Waar kunnen we waterstof als energiedrager voor gebruiken?

Waterstof heeft de potentie om de energiedrager van de toekomst te worden. De ontwikkelingen zijn in volle gang, maar er zijn ook nog veel obstakels te overwinnen. In het HAN project H2 Modus wordt de techniek op allerlei verschillende manieren in de praktijk gebracht. “Het is allemaal ingewikkelder dan bij een diesel- of benzinemotor.”

Kick off H2 Modus

De HAN, onder leiding van projectleider Toin Peters, onderzoekt samen met geïnteresseerde bedrijven hoe ze waterstof brandstofcellen beter kunnen integreren in allerlei apparaten, voertuigen en systemen. Van tractoren tot graafmachines en van koelgenerators tot rioolreinigingssystemen.

Uitdagingen

Er bestaan op dit moment natuurlijk al voertuigen en apparaten die op waterstof werken, maar er zijn nog allerlei uitdagingen. Waterstof brandstofcellen zijn bijvoorbeeld nog vrij duur, niet efficiënt genoeg, de infrastructuur om de brandstof aan te voeren is er nog niet en de energie die het kost om waterstof te maken, is nog (lang) niet groen genoeg.

Dat neemt niet weg dat waterstof de potentie heeft om de brandstof van de toekomst te worden. Het H2 Modus project van de HAN moet waardevolle kennis opleveren om die ontwikkelingen een stap verder te brengen.

Waterstof heeft de potentie om de energiedrager van de toekomst te worden, maar er zijn ook nog veel obstakels te overwinnen. Het is allemaal ingewikkelder dan bij een diesel- of benzinemotor.”

HAN H2 Modus

30 partners uit de regio, waarvan een groot deel uit het Kiemt waterstofcluster, doen mee aan H2 Modus. Dat zijn mkb-bedrijven die een specifieke toepassing ontwikkelen, zoals de innovatieve tractor van EOX Tractors. Maar er doen ook leveranciers mee van producten die essentieel zijn voor deze waterstofsystemen, zoals PD Gas Technology met haar sensors, fittingen en drukmeters. In vergelijking met diesel of benzine is waterstof een stuk ingewikkelder om toe te passen.

Projectleider Toin Peters: “De installatie die je in een voertuig of apparaat moet bouwen, is een stuk complexer. Ook zijn de kosten voor batterijen en brandstofcelsystemen hoger dan de kosten voor een diesel- of benzinemotor.”

​Andere onderdelen van het project gaan over zaken als veiligheid van brandstofcelsystemen, soft- en hardware en de logistiek die nodig is om ze te laten renderen. Daarvoor zijn partners nodig die de benodigde expertise in huis hebben.

De innovatieve tractor van EOX

Nadir Boudente is software-engineer bij EOX Tractors, een startup die bezig is met het ontwikkelen en bouwen van de ‘tractor van de toekomst.’ Denk aan variabele spoorbreedte, individueel aangedreven en aangestuurde wielen en zo de mogelijkheid om op de plaats 360 graden te draaien. “Ook uniek is de elektrische aandrijflijn,” vertelt Nadir. “En als we daar ook nog waterstof als brandstof voor kunnen gebruiken, is dat natuurlijk geweldig.”
EOX Waterstoftractor

De uitdaging bij het integreren van een waterstof brandstofcel in deze innovatieve tractor, zit hem in vermogensmanagement. “In tegenstelling tot andere partners in H2 Modus werken wij met een zware 150kW brandstofcel”, legt Nadir uit. “Tijdens het ploegen heeft de tractor zo’n 70 tot 80 kilowatt nodig, met wat pieken hier en daar. Als je plotseling stopt, moet systeem de overtollige elektrische energie kwijt. Kan dat niet, dan knalt hij na een paar keer uit elkaar.”

Over oplossingen nadenken

Aan HAN-studenten de uitdaging om over oplossingen na te denken. En waar op veel plekken het H2 Modus project nog moet beginnen, zijn de studenten hier al aan de slag gegaan. “Dat doen ze ontzettend goed. Na een beetje uitleg en structuur vanuit onze kant, kwamen ze al snel in hun kracht. Ze komen met hele goede vragen. Ons hele team behandelt hen ook al als engineers. We willen ze echt onderdeel maken van ons team.”

Zo is H2 Modus voor studenten een mooie manier om te zien waar ze in hun toekomstige carrières terecht kunnen komen. “EOX Tractors is een relatief klein bedrijf, dat een fantastisch mooie tractor heeft gebouwd,” zegt projectleider Peters enthousiast. “Dat wij ze als HAN kunnen ondersteunen met het integreren van een brandstofcel en bouwen van een tractor, is geweldig.”

Het is voor ons belangrijk dat we weten wat voor producten er in de toekomst nodig zijn. Zodat we onze fabrikanten met die informatie aan het werk kunnen zetten en nieuwe innovatieve fabrikanten kunnen opzoeken.”

PD Gas Technology

Niet alle bedrijven die meedoen, hebben zelf een waterstof brandstofcel nodig voor hun toepassing. Voor een leveranciersbedrijf als PD Gas Technology is H2 Modus een uitgelezen kans om te leren wat voor onderdelen er nodig zijn in de toekomst. Want niet elke brandstofcel is hetzelfde en dus kan er weer een net iets andere ‘appendage’ nodig zijn, legt Frank de Rooij uit.

Nieuwe innovatieve fabrikanten zoeken

Frank is verkoopadviseur bij PD, een bedrijf gespecialiseerd in gasappendages. Dat zijn onderdelen zoals kleppen, gas mixers, gas analyseapparatuur, specialistische drukregelaars, fittingen en sensors, die nodig zijn om gas technische apparaten goed te laten werken.

“Het is voor ons belangrijk dat we weten wat voor producten er in de toekomst nodig zijn,” vertelt Frank. “Zodat we onze fabrikanten met die informatie aan het werk kunnen zetten en nieuwe innovatieve fabrikanten kunnen opzoeken. Daarnaast willen we natuurlijk graag HAN-studenten motiveren om bij ons te komen werken.”

Ontwikkelingen gaan hard

Frank voorziet een grote rol voor waterstof in de toekomstige energievoorziening. En dat zegt hij niet alleen, omdat hij zelf in een waterstofauto van de zaak rijdt.

“We hebben met PD meegewerkt aan het eerste binnenvaartcontainerschip ter wereld dat volledig op waterstof vaart. Dat soort projecten hebben de toekomst. Zeker in de industrie, bij zware machines, in de scheepvaart of in de mijnbouw bijvoorbeeld.”

Ze merken ze bij PD al dat de vraag vanuit alle hoeken toeneemt. “De ontwikkelingen gaan heel hard,” constateert Frank. “De verwachting is dat de waterstofmarkt over 3 jaar ongeveer 200 keer zo groot zal zijn als nu.”