André Oerlemans
20 juli 2023, 15:00

Bosch gaat voor motoren, voertuigen en tankstations op waterstof

Het Duitse technologieconcern Bosch stort zich helemaal op groene waterstoftechnologie. Het is onder meer bezig met het ontwikkelen van waterstofmotoren en brandstofcellen voor vrachtwagens en bestelauto’s, industriële stoom- en warmteketels op waterstof en oplossingen voor waterstof tankstations.

20220511mst 0437 img h900 Bosch helpt tankstations om klanten sneller waterstof te laten tanken | Credits: Bosch

Dat maakte het concern bekend tijdens de Bosch Tech Day 2023. Volgens het bedrijf is het gebruik van groene waterstof essentieel om gebouwen, transport en industrie klimaatneutraal te maken. In al deze sectoren is Bosch al jaren bezig technologieën te ontwikkelen voor het opwekken, comprimeren, opslaan en gebruiken van groene waterstof. Het bedrijf gaat hier de komende jaren 2,5 miljard euro in investeren. De Bosch-fabriek in Tilburg moet een belangrijke rol gaan spelen bij de ontwikkeling en massaproductie van allerlei componenten voor elektromotoren, waterstof- en brandstofcellen, meldt het FD.

Brandstofcellen in een stack

De basis van Bosch’ mobiele systeem voor brandstofcellen vormt de zogeheten PEM-brandstofcelstack (PEM staat voor Proton Exchange Membrane). Daarin reageert waterstof met zuurstof, waardoor elektriciteit wordt opgewekt en water overblijft. Zo’n stack bestaat uit honderden individuele brandstofcellen en kan zo groot uitgevoerd worden als nodig is, afhankelijk van het gevraagde vermogen. Daarmee kunnen allerlei voertuigen worden aangedreven: van schepen en vrachtwagens tot treinen, en in de toekomst wellicht ook vliegtuigen. Bosch heeft nieuwe technieken ontwikkeld om het verouderingsproces van de brandstofcellen te vertragen. Het schaarse platina, dat nodig is voor de cellen, wordt teruggewonnen uit oude stacks en gerecycled.

Waterstofmotor in 2024

Waterstof kan ook gebruikt worden als gas in verbrandingsmotoren. Die kunnen de fossiele dieselmotoren van zware voertuigen zoals treinen, vrachtwagens en landbouwmachines vervangen en ingezet worden voor transport over langere afstanden. Op basis van zijn huidige motoren ontwikkelt Bosch twee systemen voor een waterstofmotor. Eentje met een inlaatspuitstuk en eentje met directe injectie van waterstof. Naast water stoot de motor alleen stikstof uit. Bosch verwacht de motoren in 2024 te kunnen toepassen.

IVECO heeft al een elektrische vrachtwagen op waterstof | Credit: Bosch

Vrachtwagens en bedrijfswagens op waterstof

IVECO
heeft al een elektrische vrachtwagen met oplegger voor de Europese markt uitgerust met brandstofcellen van Bosch. In combinatie met groene waterstof rijdt die emissievrij. Op 70 kilo waterstof kan de truck 800 kilometer afleggen en daarna in twintig minuten tanken. Ook voor bestelbusjes en bedrijfswagens biedt het concern waterstofoplossingen. Dat varieert van brandstof-elektrische, batterij-elektrische en hybride aandrijvingen.

Oplossing voor tankstations

Die wagens moeten dan wel ergens kunnen tanken. Om soepel en snel te kunnen tanken moeten waterstofstations het waterstofgas comprimeren tot 900 bar. Om ze daarbij te helpen hebben Bosch Rexroth en Maximator Hydrogen een oplossing ontwikkeld om dat efficiënt te doen. Tot het jaar 2030 worden er vierduizend van deze compressorsystemen geproduceerd.

