Een nieuw windaandrijving van de startup CoFlow Jet ziet eruit als een stel brugpylonen die per ongeluk op een vrachtschip zijn geïnstalleerd. De aandrijving zorgt voor een besparing op brandstof die kan oplopen tot 90%.
Door de stijgende brandstofprijzen en de toenemende regelgeving door de overheid is er een sterke drang om de efficiëntie van vrachtschepen te verhogen en hun uitstoot te verminderen. Dat kan bijvoorbeeld door inspiratie op te doen uit de geschiedenis en zeilen te gebruiken om de wind te benutten. Dat klinkt op eerste gezicht logisch omdat zeilschepen als duizenden jaren de wereldzeeën bevaren. Er zijn echter twee belangrijke drempels.
Ten eerste vereisen traditionele zeilschepen een grote hoeveelheid bemanning. De 921 ton zware theeklipper Cutty Sark had bijvoorbeeld een bemanning van ongeveer 30 man nodig om de zeilen en de complexe schoten en lijnen te bedienen. Vergelijk dat eens met een modern containerschip van 196.000 ton dat slechts 13 officieren en matrozen nodig heeft. De meeste van hen drukken bovendien op knoppen in plaats van aan lijnen te trekken.
Het tweede probleem is dat zeilen volledig afhankelijk zijn van de wind. Als het hard genoeg én in de juiste richting waait, is het geweldig. Als het te weinig of te hard waait, of als het uit de verkeerde hoek komt, is dat minder.
Toch beleeft het idee van zeilen een renaissance. Maar in plaats van hectares canvas die aan een woud van houten masten worden geregen, maken de nieuwe systemen gebruik van vliegers, windvanen die gemaakt zijn van composieten of opblaasbaar zijn, terwijl sommige zelfs de romp van het schip zelf als zeil gebruiken. GeCheng Zha, een professor in lucht- en ruimtevaarttechniek en directeur van het Aerodynamics and Computational Fluid Dynamics Lab aan de University of Miami College of Engineering, gebruikt een variant op de Flettner-rotors die in de jaren 1920 werden ontwikkeld.
Flettnerrotors zijn grote roterende cilinders die aerodynamische stuwkracht produceren onder een rechte hoek ten opzichte van de lucht die eroverheen gaat. De CoFlow Jet cilinders die Zha heeft ontwikkeld draaien niet. Uit de wind die over de cilinders gaat, wordt een beetje lucht aangezogen, die vervolgens onder druk wordt gezet en door een uitlaat weer vrijkomt. Hierdoor ontstaat een druk-onbalans die voor een aanzienlijke hoeveelheid stuwkracht zorgt over de gehele lengte van de cilinders.
Volgens Zha zorgt dit voor een zeer effectief windvoortstuwingssysteem dat 100% van de benodigde stuwkracht kan leveren om het schip voort te bewegen. In tegenstelling tot het Flettner-systeem zijn er geen draaiende onderdelen en kan het een brandstofbesparing opleveren tot 50% voor grote vrachtschepen en 90% voor kleine schepen. Bijkomende voordeel is dat het systeem achteraf op bestaande schepen kan worden gemonteerd en dat de cilinders kunnen worden ingetrokken om de haven in en uit te varen.
Wind-ondersteunde aandrijving wordt zo weer een efficiënt en milieuvriendelijk alternatief voor dieselmotoren. De scheepvaartindustrie is verantwoordelijk voor ongeveer 3% van de wereldwijde uitstoot van broeikasgassen. Dat kan op deze manier fors worden verminderd.
Energiepartner Adven start bij Nobian in Delfzijl met de bouw van een energiezuinige indampinstallatie voor de productie van natronloog. Hiermee wordt jaarlijks 25.000 ton CO₂-uitstoot gereduceerd. Dat is een energiebesparing van 85%. De specialist op het gebied van zout, essentiële chemicaliën en opslagcavernes, tekende het contract met Adven op het Chemie Park. De installatie zal vanaf 2027 operationeel zijn. Het is voor Nobian de eerste keer dat deze technologie wordt toegepast bij het indampproces voor natronloog.
