accu’s nu gerecycled worden en dat maakte het lastig om hier onderzoek naar te doen. We zijn er wel achter gekomen dat het mogelijk is om kunstmest te maken van zwavelzuur, maar om hier goed onderzoek naar te doen zou erg veel tijd kosten en bijna een geheel nieuw PWS opleveren. Daarom hebben wij ervoor gekozen om ons te richten op het systeem zelf en de verbetering hiervan en daarbij de recycling grotendeels achterwege te laten. We hadden dus eerder moeten beginnen met ons onderzoek naar de recycling, want dan waren we er eerder achter gekomen dat dit veel tijd zou kosten en dan hadden we ons onderzoek waarschijnlijk anders ingedeeld. Vervolgonderzoek Ter aansluiting op ons PWS zou er dus nog onderzoek gedaan kunnen worden naar een milieuvriendelijke manier waarop ze op de school in de Dominicaanse Republiek hun accu’s zouden kunnen (laten) recyclen. Bijlagen Begrippenlijst *Wattpiek: Wattpiek (Wp) is het nominaal output vermogen van een zonnecel of zonnepaneel, getest onder standaard omstandigheden (STC). STC staat voor "Standard Test Conditions". Deze condities zijn: instraling van 1.000 Watt/m2 met een gespecificeerd spectrum van licht, bij een celtemperatuur van 25 °C (dus niet de omgevingstemperatuur) en een air mass van 1,5. (definitie van wikipedia woordenboek) **Granulaat: Materiaal in korrelvorm Berekeningen Huidige systeem De accu’s die in het huidige systeem gebruikt worden zijn 6 V, 220 Ah. Geschakeld zodat ze samen een spanning van 12 V leveren. Het systeem biedt energie tot maximaal 2000 W aan elektrische apparaten. Hoe lang kan de school, met deze accu’s, nu voorzien worden van stroom? Dit kan als volgt berekend worden: P = U x I I = P/U = 2000/12= 166,67 A P= 2000W U = 12 V De accu is 220 Ah: 220/166,67=1,32 h Het back-up systeem kan de school dus maar voor ongeveer anderhalf uur van stroom voorzien als er een maximum van 2000 W aan elektrische apparaten wordt aangesloten. Grootte zonnestroom systeem + kosten Voor deze berekeningen gaan we uit van de mono-kristallijne silicium zonnecellen. Die €4,60 per Wp kosten. We berekenen eerst de kosten van een geheel systeem die aan de totale stroomaanvraag van de school voorziet. Daarna kijken we naar het gedeeltelijke systeem. Helemaal overstappen op zonnestroom Gebruik school = 300 à 400 kWh per maand. We gaan uit van het maximale verbruik van 400 kWh per maand. Per jaar is dit dus: 12 x 400 = 4800 kWh Om de kosten te bepalen moeten we dit omrekenen naar Wattpiek (Wp). 100 Wp = 80 kWh Dus 4800 kWh staat gelijk aan: (4800/80) x 100 = 6000 Wp. Kosten van een geheel systeem: 6000 x 4,60 = € 27600,150 Wp = 1 m2 De ruimte die dit systeem gaat innemen is dus zo’n: 6000/150= 40 m2 Gedeeltelijk overstappen op zonnestroom Van onze contactpersoon hebben we te horen gekregen dat er zo’n 4500 dollar beschikbaar is voor het systeem. 1 dollar = €0,74 Dus 4500 dollar staat gelijk aan: 4500 x 0,74 = € 3330,Dit systeem levert dus: 3330/4,60 = 724 Wp 100 Wp = 80 kWh Het systeem levert dus per jaar aan stroom: (724/100) x80 = 579 kWh Per maand kan dit systeem dus zo’n 48 kWh leveren. 