IJzerkracht

Niet alle benodigde duurzame energie kan lokaal worden opgewekt. Daarom groeit de behoefte aan oplossingen om o.a. waterstof vanuit gebieden met veel zon, wind en ruimte naar industriële regio’s te transporteren. Bestaande opties kennen elk hun eigen technische, energetische, logistieke en veiligheidsuitdagingen.

Een circulaire ijzercyclus

IJzer biedt mogelijk een alternatief. Door ijzeroxide met groene waterstof te laten reageren, ontstaat ijzermetaal. Dit ijzer kan vervolgens met bestaande bulklogistiek worden vervoerd. Op de plaats van bestemming reageert het ijzer met stoom, waarbij waterstof en opnieuw ijzeroxide ontstaan. Het ijzer kan daarna opnieuw worden gebruikt. Zo ontstaat een circulaire ijzercyclus voor het opslaan en transporteren van waterstof. Het water dat tijdens het ‘opladen’ ontstaat, kan bovendien opnieuw worden ingezet voor waterstofproductie.

Van laboratorium naar praktijk

IJzerkracht bouwt voort op een proof-of-principle van Team SOLID. De volgende stap is de ontwikkeling van de Steam Iron Reactor 2 (SIR2): een pilotreactor die zowel ijzer kan ‘opladen’ als waterstof kan produceren.

De reactor krijgt een capaciteit van 3 kg waterstof per uur (100 kW) en kan per cyclus 75 kg waterstof (2,5 MWh) opslaan. De reactor wordt onder realistische omstandigheden getest in samenwerking met waterstofgebruikers. Daarbij wordt gekeken naar technische werking, efficiëntie, veiligheid, materiaalgebruik, transport, milieu-impact en economische haalbaarheid.

Naar een flexibel energiesysteem

De technologie kan nieuwe mogelijkheden bieden voor de opslag en het transport van waterstof. Zo kan de reactor waterstof op afroep leveren aan industriële bedrijven met processen die moeilijk te elektrificeren zijn. Ook biedt de ijzercyclus mogelijkheden voor langdurige energieopslag. Overschotten aan duurzame elektriciteit kunnen worden gebruikt om ijzeroxide om te zetten in ijzer. Wanneer later energie nodig is, kan uit het ijzer opnieuw waterstof worden geproduceerd.

Het doel van IJzerkracht is om de technologie verder op te schalen en onder realistische omstandigheden te demonstreren, als belangrijke stap richting toepassing in de praktijk.

De bijdrage van MNEXT

Binnen IJzerkracht brengt MNEXT praktijkgericht onderzoek, onderwijs en toepassing samen. Onderzoekers, docent-onderzoekers en studenten dragen bij aan het verzamelen, analyseren en duiden van technische en milieukundige data. Daarbij sluit dit project goed aan bij de onderzoeksthema’s van MNEXT:

• Hernieuwbare energiedragers – onderzoeken hoe ijzer zich verhoudt tot andere energiedragers voor de opslag en het transport van duurzame energie.
• Levenscyclusanalyse – in kaart brengen van de milieu-impact, koolstofvoetafdruk en energie-efficiëntie van de ijzercyclus.
• Systeemintegratie – kijken naar de inpassing van de technologie in operationele processen en de logistieke keten, inclusief aspecten als veiligheid, inspectie en vergunningverlening.
• Data-acquisitie & analyse – verzamelen en analyseren van gegevens om prestaties, risico’s en toepassingsmogelijkheden van de technologie onderbouwd te beoordelen.

Zo draagt MNEXT bij aan kennis die niet alleen de technische ontwikkeling ondersteunt, maar ook helpt bepalen onder welke voorwaarden deze technologie in de praktijk toepasbaar en duurzaam kan zijn.

Meer weten?
Ben je geïnteresseerd in de mogelijkheden van waterstofopslag en -transport met ijzer? Neem contact op met MNEXT en ontdek wat de inzichten uit IJzerkracht kunnen betekenen voor jouw praktijk.

IJzerkracht wordt mede mogelijk gemaakt door OPZuid en is medegefinancierd door de Europese Unie vanuit het Europees Fonds voor Regionale Ontwikkeling (EFRO).