Waterstof voor energietransitie

Op The Green Village is sinds januari het 24/7 Energie Lab gelanceerd. Daarin wordt een lokaal, autonoom en CO2-vrij energiesysteem ontwikkeld voor de gebouwde omgeving. Met zon en wind wordt elektriciteit geproduceerd. Niet alleen in batterijen maar ook in waterstof wordt de opslag lokaal in de woonwijk georganiseerd, zodat er daadwerkelijk een heel jaar, 24 uur per dag, op duurzame energie kan worden gedraaid. Bij deze ontwikkeling wordt nauw samengewerkt met diverse partners waaronder het nieuwe Innovatiecentrum voor Energie en Mobiliteit (I-EM). Green Village directeur Marjan Kreijns en I-EM Delft oprichter Martin Seiffers over de rol van waterstof in de energietransitie.

Volledig groen energiesysteem

Waterstof gaat een belangrijke rol spelen in de energietransitie, leggen Martin Seiffers en Marjan Kreijns uit. Maar het ultralichte H2-gas is niet het enige antwoord; waterstof is een belangrijk onderdeel van de oplossing. Om af te komen van fossiele brandstoffen, moet een compleet nieuw geïntegreerd en volledig groen energiesysteem gebouwd worden. De basisonderdelen van dat systeem zijn al wel aanwezig: zonnepanelen, windmolens, warmtepompen, batterijen, de electrolyzer en de H2 brandstofcel. “Het innovatieve zit in de integratie van die onderdelen en het slim laten samenwerken daarvan. Om dat samengestelde systeem efficiënt en rendabel te laten werken, is nog veel (praktijk) onderzoek nodig, zoals we dat bij het 24/7 Energie Lab doen”, vertelt Marjan Kreijns. Ook Martin Seiffers werkt daaraan mee vanuit zijn research en development bedrijf Accenda en vanuit I-EM Delft (spreek uit I Am Delft) dat hij mede heeft opgezet. In het kantoor van Accenda, in een van Delftse Schiehallen, vertellen de twee over hun nauwe samenwerking op waterstofgebied.

Fysieke en virtuele campus

Seiffers heeft zijn bedrijf ruim dertien jaar geleden met zijn broer John opgezet om kennis op het gebied van Mechatronica te ontsluiten voor mkb-ondernemers. “De laatste vijf, zes jaren is de focus volledig op de energietransitie komen te liggen. Ondernemers komen bij ons met vragen op energiegebied. Zo bouwen we voertuigen en materieel om naar 100% elektrisch met batterijen en brandstofcel. Voor de grotere vraagstukken rondom de energietransitie is veelal bredere samenwerking, kennisdeling en onder-zoek nodig.” Omdat de energietransitie vraagtom de gezamenlijke inspanning van overheid, onderwijs en ondernemers, de zogenaamde triple helix, zette Seiffers met anderen het Innovatiecentrum Energie en Mobiliteit Delft op, kortweg I-EM Delft. “Dat is uitgegroeid tot een fysieke en virtuele campus waarin naast overheden en bedrijven ook hbo’s en mbo’s in projecten meedoen zoals de Haagse Hogeschool en ROC Mondriaan.” Het fysieke deel van de campus is uit praktische overwegingen bij Accenda in de Schiehal gevestigd, waar studenten in de weer zijn me allerhande integratie rondom de energietransitie Kreijns is blij met de samenwerking: “Met I-EM Delft hebben we in onze samenwerking een doorlopende leerlijn middelbaar en hoger beroepsonderwijs naar van wetenschappelijk onderwijs. Dat is ontzettend belangrijk, omdat die nieuwe energie-infrastructuur niet alleen tot stand komt door wetenschappers, maar ook door vakmensen uit het hoger en middelbaar beroepsonderwijs.”

Cruciaal in de hele energietransitie is uiteindelijk het gedrag en de acceptatie van mensen.

Wat doen we met de energie?