150 Wp = 1 m2 De ruimte die dit systeem gaat innemen is: 724/150 = 5 m2 Verschillende accu’s Gel accu Gemiddelde kosten gel accu van 6 V 220 Ah: €450,In het systeem in de Dominicaanse republiek worden vier accu’s gebruikt: 4 x 450 = € 1800,De levensduur van een gel accu is ongeveer 15 jaar, de kosten per 15 jaar zijn dus € 1800,-. Er moet nog wel een laadregelaar bij worden gekocht van €100,- maar dit is eenmalig. Kosten loodzuuraccu (huidige systeem): €100,Er worden vier accu’s gebruikt: 4 x 100 = €400,Na 1-2 jaar moeten de accu’s worden vervangen, als we uitgaan van 2 jaar, zijn de kosten van de accu’s per 15 jaar minstens: 7,5 x 400 = €3000,AGM-accu Gemiddelde kosten AGM-accu 6 V 220 Ah: €300,In het systeem in de Dominicaanse republiek worden vier accu’s gebruikt: 4 x 300 = € 1200,De levensduur van een AGM-accu is ongeveer 10 jaar, de kosten per tien jaar zijn dus €1200,-. Kosten loodzuuraccu (huidige systeem): €100,Er worden vier accu’s gebruikt: 4 x 100 = €400,Na 1-2 jaar moeten de accu’s worden vervangen, als we uitgaan van 2 jaar, zijn de kosten van de accu’s per 10 jaar minstens: 5 x 400 = €2000,- Experiment Loodaccu Hoofdvraag: Welke invloed hebben het opladen van de accu met verschillende stroomsterktes en het ontladen met de accu met verschillende weerstanden op de ontladingstijd van de accu? Hoe gaan we dit onderzoeken? Om onze hoofdvraag te kunnen beantwoorden gaan we een kleine loodaccu nabouwen. Hiervoor hebben we de volgende materialen nodig: Materialen - 1 bekerglas van 250 mL - 8x14 cm daklood van 1 mm dik - Snoertjes - Krokodillenklemmen - Multimeter - Gelijkspanningsbron - 1 Horlogeglas van 80 mm - Lampjes met verschillende weerstand - 3 paar handschoenen - 3 veiligheidsbrillen - Zoutzuur 2,0 mol L-1 - Schuurpapier of staalwol Uitvoering experiment We nemen een bekerglas van 250 ml. Deze vullen we met 0,2 M zoutzuur, dit is het elektrolyt van de accu. Hierin hangen we twee plaatjes daklood van 5 bij 7 cm. Deze plaatjes vormen de anode en de kathode, ofwel de minen de pluspool. Deze loodaccu gaan we vervolgens eerst 20 minuten opladen met 100 mA, hiervoor bouwen we onderstaande schakeling. Hierbij sluiten we de loodaccu met behulp van krokodillenklemmen aan op een voedingskastje. Ook sluiten we een ampèremeter aan in onze schakeling. Als de accu na twintig minuten is opgeladen, gaan we hem ontladen. Hiervoor verwijderen we het voedingskastje uit de schakeling en sluiten we een lampje aan, in serie met de accu en de ampèremeter. Verder sluiten we parallel aan de schakeling een voltmeter aan. De schakeling ziet er nu als volgt uit: Tijdens het ontladen van de accu meten we om de 30 seconden de stroomsterkte en de spanning en noteren deze in een tabel. Wanneer de accu volledig is ontladen, herhalen we het experiment. We laden de accu weer 20 min op met 100 mA. Maar deze keer laten sluiten we er voor het ontladen een lampje op aan met een andere weerstand, zodat we kunnen bepalen wat voor invloed verschillende weerstanden hebben op de ontlaadtijd. Hierna herhalen we het experiment nog een twee keer. Maar nu laden we de accu een keer op met 200 mA en een keer met 300 mA en laten we heb beide keren ontladen met dezelfde weerstand. Met de resultaten hiervan kunnen we bepalen wat voor invloed de stroomsterkte waarmee de accu wordt opgeladen heeft op de ontlaadtijd. Hypothese