De bouw van de energiezuinige indampinstallatie voor natronloog is onderdeel van een bredere meerjarige samenwerking tussen beide bedrijven. Naast de bouw, is Adven ook verantwoordelijk voor het beheer en de exploitatie van de installatie. De samenwerking past binnen Nobian’s ambitieuze duurzaamheidsprogramma ‘Grow Greener Together’. Het bedrijf heeft als doelstelling om in 2040 CO₂-neutraal te zijn, met 100% duurzame energie.
De kern van de nieuwe installatie is een industriële warmtepomp op elektriciteit. Bij de productie van natronloog reduceert Nobian daardoor de uitstoot van CO₂ tot 25.000 ton per jaar. Die reductie is vergelijkbaar met de uitstoot van zo’n 198 miljoen autokilometers.
Site-director van Nobian Delfzijl, Robert Jan Poppen: “Wij geloven dat systeemverandering alleen mogelijk is door samen te werken met onze klanten en partners. Daarom zijn we enorm trots op deze samenwerking met Adven. Met de overstap naar elektriciteit voor dit deel van het proces worden we minder afhankelijk van aardgas. Dat is een grote stap vooruit en ondersteunt onze missie om in 2040 CO₂-neutraal te zijn.”
Nobian streeft ernaar een van de duurzaamste chemiebedrijven in de EU te worden. Marco Waas, Chief Technology & Sustainability Officer bij Nobian: “Nobian staat als onmisbare schakel aan het begin van veel industriële productieketens in Nederland. Via partnerschappen zoals deze versnellen wij onze verduurzaming. De bouw van deze energiezuinige elektrische indampinstallatie sluit aan bij onze duurzaamheidsagenda. Het is een van de concrete projecten die bijdragen aan het sneller en extra verminderen van onze CO₂-uitstoot.”
Energiepartner Adven, met zijn oorsprong in Noord-Europa, profileert zich als een dynamische energiegroep die de energietransitie versnelt. Ze ontwikkelen duurzame en concurrerende oplossingen in samenwerking met klanten, gemeenten en leveranciers. Victor Donselaar, Country Manager Nederland, ziet kansen in de Nederlandse markt nu aardgas minder vanzelfsprekend wordt. Veel bedrijven in sectoren zoals chemie en zuivel stappen over op duurzamere energiebronnen en efficiëntere productie door elektrificatie. “In veel Noord-Europese landen is samenwerking in de energietransitie eerder regel dan uitzondering. Nobian loopt in Nederland voorop door hun kernproces te verduurzamen. Adven is geheel verantwoordelijk voor het ontwerp, de bouw, de investering en het operationele beheer. Samenwerken is wat ons betreft de sleutel in de energietransitie, op dat vlak zijn er nog heel wat stappen in te maken in Nederland”.
Maatwerkafspraken De samenwerking met Adven sluit goed aan bij Nobian’s andere verduurzamingsinitiatieven. Zo ondertekende Nobian eind 2023 een Inspanningsovereenkomst (Joint Letter of Intent) met de Nederlandse staat in het kader van de Maatwerkafspraken. Hierin is de concrete uitwerking van verduurzamingsplannen vastgelegd, waarmee Nobian al in 2030 CO₂ neutraal kan zijn. Met de Maatwerkafspraken kunnen de grootste industriële uitstoters hun emissie extra en sneller verminderen, boven op het Klimaatakkoord. Marco Waas: “De bouw van deze energiezuinige indampinstallatie maakt deel uit van de Maatwerkafspraken en omvat hulp bij het vergunningenproces, waardoor dit sneller kan verlopen.”
Lees ook: Startup Carbyon haalt miljoenen op voor uit de lucht halen van CO2
iYacht gaat de Duitse TV- en filmacteur Daniel Roesner helpen om zijn visie voor een duurzame, circulaire catamaran te realiseren. Voor de bouw van de bijna 17 meter lange catamaran wordt schroot en gerecycled hout en kurk gebruikt.
Het ontwerp- en ingenieursbureau iYacht fungeert als een filter voor de verbeelding van de acteur, producent en milieuondernemer. Sommige van zijn ideeën werden technisch niet eenvoudig, maar voor de meeste ideeën bevestigde iYacht de haalbaarheid. Roesner gaf de catamaran de naam Hu’chu 55 wat niet alleen de lengte (55 voet) verraadt, maar ook verwijst naar de regio waar de acteur is opgegroeid: een gebied in Malibu waar hij een van zijn passies ontdekte: surfen.
