32 ECOLUTION – EEN DUURZAAM ONDERZOEKSCENTRUM
950 | WEEK 46-47 11 NOVEMBER 2020
Zeilschip van Wubbo Ockels gaat op waterstof varen
dienstschepen. Je kan retrofitten, zoals in de Ecolution. Slimmer is natuurlijk nieuw- bouw, om ‘misontwerpen’ te vermijden, en dus een zo zuinig mogelijk concept te hebben. Bij NG Shipyards ligt een ontwerp voor een rondvaartboot voor op de Waddenzee klaar om te bouwen. Ook die krijgt twee stacks brandstofcellen. Voor viskotters die 300 pK, oſtewel 220 kW, nodig hebben, zijn er vier stacks brandstofcellen nodig. Ook daar ligt bij NG Shipyards al een blauwdruk voor een nieuwbouw. Keizer en zijn medestrijders in Lauwersoog zijn in gesprek met verschillende kottereigenaren. “Er is oor naar.”
LAUWERSOOG Het zeilschip Ecolution met thuishaven Lauwersoog bijt het spits af voor de Waddenzee-vloot. De voortstuwing van het zelfvoorzienend schip dat ex-astronaut Wubbo Ockels in 2007 liet bouwen, wordt omgebouwd op waterstof en brandstofcel- len. Met het programma Green Shipping Waddenzee wil het industriecluster in het noorden van het land de hele Waddenzee- vloot vergroenen. Het is de bedoeling dat alle viskotters vanuit Lauwersoog op water- stof gaan varen.
JUDITH STALPERS
“We staan vlak voor de in bedrijf stelling”, zegt Albert Keizer (61), directeur en oprichter van Next Generation Shipyards (NG Shipyards) uit Lauwersoog. De ombouw van de Ecolution
is klaar. Er moet nog wat nagewerkt worden aan een paar leidingen en aan het koelsys- teem. Kleinigheden. Het wordt een doorstart van de Ecolution, vertelt de scheepsbouwer, die hij indertijd (2007) voor Wubbo Ockels had gebouwd. Toentertijd gold het als een inno- vatief milieuvriendelijk schip met een diesel- elektrische voorstuwing. Na Ockels dood in 2014 lag het schip in de wateren voor Aruba min of meer te verloederen. Keizer haalde het schip terug naar Nederland met het idee om met het schip de volgende fase van inno- vatieve duurzaamheid in te slaan: waterstof. Hij plaatste het schip in een stichting, Wad Duurzaam genaamd, en ging fondsen werven. Nu speelt het schip een pioniersfunctie vanuit Lauwersoog. Het maakt deel uit van de groot- se ambitie in Noord-Nederland om daar het centrum van de duurzame waterstofrevolutie
voor Nederland en voor Europa te laten ont- staan, onder de vleugels van de New Energy Coalition (NEC). De vereniging van techni- sche industriebedrijven FME ondersteunt dit initiatief door onder anderen het program- ma Green Shipping Waddenzee te coördine- ren. Dat steunt op zijn beurt weer de stich- ting Wad Duurzaam. Voor Ecolution konden met Gasunie en de Rabobank grote geldschie- ters binnengehaald worden. Ook de provin- cie Groningen steunt actief achter de ombouw van de Ecolution. Het kende eind oktober 50.000 euro toe.
Slimme oplossingen Met de Ecolution wil NG Shipyards laten zien “dat we technisch in staat zijn de scheepvaart met brandstofcellen te verduurzamen,” zo zegt Keizer. De tweemaster is een pilot, een onderzoekscentrum waar ook nu weer nieu- we technieken worden uitgeprobeerd. Als hij weer te water wordt gelaten, zal hij een jaar proefvaren om het bereik te testen en opdui- kende technische problemen op te lossen.
Vooral wil men met de Ecolution laten zien dat het veilige technologieën zijn. Daarvoor heeſt Keizer een methode ontwikkeld. Want uiteindelijk moet alles door de klassebureau’s worden gecertificeerd. “De grootste belemme- rende factor is eigenlijk de regelgeving”, be- weert Keizer. “Ze kunnen bij de overheid niet snel schakelen. Er is niemand die beslissingen neemt.” De Ecolution speelt op dit vlak een belangrijke baanbrekende rol waarvan op ter- mijn ook de binnenvaart zal profiteren.
Green Shipping Waddenzee Met het meerjarige programma Green Shipping Waddenzee gecoördineerd door de industrievereniging FME, versnellen be- drijfsleven, kennisinstellingen en havens de innovaties voor CO2
-neutrale en fos-
sielvrije scheepvaart en faciliteiten in de Waddenhavens. De provincie Groningen stel- de net een dikke 200.000 euro ter beschik- king voor de ombouw van Ecolution en de ontwikkeling van walstroom op waterstof voor hotelschepen in de Eemshaven.
De haven van Lauwersoog – vlakbij het nati- onaal park Lauwersmeer gelegen – wil voor zijn groene waterstof zelfvoorzienend wor- den. Het toekomstbeeld is een tankinstal- latie en opslag, met een elektrolyser die de energie van zon en wind omzet in waterstof.
Achter de dijk komt er op een vlakte van 3,5 hectaren een ecologische zonneweide. De zonnepanelen worden zo opgesteld dat flora en fauna er goed gedijen. Met de opgewek- te elektriciteit wordt waterstof gemaakt. Dat moet voldoende capaciteit leveren om vijf tot zeven viskotters van H2 te voorzien. Voor een eventuele uitbouw van de tankcapaci- teit, dus om een grotere vloot te bedienen, gaat de haven groene windstroom inkopen. “Waterstof is op dit moment nog gruwelijk duur. Maar het kan snel goedkoper worden als er schaalvergroting is,” zegt Keizer. Bij drie of vier viskotters op waterstof wordt de prijs per kilo concurrerend met diesel.
u
Als u de e-paper leest, kunt u hier meer informatie vinden over Wad Duurzaam.