Wij verwachten dat de invloed op de ontlaadtijd van het opladen van de accu met verschillende stroomsterktes zal zijn, dat hoe groter de stroomsterkte is waarmee je de accu oplaad, hoe langer het zal duren voordat de accu geheel ontladen is. En wat de invloed op de ontlaadtijd van het ontladen van de accu met verschillende weerstanden betreft, verwachten wij dat hoe kleiner de weerstand is waarmee je de accu ontlaadt, hoe langer het zal duren tot de accu volledig ontladen is. Foto's van de opstelling Foto's van de accu Foto's van de opstelling voor het opladen Foto van de opstelling voor het ontladen Onderzoeksresultaten Metingen bij verschillende weerstand Opstellingen met verschillende lampjes: Opstelling 1: Lampje 6,0V, 3,0W Oplaadspanning: 100 mA Weerstand: 12 Ω Opstelling 2: Lampje 6,0 V, 2,0 W Oplaadspanning: 100 mA Weerstand: 18 Ω Weerstand uitgerekend met de volgende formules: P=UxI R = U/I Opstelling1 Opstelling 1 (overnieuw) Opstelling 2 Tijd (min) I (mA) U(V) I (mA) U (V) I (mA) U (V) 0,0 47,0 0,15 206,0 1,96 177,1 1,88 0,5 205,0 1,92 175,5 1,872 1,0 32,3 0,10 201,2 1,90 173,1 1,802 1,5 28,3 0,08 197,0 1,87 166,2 1,683 2,0 23,0 0,07 196,2 1,86 28,5 0,102 2,5 14,7 0,04 194,2 1,79 15,0 0,052 3,0 3,00 0,00 176,5 1,72 11,9 0,041 3,5 0,60 0,00 23,3 0,16 10,2 0,035 4,0 14,1 0,09 9,3 0,031 4,5 11,8 0,07 8,6 0,029 5,0 10,3 0,06 8,1 0,027 5,5 9,3 0,06 7,3 0,025 6,0 6,1 0,020 6,5 5,2 0,018 7,0 4,6 0,016 7,5 4,2 0,014 8,0 3,8 0,013 8,5 3,6 0,012 U,t-diagram Legenda: Blauwe lijn: Opstelling 1 (overnieuw) Rode lijn: Opstelling 2 2,5 2 U (V) 1,5 1 0,5 0 0,0 -0,5 2,0 4,0 6,0 Tijd (min) 8,0 10,0 I,t-diagram Legenda: Blauwe lijn: Opstelling 1 (overnieuw) Rode lijn: Opstelling 2 250,0 I (mA) 200,0 150,0 100,0 50,0 0,0 0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 10,0 Tijd (min) Metingen bij verschillende oplaad stroomsterktes Opstelling 1: Lampje 6,0 V, 2,0 W Oplaadspanning: 100 mA Weerstand: 18 Ω Opstelling 2: Lampje 6,0 V, 2,0 W Oplaadspanning: 200 mA Weerstand: 18 Ω Opstelling 3: Lampje 6,0 V, 2,0 W Oplaadspanning: 300 mA Weerstand: 18 Ω Tijd (min) 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 6,5 7,0 7,5 8,0 8,5 Opstelling 1 Opstelling 2 Opstelling 3 I (mA) U (V) I (mA) U (V) I (mA) U (V) 177,1 1,88 200 2,02 190 1,89 175,5 1,872 199 1,98 120 0,54 173,1 1,802 195 1,94 30,0 0,12 166,2 1,683 193 1,89 12,0 0,06 28,5 0,102 190 1,86 0,00 0,01 15,0 0,052 186 1,83 11,9 0,041 25,0 0,26 10,2 0,035 9,0 0,13 9,3 0,031 1,0 0,03 8,6 0,029 1,0 0,02 8,1 0,027 7,3 0,025 6,1 0,020 5,2 0,018 4,6 0,016 4,2 0,014 3,8 0,013 3,6 0,012 Legenda: Blauwe lijn: Opstelling1 Rode lijn: Opstelling 2 Groene lijn: Opstelling 3 U,t-diagram 2,5 2 U (V) 1,5 1 0,5 0 0,0 1,0 2,0 -0,5 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0 Tijd (min) Legenda: Blauwe lijn: Opstelling 1 Rode lijn: Opstelling 2 Groene lijn: Opstelling 3 I,t-diagram 250 I (mA) 200 150 100 50 0 0,0 2,0 4,0 6,0 Tijd (min) 8,0 10,0 Waarnemingen en verklaringen Wat zie je gebeuren bij het opladen? Tijdens het opladen van de accu zie je aan de anode allemaal bubbeltjes ontstaan. De loodplaat die de kathode vormt wordt bruin. (Zie hiernaast) Ook ontstaat er een witte neerslag op de bodem van het bekerglas