Eva Segaar 05 februari 2021, 16:02

Waterstofpasta goed alternatief als brandstof voor scooters, zeggen Duitse onderzoekers

Onderzoekers van het Fraunhofer Institute IFAM in het Duitse Dresden hebben een pasta ontwikkeld waardoor ze waterstof veilig kunnen opslaan, vervoeren en aanvullen. De waterstofpasta noemen ze Powerpaste, en is volgens de onderzoekers ideaal als brandstof voor kleine voertuigen als scooters.

Ifam hydrogen powered drives for e scooters pic 1 Fraunhofer IFAM

De pasta is gebaseerd op magnesium en is ontwikkeld door een onderzoeksteam van het instituut. Door de waterstof aan de magnesium te binden kan waterstof in chemische vorm op kamertemperatuur worden opgeslagen. De pasta ontbindt pas op een temperatuur van 250 graden Celsius. “Powerpaste slaat waterstof op in een chemische vorm bij kamertemperatuur en atmosferische druk, en wordt dan vrijgegeven als dat nodig is,” zegt Marcus Vogt, onderzoeksmedewerker bij Fraunhofer IFAM op de website van het instituut.

Lees ook: Waterstof opslaan in olie: hoe werkt het en wat zijn de voordelen?

Magnesiumpoeder met waterstof

Om de pasta te maken wordt magnesiumpoeder gecombineerd met waterstof, een proces dat gebeurt bij 350 graden Celsius en vijf tot zes keer atmosferische druk. Daar wordt metaalzout en ester aan toegevoegd, waardoor het verandert in de ‘powerpasta’. De pasta kan in een soort cartridge in een scooter worden geplaatst, en als de brandstof nodig is wordt de pasta eruit gezogen en wordt er water uit de tank aan toegevoegd. Die reactie zorgt voor waterstofgas en die kan vervolgens in een brandstofcel worden omgezet in elektriciteit. 

Omdat waterstof normaal onder hoge druk moet worden opgeslagen, is deze pasta volgens de onderzoekers een goed alternatief als brandstof voor kleinere apparaten, zoals scooters. Een ander groot voordeel is dat de pasta makkelijk te vervoeren is. Daarom is er geen ingewikkelde infrastructuur nodig, zoals bij waterstof wel het geval is. Dat scheelt aanzienlijk in de kosten. Ook is de energiedichtheid een stuk hoger, waardoor de actieradius vergelijkbaar is met benzine. 

Het Frauenhofer instituut is op dit moment bezig met het bouwen van een productie-installatie om de waterstofpasta op grote schaal, vier ton per jaar, te produceren. Naar verwachting zal die locatie dit jaar operationeel zijn.

Lees ook: Waterstof in Nederland, gasnet ombouwen en meer prijsvoordelen

Circulair Textiel Lab: "Opschalen van gerecycled textiel is essentieel voor toekomstbestendige kledingindustrie"