Roesner werkte samen met een aluminiumfabrikant aan een nieuw soort dat gemaakt is van meer dan 90% gerecycled aluminium. Het metaalschroot is naar verluidt afkomstig van afgedankte nummerplaten, verkeersborden, cosmetablikjes, auto- en bouwschroot, evenals versnipperd schroot van recycling- en sorteerfabrieken. Het resultaat is een metaal dat één achtste van de CO2-voetafdruk heeft van de gangbare metalen voor jachten. Ook op andere plaatsen in het schip zullen duurzame materialen in overvloed worden gebruikt.
Het catamaranmodel is ontworpen om veel en snel te kunnen zeilen. Het tuigage en zeilsysteem zijn ontwikkeld voor eenvoudige bediening vanaf het roer en de achterste cockpit. Omdat de mast wat verder naar achteren is geplaatst, kan het grootzeil eenvoudig worden beheerd.
Het ontwerp omvat ook twee elektromotoren en een accupakket van 100 kWh dat naar verluidt passief en via zonnepanelen kan worden opgeladen terwijl het jacht vaart. Hernieuwbare energie zal ook worden gebruikt voor het waterzuiveringssysteem en om te voorzien in andere elektriciteitsbehoeften aan boord.
Roesner is van plan om op het jacht te leven en te werken, documentaires te produceren en oceaanonderzoek te doen. Verticale hydrocultuurtuinen in het midden van het schip maken een zelfvoorzienend bestaan mogelijk, ongeacht de locatie. Er is een droge opslagruimte voor elektronische apparatuur en er zijn twee garages om duik- en sportspullen in op te bergen. Nu het ontwerp klaar is, zoekt Roesner partners, sponsors en investeerders om het concept werkelijkheid te laten worden, terwijl hij ook op zoek is naar scheepswerven met expertise in aluminiumconstructie.
Torqeedo, leverancier van volledig elektrische buitenboordmotoren voor boten, werkt aan een nieuwe versie van de iconische fel-oranje schroef, gemaakt van 100% gerecycled plastic.
Plastic is moeilijk en duur om te recyclen. Veel van de plastic voorwerpen die we in de afvalbak gooien, moeten worden gesorteerd, omdat verschillende soorten materialen niet samen kunnen worden gerecycled. Sommige kunststoffen zijn zelfs helemaal niet recyclebaar. En door de inspanningen en energie die nodig zijn om het materiaal te hergebruiken, wordt er vaak nieuw plastic gemaakt. Dit maakt het plasticprobleem natuurlijk nog groter.
Volgens Torqeedo vindt jaarlijks 14 miljoen ton plastic afval zijn weg naar de waterwegen. Een groot deel daarvan eindigt uiteindelijk in de oceaan. Als dit onverminderd doorgaat, bevatten de oceanen tegen 2050 meer plastic dan vis.
Waar sommige bedrijven zich richten op het verwijderen van plastic dat zich al in het water bevindt, hoopt Torqeedo te voorkomen dat plastic daar terechtkomt. Het Advanced Engineering Team van het bedrijf onderzoekt alternatieve materialen die de ecologische voetafdruk tot een minimum beperken. Eén van de eerste projecten is het gebruik van gerecycled plastic op een nieuwe generatie milieuvriendelijke schroeven voor Torqeedo’s volledig elektrische aandrijvingen.
Het prototype van deze nieuwe schroeven zijn gemaakt van 100% gerecycled oceaanplastic. Meer specifiek heeft het team gewerkt met plastic pellets gemaakt van gerecycled PET en polypropyleen, waarvan een groot deel afkomstig is van flessen. Torqeedo zegt dat het gerecyclede materiaal maar liefst 80% van de CO2-impact vermindert en een proces gebruikt dat een materiaal oplevert dat qua kwaliteit “heel dicht” in de buurt komt van gloednieuw plastic. Torqeedo gaat nu verder met het volgende prototype.
