Waterstof wordt beschouwd als de brandstof van de toekomst omdat ze kan worden gebruikt voor de productie van elektriciteit met behulp van een brandstofcel. Dit proces heeft een veel hogere efficiëntie dan conventionele processen en is daarnaast ook erg schoon met alleen water en warmte als bijproducten.
Brandstofcellen zouden onder andere toegepast kunnen worden in de transportsector. Prototypes van dergelijke vervoermiddelen rijden en varen al rond.
Momenteel wordt het merendeel van de waterstof geproduceerd uit aardgas. Dit is geen duurzaam proces doordat er een netto-uitstoot van CO2 plaatsvindt (bijdrage aan het broeikaseffect) en doordat aardgas geen hernieuwbare grondstof is. Wanneer waterstof op grote schaal gebruikt zal gaan worden als energiebron is het van groot belang dat waterstof in de toekomst geproduceerd wordt uit hernieuwbare bronnen.
Ook als waterstof door middel van elektrolyse geproduceerd wordt, is deze energie intensief.
Goed nieuws
De Europese Unie heeft een grootschalig initiatief aangekondigd om de waterstofeconomie te stimuleren. Voor het gezamenlijke initiatief wordt de komende zes jaar 1 miljard euro gereserveerd. Aan het Joint Technology Initiative werken zestig ondernemingen en evenzoveel onderzoeksinstellingen en universiteiten mee. Zij hebben de opdracht gekregen de ontwikkeling van brandstofcellen en waterstoftechnologie te versnellen en deze tussen 2010 en 2020 in commerciële successen te vertalen.
‘H2 on demand’
Een tussenoplossing voordat de techniek van waterstofproductie duurzamer is geworden, ligt in het gebruik van ‘H2 on demand’ techniek. Het gaat hier specifiek om het toevoegen van waterstof aan de luchtinlaat. Van waterstof is bekend dat het zeer vluchtig en brandbaar is, en dus gevaarlijk. Ook is de energetische waarde van gasvormige waterstof bij atmosferische druk laag. Voor een efficiënte opslag aanboord van schepen zijn zeer hoogwaardige en kostbare tanks noodzakelijk.
De benodigde hoeveelheid waterstof voor de vermenging via de luchtinlaat is relatief laag. Dit maakt het mogelijk om gebruik te maken van H2 on demand.
Door een (relatief) kleine kast aan te sluiten op het aan boord aanwezige elektriciteitsnetwerk (accu’s) is het mogelijk om voldoende waterstof te genereren uit water om de verbranding binnen de dieselmotor aanzienlijk te verbeteren. De geproduceerde waterstof gaar de verbrandingskamer in via de lucht inlaat. Doordat diesel al bij een relatief lage druk ontbrandt (lager dan waterstof), ontbrandt de waterstof met de diesel mee. Alle nadelige veiligheidsaspecten in relatie tot de opslag en het vervoer van waterstof aan boord worden hiermee geëlimineerd.
De (theoretische) voordelen voor de vermenging van waterstof aan de dieselverbranding via de motorluchtinlaat zijn:
• De kosten zijn laag
• De techniek is toe te passen bij reeds bestaande motoren
• De verbranding is sneller en vollediger, waardoor de luchtemissies gereduceerd worden
• De effectieve druk binnen de verbrandingskamer neemt met als resultaat een hoger koppel.
Al deze voordelen zullen op korte termijn onderzocht worden.
Wenst u meer informatie of heeft u vragen over de techniek neemt u dan contact op met:
K.Tachi
EICB
[email protected]
R.Hollander
Perpetual Hydro Power
[email protected]
Tijdens Europort in Ahoy zal op 5 november om 14.15 uur een workshop gehouden worden over dit onderwerp. We zien u graag tijdens deze workshop.
