Wat doe je?
Oude gasplatforms op de Noordzee kunnen een tweede leven krijgen. Jij ontwerpt er een installatie op die zeewater omzet in groene waterstof, gevoed door windenergie. Dat begint met een eenvoudig processchema en groeit elke les uit tot een compleet ontwerp met energie- en massabalans, ondersteunende installaties en een plan voor opslag en transport.
Lesprogramma
| Les | Onderwerp | Wat je leert |
|---|---|---|
| 1 | Waterstof als energiedrager | Grijze, blauwe en groene waterstof; de ontwerpopdracht |
| 2 | Elektrolyse | De elektrochemie van het splitsen van water, rendement, brandstofcel versus verbrandingsmotor |
| 3 | Elektrolysers en brandstofcellen | PEM, alkalisch (AFC), SOFC/SOEC, PAFC en MCFC; celspanning en verliezen |
| 4 | Balance of plant | Van elektrolyser naar installatie: processchema, energie- en massabalans, zeewaterbehandeling, pompen en warmtewisselaars |
| 5 | Koppeling met hernieuwbare bronnen | Fluctuerend vermogen, buffers en het rendement van het totale systeem |
| 6 | Opslag en transport | Fysische, chemische en geologische opslag; boil-off en waterstofbrosheid |
| 7 | Alternatieven | Direct elektrisch, ammoniak, de battolyser, flowbatterijen, perslucht en pompcentrales |
Wat lever je op?
Een technisch rapport met het processchema van de installatie, de energie- en massabalans, de keuze en dimensionering van de elektrolyser en een onderbouwing van opslag en transport. Je verdedigt het ontwerp mondeling.
Na dit vak kun je
- de belangrijkste typen elektrolysers en brandstofcellen vergelijken en een keuze onderbouwen;
- een waterstofinstallatie opzetten met een sluitende energie- en massabalans;
- de gevolgen van een wisselend aanbod van windstroom meenemen in je ontwerp;
- waterstof kritisch afwegen tegen andere energiedragers.
Voorkennis
Basiskennis scheikunde en thermodynamica is handig. Elektrotechnische studenten brengen juist kennis mee over vermogenselektronica en de koppeling met het net.