Vorige maand werd de overname van Torqeedo door Yamaha Motor afgerond als onderdeel van de plannen van laatstgenoemde om zijn eigen CO2-voetafdruk te verkleinen. Ook Yamaha heeft zich ingezet om gerecyclede kunststoffen te verwerken in zijn producten, waaronder motorfietsen en scooters.
Goederenvervoer over binnenwateren moet schoner. Dat is de opzet van een door de EU gesteund project dat containerschepen op groene waterstof wil lanceren voor de belangrijke vrachtroute tussen Nederland en Duitsland.
Het eerste containerschip voor de binnenvaart dat wordt aangedreven door groene waterstof van Future Proof Shipping werd vorig jaar geïntroduceerd. Een binnenvaartschip van 110 bij 11,45 meter waarvan de verbrandingsmotor is vervangen door elektromotoren, waterstoftanks, een brandstofcelsysteem en batterijen. De H2 Barge 1 begon in juni 2023 te varen tussen de haven van Rotterdam in Nederland en een BCTN inlandterminal in Meerhout, België.
Het H2 Barge 2 project is een ander retrofit-project dat is uitgevoerd op de werf van de Holland Shipyard Group in Werkendam. Ook nu werden de dieselmotoren en brandstoftanks vervangen door een door groene waterstof aangedreven voortstuwingssysteem. Dit maal met zes 200 kW brandstofcellen die 1,2 MW vermogen beschikbaar maken voor de motoren.
Binnenwateren zijn belangrijk voor het vrachtvervoer in Europa. Het is positief dat containerschepen met een groot vermogen worden omgebouwd naar emissievrije schepen. Met de ‘ombouw’ van de H2 Barge 2 wordt kennis verzameld over hoe schepen kunnen worden omgebouwd van dieselverbranding naar emissievrije alternatieven. De belangrijkste ‘basis-ingrediënten’ zijn daarbij accu’s in combinatie met groene waterstof in een brandstofcel.”
Het nieuwe demonstratieschip heeft een capaciteit voor 190 zeecontainers van 6 meter. Het schip gaat goederen vervoeren op de belangrijke vrachtroute van de Rijn tussen Rotterdam en Duisburg. De omschakeling van diesel naar waterstof zal de CO2-uitstoot naar schatting met 3.000 ton verminderen.
Een tweede waterstofaangedreven Flagships demonstratie, de Zulu 06, zal naar verwachting later dit jaar in Parijs te water worden gelaten. Future Proof Shipping streeft ernaar om in de komende vijf jaar in totaal 10 zero-emissie binnenvaart- en kustvaartschepen te bouwen en te exploiteren.
Toen overbevissing, visquota en de overgang naar grootschalige industriële visserij de karakteristieke IJslandse breedwandige eikenhouten viskotter in de vergetelheid brachten in ruil voor moderne vissersschepen leek een belangrijk deel van de IJslandse geschiedenis en volksgeest aan het verdwijnen.
Voor een familie uit Húsavík, was deze ontwikkeling moeilijk om aan te zien. Het vissen met eikenhouten boten was namelijk een deel van hun leven en cultuur. Twee visserszonen, Hörður Sigurbjarnarson en Árni Sigurbjarnarson gingen hun eigen weg. Ze schaften de eiken kotter Knörrinn in 1994 aan en begonnen met de renovatie. Vervolgens richtten ze het natuurreisbedrijf North Sailing op. Tegenwoordig is het bedrijf nog steeds in handen van de familie en is Hörðurs zoon, Heimir Harðarson, actief in de raad van bestuur.
Parallel aan hun wens om de historische boten te behouden, was het vanaf het begin belangrijk voor de broers dat hun bedrijf hun ecologische voetafdruk zou minimaliseren. Echter, de boten zijn tussen de vijftig en honderd jaar oud. Dit maakt het erg complex. De scheppen hebben namelijk oude en vervuilende motoren. Verbeterde brandstofbenutting en voortstuwing waren dan ook een belangrijk aandachtspunt tijdens de renovatie.
“Door de boten van North Sailing te renoveren, hebben we een unieke kans om verschillende motor- en brandstofoplossingen te testen. Dit met het doel dat ze kunnen bijdragen aan een groenere scheepvaart. Daarom zijn we altijd nieuwsgierig naar oplossingen die onze ecologische voetafdruk en die van andere boten kunnen verbeteren”, zegt Heimir Harðarson.
