Gesubsidieerde waterstofprojecten

Nieuwsbericht |
TKI Nieuw Gas
|
Gesubsidieerde waterstofprojecten

Recent afgeronde projecten uit de waterstoftender van RVO en TKI Nieuw Gas

In de afgelopen maanden zijn diverse projecten die subsidie hebben ontvangen uit de waterstoftender van RVO afgerond. Het gaat om de volgende vijf projecten:

 

H-vision: Productie van blauwe waterstof in het Rotterdamse havengebied

H-vision rekende in de haalbaarheidsstudie die in 2019 is uitgevoerd verschillende varianten door op techniek, financiële onderbouwing en marktomstandigheden. De voornaamste bevindingen zijn:

  • De te bouwen H-vision waterstofinstallaties krijgen een productiecapaciteit van ruim 700 kiloton op jaarbasis ofwel circa 3200 MW. Daarmee kan de industrie in Rotterdam 20% van de benodigde warmte en stroom op basis van blauwe waterstof produceren.
  • H-vision kan op korte termijn een CO2-reductie realiseren van 2,2 miljoen ton in 2026, oplopend tot 4,3 miljoen ton in 2031.
  • Het gebruik van blauwe waterstof leidt in de haven tot een CO2-emissiereductie van 16%.
  • Aangezien de CO2 wordt afgevangen vóórdat verbranding heeft plaatsgevonden, heeft de industrie een grote mate van flexibiliteit. De waterstof kan grootschalig worden ingezet als grondstof of brandstof in de industrie en als brandstof voor elektriciteitsproductie. Industrieën kunnen desgewenst later ook overschakelen op andere CO2-reductietechnieken, en daarmee wordt een ‘lock-in’ voorkomen. De blauwe waterstof kan namelijk gemakkelijk elders worden ingezet, ook in een mix met groene waterstof. De manier waarop de waterstof geproduceerd verschilt, maar het product niet. Ook kan de aangelegde infrastructuur voor zowel blauwe als groene waterstofstromen worden gebruikt.
  • Met de investering in de bouw van waterstofinstallaties voor H-vision is in de referentievariant circa €1,3 miljard gemoeid. Inclusief infrastructuur en technische aanpassingen aan industrie-zijde komt de totale investering op naar schatting €2 miljard.

Meer informatie: https://www.deltalinqs.nl/h-vision-enhttps://projecten.topsectorenergie.nl/projecten/h-vision-grootschalige-toepassing-van-blauwe-waterstof-als-vervanging-van-aardgas-in-de-rotterdams-00031434

 

Meapro: Development of an advanced MEA production route for PEM electrolysers

Voor de productie van waterstof via elektrolyse van water met duurzame elektriciteit is ‘Polymeer Elektrolyt Membraan Water Elektrolyse (PEMWE)’ geïdentificeerd als een kansrijke technologie. Echter het huidige kostenniveau voor PEMWE is te hoog om waterstof op prijs te laten concurreren met grijze H2. De investerings- en operationele kosten voor PEM-elektrolysers dienen daarom te worden gereduceerd om levensvatbare verdienmodellen te kunnen bereiken.

Het MEAPRO-project had tot doel om een vergaande kostenreductie van PEM-elektrolysers te realiseren door de ontwikkeling van geavanceerde productietechnologie voor de vervaardiging van hét belangrijkste onderdeel van de elektrolyser-stack, namelijk de membraan-elektrode samenstelling (MEA). Ongeveer 40% van de totale kosten van een PEM-stack komt voor rekening van de MEA. Een reductie in de toepassing van kostbare materialen met behulp van geavanceerde productieprocessen zal derhalve direct impact hebben op de investeringskosten. Daarnaast is de prestatie en het rendement van elektrolyser voor een zeer belangrijk deel gerelateerd aan de MEA-technologie. Het optimaliseren van het productieproces heeft derhalve invloed op zowel de CAPEX als de OPEX van elektrolysetechnologie. In dit project is er pre-pilot R&D MEA-productieapparatuur ontwikkeld - meer specifiek geavanceerde elektrode depositie apparatuur - waarmee de kwaliteit en uniformiteit van de MEA’s kan worden verbeterd en de kosten kunnen worden gereduceerd. Deze pre-pilot apparatuur is modulair en schaalbaar, zodat in een vervolgproject een pilot-productiefaciliteit kan worden opgetuigd waarmee opschaling kan worden bewerkstelligd.