nadat de accu een paar keer opgeladen was. Verklaring: Bij het opladen van de loodaccu wordt aan de kathode loodsulfide omgezet in loodoxide. Deze vorming van loodoxide zorgt ervoor dat de plaat bruin wordt. Aan de anode wordt loodsulfide omgezet in lood, deze plaat blijft dus grijs. De bubbeltjes die hier ontstaat is gas wat ontsnapt, doordat een deel van het water in de accu gesplitste wordt in waterstof en zuurstof in de verhouding 2:1. Het waterstof komt vrij aan de anode en omdat er dus meer waterstof ontstaat zie je meer bubbeltjes ontstaan aan de anode dan aan de kathode. De witte neerslag die ontstaat is loodsulfaat, afkomstig van de loodplaten. Wat neem je waar bij het ontladen van de accu? Bij het ontladen van de loodaccu, met welke weerstand dan ook, was het opvallend dat zowel de spanning als de stroomsterkte eerst geleidelijk aflopen en vervolgens ineens bijna helemaal omlaag schieten. Daarna loopt de accu weer geleidelijk helemaal leeg. Je ziet dus dat er bij het ontladen steeds sprake is van een soort 'omslagpunt'. Verklaring: Een ontlaadkarakteristiek van een accu kenmerkt zich door eerst een vrij snelle daling van de spanning, die wij in de meeste gevallen wel hebben gezien, maar niet hebben opgenomen in de metingen, omdat we nog niet waren begonnen met de metingen, omdat deze omslag vrijwel direct als je de weerstand aansloot plaatsvond. We hebben dus in de meeste gevallen deze snelle omslag gemist (de spanning lag eerst rond de 2,2 V, voor het aansluiten van het lampje). Daarna komt er een tijd, waarin de spanning vrijwel constant blijft. Aan het eind hiervan, daalt de spanning ineens weer vrij snel. De batterij is dan leeg. Ditzelfde geldt voor de stroomsterkte. Wat neem je waar bij het ontladen van de accu met verschillende weerstanden? We hebben de accu twee keer opgeladen met dezelfde stroomsterkte en vervolgens ontladen met twee verschillende weerstanden. Als je de grafiek van de resultaten hiervan bekijkt zie je dat bij de hoogste weerstand het 'omslagpunt' het eerst aanbrak en dat de accu bij deze weerstand dan ook het eerst leeg was. Verklaring: Bij een hogere weerstand heb je meer stroom nodig om het lampje te laten branden. De accu is dus sneller leeg bij een hogere weerstand. Wat neem je waar bij het ontladen van de accu als hij met verschillende stroomsterktes is opgeladen? We hebben de accu een keer opgeladen met 100 mA, een keer met 200mA en een keer met 300 mA. We hebben hem daarna steeds leeg laten lopen met dezelfde weerstand. Als je de grafieken van de resultaten hiervan bekijkt zie je dat de accu het eerst ontladen was bij 300 mA en het langst mee ging met 200mA. Verklaring: Als we de accu opladen met 100 mA en met 200 mA, gaat die van 200 mA het langst mee. Dit zou dus betekenen dat bij een hogere stroomsterkte de batterij langer meegaat. Het is dan ook raar dat de batterij, als we hem opladen met 300 mA, zo snel ontladen is. Dit is als volgt te verklaren. Een loodaccu wordt meestal met een vaste spanning en stroomsterkte opgeladen. Deze spanning en stroomsterkte mogen niet te hoog worden. Als deze te hoog zijn neemt de capaciteit af en kan de batterij razendsnel gaan ontladen. Je moet de batterij opladen met een spanning