Onlangs hebben Heimir en zijn team hun aandacht gericht op de schroefsystemen van de schepen. Dit om de meest optimale voortstuwingsoplossing te vinden. Toen het team de oude schroef van de schoener Hildur ombouwde met een nieuwe van het Deense Hundested Propeller, waren er al verbeteringen te verwachten. Toch kwam het resultaat als een verrassing.
Voordat de propeller werd geïnstalleerd, nam Heimir contact op met professor Rúnar Unnþórsson en Satish Kumar Bonthu van de faculteit Industrial Engineering, Mechanical Engineering en Computer Science van de Universiteit van IJsland. Ze maakten plannen voor het meten en evalueren van de verbetering in prestaties en brandstofverbruik in vergelijking met de oorspronkelijke propeller.
Het onderzoek toonde een consistente vermindering van 30 procent in brandstofverbruik en een verbeterde snelheid. De CO2-uitstoot werd ook met 30 procent verminderd. “Het resultaat overtrof onze verwachtingen. Het onderzoek van Rúnar en Satish laat duidelijk zien dat het aanpassen van schroeven niet alleen een goede financiële investering is voor de booteigenaar. Het is ook goed voor het klimaat. We hopen dat we deze boodschap via ons werk bij North Sailing kunnen verspreiden”, zegt Heimir Harðarson.
Er werden systematische metingen gedaan bij verschillende snelheden. Daarbij registreerden de onderzoekers het brandstofverbruik, de vaarsnelheid, de windsnelheid en andere weergegevens. “De resultaten van dit onderzoek tonen duidelijk aan dat de scheepvaart en visserij hun brandstofkosten en koolstofvoetafdruk drastisch kunnen verlagen met bestaande technologie. Kortom, er is geen excuus om nog langer te aarzelen, zegt professor Rúnar Unnþórsson. Hij leidde het onderzoek.
Openingsfoto: North Sailing
Lees ook: Buitenboordmotor met waterstofverbranding
De meeste materialen in een auto zijn na twintig jaar nog (lang) niet afgeschreven. Toch gaat de gemiddelde auto dan al richting de sloop. Daarom hebben studenten autoconcept Eterna ontworpen. In Eterna kunnen bepaalde onderdelen in het voertuig blijven, in plaats van ze voor het einde van hun levenscyclus te recyclen. Hierdoor wordt hun optimale levensduur benut. Het gevolg hiervan is dat er aanzienlijk in het totale productieproces kan worden gesneden.
TU/ecomotive berekende in hun duurzaamheidsrapport dat Eterna twintig ton CO2 aan totale productiekosten kosten bespaart in vergelijking met de gemiddelde auto. Dit komt overeen met wat 800 bomen jaarlijks aan CO2 uit de atmosfeer onttrekken. In totaal gaat het om een verlaging van de CO2-uitstoot tijdens het productieproces van ongeveer een derde.
Hoe werkt het? Autoconcept Eterna bestaat uit een onderkant voor langdurig gebruik en een vervangbare bovenkant. De onderkant omvat componenten met een lange levensduur. Denk daarbij aan het ladderframe, de accu’s en de motor. Daarnaast is er de vervangbare bovenkant met materialen met een kortere levensduur, zoals interieurstoffen en veiligheidsvoorzieningen zoals digitale zijspiegels en cruise control.
TU/ecomotive wil met dit concept de auto-industrie inspireren en anders laten nadenken over de ontwikkeling en het gebruik van auto’s. “De aarde biedt geen onbeperkte grondstoffen, dus efficiënter gebruik van materialen is de oplossing”, verduidelijkt Stijn Plekkenpol, teammanager van TU/ecomotive.
“Als we auto’s niet langer als één geheel gaan zien, maar als twee aparte levenscycli, is dat feitelijk een systeemverandering”, vat Plekkenpol het concept samen.
