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 (EFRO). In het project gaat een Noord-Nederlands consortium groene waterstoftechnologie ontwikkelen. Consortiumpartners zijn Douna Machinery Leeuwarden, JB Besturingstechniek, REDStack, Demcon, Groningen Airport Eelde, New Energy Coalition en Rijksuniversiteit Groningen, ondersteund door TNO en VONK.

De eerste concrete toepassing ligt op Groningen Airport Eelde, de ‘Hydrogen Valley Airport’. Daar gaat een te ontwikkelen electrolyzer groene waterstof produceren als emissieloze energiedrager voor lichte vliegtuigen, drones en grondmaterieel. “In Noord-Nederland is dit de eerste stap naar een ecosysteem van bedrijven die eigen producten voor de groene waterstofeconomie ontwikkelen.”

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 22MW zonnepark ook het Hydrogen Valley Airport project van Groningen Airport Eelde, New Energy Coalition, Rijksuniversiteit Groningen en andere partijen. Het project WAviatER geeft nu concrete invulling aan Hydrogen Valley Airport.

Consortium

Het WAviatER-project dat begin dit jaar gestart is, heeft nu ook te horen gekregen dat zij van het Samenwerkingsverband Noord-Nederland financiering ontvangt vanuit het Regionale Ontwikkeling (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.

Toon Hermans, managing director van Demcon energy systems, prijst de inzet van de luchthaven en overige partners. “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 een 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.”

Jan Bos, directeur van JB Besturingstechniek, ziet het project als een geweldige kans. “De deelnemende bedrijven kunnen hun kennis op het gebied van de productie van waterstof vergroten. Voor Groningen Airport Eelde is het een mooie kans om de focus te richten op schone luchtvaart.”

Douna Machinery Leeuwarden (connecting green technologies) 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.”

Het project is een uitstekende kans voor Noord-Nederland om een voortrekker te worden in de productie van groene waterstof op middelgrote schaal, zegt Vasilis Kyriakou, assistant professor Energy Conversion & Processes aan Rijksuniversiteit Groningen.

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, 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.

Technologieontwikkeling

“Vanuit onze brede ervaring met systeemdenken en mechatronisch productontwerp ontwikkelen wij oplossingen voor efficiënte en duurzame energiesystemen”, verklaart Toon Hermans van Demcon. “In dit project richten wij ons ook op het hart van de electrolyzer, de zogeheten stack, waar de elektrolysereactie plaatsvindt. Daarvoor doen wij onder meer een beroep op Rijksuniversiteit Groningen, die hoogwaardige wetenschappelijke kennis heeft van energieconversie met elektrolyse en regeltechniek voor complexe (energie)systemen. Ons zusterbedrijf Demcon industrial systems Groningen gaat de besturing ontwikkelen samen met JB Besturingstechniek.”

Voor het op afstand besturen van electrolyzers brengt JB Besturingstechniek zijn expertise in van flexibele en intelligente automatiserings- en meetsystemen. Voor de productie van de stacks en complete electrolyzers zijn Douna en REDstack aangesloten bij het consortium. 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.

Noord-Nederlands ecosysteem

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, hoofd Aviation Marketing & Development bij 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. Toon Hermans van Demcon 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.”

Over de partners

  • Demcon ontwikkelt, produceert en levert technologie en innovatieve producten die bijdragen aan het oplossen van complexe technologische en maatschappelijke vraagstukken. De Demcon group heeft meerdere locaties in Nederland, waaronder Groningen, en daarnaast ook in Duitsland, Japan en Singapore.
  • New Energy Coalition is een voortdurend groeiend netwerk van kennisinstellingen, bedrijven, overheden en ngo’s die in Noord-Nederland samen werken aan de versnelling van de energietransitie voor een duurzame toekomst. New Energy Coalition is de architect van het project HEAVENN, waarmee Noord-Nederland de eerste Hydrogen Valley van Europa is geworden.
  • Rijksuniversiteit Groningen is een internationaal georiënteerde universiteit die ook sterk geworteld is in de regio. De universiteit heeft de expertise en ambitie om een cruciale rol te spelen in de ontwikkeling van Noord-Nederland tot een hub voor groene waterstofproductie.
  • Douna Machinery Leeuwarden (connecting green technologies) ontzorgt al 98 jaar klanten op alle gebieden van het technisch innovatieproces. Dit omvat het bedenken, ontwerpen, fabriceren, leveren en service verlenen op werktuigbouwkundige installaties. Met deze expertise heeft Douna Machinery veel kennis en ervaring opgebouwd die het inzet om de groene energietransitie te versnellen.
  • JB Besturingstechniek in Oosterwolde is een internationaal georiënteerd familiebedrijf met een open cultuur en zelfsturende teams. Met circa veertig, merendeels HBO- of academisch opgeleide medewerkers heeft het bedrijf zich gespecialiseerd in industriële automatiseringsoplossingen die het overal ter wereld inbedrijfstelt. JB Besturingstechniek hecht veel waarde aan duurzame relaties met opdrachtgevers, medewerkers en leveranciers.
  • REDstack in Sneek is specialist in duurzame energiewinning met behulp van een membraanproces. Dit betreft het gecontroleerd mengen van zout en zoet water in zogeheten stacks om elektrische energie op te wekken.

Het consortium kent tevens twee externe partner:

  • TNO draagt fundamentele kennis bij op het gebied van energietransitie en waterstofstrategie.
  • VONK, in Zwolle en Meppel, levert vermogenselektronicakennis en omvormersystemen die voor de energievoorziening van de electrolyser nodig zijn.