ENGINEERINGNET.BE - Imec investeerde de steun in verdere ontwikkeling van hun 'nanomesh'-materiaal. Dit elektrodemateriaal, samengesteld uit verbonden 'nanowires' tot een driedimensionale regelmatige structuur, heeft een hoge porositeit en een ongeëvenaard reactieoppervlak.
Dankzij deze unieke materiaal eigenschappen, kan het innovaties in energietoepassingen significant versnellen, zoals grootschalige elektrolyse voor groene waterstofproductie.
Met de Vlaamse Veerkracht investering werd in de labo’s van EnergyVille hiervoor een pre-pilootlijn voor de opschaling van imec's nanomesh materiaal ontworpen en geïnstalleerd.
Partners VITO, imec, Hyve en materialenexpert Bekaert zullen hier onderzoeken hoe grotere oppervlaktes van het materiaal op een betaalbare wijze kunnen geproduceerd worden.
Tijdens de elektrolyse, waarbij water wordt gesplitst in waterstofgas en zuurstofgas op materialen zoals de 'nanomesh', is het cruciaal dat de twee gassen gescheiden blijven. Dit kan met behulp van een stabiel membraan - hoe dunner, hoe efficiënter het proces.
Ook hier werken de onderzoekspartners samen: VITO vanuit hun lange traditie in het gieten van membranen en imec met hun ontwikkelingen van vastestofelektrolyten voor batterijen.
Uiteindelijk wordt het opgeschaalde nanomesh-materiaal en het scheidingsmateriaal samen in een testreactor geplaatst, waarbij de vernieuwde waterstofproductie zal worden getest - dit in een industrieel relevante installatie, ontworpen door VITO.
Hierdoor wordt een belangrijke stap gezet in de commercialisatie van deze innovatieve technologieën en betaalbare waterstofproductie.
Zonne-energie is een onuitputtelijke, niet-vervuilende en hernieuwbare bron, die in elektriciteit omgezet kan worden voor elektrolyse via fotovoltaische panelen. Men kan zich de vraag stellen of er ook een meer rechtstreekse overdracht mogelijk is van zonne-energie naar chemische energie voor het breken van watermoleculen en het vormen van waterstof of hiervan afgeleide moleculen.
Het instituut voor materiaalonderzoek (imo-imomec) van UHasselt en imec ontwikkelt en onderzoekt innovatieve materialen die de energie van de zon kunnen omzetten in de geschikte vorm voor watersplitsing en het gebruik van waterstof om andere duurzame chemische bouwstenen of brandstoffen te maken, en dit bij voorkeur met minder kritische grondstoffen.
Middelen uit het Vlaamse Veerkracht relanceplan worden door UHasselt geïnvesteerd in geavanceerde apparatuur voor het ontwikkelen en karakteriseren van zulke nieuwe materialen en voor hun synthese op grotere schaal zodat ze kunnen getest worden in een omgeving die relevant is voor industriële validatie.
Daarnaast werd infrastructuur geïnstalleerd om deze nieuwe materialen te kunnen verwerken in elektrodes en katalysatoren en ze te testen, o.m. in een elektrolyseapparaat (voor elektrodes tot 100 cm²) dat ook onder industrieel relevante condities kan werken.
Met name de productie via elektrolyse van waterstof bij hoge druk is een uitdaging, maar is ook economisch het meest voordelig omdat het de directe opslag van waterstof bij hogere druk mogelijk maakt zonder extra mechanische compressie.
Al deze investeringen vormen het startschot voor de verdere uitbouw van waterstofinfrastructuur in Genk en Diepenbeek, een cruciale stap in de uiteindelijke commercialisering van groene waterstoftechnologie.