“Voor de consument zal er echter weinig veranderen. TU/ecomotive ziet een systeem voor zich waar auto’s centraal worden beheerd waarbij de consument een voertuig kan leasen. Het leasebedrijf zorgt ervoor dat de consument een ‘up-to-date’ voertuig heeft; elke 5 jaar worden er kleine updates in de bovenkant gemaakt. Elke 20 jaar wordt de gehele bovenkant vervangen, terwijl de onderkant grotendeels hetzelfde blijft. Een abonnementsmodel dus.”
Het team zal hun concept in verschillende landen laten zien, waaronder Duitsland, België en Italië. Ze gaan in gesprek met de auto-industrie, op bezoek bij universiteiten en doen tal van evenementen aan. Het startpunt is Nemo, het wetenschapsmuseum in Amsterdam, waar de auto voor het publiek te zien is. Ook wordt er een bezoek gebracht aan onder andere Ford en Ferrari, en de IAA Mobility Exhibition in München, een van de grootste mobiliteitsevenementen ter wereld.
TU/ecomotive ontwikkelt al jaren duurzame auto-concepten. Vorig jaar haalde de studenten het nieuws met ZEM, hun duurzame elektrische personenauto die via een speciaal filter meer koolstofdioxide (CO2) opvangt dan uitstoot.
Bron: TU/e
Openingsfoto: De onderkant bevat componenten met een lange levensduur (foto: Astrolads)
Foto in tekst: De modulaire auto Eterna: Er kunnen diverse onderdelen eenvoudig worden uitgewisseld (foto: Astrolads)
Avantium is een voorloper in het ontwikkelen en commercialiseren van innovatieve technologieën voor de productie van chemicaliën en materialen op basis van duurzame koolstofgrondstoffen. Dat wil zeggen, koolstof uit planten of koolstof uit de lucht (CO2). Een van de innovatieve technologieplatforms van Avantium, Volta Technology genaamd, gebruikt elektrochemie om CO2 om te zetten in hoogwaardige producten en chemische bouwstenen, waaronder glycolzuur. Door glycolzuur te combineren met melkzuur kan Avantium polylactic-co-glycolic acid (PLGA) produceren. Dit is een koolstofnegatief polymeer met waardevolle eigenschappen. Het heeft een uitstekende barrière tegen zuurstof en vocht, heeft goede mechanische eigenschappen, is recyclebaar en is zowel thuis composteerbaar als in zee afbreekbaar. Dit maakt PLGA een duurzamer en kosteneffectiever alternatief voor bijvoorbeeld niet-afbreekbare polymeren op fossiele basis.
Sinds begin 2023 werken Avantium en SCGC samen om PLGA verder te evalueren. Daartoe heeft Avantium monsters van verschillende PLGA’s geproduceerd. Deze heeft SCGC vervolgens geëvalueerd in de Norner AS faciliteit van SCGC. De twee partijen zijn nu overeengekomen om de volgende stap in hun samenwerking te zetten. Dit doen ze door een Joint Development Agreement te ondertekenen. Onder deze overeenkomst willen Avantium en SCGC PLGA verder evalueren om vervolgens in de komende twee jaar de productie van glycolzuurmonomeer en PLGA-polyester op te schalen naar een proeffabriek.
Dr. Suracha Udomsak is Chief Innovation Officer en Executive Vice President bij SCGC. Hij licht toe: “SCGC wil de uitstoot van broeikasgassen met 20% verminderen in 2030. Om dit te bereiken kijken we niet alleen naar recycling en het verminderen van het plasticgebruik. We investeren ook in innovatieve duurzame oplossingen. De afgelopen maanden heeft SCGC PLGA-monsters beoordeeld. We zijn onder de indruk van de duurzaamheid en prestatiekenmerken van dit innovatieve materiaal. We kijken uit naar de samenwerking met Avantium in de komende jaren.”
“We zijn verheugd dat we dit partnerschap zijn aangegaan met SCGC. Het is een partner die begrijpt dat innovatie en doortastend optreden de sleutel is tot een blijvende positieve impact voor een duurzame toekomst. Onder deze samenwerking kunnen we de veelbelovende koolstofnegatieve kunststof PLGA verder ontwikkelen en dit materiaal naar de volgende commercialisatiefase brengen. Zowel Avantium als SCGC zouden ook andere strategische en complementaire partners verwelkomen om deel te nemen aan deze samenwerking”, zegt Tom van Aken, CEO van Avantium.