Meer informatie: https://projecten.topsectorenergie.nl/projecten/development-of-an-advanced-mea-production-route-for-pem-electrolyzers-00031421

 

MW-design Delfzijl

Nouryon Industrial Chemicals bv en Gasunie New Energy bv zijn een samenwerking aangegaan om een waterstoffabriek te realiseren op het Chemiepark Delfzijl. Deze waterstoffabriek zal de grootste waterelektrolysefabriek in Europa worden. Met de fabriek willen Nouryon en Gasunie ervaring opdoen met de bedrijfsmatige conversie van duurzame elektriciteit in waterstof door elektrolyse van water en de distributie en inzet in het chemische proces van haar klant BioMCN. Het vermogen van de installatie zal 20 MWe bedragen. Hiermee is het mogelijk om bijna 3,5 kiloton groene waterstof per jaar beschikbaar te maken. De concrete doelen van het project waren als volgt:

  • Het uitvoeren van een voorbereidingsstudie voor een demonstratieproject van een nieuwe 20 MWe waterelektrolysefabriek en de benodigde waterstofinfrastructuur.
  • Het maken van een kostenschatting voor het project.

Het project heeft Nouryon en Gasunie een beter begrip gebracht rondom de technische aspecten en kosten van de 20 MWe waterelektrolyse. Op basis van analyse van het huidige commerciële aanbod blijkt dat alkaline-technologie op het moment aantrekkelijker is dan PEM-technologie. Het heeft namelijk zowel lagere investeringskosten als ook een lager energieverbruik. De hogere flexibiliteit en het lagere gewicht van de PEM-technologie zijn momenteel niet voldoende om dit kostentechnisch te compenseren.

Bij het kiezen van een goede locatie voor de 20 MWe fabriek is een aantal factoren van belang, zoals de afstand tot een geschikte elektriciteitsaansluiting, de afstand tot de waterstofafnemer, de afstand tot benodigde utiliteiten, zoals gedemineraliseerd water en koelwater en het feit dat de locatie geschikt moet zijn voor de bouw van een chemische fabriek. Op basis hiervan is door Nouryon en Gasunie een geschikte locatie geïdentificeerd.

Meer informatie: https://projecten.topsectorenergie.nl/projecten/megawatt-design-delfzijl-00031423

 

Hydrogen dispensing – Custody tranfer

Waterstof is een serieus alternatief voor benzine, diesel en gas. Deze duurzame energiedrager is veelbelovend, maar brengt uitdagingen met zich mee. Exacte hoeveelheden afmeten is bijvoorbeeld lastig. Het Nederlandse Fluidwell bedacht hiervoor een oplossing. Een Duits consortium, met onder andere Shell, treft voorbereidingen om waterstof grootschalig op de markt te brengen. Zij misten echter een goede meetopstelling. Daarom klopten zij aan bij Fluidwell. Dat bedrijf werkte toevallig aan een vergelijkbaar product, al was dat niet voor waterstof bedoeld. “Een zogeheten ijkwaardige flowcomputer voor aardgas, daar waren we oorspronkelijk mee bezig”, vertelt Eric Rath, directeur van Fluidwell. “Voor deze opdracht konden we ons product wel gebruiken, maar moesten we flink wat aanpassen. Waterstof overhevelen van de ene in de andere tank is namelijk niet zo eenvoudig als bij andere brandstoffen. Waterstof leveren aan een klant, bijvoorbeeld een tankstation, is daarom een ingewikkelde klus. De vrachtwagen die waterstof aanlevert, moet een meetsysteem hebben dat precies registreert hoeveel waterstof de klant krijgt. Plus het feit dat het meetsysteem zélf ook regelmatig gekalibreerd moet worden zonder dat er zuurstof in het systeem komt. Mede door de verstrekte subsidie is het gelukt om een zogenaamd bewijs van concept op de markt te brengen.