en stroomsterkte, die iets hoger is dan die van een volle accu. De spanning van onze volle accu, ligt rond de 2,0 V en de stroomsterkte ligt rond de 200 mA. Toen we de batterij hebben opgeladen met 300 mA, hebben we hem eigenlijk een beetje vernield. Deze stroomsterkte was te hoog voor de batterij, waardoor hij zijn werking niet meer goed kon doen en heel snel ging ontladen, hierdoor krijgen we een beetje tegenstrijdige resultaten. Conclusie - Hoe hoger de weerstand van het lampje, hoe sneller de accu is ontladen. - Om de accu zo lang mogelijk te kunnen ontladen, moet je de accu opladen met een spanning en een stroomsterkte die iets hoger licht dan die van een volle accu. Tot deze waarde geldt dat hoe hoger de stroomsterkte is als je de accu oplaad, hoe langer het duurt voordat hij ontladen is. Als je over deze waarde heengaat, verminder je de capaciteit van de accu, waardoor hij sneller ontlaad. Discussie Foutenanalyse De eerste keer dat we opstelling 1 hadden gemaakt, hebben we per ongeluk alle draadjes erin laten zitten, nadat we de spanning van het systeem hadden gehaald. De accu begon zich dus al te ontladen uit zichzelf. Toen wij de multimeters en het lampje hadden aangesloten, was de ontlaadkromme al voorbij het omslagpunt, waardoor we alleen het laatste deel van de kromme hebben gemeten. Naast de bovenstaande experimenten, hebben we nog een aantal lampjes geprobeerd. Dit was nadat we de plus en de min pool een keer verkeerd hadden aangesloten. Hierdoor liet al het gevormde spul aan de ene loodplaat ineens los. We hebben de loodplaten weer opgeschuurd, en de accu opnieuw gemaakt, maar hij bleek toch niet meer goed te werken, waarschijnlijk was hij lek of de capaciteit was verminderd door het vele ontladen. De foto’s staan hieronder. We hadden ook nog een keer de ampèremeter verkeerd ingesteld, hierdoor kregen we telkens niet de goed waarden. We hebben dit nog snel kunnen veranderen, door de draadjes wel in de goede uitgangen te zetten. Controle van de hypothese Met betrekking tot de weerstand van het lampje klopte onze hypothese, hoe kleiner de weerstand hoe langer het duurde voor de accu was ontladen. We hadden geen gelijk over de stroomsterktes. Eerst wordt de ontlaadtijd wel langer, als je met een hogere stroomsterkte oplaad. Maar als je over het maximum komt, dan beschadigt het de batterij. Dus zoals wij dachten is een grotere stroomsterkte effectiever, maar tot een bepaalde hoogte. Bronnenlijst Boeken/Modules: - Handleiding batterijen voor leerlingen (In deze handleiding staan experimenten, handige boeken, sites en uitleg over de werking van batterijen) Batterijen algemeen (soorten, hoe ze werken etc.) http://www.thenewmotion.com/laden/hoe-een-li-ion-batterij-werkt/ http://nl.wikipedia.org/wiki/Batterij_(elektrisch) http://students.chem.tue.nl/ifp27/opslag/batterijen_algemeen.html http://www.refdag.nl/oud/weet/010918weet02.html http://www.stibat.nl/pages/werking-van-batterijen.aspx http://cagliari.khbo.eu/doks/do/files/FiSe8a81998228859f25012888a03b39052c/eindwerk.pdf;jsessionid=F4EB69 062B611AE30FCF89917B78C562?recordId=SKHB8a81998228859f25012888a03b39052b http://www.scholieren.com/werkstukken/21124 Informatie over het recyclen van batterijen: http://www.legebatterijen.nl/pages/home-consumenten.aspx http://www.batteryworld.nl/ http://www.milieucentraal.nl/themas/thema-1/energie-besparen/apparaten-kopen-en-gebruiken/batterijen http://www.batteryfaq.org/ http://earth911.com http://www.lap2.nl/sn_documents/downloads/99%20LAP-archief/01%20LAP1_Achtergronden/MERLAP_achtergonddocumen05_(batterijen).pdf http://en.wikipedia.org/wiki/Battery_recycling http://batteryuniversity.com/learn/article/recycling_batteries Zonnestroom systemen http://www.solaraccess.nl/zonneenergie/pv-systeem.html http://www.consumentenbond.nl/test/woning-huishouden/woning/zonneenergie/extra/wat-zijn-zonnepanelen/ http://members.chello.nl/a.galen4/index_bestanden/Page1236.htm http://hobbyvantheo.nl/pdf%20documentatie/hernieuwbare%20energie/EBEL_h4.pdf http://www.dezonnepaneelexpert.nl/autonome-pv-installatie-pv-panelen-opbrengst/zonne-accu-voorzonnepaneel-met-accu-solar/index.php http://www.zonnepanelen-info.nl/ Meneer Pollmann, deskundige op het gebied van zonne-energie, TU Delft (PowerPoint+ artikel van hem gekregen) MG-electronics (een brochure met apparatuur opgestuurd gekregen van Victron energy) http://www.victronenergy.com/upload/documents/Book-EN-EnergyUnlimited.pdf http://www.victronenergy.nl/upload/documents/Brochure%20-%20Off-Grid%2c%20backup%20and%20island%20systems_rev03_EN_WEB.pdf Windenergie http://www.04658.06sc.thinkquest.nl/?page=groen/wind http://nl.windfinder.com/windstats/windstatistic_cabarete.htm http://nl.windfinder.com/wind/windspeed.htm http://nl.wikipedia.org/wiki/Verticaleaswindturbine#Varianten http://nl.wikipedia.org/wiki/Darrieus-windturbine http://www.windenergie.nl/47/onderwerpen/techniek/werking http://www.duurzame-energiebronnen.nl/windmolens.php http://nl.wikipedia.org/wiki/Windenergie http://en.wikipedia.org/wiki/Wind_power http://www.otherpower.com/otherpower_wind.shtml http://www.olino.org/articles/2010/01/28/windmolen-faq#aanschafprijs http://wetenschap.infonu.nl/diversen/14455-windmolens-nu-en-in-de-toekomst.html biogas http://www.bioenergieclusteroostnederland.nl/informatie/22-energie-uit-biomassa/17-biogas.html http://cogeneration.net/biogas-systems/ http://nl.wikipedia.org/wiki/Methaan http://www.gft-afval.nl/html/feitencijfers_producten.html http://gb4all.com/en/gb4all/self-sufficient?start=3 http://www.biogas.nl/processtappen-bij-de-productie-van-biogas/ http://nl.wikipedia.org/wiki/Biogas Lijst met verschillende types accu’s http://translate.google.nl/translate?hl=nl&langpair=en|nl&u=http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_battery_types Flow accu Redox flow accu http://en.wikipedia.org/wiki/Flow_battery Vanadium redox batterij: http://www.profnews.nl/908489/redox-flow-accu-kan-zonne-en-windenergie-opslaan http://www.foreenergy.com/vrb.shtml http://www.courage2025.nl/downloads/Fotonenboer.pdf http://translate.google.nl/translate?hl=nl&sl=en&u=http://thefraserdomain.typepad.com/energy/2006/01/vandium_ reflux_.html&ei=rRvZTsqiEM2XOuSLjbgO&sa=X&oi=translate&ct=result&resnum=10&ved=0CHEQ7gEwCQ&pre v=/search%3Fq%3Dvanadium%2Bredox%2Bflow%2Baccu%26hl%3Dnl%26biw%3D1280%26bih%3D856%26pr md%3Dimvns http://hiltechdevelopments.com/uploads/news/id43/vanadium_redox.pdf Zink-broom