- Het accupakket in een elektrische auto kun je ook gebruiken om een huishouden van stroom te voorzien.
- In samenspel met zonnepanelen zou dit een prachtige combinatie kunnen zijn om helemaal onafhankelijk te worden van energieleveranciers.
- Maar bij het gebruik van het accupakket van een elektrische auto voor de stroomvoorziening van een woning duiken veel vragen op.
- Lees ook: Elektrische auto opladen aan laadpaal is mogelijk goedkoper dan thuis – maar laadprijzen vaak nog onduidelijk
Heb je zonnepanelen op het dak, dan wordt opgewekte stroom die je niet meteen gebruikt doorgaans teruggeleverd aan het net, waarvoor je een vergoeding krijgt van de energieleverancier. Die vergoeding via de zogenoemde ‘salderingsregeling’ is momenteel nog aantrekkelijk, maar de fiscale subsidie die hierbij zit wordt vanaf 2023 stapsgewijs afgebouwd. Dit maakt het minder aantrekkelijk om stroom uit zonnepanelen terug te leveren aan het net.
Hiervoor kun je een oplossing zoeken in de vorm van een thuisbatterij om de opgewekte zonne-energie op te slaan voor de momenten dat je het wel nodig hebt. Tesla is bijvoorbeeld een aanbieder van een dergelijke thuisbatterij, genaamd de PowerWall.
Maar je hoeft geen gebruik te maken van een vastzittende batterij om opgewekte energie op te slaan. De batterij in elektrische auto’s is perfect in staat om die stroom ook op te slaan, of zelf te gebruiken. Een elektrische auto is namelijk eigenlijk gewoon een rijdende batterij en als je die aansluit op het elektriciteitsnetwerk, kan hij ook zijn opgeslagen energie delen met huishoudens.
Om dit mogelijk te maken moet de elektrische auto wel bidirectioneel kunnen laden. Dat is een ingewikkelde benaming voor de mogelijkheid om de opgeslagen stroom vanuit de auto te delen met andere energieverbruikers. Dit kunnen bijvoorbeeld andere elektrische voertuigen, elektrisch gereedschap, koelboxen, woningen of het elektriciteitsnetwerk zijn.
Om hier nuance in aan te brengen gebruiken technici benamingen als V2H (Vehicle to Home), V2G (Vehicle to Grid), V2L (Vehicle to Load) en V2X (Vehicle to X), waarbij X vrij ingevuld kan worden omdat het staat voor 'everything'.
En niet alleen de auto moet de mogelijkheid hebben, ook de thuislader moet dit ondersteunen.
In dit geval willen we het maar over één ding hebben: het van stroom voorzien van een woning met de accu van een elektrische auto.
Op dit moment kunnen de meeste elektrische auto’s en thuisladers nog niet bidirectioneel laden, maar daar komt al snel verandering in. Er is een groeiend aantal aanbieders van ‘slimme laders’ die ook stroom vanuit de auto kunnen teruggeven aan het huishouden, maar ook steeds meer makers van elektrische auto’s voorzien de nieuwste modellen van deze technologie.
Zo zegt Volkswagen bijvoorbeeld vanaf dit jaar bij alle elektrische voertuigen deze mogelijkheid standaard te maken.
Nu klinkt het natuurlijk mooi om overdag de auto ‘gratis’ op te laden met zonne-energie en die energie te gebruiken op tijdstippen wanneer je het echt nodig hebt. Maar is dat überhaupt wel mogelijk met een bidirectioneel ladende auto, en wat voor gevolgen heeft het voor de auto?
Daarnaast komen er vragen als: kan je wel tegelijk de oven, TV, wasmachine en föhn aanzetten op stroom die vanuit de accu van de auto wordt geleverd? We gingen op zoek naar antwoorden.
Maak ik de accu van mijn auto sneller stuk?
Een van de meest gehoorde argumenten tegen het gebruik van de mogelijkheid om de stroom uit elektrische auto’s te gebruiken voor huishoudens is dat dit het aantal laadcycli van de elektrische auto negatief beïnvloedt. Kort door de bocht is dat ook zeker waar.
Een gemiddelde lithium-ion batterij houdt er niet van om volledig op- en ontladen worden. Na ongeveer 500 van deze complete laadcycli begint een lithium-ion-accu vermogen te verliezen. Maar als accupakketten in EV’s zo simpel zouden werken, zouden we nu al met een enorme berg opgebruikte accupakketten zitten.
Autofabrikanten willen natuurlijk dat een accupakket veel langer meegaat en om dit ook naar klanten te vertalen geven de meeste bepaalde garanties af. Tesla zegt bijvoorbeeld dat een accupakket minimaal 160.000 km of 8 jaar meegaat. Iets wat onhaalbaar zou zijn als je een accupakket simpelweg 500 keer kan op- en ontladen.
Hoe kan het dan dat autofabrikanten beweren dat hun accu’s duizenden keren opgeladen en ontladen kunnen worden? Dat is eigenlijk vrij eenvoudig. Ze maken dit mogelijk door slechts een gedeelte van het volledige accupakket beschikbaar te maken.