Waterstofketels voor industrie, gebouwen en woningen

Voor de industrie, die nu nog grotendeels fossiele brandstoffen gebruikt voor het opwekken van stoom, warmte en warm water heeft Bosch waterstofketels ontwikkeld. Bosch bouwt verder efficiënte energiecentrales voor commerciële gebouwen, industriële installaties of datacenters. Die draaien nu nog op fossiele brandstoffen, maar kunnen in de toekomst ook met waterstof warmte en elektriciteit opwekken. Ook de CV-ketels van Bosch, die nu nog op aardgas draaien, zijn H2-ready en kunnen eenvoudig omgebouwd worden voor het gebruik van waterstof. Dat kunnen specialisten binnen een uur. Nu al kan 20 procent waterstof in het aardgasnet bijgemengd worden zonder dat dit problemen geeft in de ketels.

Lees ook:

11.988 zonnepanelen voor versfabriek in netcongestiegebied

Het is zeldzaam dat een zonne-energiecentrale van deze omvang wordt gerealiseerd in een regio waar teruglevering aan het elektriciteitsnet absoluut verboden is. Met een geïnstalleerd vermogen van 5.300 kilowattpiek (kWp) op zo’n 50.000 vierkante meter – tien voetbalvelden vol zonnepanelen die het hele jaar genoeg stroom leveren voor 2.000 huishoudens – vormde dit een interessante uitdaging die Hessing samen met energiebedrijf Groendus aanging. IJswatersilo’s De productielijnen in de fabriek verbruiken een groot gedeelte van de opgewekte zonne-energie gelijktijdig. Die energie wordt dus direct ingezet voor het snijden, wassen, drogen en verpakken van de groenten en het fruit. De energie die niet direct kan worden gebruikt, mag niet worden teruggeleverd aan het net en moet dus ook worden benut voor de eigen processen. Hessing gebruikt onder andere twee ijswatersilo’s voor het koelen van groente en fruit. Doordat die silo’s doorlopend moeten koelen, is de energievraag groot. Daar kan dus de overgebleven energie voor worden gebruikt. Gunnar Larsen is senior projectontwikkelaar bij Groendus en legt uit hoe de ijswatersilo’s worden ingezet. “Het voordeel van koelen met ijswater is dat het koelproces veel sneller en efficiënter verloopt dan met andere technieken. De silo’s hebben nóg een handige functie: je kunt er beschikbare overtollige zonne-energie in bufferen. De zonne-energie kan één op één worden omgezet worden in koeling zodra teruglevering aan het net dreigt.” Dat betekent dus dat de silo’s op zulke momenten nog meer worden gekoeld. Op momenten dat er minder energie beschikbaar is, kan de temperatuur weer wat stijgen. “Dat maakt de ijswatersilo’s praktische instrumenten voor efficiënte energiesturing en congestiemanagement.” ‘Duurzaamste versfabriek van Europa’ Hessing werkt al sinds 2018 aan het ontwikkelen een toekomstproof fabriek. “Nieuwbouw bleek voor ons de beste keuze om de continuïteit van de productie te waarborgen en toekomstige productinnovaties te verwerken. Onze wens was een omgeving waar we verse groenten en fruit snijden, wassen, drogen en verpakken”, vertelt Michel van Rijswijck, directievoerder Hessing Supervers. “We voldoen nu aan de laatste duurzaamheidsnormen en de fabriek heeft het BREEAM-certificaat ‘Very Good’ gekregen. Hessing heeft daardoor de duurzaamste versfabriek van Europa.” De eerste productie in de nieuwe fabriek is inmiddels gestart. In de komende maanden verhuizen, vanuit de andere locaties van Hessing, nog meer machines naar de fabriek in Venlo. De verhuizing is in de loop van 2024 rond. Dan gebruikt Hessing al zijn zelfopgewekte stroom voor het verwerken van verse groente en fruit. Lees ook: Deze boer verhandelt zijn windenergie aan ondernemers in de buurt Energiecrisis en netcongestie geven energietransitie een boostRené Raaijmakers, CEO Groendus: “De energietransitie lukt alleen als je accepteert dat alles variabel is”