Avantium heeft als technologieontwikkelingsbedrijf al een aantal mijlpalen bereikt. De meest geavanceerde technologie van het bedrijf is de YXY-Technologie die suikers op
plantaardige basis katalytisch omzet in FDCA (furaandicarbonzuur), de belangrijkste bouwsteen voor
de duurzame kunststof PEF (polyethyleenfuraanoaat). Avantium heeft de YXY Technologie met
succes gedemonstreerd in zijn proeffabriek in Geleen, Nederland, en is begonnen met de bouw van
’s werelds eerste commerciële fabriek voor FDCA in 2022, met geplande grootschalige productie van
PEF in 2024. Onder meer frisdrankenportfolio AmBev zal PEF afnemen van Avantium.
Nog een bijzondere technologie van Avantium is Ray Technology. Het zet industriële suikers katalytisch om in plantaardig MEG (mono-ethyleenglycol) en plantaardig MPG (monopropyleenglycol): plantMEG en plantMPG. Avantium is haar Ray Technology aan het opschalen en de demonstratiefabriek in Delfzijl, Nederland is in november 2019 geopend.
Avantium biedt ook R&D oplossingen op het gebied van duurzame chemie en is leverancier van geavanceerde katalysator testtechnologie en diensten om katalysator R&D te versnellen. Het bedrijf werkt samen met gelijkgestemde bedrijven over de hele wereld om revolutionaire duurzame chemische oplossingen te creëren, van uitvinding tot commerciële schaal.
Foto: Avantium
Zem zuivert lucht via een speciaal filter. Door de afgevangen CO₂ op te slaan en vervolgens af te voeren, kan de auto bijdragen aan het verminderen van de opwarming van de aarde. De studenten gaan het voertuig de komende jaren verder verbeteren. Dit met als doel om uiteindelijk de volledige levenscyclus van de auto CO₂-neutraal te maken en de weg op te kunnen.
De transportsector is een grote vervuiler en produceerde een paar jaar geleden ongeveer een kwart van de totale CO₂-uitstoot van de EU. Personenauto’s zijn verantwoordelijk voor meer dan 60 procent van deze uitstoot. Om deze uitstoot omlaag te brengen ontwierpen, ontwikkelden en bouwden 35 studenten een auto die zowel tijdens het productieproces als op de weg minder tot geen uitstoot veroorzaakt. Bovendien streeft het team naar optimale herbruikbaarheid van materialen in de toekomst.
Via een speciaal filter kan de auto bij 20.000 reiskilometers per jaar 2 kilogram CO₂ afvangen. Dat wil zeggen dat tien auto’s net zoveel koolstofdioxide kunnen opslaan als een gemiddelde boom. Dat lijkt misschien niet veel, maar de totale opbrengst is aanzienlijk. Zeker als je het straks op grote schaal in elke personenauto zou toepassen, stelt het team. Er rijden immers meer dan een miljard personenauto’s op aarde rond.
Het filter waar de buitenlucht doorheen stroomt, is uniek. De studenten zijn bezig met de aanvraag van een patent voor deze innovatie. “Het is echt nog een proof-of-concept. Toch we zien wel al dat we de capaciteit van het filter in de komende jaren kunnen vergroten. Afvangen van CO₂ is een voorwaarde om de uitstoot tijdens productie en recycling te compenseren”, legt teammanager Louise de Laat uit. TU/ecomotive denkt aan een toekomst waarbij het volle filter tijdens het laden van de auto eenvoudig via de laadpaal kan worden geleegd. De auto kan momenteel 320 kilometer rijden voordat het filter vol is.
Software van SimaPro kan via een levenscyclusanalyse bepalen in hoeverre de levenscyclus van het voertuig – van de bouw tot het gebruik en de afterlife – CO₂-neutraal is. Verschillende innovaties dragen bij aan dit doel. Denk aan de 3D-printtechnieken die de studenten gebruiken. Onder andere de monocoque en de carrosseriepanelen zijn via 3D-printen vervaardigd. Daardoor ontstaat bijna geen restafval . Bovendien print het studententeam circulaire kunststoffen die versnipperd en hergebruikt kunnen worden voor andere projecten.
