HYDROVA Validatie van brandstofcelsystemen voor toepassing binnen de duurzame energievoorziening

Overheden en bedrijven in binnen- en buitenland zien grote potentie in waterstof als energiedrager, omdat het geen schadelijke emissie oplevert bij productie uit duurzame energiebronnen en toepassing in elektrochemische processen. Ook het Nederlandse MKB
is bezig met de ontwikkeling van producten (van vorkheftrucks tot stadsbussen en energieopslagtanks tot power plants) gebaseerd op de aantrekkelijke eigenschappen van waterstof. Er zijn echter vele zaken rondom de betreffende technologie die niet of onvoldoende bekend zijn bij het MKB. Middels een uitgebreide MKB-consultatie, waaronder een workshop, zijn deze bedrijfsvragen verzameld. Terugkomende vragen waren: Is het mogelijk om waterstof op grote schaal uit duurzame bronnen te produceren? Zijn brandstofcellen voldoende betrouwbaar? Kunnen de kosten van brandstofceltechnologie worden verlaagd? Hoe zit het met de veiligheid?
Het HYDROVA-project gaat een aantal van deze vragen beantwoorden, waarbij we ons specifiek richten op de brandstofcelsystemen, daar waar de waterstof wordt omgezet in bruikbare energie. We kijken hierbij naar zowel mobiele als stationaire toepassingen,
aangezien de principes voor deze systemen gelijk zijn, maar de systeemeisen sterk verschillen. Doel van dit project is om MKB praktijkvoorbeelden tot specifieke toepassingen te ontwikkelen en er zo toe bij te dragen dat de betrokken MKB’s hun producten doelgerichter en met minder onzekerheden kunnen ontwikkelen. De Faculteit Techniek van de HAN wil zo bestaande kennis en ervaring verder uitbreiden, toepassen in het onderwijs,
en een steeds betere kennispartner op dit terrein te worden voor zowel het MKB als voor regionale en landelijke overheden. Er wordt vanuit een consortium van de o.a. de hogeschool, 12 MKB’s, de Gemeente Arnhem en de Nederlandse Waterstof en Brandstofcellen Associatie gewerkt aan het testen van brandstofcelsystemen, het ontwikkelen van nieuwe systemen, het vaststellen van systeemperformance onder verschillende operationele condities, het bepalen van de te verwachten levensduur, het vaststellen van economische haalbaarheid, en de te hanteren normen en standaarden.

Eindrapportage

De Lectoraten Duurzame Energie en Automotive Research van de HAN, hebben binnen het project Hydrova in samenwerking met 16 MKB’s, 1 groot bedrijf, 1 kennisinstelling, 2 overheidsinstanties, 3 publiek- private instellingen, 66 studenten en 11 docenten gewerkt aan 19 deelprojecten van kleinschalige toepassingen van waterstoftechnologie. Er is onder andere gewerkt aan testopstellingen, gevalideerde numerieke modellen, een modellenbibliotheek, papers en haalbaarheidsstudies. Tevens is binnen dit project met steun van de Gemeente Arnhem en de Provincie Gelderland het shared facility waterstoflab HAN H2Lab opgezet op bedrijventerrein IPKW te Arnhem. Een feestelijke opening van het HAN H2Lab vond op 4 december 2019 plaats met 150 genodigden.
Meerdere deelprojecten zijn succesvol uitgevoerd met of voor de partners. Deze laten zien dat de technische ontwikkeling van brandstofcelsystemen doorgaans haalbaar is. Echter, de kosten van waterstoftechnologie zijn nu vaak nog te hoog voor directe implementatie, met uitzondering van enkele nichetoepassingen. Voor directe implementatie van waterstoftechnologie en behoud van de productbetrouwbaarheid is naast lagere kosten van componenten vaak een uitontwikkeld geëlektrificeerd platform nodig, wat nog niet altijd het geval is. Ook de beschikbaarheid van de waterstof is niet overal vanzelfsprekend; wet- en regelgeving maken de uitrol nog lastig, naast lange doorlooptijden van vergunningen en bestellingen. Enkele deelprojecten hebben geleid tot succesvolle demosystemen en worden mogelijk vervolgd.
In nauwe samenwerking met een van de partners is een Roadmap “Waterstof bij de HAN” opgesteld, waarin een scenario wordt uitgewerkt over hoe de HAN als spil in het omliggende werkveld kan doorgroeien op het gebied van waterstoftechnologie en welke stappen daarvoor nodig zijn. Deze roadmap vormt nu de basis voor de verdere ontwikkelingen rond waterstof binnen de HAN.
Een deel van de Hydrova partners is dan ook opnieuw partner geworden in ons vervolgproject Enowatts, waarin gekeken wordt naar de energieopslag in waterstof en toepassing daarvan op een Bedrijventerrein.