flow accu: http://www.twanetwerk.nl/default.ashx?DocumentId=14434 http://www.greentechmedia.com/articles/read/flow-batteries-coming-into-homes/ Natrium ion accu http://translate.google.nl/translate?hl=nl&langpair=en|nl&u=http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_battery_types Natrium-zwavel batterijen http://alexandria.tue.nl/repository/freearticles/621049.pdf Lood-zuur accu http://www.solar-net.nl/zonnepanelen/files/images/datasheet_victron_accu.pdf http://agmaccushop.nl/agm-accu-technologie-voordelen-vergelijking/ AGM-accu http://tis.spaghetticoder.org/s/view.pl?1/08/36/52&lang=NL http://translate.google.nl/translate?hl=nl&langpair=en|nl&u=http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_battery_types http://www.advitek.nl/stroom/agm-accu/index-6.html Gel accu http://www.venus.nl/accu/principe.htm http://www.miton.nl/bestanden/lood_zuur_batterij.pdf http://www.intercel.nl/vraag-en-antwoord/wat-zijn-de-verschillen-tussen-agm-en-gel-accus/ Deep cycle accu http://translate.google.nl/translate?hl=nl&langpair=en|nl&u=http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_battery_types Gesmolten zout batterij http://www.vloeibarebatterij.nl/ Organisch radicaal batterij http://www.yayabla.nl/news/show_article.php?articleid=617 http://www.electrochem.org/dl/interface/wtr/wtr05/wtr05_p32-36.pdf Polysulfide-bromide batterij http://b-dig.iie.org.mx/BibDig/P06-0510/files/PESGM2006-000656.PDF http://www.eurosolar.org/new/pdfs_neu/electric/IRES2006_Jossen.pdf (ook over vanadium redox batterij) http://www.springerlink.com/content/u4w36610441t9738/ Siliconen lucht batterij http://www.endandit.nl/en-nog/061114474/eindelijk-doorbraak-accu-technologie Super ijzer batterij http://www.kennislink.nl/publicaties/superbatterij-laadt-razendsnel-op http://translate.google.nl/translate?hl=nl&langpair=en|nl&u=http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_battery_types Spiraalaccu http://members.chello.nl/a.galen4/index_bestanden/Page9507.htm Batterij op water http://www.gva.be/nieuws/wetenschap/aid1031006/energie-uit-batterij-op-water.aspx http://waterbattery.com/ http://www.businessknowledgesource.com/technology/are_water_activated_batteries_the_future_032269.html Brandstofcel http://www.brennstoffzellen.rwth-aachen.de/Links/FCHandbook7.pdf Handleiding batterijen http://wikimobi.nl/wiki/index.php?title=Brandstofcel http://www.btgworld.com/uploads/documents/BTG-Factsheet%20Brandstofcel_20-02-2007.pdf http://mediatheek.thinkquest.nl/~kl013/uitleg-brand.html Semi-tractieaccu http://members.chello.nl/a.galen4/index_bestanden/Page9507.htm lithium-lucht batterij: http://tweakers.net/nieuws/75814/mit-onderzoekers-verbeteren-lithium-lucht-accus.html http://en.wikipedia.org/wiki/Lithium_air_battery beltway batterij: http://en.wikipedia.org/wiki/Beltway_battery lithium-ion batterij: http://nl.wikipedia.org/wiki/Lithium-ion-accu http://en.wikipedia.org/wiki/Lithium-ion_battery http://www.replacedirect.nl/batterij-technieken/lithium-ion-batterijen/ lithium-ion polymeer batterij: http://nl.wikipedia.org/wiki/Lithium-ion-accu http://www.replacedirect.nl/batterij-technieken/lithium-polymeer-batterijen/ lithium-ijzer fosfaat batterij: