Omdat netcongestie en gelijktijdigheid van het energiesysteem steeds grotere uitdagingen worden naarmate de adoptie van zonne- en windenergie toeneemt, zien we in toenemende mate dat de duurzame energie opweksystemen niet tot hun volledige potentieel benut worden. Dat geldt voor wind- en zonneparken op elke schaal. Het is aantrekkelijk om deze ‘overtollige’ energie toch nog nuttig te gebruiken door het om te zetten in waterstof voor decentrale toepassingen. Tegelijk zien we dat de uitlevering van die waterstof in gasvorm problemen kent. De benodigde waterstof volumes zijn al snel heel groot wat zorgt voor complicaties op het gebied van veiligheid en vergunningen. Bij bestaande pilots treden problemen op omdat er (te) vaak nieuwe flessenbundels moeten worden gebracht om aan de vraag te voldoen. Bij opschaling zal dat zich vertalen naar een enorme capaciteit aan grote en zware gas cilinders, met de logistieke- en capaciteitsuitdagingen die daarmee gepaard gaan. Een oplossing daarvoor kan zijn om het waterstof in de vorm van methanol als drager te verplaatsen, gezien de energiedichtheid per volume van methanol ruim een factor 3 hoger is dan die van waterstof zelf. Daardoor nemen zowel de volumes, als de prijs voor eindgebruiker, af. Momenteel is er echter geen groene methanol als waterstofdrager commercieel verkrijgbaar. In dit project ontwikkelen we het systeemontwerp voor de productieketen van (een teveel aan) zonne-energie tot aan opslag van methanol. We bouwen een lab opstelling waarmee we efficiëntie en opbrengsten van dit systeem kunnen bepalen en voeren een techno-economische haalbaarheidsstudie uit, geschaald naar de Nederlandse waterstofeconomie. Het doel is om het werkingsprincipe en de levensvatbaarheid van groene methanol uit overtollige pv energie, aan te tonen.
Sinds de zomer heeft het Lectoraat Balanced Energy Systems een nieuwe lector in de persoon van Sadegh Seddighi. SAM, het journalistiek podium van de HAN maakte kennis met hem en sprak hem over zijn ambities en drijfveren als lector vanuit de HAN University of Applied Sciences.
In the course of the “energie transitie” hydrogen is likely to become a very important energy carrier. The production of hydrogen (and oxygen) by water electrolysis using electricity from sun or wind is the only sustainable option. Water electrolysis is a well-developed technique, however the production costs of hydrogen by electrolysis are still more expensive than the conventional (not sustainable) production by steam reforming. One challenge towards the large scale application of water electrolysis is the fabrication of stable and cheap (noble metal free) electrodes. In this project we propose to develop fabrication methods for working electrodes and membrane electrode stack (MEAs) that can be used to implement new (noble metal free) electrocatalysts in water electrolysers.
Dit project richt zich op het ontwikkelen van een tweeledig instrumentarium op het gebied van Leven Lang Ontwikkelen in het domein van energie- en grondstoffentransitie. Enerzijds focust de aanvraag zich op intensieve samenwerking met voornamelijk MKB-bedrijven in regionale clusters: Leeuwarden, Assen, en Emmen. Anderzijds richt de aanvraag zich op het ontwikkelen van plaatsonafhankelijke leervormen toegespitst op waterstof middels online en hybride modules. Deze modules zijn in wezen met zorg doordachte en ontworpen informatieve filmpjes die de bouwstenen (kunnen) vormen voor een reeks leervormen. Onder deze leervormen vallen de zogenoemde MOOC's waar al dan niet onderwijscertificaten voor behaald kunnen worden.
In dit KIEM-project verkennen we de haalbaarheid van een nieuw concept voor energietransitie en circulaire economie: EnTranCe-for-a-Community. Dit is een generiek concept voor draagvlak voor lokale waarde-creatie en groene energieproductie. Na discussies met ons werkveld implementeren we EnTranCe-for-a-Community hier als een publiekskas met technologie om lokale biomassa om te zetten in groene energie (gas) en biocompost. We onderzoeken of dit concept een aantrekkelijke uitbreiding is voor lokale energie-initiatieven en energiecoöperaties (doorgaans bezig met zon en/of wind) als alternatief voor aardgas of een warmtenet. We willen weten of en hoe het realiseren van een EnTranCe-for-a-Community-project op een concrete locatie kansrijk is. Dat kansrijk zijn wordt op drie niveaus onderzocht: (a) de bijdrage aan de lokale energietransitie (kosten/baten); (b) de bijdrage aan een lokale circulaire economie door verwaarding van lokale biomassa (kosten/baten) en (c) de bijdrage aan draagvlak en enthousiasme (en dus praktische haalbaarheid) voor deze ontwikkelingen, door het nauw betrekken van lokale stakeholders bij de studie en eventuele implementatie. EnTranCe-for-a-Community combineert eerder opgedane kennis en kunde op een innovatieve manier en beoogt lokale energietransitie te verbreden naar lokale biomassa. Deze haalbaarheidsstudie wordt uitgevoerd door een nieuw samenwerkingsverband van partners uit de coöperatieve en lokale energiesector, MKB en het expertisecentrum EnTranCe van de Hanzehogeschool Groningen. Allen dragen bij aan de haalbaarheidsstudie met kennis, kunde en netwerken die nodig zijn voor dit onderzoek en voor realisatie op langere termijn, indien voldoende kansrijk. We gebruiken de beproefde iteratieve Lean Startup-aanpak, die juist is ontwikkeld voor dit type complexe en multidimensionale projecten. We gaan komen tot een business en een mission model voor eventuele toekomstige implementatie ergens in Groningen op basis van de gedocumenteerde kansrijkheid van het concept. Op die manier zal dit KIEM-project de basis leggen voor een veel groter projectvoorstel voor verdere realisatie.