Voor Keizer ligt de uitdaging in het vinden van slimme technische oplossingen. “Vroeger had je een andere denkwijze in de scheepvaart. Je bouwde, en een misontwerp kon je altijd met meer vermogen compenseren. Dat wil- len we nu niet meer.” NG Shipyards heeſt zijn eigen engineering afdeling. Ontwerpen en het uittesten gaan met computer simulaties, “en veel op gevoel.”
Modulair Het systeem in de Ecolution is modulair op- gebouwd met twee stacks brandstofcellen. Dat is praktisch voor reparaties. De techniek laat zich daardoor ook makkelijk op een an- der schip kopiëren. De waterstofrevolutie in de scheepvaart zal bij kleinere schepen be- ginnen, is Keizers visie, zoals patrouille- en
Binnenvaart Over de komende vijf jaar ziet Keizer de ont- wikkeling rond deze zero emission techniek in een stroomversnelling gaan. “De prijs van brandstofcellen per kW daalt met 20 tot 25 procent per jaar.” Nog is het geen verdien- model, want je moet voor de installatie toch gauw aan een miljoen euro denken. Maar de prijsdaling gaat snel. Dan kunnen ook gro- tere schepen voor de binnenvaart overstap- pen naar brandstofcellen. Zo’n schip heeſt acht tot twaalf stacks nodig. Het volume en het gewicht van de installaties – brandstof- cellenstacks, waterstoſtanks, elektromotoren – vormen eigenlijk geen hindernis. “Ik kom zelf uit de binnenvaart, ben op het schip ge- boren. Ik weet hoe zo’n schip is opgebouwd.” Voor de binnenvaart denkt Keizer echter ver- der vooruit, aan een nieuw soort brandstof waarbij waterstof direct aan boord wordt ge- genereerd. Op basis van de chemische stof na- triumboorhydride (NaBH4), ultrapuur water en een katalysator ontstaat waterstof. NaBH4 is een wit poeder dat opgelost in water on- der normale atmosferische druk opgeslagen kan worden. Dit in tegenstelling tot waterstof, waarvoor zware hogedruktanks nodig zijn. “Volume en gewicht zijn dan vergelijkbaar met de huidige gasolietank.” Terwijl hij er nog aan werkt om de nieuwste technologie te la- ten draaien, verheugt de visionaire scheeps- bouwer zich duidelijk op de daarop volgen- de generatie waterstofschepen die onder zijn leiding of die van zijn zoon, die het bedrijf nu al min of meer runt, bij Next Generation Shipyards van stapel zal rollen.
H2FUEL – circulaire brandstof “‘Ha twee fuel’, zeggen wij.” Aan het woord is Frank Dobbelaar, directeur van H2Fuel Systems BV. Het bedrijf is patenthouder van de uitvinding die de chemicus Gerard Lugtigheid zo’n twaalf jaar geleden deed. Het lukte hem om de waterstof die in kor- reltjes natriumboorhydride (NaBH4) zijn gebonden, op een veilige en efficiënte ma- nier in gasvorm los te maken als H2 (water- stof). Met het proces kan heel snel H2 wor- den geproduceerd. Dat kan direct in een brandstofcel worden geleid. En die brand- stofcel levert dan elektriciteit om een mo- tor/generator te laten draaien. Het residu dat ontstaat, Dobbelaar spreekt van ‘spent fuel’, kan weer worden ingepakt als NaBH4 en dus gerecycled worden. Het is een circu- laire brandstof zonder schadelijke uitstoot. De uitvinding is wereldwijd gepatenteerd. H2FUEL staat op het punt om de markt op te gaan. Onderzoekers van de TU Delſt en de Universiteit van Amsterdam werken nog aan het verbeteren van het recyclen van de spent fuel, want dat moet goedkoper wor- den. Nu kost een kilo H2 (goed voor 110 km met een waterstofauto) zes euro. Dat moet naar vier euro, zo zegt Dobbelaar. Een con- sortium van 25 bedrijven, kennis- en over- heidsinstituten kijken nu naar praktische omzettingen. Daartoe horen toepassingen in automotive, treinen, scheepvaart en elektri- citeitscentrales.
www.solidhydroregen.com
u
In de e-paper kunt u hier een video van het proces zien.
Page 1 |
Page 2 |
Page 3 |
Page 4 |
Page 5 |
Page 6 |
Page 7 |
Page 8 |
Page 9 |
Page 10 |
Page 11 |
Page 12 |
Page 13 |
Page 14 |
Page 15 |
Page 16 |
Page 17 |
Page 18 |
Page 19 |
Page 20 |
Page 21 |
Page 22 |
Page 23 |
Page 24 |
Page 25 |
Page 26 |
Page 27 |
Page 28 |
Page 29 |
Page 30 |
Page 31 |
Page 32 |
Page 33 |
Page 34 |
Page 35 |
Page 36 |
Page 37 |
Page 38 |
Page 39 |
Page 40 |
Page 41 |
Page 42 |
Page 43 |
Page 44 |
Page 45 |
Page 46 |
Page 47 |
Page 48 |
Page 49 |
Page 50 |
Page 51 |
Page 52 |
Page 53 |
Page 54 |
Page 55 |
Page 56 |
Page 57 |
Page 58 |
Page 59 |
Page 60 |
Page 61 |
Page 62 |
Page 63 |
Page 64 |
Page 65 |
Page 66 |
Page 67 |
Page 68