Noord-Nederlandse samenwerking voor groene waterstof vliegtuigen

Alexander Pil
22 maart

Het industriële waterstofecosysteem in Noord-Nederland krijgt een forse impuls, die voortbouwt op het fundament van de eerste Hydrogen Valley van Europa. Daarvoor zorgt het project Waviater (waterstofproductietechnologie voor de aviation-sector en energietoepassingen op regionaal niveau). Begin deze maand heeft het Samenwerkingsverband Noord-Nederland er subsidie voor toegekend vanuit het Europees Fonds voor Regionale Ontwikkeling. In het project gaat een Noord-Nederlands consortium groene waterstoftechnologie ontwikkelen. De eerste concrete toepassing ligt op Groningen Airport Eelde. Daar gaat een te ontwikkelen electrolyzer groene waterstof produceren als emissieloze energiedrager voor lichte vliegtuigen, drones en grondmaterieel.

De productie van ‘groene’ waterstof gebeurt in een zogeheten electrolyzer, die groene elektriciteit gebruikt om water te splitsen in waterstof en zuurstof.

Noord-Nederland wordt voor de ontwikkeling van waterstoftechnologie als een belangrijk centrum erkend door Europa, dat de regio uitriep tot Hydrogen Valley. Binnen de regio neemt Groningen Airport Eelde diverse initiatieven op het gebied van verduurzaming van vliegveld en luchtvaart. Daarin past naast het aanwezige 22 MW zonnepark ook het Hydrogen Valley Airport-project van Groningen Airport Eelde, New Energy Coalition, Rijksuniversiteit Groningen en andere partijen.

Het project Waviater dat begin dit jaar is gestart, geeft concrete invulling aan Hydrogen Valley Airport. Van het Samenwerkingsverband Noord-Nederland ontvangt het nu financiering via het Efro React-EU-fonds. Het totale budget bedraagt 3,5 miljoen euro, waarvan de projectpartners zelf meer dan de helft inbrengen. Demcon leidt het consortium, dat verder bestaat uit Groningen Airport Eelde, New Energy Coalition, Rijksuniversiteit Groningen en de technologische koplopers Douna Machinery Leeuwarden, JB Besturingstechniek en Redstack. Ondersteuning is er van TNO en Vonk.

Toon Hermans van Demcon Energy Systems: ‘Er wordt overal gestudeerd op groene waterstof, maar hier in Noord-Nederland zoekt men de samenwerking om concrete producten te ontwikkelen. We zijn hier in warm bad beland, met New Energy Coalition als architect van Hydrogen Valley en gangmaker van de energietransitie en met bedrijven en kennisinstellingen die echt iets willen met waterstof. De luchthaven toont haar waarde voor de omgeving door als vliegwiel voor deze ontwikkeling te fungeren.’

Douna wil een prominente rol spelen in de groene energietransitie, zegt algemeen directeur Ale Procee. ‘Waterstofproductie gaat daarin een belangrijke bijdrage leveren. Het project draagt niet alleen bij aan duurzaamheid, maar geeft op termijn een forse economische impuls aan de maak- en service-industrie in Noord-Nederland.’

Electrolyzers

De productie van ‘groene’ waterstof gebeurt in een zogeheten electrolyzer, die groene elektriciteit gebruikt om water te splitsen in waterstof en zuurstof. Dit proces is momenteel op kleine schaal nog niet concurrerend met de grootschalige, op aardgas gebaseerde productie van ‘grijze’ waterstof.

Voor decentrale toepassingen is behoefte aan kleine tot middelgrote electrolyzers die groene waterstof produceren tegen acceptabele kosten. Daarnaast is het van belang dat de electrolyzers zelf duurzaam zijn en bijvoorbeeld niet afhankelijk zijn van de inzet van schaarse en waardevolle metalen die in bepaalde typen electrolyzers worden toegepast. Het consortium van Waviater gaat daarom voor de luchthaven een schaalbare en duurzame electrolyzer ontwikkelen. Die moet goedkoper in aanschaf zijn ten opzichte van de huidige alternatieven, een hogere efficiëntie hebben, geen schaarse en waardevolle metalen vereisen en bovendien geautomatiseerd seriematig te produceren zijn.

‘In dit project richten wij ons op het hart van de electrolyzer, de zogeheten stack, waar de elektrolysereactie plaatsvindt’, vertelt Hermans. ‘Daarvoor doen we onder meer een beroep op Rijksuniversiteit Groningen, die hoogwaardige wetenschappelijke kennis heeft van energieconversie met elektrolyse en regeltechniek voor complexe (energie)systemen. Demcon Industrial Systems Groningen gaat de besturing ontwikkelen samen met JB Besturingstechniek.’

Voor het op afstand besturen van electrolyzers brengt JB zijn expertise in van flexibele en intelligente automatiserings- en meetsystemen. Voor de productie van de stacks en complete electrolyzers zijn Douna en Redstack aangesloten. Douna heeft veel ervaring met fabricage en onderhoud van onder meer afsluiters voor de aardgasdistributie en is nu bezig de transitie van fossiel naar waterstof te maken. De productietechnologie die Redstack ontwikkelt voor zijn stacks is ook geschikt voor de fabricage van electrolyzers voor waterstofproductie.

Waterstofeconomie

Het project loopt tot oktober 2023; dan moet er op Groningen Airport Eelde een draaiende installatie staan. ‘Onze ambitie is om een volledig systeem voor productie, distributie en gebruik van waterstof te realiseren’, zegt Jonas van Dorp, van Groningen Airport Eelde. ‘Daarmee hebben we de productie van groene waterstof dichtbij en ontwikkelen we de luchthaven, met ook de uitbreiding van het zonnepark, meer en meer tot een energiehub van regionale betekenis. Dat past in ons streven om in 2030 als Hydrogen Valley Airport de duurzaamste luchthaven te zijn op gebied van groene waterstof.’

De geproduceerde groene waterstof in het Waviater-project is in eerste instantie bedoeld voor gebruik op locatie. Hermans ziet het als de start van een Nederlandse electrolyzer-industrie. ‘In vervolgprojecten kunnen we de waterstof nabewerken en met behulp van hogedruktechnologie geschikt maken voor transport en gebruik elders. In breder perspectief is dit in Noord-Nederland nog maar de eerste stap naar een ecosysteem van bedrijven die producten voor de waterstofeconomie ontwikkelen.’