Meer informatie: https://projecten.topsectorenergie.nl/projecten/hydrogen-dispensing-custody-transfer-00031427,

https://www.rvo.nl/actueel/praktijkverhalen/fluidwell-bedenkt-systeem-voor-beter-afmeten-waterstof?utm_medium=email&utm_campaign=20190326&utm_content=do&utm_source=nieuwsbrief

 

Pre-Pilot Power-to-Gas Offshore (3P2GO)

De versnelde uitrol van offshore wind in het volgende decennium op de Nederlandse Noordzee zorgt voor uitdagingen om grote hoeveelheden energie naar de kust te transporteren. Twee alternatieven zijn mogelijk: elektronen transporteren met een kabel (AC, DC) of moleculen met een pijpleiding. Eerder onderzoek heeft uitgewezen dat vervoer van moleculen veel efficiënter is dan het vervoer van elektronen, en bovendien de mogelijkheid vergroot tot opslag van duurzame energie. Offshore waterstof productie betekent ook dat overcapaciteit van windparken opgevangen kan worden. Inzet van bestaande infrastructuur en locaties voor productie en transport van duurzame moleculen versterkt de potentie van dit concept. In het onlangs gepubliceerde document over de waterstofeconomie roept TKI Nieuw Gas duidelijk op tot concrete projecten. Het doel van het voorgestelde project is om het eerste initiatief ter wereld te lanceren om een power-to-gas-pilot (P2G) op een bestaand offshore -platform voor olie- en gaswinning te realiseren. De P2G-pilot zal niet alleen dienen om ervaring op te bouwen met de productie van H2 in een offshore-omgeving, maar zal ook een testcentrum zijn voor innovatieve P2G-technologieën en geïntegreerde systemen. Nexstep nam het initiatief om deze eerste pilot te beginnen.

De in dit project uitgevoerde activiteiten omvatten een aantal belangrijke stappen die nodig zijn als input voor de engineering en de daaropvolgende installatie van een P2G-installatie op een offshore-platform. De conceptontwikkeling en het ontwerp vallen binnen dit project. Ten eerste zijn verschillende technologieën in de markt beoordeeld op geschiktheid voor offshore-omstandigheden. Hieruit is de conclusie getrokken dat de PEM-technologie het meest geschikt is. Vervolgens is een concept van de beoogde P2G-unit ontwikkeld. Het doel is om ten minste 1 MW aan elektrolyser capaciteit te huisvesten, inclusief de waterbehandelingsunit en hulpaccessoires. Daarnaast is er een hostplatform geselecteerd. De selectiecriteria voor de locatie zijn tijdens het project verfijnd en omvatten onder meer: bemand / onbemand, stroombron, beschikbare ruimte en engineering die nodig is om de installatie van de P2G-faciliteit mogelijk te maken. 5 Kandidaatplatforms waren voorgesteld en gescreend op geschiktheid volgens de gedefinieerde criteria. Uiteindelijk is de keuze gevallen op Q13a (van Neptune Energy). De binnen dit project behaalde resultaten creëren de nodige input die nodig is voor een vervolgproject dat zich richt op de engineering, inkoop en bouw van de pilot (PosHYdon). Daarnaast zijn een offshore testplan en een voorlopige beoordeling van business cases opgenomen.

Meer informatie: https://projecten.topsectorenergie.nl/projecten/pre-pilot-power-to-gas-offshore-00031694