Een aantal jaren geleden bouwde Seiffers met zijn bedrijf de eerste ‘car as a powerplant’: een Smart waarbij de energie voor wordt gegenereerd vanuit waterstof en lucht met behulp van een brandstofcel. Met deze auto als energiecentrale heb je overal waar hij staat elektriciteit, benadrukt Seiffers. De brandstofcel maakt ook deel uit van het nieuwe energiesysteem. “De vraag die we ons stellen is: hoe gaan we waterstof het meest efficiënt toepassen in een woning,” zegt Kreijns. “We gaan groene elektriciteit bijvoorbeeld winnen via zonnepanelen of een windmolen. Vervolgens is er de keuze: direct gebruiken, opslaan in batterijen of in waterstof middels een electrolyzer. De opgeslagen waterstof kan vervolgens weer omgezet worden in elektriciteit en warmte met een brandstofcel of gebruikt worden in de waterstof cv-ketel? Wat is energetisch en economisch het meest gunstig? Er zijn heel veel verschillende variabelen die daarbij een rol spelen, zoals het weer, de tijd van het jaar, de warmte die vrij komt en wat je daar mee gaat doen, enzovoorts. Het doel is om een zo efficiënt, bruikbaar en comfortabel mogelijk functionerend energiesysteem te ontwikkelen dat 24/7, 365 dagen per jaar, een huishouden en uiteindelijk een wijk voorziet van duurzame energie. Daar komen uiteraard ook de bewoners bij kijken en het gevoel van comfort dat zij ervaren. Een cruciale factor in de hele energietransitie is uit-eindelijk het gedrag en de acceptatie van mensen. Dat moet je niet onderschatten. Ook dat wordt in het onderzoek meegenomen.” De start van dat hele traject om het geïntegreerde energiesysteem een paar jaar lang te onderzoeken, vindt officieel plaats op 14 januari 2022. Voor het geven van het startschot komt Frans Timmermans naar The Green Village.

Wet- en regelgeving op de schop

Dat het nieuwe energiesysteem uit-getest wordt door The Green Village en I-EM Delft betekent overigens nog niet dat het bij gunstig resultaat direct overal toegepast kan worden. Om de energietransitie in gang te zetten, moet eerst de Nederlandse energie infrastructuur grondig worden aangepast en ook de wet- en regelgeving moet op de schop. “Vanuit onze ervaringen koppelen we veel van wat we ervaren terug naar de diverse departementen in Den Haag die hiermee bezig zijn”, aldus Kreijns. Om de infrastructuur geschikt te maken voor de energietransitie zijn daarnaast veel mensen nodig met de juiste kennis en vaardigheden; niet alleen wetenschappers, maar ook vakmensen op hbo en mbo-niveau. Seiffers: “In al die mensen moet worden geïnvesteerd, qua opleiding en omscholing, zodat de arbeidsmarkt kan voldoen aan de vragen die de energietransitie met zich meebrengt.” Daarom hebben de TU Delft, The Green Village en I-EM Delft het initiatief genomen tot Energy Switch Zuid-Holland, inmiddels een samenwerkingsverband van 66 bedrijven en organisaties dat zich richt op het versterken van de arbeidsmarkt, vertellen ze aan het eind van het gesprek. Seiffers: “Hebben we daar later vandaag niet een meeting over? Kreijns: “Klopt, tot vanmiddag!”

De innovatie zit in de slimme integratie van bestaande onderdelen.

Co-creatie

I-EM Delft en The Green Village geloven in de triple helixbenadering: overheden, bedrijven en onderwijsinstellingen werken nauw samen in co-creatie en vullen elkaar aan.

Ondernemers verbinden

In deze rubriek verbindt Stichting Gebiedsfonds Delft Technology Park ondernemers uit het gebied rond de TU Delft, Delfttechpark, Technopolis en de Schoemakerplantage met ondernemers uit het ondernemersgebied Schieoevers.