Nederland recyclet jaarlijks zo’n 33 procent van de 136 miljoen kilo die het aan textielafval inzamelt. Slechts 1 procent hiervan wordt gebruikt voor de kledingindustrie. Ritsen, knopen, labels en broekzakken zijn vaak lastig te recyclen en bovendien is het grootste deel te veel afgeleefd. Hierdoor kan het niet meer gebruikt worden voor de kledingindustrie, maar vindt het een nieuw leven als vulmateriaal voor autostoelen, matrassen en meubels.Dan wordt het toch hergebruikt, zou je denken. “Het is niet slecht, maar het is wel downcycling van waardevol materiaal”, vertelt Jan Mahy, lector Sustainable & Functional Textiles aan hogeschool Saxion. Mahy is betrokken bij de ontwikkelingen van het recyclen van textiel voor de kledingindustrie, want dat gebeurt op dit moment te weinig, vindt hij. “Als we textiel kunnen hergebruiken voor kleding, dan is het nóg beter. Anders is er alsnog nieuw textiel nodig. We moéten recyclen, anders is de wereldvraag en het wereldaanbod niet in evenwicht.”Mechanische en chemisch techniekenOm meer gerecycled materiaal te gebruiken in de kledingindustrie is het Circulair Textiel Lab in het leven geroepen. In het lab worden mechanische en chemische technieken gebruikt om zo veel mogelijk textiel te recyclen voor de kledingindustrie. “Met naaldachtige gereedschappen haal je het textiel uit elkaar tot je individuele vezels over houdt. Daar maak je dan weer nieuwe garen van die je kan gebruiken voor textiel”, vertelt Mahy.Lees meer: Zonnecellen in textiel: met je poncho een telefoon opladenMaar voor versleten kledingstukken – en met name spijkerbroeken – is het een lastiger verhaal. Zo bestaan de skinny jeans vaak uit elastaan (zodat ze rekbaar zijn) en uit metaal. Mahy: “Een dramatisch product om te recyclen. Daarom worden nu alleen de broekspijpen hergebruikt en de romp wordt verbrand.” Daarnaast zijn de vezels van de versleten spijkerbroeken heel kort. “Daar kan je eigenlijk niets mee. Met een chemische behandeling proberen we die vezels op te lossen en daar nieuwe vezels van te maken.”Opschalen is essentieelVooral het opschalen van recycletechnieken is een belangrijke stap. “Alleen op die manier kunnen we een belangrijke bijdrage leveren aan de gestelde klimaatdoelen”, vertelt Mahy. Nederland heeft de ambitie om in 2030 minstens de helft van al het textiel te verduurzamen. Tijdens de week van de Circulaire Economie zei staatssecretaris Stientje van Veldhoven: “De ecologische voetafdruk van textiel is groter dan die van de lucht- en zeevaart bij elkaar.”Lees meer: Kledingindustrie zet steeds meer in op duurzaamheid, maar verfmethodes blijven achterJuist daarom is het belangrijk dat het recyclen van kleding op grote schaal kan worden toegepast, zodat het daadwerkelijk een impact kan maken. In opdracht van bedrijven, en samen met studenten van hogeschool Saxion wordt er daarom gekeken naar technieken die het recycleproces kunnen opschalen. De focus ligt op het grootste textielafvalprobleem: katoen. “Later willen we ook polyester betrekken bij het circulaire recyclingproces, wat het tweede grootste textielafval probleem is”, licht Mahy toe. Daarnaast hopen ze de volledige inzamelketen te verbeteren: van de kledinginzameling tot het sorteren en opnieuw weven van textiel. Geen nieuwe grondstoffenWie niet kan wachten om aan de slag te gaan in het lab is MUD Jeans. Met het project ‘Road to 100’ wil het bedrijf 100 procent gerecyclede spijkerbroeken produceren. Nu ligt dat percentage rond de 40 procent, omdat de kwaliteit van het gerecyclede textiel vaak niet hoog genoeg is. Dit najaar verwacht MUD Jeans de eerste spijkerbroek te ontwikkelen die volledig uit gerecycled materiaal is gemaakt.Eerder deze week publiceerde het Centraal Bureau voor de Statistiek (CBS) dat de hoeveelheid textiel in Nederland in 2019 met 10 procent is toegenomen ten opzichte van 2015. Dat is nieuw textiel gemaakt van nieuwe grondstoffen. “We moeten kostbaar textiel niet downcyclen maar écht opzoek gaan naar oplossingen voor hergebruik. Die oplossing ligt niet alleen bij de industrie, maar ook bij de consument”, vindt Mahy. “We willen de consumenten aanmoedingen om kleding niet meer in ondergrondse containers te dumpen, want dan wordt het vrijwel zeker verbrand.” Breng het eerder naar de kringloop, moedigt Mahy aan. "Dan krijgt textiel nog een tweede leven, en anders werken sommige winkels samen met bedrijven die textiel hergebruiken." Lees meer: Problemen in de kledingsector: 'We zijn verslaafd aan lage prijzen'