http://www.replacedirect.nl/batterij-technieken/lithium-ferro-batterijen.html http://nl.wikipedia.org/wiki/LFP-accu http://en.wikipedia.org/wiki/Lithium_iron_phosphate_battery lithium zwavel accu: http://en.wikipedia.org/wiki/Lithium%E2%80%93sulfur_battery http://nl.wikipedia.org/wiki/Lithium-zwavel-accu http://translate.google.nl/translate?hl=nl&sl=en&u=http://www.technologyreview.com/energy/22689/&ei=ZinJTreu GI2WOpzXlNYP&sa=X&oi=translate&ct=result&resnum=2&sqi=2&ved=0CG4Q7gEwAQ&prev=/search%3Fq%3 Dlithium%2Bsulphur%2Bbatteries%26hl%3Dnl%26biw%3D1680%26bih%3D959%26prmd%3Dimvns kalium-ion batterij: http://www.enotes.com/topic/Potassium-ion_battery http://en.wikipedia.org/wiki/Potassium-ion_battery oplaadbare alkaline batterij: http://en.wikipedia.org/wiki/Rechargeable_alkaline_battery http://www.allaboutbatteries.com/Alkaline-charging.html lithium-titanaat batterij: http://en.wikipedia.org/wiki/Lithium%E2%80%93titanate_battery http://www.overgroen.nl/2008/07/lithium-titanaat-batterijen.html http://translate.google.nl/translate?hl=nl&sl=en&u=http://www.neicorporation.com/white-papers/Lithium-titanateLTO_Anode_high-rate-cycle-life-batteries.pdf&ei=wz_JTpX3Hcro- gaSnPgv&sa=X&oi=translate&ct=result&resnum=7&ved=0CGAQ7gEwBg&prev=/search%3Fq%3Dlithium%2Btita nate%2Bbattery%26hl%3Dnl%26biw%3D1680%26bih%3D959%26prmd%3Dimvns Nikkel-waterstof batterij: http://en.wikipedia.org/wiki/Nickel_hydrogen_battery http://inventors.about.com/od/bstartinventions/ss/How-A-Battery-Works_3.htm Nikkel-ijzer batterij: http://www.mpoweruk.com/nickel_iron.htm http://en.wikipedia.org/wiki/Nickel-iron_battery Nikkel-zink batterij: http://www.mpoweruk.com/nickel_zinc.htm http://en.wikipedia.org/wiki/Nickel-zinc_battery Zink-matrix batterij: http://www.enotes.com/topic/Zinc_matrix_battery http://en.wikipedia.org/wiki/Zinc_matrix_battery zilver-oxide batterij: http://www.enotes.com/topic/Zinc_matrix_battery http://en.wikipedia.org/wiki/Silver-oxide_battery nikkel-cadmium batterij: http://nl.wikipedia.org/wiki/Oplaadbare_batterij http://en.wikipedia.org/wiki/Nickel-cadmium_battery http://nl.wikipedia.org/wiki/Nikkel-cadmium-accu nikkel- cadmium batterij vented celtype: http://en.wikipedia.org/wiki/Nickel-cadmium_battery_vented_cell_type nikkel-metaal hydride batterij: http://nl.wikipedia.org/wiki/Lithium-ion-accu http://en.wikipedia.org/wiki/Nickel_metal_hydride_battery http://www.befindo.nl/index.php?option=com_content&view=article&id=22&Itemid=27 http://www.modelbouwforum.nl/forums/%5Bfaq%5D-accus-en-laadtechnieken/63677-de-nikkel-metaalhydrideaccu.html Lage zelfontlading NiMH-batterij: http://en.wikipedia.org/wiki/Low_self-discharge_NiMH_battery Experiment (maken loodaccu): http://www.experimenten.nl/loodaccu.html http://www.uni-regensburg.de/Fakultaeten/nat_Fak_IV/Organische_Chemie/Didaktik/Keusch/cassy_pb_akkue.htm http://www.fofweb.com/Onfiles/SEOF/Historical_Inventions/8-03.pdf Recycling loodaccu http://www.recyclingplatform.nl/content/loodaccus-0 http://www.scholieren.com/werkstukken/17730 http://www.scholieren.com/werkstukken/34316 Overig: http://www.tudelft.nl/ http://scholierenlab-test.tudelft.nl/ http://www.students4sustainability.nl/ http://w3.tue.nl/nl/diensten/stu/puc/leerlingen/profielwinkel/