Normaliter gaat het hier om zo’n 85 procent van de totale opslagcapaciteit. Die overige 15 procent maakt het mogelijk om de lading intelligent over de accucellen te verspreiden. Hierdoor komen individuele cellen veel minder snel aan hun theoretische max van 500 oplaadcycli en kan het gehele pakket veel vaker dan 500 keer opgeladen worden.
Met duizenden laadcycli is de impact van thuisgebruik op een auto-accu al aanzienlijk minder zwaar. Daarnaast zijn er ook onderzoeken gaande waarin een bidirectionele lader als druppellader gebruikt wordt. Die zorgt er dan voor dat de auto-accu in optimale staat blijft doordat hij in de perfecte zone qua lading blijft hangen. Deze technologie gebruiken zou de levensduur van een accupakket zelfs verlengen.
Het belangrijkste is dat we nog steeds niet precies weten hoe lang een accupakket van een elektrische auto echt meegaat. Fabrikanten durven zich nog niet te branden aan precieze aantallen laadcycli of exacte jaren levensduur, maar wel gokken velen erop dat het langer is dan de 160.000 km of 8 jaar. Dat is natuurlijk wel zonder rekening te houden met bidirectioneel laden.
Tesla heeft intussen vaker bewezen dat hun accu's veel langer meegaan dan de afgegeven garantie. Dit is bijvoorbeeld te zien aan Tesla's met meer dan 250.000 km op de teller die inmiddels te vinden zijn. En die werken volgens de eigenaren nog steeds prima, al is het misschien met een iets mindere laadcapaciteit.
Kan ik normaal leven op stroom vanuit mijn auto?
Elk apparaat in huis heeft een bepaald wattage dat nodig is om normaal te functioneren. Die wattages tellen bij elkaar op bij gelijktijdig gebruik. Als dit te hoog wordt, waardoor het thuisnetwerk het niet meer aankan, klapt alles eruit. Maar de kans is klein dat dit gebeurt, want bij een 1-fase aansluiting (de meeste huizen hebben tegenwoordig 3-fase) kun je gemiddeld 8.000 watt tegelijk gebruiken. Dat zijn flink wat apparaten.
Een auto kan in theorie nog veel meer wattage leveren aan het thuisnetwerk, maar dit wordt voornamelijk beperkt door een slimme thuislaadplaal. Deze zijn in veel variabelen te verkrijgen, van 5 tot 10 kW. Kies je voor 10 kW, dan zou je in theorie dus 10.000 Watt aan apparaten tegelijk kunnen draaien op het accupakket van je auto.
En hoe lang een acculading meegaat? Dat is afhankelijk van je verbruik. Als je 2.500 Wh verbruikt en je elektrische auto heeft een laadvermogen van 73,5 kWh (het bruikbare laadvermogen van de Tesla Model 3 Long Range), dan kun je makkelijk uitrekenen hoeveel uur je voort kunt voordat de accu leeg is. 73,5/2,5= 29,4 uur.
Volgens het Nibud gebruikt een gemiddeld huishouden 2.760 kWh per jaar. Dat is omgerekend 7,6 kWh per dag. Met dat verbruik zou je dus bijna 10 dagen doen met een 73,5 kWh-accupakket. En dat is zonder het tussentijds laden met zonnepanelen.
Zijn zonnepanelen voldoende om de auto dagelijks op te laden?
De opbrengst van zonnepanelen hangt af van enorm veel factoren. Denk aan de kracht van de zon, bewolking, de efficiëntie en plaatsing van de panelen en nog meer. Daarom gaan we in dit geval uit van een voorbeeld dat Milieu Centraal op de website schetst. Hieruit blijkt dat 10 zonnepanelen gemiddeld 8,8 kWh per dag opwekken. Dat is toevallig net genoeg voor een gemiddeld huishouden, maar een gemiddelde is hier wel lastig te hanteren, aangezien er forse verschillen zijn tussen de opbrengst van de zonnepanelen in de winter en zomer.
Een complete accu van een auto opladen zou dus kunnen, maar wel even in beslag nemen. In het geval van 73,5 kWh ongeveer 8 dagen op basis van de gemiddelde opbrengst. Maar in de zomer zou dit dus korter kunnen zijn en in de winter langer.
Toch leveren de 10 zonnepanelen wel voldoende stroom om een dagelijkse rit met de auto te doen. De Nederlander rijdt gemiddeld 24,7 kilometer per dag met de auto. In het geval van de Tesla Model 3 die we als voorbeeld aanhouden, zou dat 3,7 kWh vragen. Dat is bijna helft van de dagelijkse opbrengst van de zonnepanelen.
Om zowel de auto en het huishouden van stroom te voorzien is dus meer nodig dan de gemiddelde 10 zonnepanelen die op een Nederlands dak passen.
Daarmee komen we eigenlijk tot de conclusie dat je niet van het netwerk los kunt met alleen zonnepanelen als je ook je auto wilt laden. Je zult of meer zonnepanelen moeten nemen, of toch echt die windmolen in de achtertuin laten plaatsen.
Een andere optie is een thuisbatterij neerzetten en de elektrische auto aan een openbare laadpaal laden (wat overigens soms goedkoper is dan thuisladen).