Alle output van de elektrolyser benutten

Jan Bastiaan was mede-eigenaar van Mineralis, een groothandel in beton-, wegen- en waterbouwmaterialen. “Door CO2-problematiek negen jaar geleden werden werken uitgesteld. Aangezien we veel zand leverden voor grote infraprojecten was dat een aderlating. Wat was er aan de hand? En wat kunnen we er aan doen?” Om antwoord op die vraag te krijgen, ging Jan in Europa kijken. “Ik was een leek in waterstofland en leerde snel bij. In Zürich zag ik waterkrachtcentrales die ’s nachts stroom opwekten die niet gebruikt werd, omzetten in waterstof. Wat geweldig! Maar zoiets realiseren kost wél veel tijd en inspanning.”

Netcongestie 

In Zwolle was er sprake van netcongestie, er was een grote piek van 550 MW, terwijl het lokale trafostation maar 120 MW aan kon. “Dat triggerde me”, legt Jan uit. “Plus het idee dat je moet bijbetalen als je met zonnepanelen stroom aan het net levert. Dan bestraf je het gebruik van de natuur, en je moet goed gedrag juist belonen. Ik zocht een oplossing in waterstof.” 

Zuurstof voor rioolwaterzuivering 

In 2022 richtte Jan H2-GO B.V. op. Als ondernemer wilde hij een oplossing bedenken die óók rendabel was. Jan: “Wanneer je water omzet met behulp van elektriciteit krijg je waterstof (H2) en zuurstof (O2). Bij dit proces ontstaat ook warmte, tot zo’n 80 ֯C. Wat kon ik met de andere reststoffen? De markt voor medische zuurstof is al aardig ingenomen. Toen ontmoette ik het Waterschap Drents Overijsselse Delta op bedrijventerrein Hessenpoort. Zij wilden wel een proef doen met zuurstof. Normaal wordt het rioolwater gezuiverd met buitenlucht, dat een andere samenstelling heeft dan pure zuurstof. Deze lucht wordt met blowers door het bekken geperst waardoor micro-organismen aan het werk gaan om het water te zuiveren tot het effluent water: het deels gezuiverde water. Dat kost energie. Bovendien komt bij het proces lachgas vrij, een gas dat driehonderd keer sterker is dan CO2. We hebben een proef gedaan met pure zuurstof en ontdekten dat deze manier van zuiveren 53% minder energie kost omdat je geen gebruik maakt van de blowers, én dat de uitstoot van lachgas verlaagd wordt met 80%. Deze manier van water zuiveren is uniek in Europa.”

Warmte 

Jan onderzoekt ook de mogelijkheden voor de afzet van de geproduceerde warmte. “We kijken naar de opzet van een warmtenet voor buurtbedrijven, dat loopt nog. Idealiter zou je ook het slib dat uit het rioolwater komt willen verwarmen zodat het vocht verdampt. Op die manier kost het vervoer minder ruimte (vaak is 70% water) én kun je gebruik maken van kiep- in plaats van tankwagens wat minder kostbaar is. Helaas is onze waterzuiveringsplant daar niet op ingericht aangezien het slib niet op de locatie wordt verwerkt. Maar voor andere locaties kan het wel een goede oplossing zijn.”

Hessenpoort 

Inmiddels is de electrolyser van 1,2 MW geplaatst op bedrijventerrein Hessenpoort. Iedere dag wordt bijna 500 kilo groene waterstof geproduceerd. H2-GO B.V. heeft een contract afgesloten met diverse windparken voor de levering van groene stroom. Daarmee draagt de electrolyser bij aan het verminderen van netcongestie. Na de electrolyser komt het compressiesysteem waarbij waterstof in één stap wordt opgedrukt naar maximaal 550 bar. De eerste opslag vormen een aantal bundels met stalen gasflessen. Zijn die vol dat beschikt H2-GO B.V. nog over een eigen waterstofcontainer voor de opslag van H2 onder hoge druk. Alle systemen zijn weggewerkt achter dikke betonnen wanden.

Hoge zuiverheid waterstof en hoog rendement

De groene waterstof is geschikt voor voertuigen met een brandstofcel of waterstofverbrandingsmotor, maar wordt ook gebruikt voor stroomopwekking op de emissievrije bouwplaats of bij festivals en voor woningen in de waterstofwijk in Hoogeveen. H2-GO B.V. heeft een overeenkomst getekend met Kuster H2 Energy in het Gelderse Babberich. Kuster beschikt inmiddels over vier waterstoftransportcontainers en kan de groene waterstof uit Zwolle overal in Nederland leveren. Doordat niet alleen het waterstof, maar ook de zuurstof en mogelijk de warmte wordt gebruikt, is het rendement van de elektrolyser aanzienlijk. Jan: “Normaal gesproken is het rendement tussen de 60-65 %, in ons geval is dat 90-95%.”

Ups en downs 

Het was een reis met ups en downs, was het de moeite waard? “Zeker, al zou ik met de kennis van nu er niet meer opnieuw aan beginnen. Het is jammer dat door de oorlog in Oekraïne de staalprijs dusdanig steeg dat onze elektrolyser niet 2,2 MW maar 1,2 MW werd. Het gevolg is dat we in plaats van 44 kg waterstof per uur maar 20 kg produceren. En dat voor ongeveer dezelfde prijs, waardoor de kostprijs hoger uitvalt dan verwacht.”

Effluent water 

Het doel van H2-GO B.V. is om meerdere locaties zoals die op bedrijventerrein Hessenpoort te ontwikkelen. “De ideeën zijn er, nu de investeerders nog”, zegt Jan. “En we kijken of het mogelijk is om het effluent water extra te zuiveren zodat het als grondstofwater voor de elektrolyser kan dienen. Dan zijn we circulair. Begin 2025 testen we eerst de elektrolyser en daarna de mogelijkheid om het water te gebruiken.”

Vergunning 

H2-GO B.V. werkt samen met de gemeente Zwolle, provincie Overijssel, stichting WeSustain en ondernemersvereniging Hessenpoort. “Je kunt het niet alleen. De rol van de overheid is bovendien belangrijk. We hebben nu een vergunning voor vijf jaar. Helaas is het nog niet gelukt om een vergunning voor onbepaalde tijd te verkrijgen. Dat is jammer.”

Lokale aanpakken 

Het oplossen van de netcongestie vraagt om grote investeringen. “Door het lokaal aan te pakken met relatief gezien kleinere investeringen, draag je ook bij aan de oplossing. Bovendien verdeel je de opbrengst dan ook lokaal. We hebben gezien wat er gebeurt wanneer grote banken omvallen. Ik geloof dat we de energiemarkt ook niet in handen van alleen maar grote partijen moeten leggen. We moeten lokale netwerken ontwikkelen en die aan elkaar knopen. Zo houden we zelf de regie en de autonomie én we zetten het belang van de gemeenschap voorop.”