De elektrische en duurzame vierwieler heeft een sportief uiterlijk. Met reden, zeggen de studenten. Want er wacht de auto-industrie een sportieve uitdaging. Wegtransport moet immers flink verduurzamen. Nikki Okkels, external relations manager bij TU/ecomotive: “Wij willen de industrie kietelen door te laten zien wat er allemaal al mogelijk is. En samenwerken. Als 35 studenten in een jaar een bijna CO₂-neutrale auto kunnen ontwerpen, ontwikkelen en bouwen, dan liggen er ook kansen en mogelijkheden voor de industrie.”
Okkels: “We roepen de industrie op om de handschoen op te pakken, en we denken uiteraard graag met ze mee. We zijn zelf ook nog niet klaar met ontwikkelen en willen komende jaren nog flinke stappen zetten. Autofabrikanten nodigen we van harte uit om eens een kijkje te komen nemen.”
Foto: Bart van Overbeeke
Grote containerschepen zijn een bron van milieuvervuiling. Regelmatig komen er dan ook ideeën voorbij om hun uitstoot te beperken. Zo zet een Nederlands bedrijf een innovatief batterijwisselend containerschip in op de binnenvaartroutes om de uitstoot van CO2 te verminderen.
Met duizenden kilometers bevaarbare waterwegen en Rotterdam als Europa’s grootste containerhaven, speelt de binnenvaart een grote rol in Nederland. De CO2-uitstoot is goed voor vijf procent van de totale uitstoot volgens Zero Emissions Services (ZES). Het bedrijf wil de binnenvaart nu duurzamer maken door een alternatief te bieden voor de diesel aangedreven containerschepen. De naam van deze oplossing? Het ZES-energiesysteem.
De kern van dit systeem wordt gevormd door standaard 6-meter zeecontainers die worden omgebouwd tot energiepakketten. Elk pakket is uitgerust met 45 lithium-ion batterijmodules met een totale capaciteit van 2 MWh per stuk. Dat is vergelijkbaar met het vermogen van 36 elektrische auto’s. Zero Emissions Services streeft er zo naar om – zoals de naam al doet vermoeden – de emissies van haar schepen volledig tot nul terug te brengen.
De zogenoemde ZESpacks fungeren als verwisselbare accu’s die in containerschepen kunnen worden gestoken om ze tijdens hun reis van energie te voorzien. In slechts 15 minuten kunnen ze worden verwisseld voor volledig opgeladen accu’s in een wissel-station. De eerste praktijktest vond recent plaats voor het transport van Heineken bier in een op maat gemaakt schip genaamd de Alphenaar.
De Alphenaar is de afgelopen maanden uitgerust voor deze klus, waarbij standaard stekkerverbindingen zijn toegevoegd waarmee de ZES-packs kunnen worden aangesloten en stroom kan worden afgenomen. Na proefvaarten vertok de Alphenaar vanuit Alphen aan den Rijn naar het 60 km verderop gelegen Moerdijk, met aan boord de lading van Heineken.
Naast het direct bijdragen aan het realiseren van een emissievrije binnenvaart, zet ZES een norm die de transitie naar een emissievrije binnenvaart versnelt. De basis hiervoor wordt gelegd met de ZESpack en een standaard connector.
ZES heeft een 10-jarige deal getekend met Heineken om bier door heel Nederland te vervoeren en is van plan om op korte termijn zijn activiteiten uit te breiden met acht schepen, 14 ZESpacks en acht laadstations. Deze laatste kunnen twee packs in 2,5 uur opladen en ook worden gebruikt om het elektriciteitsnet te stabiliseren. ZES zegt ook haar technologie toekomstbestendig te hebben gemaakt, zodat de packs op een dag ook met andere energiebronnen kunnen werken, zoals waterstof of zelfs ammoniak. Het bedrijf streeft er verder naar om tegen 2030 30 scheepvaartroutes te bedienen, en tegen 2050 40 routes. Tegen die tijd wil het bedrijf een vloot van 400 schepen in de vaart hebben, die tot 650 ZESpacks kunnen omwisselen bij 20 stations verspreid over het hele land.