Een waterstofmolen is een windturbine waarbij de productie van waterstof via elektrolyse direct aan de bron gekoppeld wordt. Dankzij deze integratie kan de turbine efficiënt zowel groene elektriciteit als groene waterstof produceren.

Groene waterstof betaalbaar

Doel van de eerste waterstofmolen is een belangrijke stap te zetten om groene waterstof betaalbaar te maken. Daarnaast zou de waterstof-producerende windmolen als vorm van energieopslag kunnen bijdragen aan de ontlasting van het elektriciteitsnet, dat onder de energietransitie een steeds zwaardere last krijgt te dragen. Tevens wordt de problematiek van opslag van duurzame elektriciteit ondervangen. Zo stellen de initiatiefnemers.

Een 4 MW windturbine

Het project maakt een integraal onderdeel uit van een initiatief (Duwaal) met onder meer Ontwikkelingsbedrijf NHN om regionaal de afzet van waterstof te ontwikkelen. De eerste fase van de bouw van een waterstofmolen gaat van start in de Wieringermeer op het ECN Windturbine Testveld Wieringermeer. Met behulp van de financiering van Triodos Bank en beleggingsinstelling Meewind kan waterstofbedrijf Hygro na jaren van plannen maken, gaan bouwen. Windmolenfabrikant Enercon levert de windturbine als onderdeel van de waterstofmolen: een 4 MW-turbine met een tip-hoogte van 180 meter.

Integratie windturbine en elektrolyse

In de eerste fase wordt de windturbine gerealiseerd en de projectontwikkeling van het waterstof-productiegedeelte afgerond. De windturbine is naar verwachting in het tweede kwartaal van 2021 operationeel. Bij dit project zijn windturbine en de elektrolyse nog fysiek gescheiden, maar wel al op elkaar afgestemd. Dankzij deze afstemming worden conversieslagen en bijbehorende energieverliezen voorkomen. Voor opslag en distributie van de waterstof is gekozen voor een uitwisselbaar en schaalbaar systeem onder 500 bar. De eerste duurzaam geproduceerde waterstof zal beschikbaar komen voor elektrische vrachtwagens met een brandstofcel.

Energieverliezen productie waterstof

“We zijn al langer bezig om de groene waterstofproductie en bijbehorende keten op gang te krijgen,” zo vertelt Hugo Groenemans, CEO van Hygro, “Het voortraject was een uitdaging, zoals dat bij innovaties gaat, maar het is mooi te zien dat anderen nu ook de potentie van dit project zien.” Volgens Hygro zal bij dit project al ook worden aangetoond dat naast de vermeden energieverliezen, de elektrolyse significant efficiënter is dan nu gangbaar wordt geacht. Ten opzichte van de grootschalige aan het elektriciteitsnet gekoppelde elektrolysesystemen zou er veel meer waterstof uit de windenergie gewonnen kunnen worden, tegen veel lagere kosten. Door integratie van de molen en elektrolyse zouden veel componenten simpelweg weggelaten kunnen worden

Toepassingen van waterstof

Groene waterstof kan als schone energiedrager worden ingezet om woningen en gebouwen te verwarmen via een waterstofketel of brandstofcel. De eerste waterstofwijk in Hoogeveen is daar het meest ambitieuze voorbeeld van. Via diezelfde brandstofcel kan waterstof teven worden ingezet om elektrische auto’s van elektrische energie te voorzien. Ook zwaar vervoer – vrachtwagens, treinen en bussen – worden gezien als interessante toepassing voor waterstof. Maar de meeste kans maakt groene waterstof vooralsnog voor toepassing in de industrie, eenvoudigweg omdat die minder alternatieven voor handen heeft. Mocht de kostprijs van waterstof via dit soort innovatieve projecten flink dalen, dan zal de bandbreedte waarbinnen de toepassing rendabel is snel groter worden.

Groene waterstof betaalbaar

Een 4 MW windturbine

Integratie windturbine en elektrolyse

Energieverliezen productie waterstof

Toepassingen van waterstof

Gerelateerde artikelen over de productie en toepassing van waterstof: