In het Hydrohub MegaWatt Testcentrum op het terrein van Entrance van de Hanzehogeschool (Hanze) in Groningen is de eerste groene waterstof geproduceerd onder hoge druk en bij hoge temperaturen. De betrokken partijen willen zo efficiëntere en grootschalige elektrolysetechnologie ontwikkelen.
Entrance is een zogeheten Centre of Expertise Energy, en is onderdeel van de Hanze. Het leidt energieprofessionals op en ontwikkelt ideeën door tot oplossingen. Het bundelt daarbij zijn kennis en expertise met bedrijven, onderzoekers, studenten, kennisinstellingen en overheden.
Elektrolyse op industriële schaal testen
In het Hydrohub MegaWatt Testcentrum test Entrance elektrolyse op industriële schaal en wil het innovaties van het lab naar de praktijk brengen. De afgelopen jaren is door Entrance een faciliteit gebouwd die voldoet aan de Europese veiligheidseisen en is uitgerust is met diverse testmogelijkheden. In deze faciliteit is nu dus voor het eerst groene waterstof geproduceerd.
Elektrolyse is een proces waarbij elektriciteit water splitst in waterstof en zuurstof. Indien hiervoor groene stroom uit zonne- of windenergie wordt gebruikt spreken we van groene waterstof. Deze vorm van waterstof wordt gezien als een belangrijke grondstof voor het produceren van groene producten en terugdringen van de CO2-uitstoot van chemiebedrijven.
Een belangrijke voorwaarde daarvoor is echter dat de prijs van groene waterstof concurrerender wordt met de prijs van waterstof die is geproduceerd met aardgas. In het testcentrum experimenteren onderzoekers met de elektrolyse onder verschillende omstandigheden, zoals variërende stroom, hogere temperaturen en verhoogde druk.
Energiebehoefte verlagen
“Door waterstof onder hogere druk en temperatuur te produceren, kan de energiebehoefte verlaagd worden,” licht Andreas ten Cate, programmadirecteur van ISPT, toe. Zo verloopt het elektrolyseproces efficiënter bij hogere temperatuur. Dankzij de hoge druk kan dit zelfs boven de 100 graden plaatsvinden, zonder dat het systeem gaat koken.
Een bijkomend voordeel is dat minder compressoren nodig zijn om de waterstof op druk te brengen voor levering aan de klant. In de praktijk kan dit zich voor de industrie vertalen in een aanzienlijke energiebesparing. In het testcentrum wordt onderzoek gedaan naar de optimale balans tussen druk, temperatuur en efficiëntie.
Innovatie en samenwerking in de waterstofketen
Het testcentrum beschikt over twee elektrolysers met een vermogen tot 250 kilowatt: een alkalische elektrolyser en een PEM (proton exchange membrane) elektrolyser. De alkalische elektrolyser lijkt veel op een standaard industriële installatie. Deze wordt niet alleen gebruikt voor onderzoek, maar ook voor training en opleiding. De PEM elektrolyser is ontwikkeld door TNO. Deze kent een flexibel inzetbare Balance-of-Plant en is onder meer geschikt voor het testen van nieuwe componenten.
Beide systemen staan opgesteld bij Entrance. Deze partij levert de benodigde infrastructuur en personeel voor het dagelijkse gebruik van de elektrolysers. Partners en bedrijven die willen bijdragen aan de waterstoftransitie kunnen zich aanmelden bij het testcentrum.
“Ik ben er trots op dat we met onze cofinanciering een bijdrage hebben kunnen leveren aan het realiseren van deze belangrijke faciliteit. Dit versnelt zonder twijfel de ontwikkeling van robuuste grootschalige elektrolysers”, besluit Rob Kreiter, directeur van TKI Energie & Industrie.