Een van de grootste uitdagingen van de energietransitie is niet het opwekken van duurzame energie, maar de energie op het juiste moment op de juiste plek krijgen. Een flinke uitdaging, aangezien energieopwekking uit bijvoorbeeld zon en wind variabel is.

Voor kleinschalige toepassingen en korte termijn-opslag is het mogelijk om batterijen te gebruiken. En ook smart grids kunnen bijdragen aan een juiste energiebalans. Wanneer er grote hoeveelheden over langere tijd opgeslagen dienen te worden, bijvoorbeeld over seizoenen heen, wordt het echter een ander verhaal.

Waterstof kan daar een oplossing voor bieden, stelt Mascha Smit, Lector Duurzame Energie aan de HAN. “Windparken kunnen soms energie opwekken terwijl er geen vraag is op het net. Dan worden de molens stilgezet”, schetst ze. “Als we op dat moment de elektrische energie kunnen omzetten in waterstof, kan dat na opslag en distributie bijvoorbeeld aan een waterstoftankstation worden geleverd.

Of het kan op een later moment weer omgezet worden in elektriciteit voor teruglevering aan het net wanneer er een tekort aan duurzame opwek is. Waarbij gelijktijdig warmte aan een warmtenet geleverd kan worden. Hierdoor krijgen windparken meerwaarde.”

Vraaggestuurd

Waterstoftoepassing is één van programma’s waar haar lectoraat – onderzoeksgroep is een passender titel, zegt ze zelf – structureel aan werkt. Onderzoek dat door onderzoekers en studenten wordt gedaan samen met het bedrijfsleven. Want waterstof is goed vertegenwoordigd in de regio Arnhem. Zowel door de aanwezigheid van grote energiespelers als mkb’ers die specifieke toepassingen ontwikkelen.

“Er zit hier veel kennis. Verschillende bedrijven maken producten die wereldwijd koploper zijn. In grote, landelijke projecten komen zij echter moeilijk aan bod. In de regio vind je elkaar makkelijker”, aldus Smit.

Het is dan ook geen toeval dat waterstof één van de energiegebieden is waar de HAN zich nadrukkelijk op richt, vertelt Tinus Hammink, Managing Director van SEECE, het centre of expertise voor duurzame elektrische energie van de HAN. De basistechnologie is gereed, maar vaak moeten er nog specifieke toepassingen ontwikkeld worden om het in verschillende situaties te kunnen gebruiken.

“Van ons vraagt dat maatwerk op basis van concrete vragen vanuit het bedrijfsleven. Het werkt niet om een generieke opleiding waterstof te ontwikkelen”, aldus Hammink. Onder andere studenten Elektrotechniek, Werktuigbouwkunde, Industrieel Product Ontwerpen en Technische Bedrijfskunde, werken vanaf hun tweede jaar in multidisciplinaire teams samen aan concrete projecten, waarbij ze opgedane kennis gelijk in de praktijk brengen.

“Omdat de wensen van bedrijven niet allemaal in een bachelortraject passen, hebben we ook een Master-opleiding, die zowel in voltijd als in deeltijd is te volgen.”

Betaalbare oplossingen

Hydrova is één van de prominente projecten die door het lectoraat samen met andere lectoraten en met veertien mkb-bedrijven in de regio wordt uitgevoerd. Met als doel voor het bedrijfsleven specifieke toepassingen tot stand te brengen.

Zo kunnen betrokken mkb’ers hun producten doelgerichter en met minder onzekerheden ontwikkelen. Te denken valt aan waterstoftoepassing in onder andere vuilniswagens, vorkheftrucks en industriële houtversnipperaars op elektriciteit uit waterstof. Toepassingen die uiteindelijk internationale potentie hebben, stelt Hammink. En dat maakt de uitdaging nog groter.

“Bij houtversnippering gaat het bijvoorbeeld om toepassing in afgelegen gebieden waar geen elektriciteitsnet is. Dat perspectief moet je meenemen. Je moet snappen wat het bedrijfsleven echt wil. De vraagstukken zijn niet standaard, dus de oplossingen en het onderwijs ook niet. Het doel is nieuwe kennis omzetten in betaalbare oplossingen.”

Samen optrekken

Vanuit studenten is daar ruime interesse voor, zegt Smit. De waterstoftrajecten lopen vlot vol. “Studenten en aankomend studenten zijn zich erg bewust van wat er om hen heen gebeurt en willen de wereld verbeteren.

Dat kan dus heel goed via bijvoorbeeld Elektrotechniek. Dat is helemaal niet voor alleen nerds, maar juist erg maatschappelijk relevant; en ook jongeren met die motivatie hebben we hard nodig om het tekort aan technici terug te dringen.”

Tegelijkertijd is het ook nodig om de ontwikkelingen binnen waterstof te versnellen, vult ze aan. Want hoewel ons land dus over wereldspelers beschikt, lopen we qua toepassing van waterstoftechnologie achter. Terwijl dit wel een belangrijke rol toegedicht krijgt binnen het klimaatakkoord en er een nijpend tekort is aan technici op dit vlak.

Hammink: “Het vergezicht dat het klimaatakkoord schets, roept vragen op of we wel snel genoeg innoveren en of er wel voldoende goede mensen opgeleid worden.”

De kunst is wel om dat in samenwerking te doen, vult Smit aan. Dus zullen kennisinstellingen, bedrijven en overheden hiervoor samen op moeten trekken. De ontwikkeling van learning communities – zoals HAN de nieuwe vorm noemt – draagt daar zeker aan bij, aldus Hammink.

Dat vraagt van iedereen een aanpassing. Van onze docenten die sterker op de praktijk moeten sturen, bedrijven die jonge onderzoekers ruimte moeten geven en de overheid die hierin actief mee moet sturen en faciliteren.   “Het vraagt een investering, maar samenwerken en samen onderzoeken levert een veelvoud op.”