Bosch investeert honderden miljoenen in groene waterstof

Het Duitse Bosch zet in op groene waterstof. Het bedrijf investeert tot 500 miljoen dollar in de ontwikkeling van componenten van elektrolysers and onderdeel van zijn Mobility Solutions-divisie.

“We kunnen het ons niet verloven klimaatacties langer uit te stellen. We willen daarom Bosch technologie gebruiken voor het ondersteunen van de snelle uitbreiding van waterstofproductie in Europa”, lichtte Dr. Stefan Hartung, bestuursvoorzitter bij Bosch, toe bij de presentatie van de jaarcijfers van het bedrijf. “Om dit te doen zetten we onze kennis over brandstofceltechnologie in.”

Componenten voor elektrolysers

Specifiek investeert Bosch in de ontwikkeling van componenten voor elektrolysers. Een elektrolyser scheidt water in waterstof en zuurstof. Dit proces verbruikt energie. Indien duurzame energie is ingezet kan met behulp van een elektrolyser ‘groene waterstof’ worden opgewekt.

Groene waterstof is zeer actueel. Door de noodzaak tot het terugdringen van CO2-emissies en transitie van fossiele brandstoffen naar duurzame alternatieven stijgt de vraag naar groene waterstof snel. De toepassingen zijn zeer divers. Denk hierbij aan energie-intensieve industrieën zoals de staalproductie, maar ook aan de transportsector. Ook in de vastgoedsector stijgt de vraag.

Groeiende markt

Dit zien we ook terug in de verwachtingen voor de markt voor elektrolyzercomponenten. Zo voorspelt marktonderzoeker PwC in een recent rapport dat de vraag naar groene waterstof de komende jaren snel stijgt tot zo’n 530 miljoen ton in 2050. Bosch verwacht dat de wereldwijde markt voor elektrolyzercomponenten in dezelfde periode groeit tot een omzet van zo’n 14 miljard dollar. Bosch investeert de komende drie jaar zo’n drie miljard dollar in klimaatneutrale technologie, waaronder elektrificering en waterstof. Hiermee wil Bosch bedrijven en de maatschappij helpen bij het afbouwen van de afhankelijkheid van fossiele brandstoffen.

Een belangrijk component van een elektrolyser is de zogeheten ‘stack’. Deze bestaat uit enkele honderden individuele cellen, die in serie met elkaar zijn verbonden. In iedere cel zorgt elektriciteit voor het splitsen van water in waterstof en zuurstof. Het proces in een elektrolyser is omgedraaid ten opzichte van een brandstofcel. Deze wekt elektriciteit op door het combineren van waterstof en zuurstof.

Chemische reactie

In beide gevallen ontstaat een chemische reactie die mogelijk is dankzij het gebruik van een proton-exchange membraan (PEM). Bosch werkt met een aantal partners samen aan het combineren van de elektrolyser stack met een beheerunit, stroomvoorziening en een aantal sensoren. Zo wil het bedrijf een slimme module creëren.

Een pilot met de productie van deze modules staat voor komend jaar op de planning. Het bedrijf wil de slimme modules vanaf 2025 kunnen leveren aan fabrikanten van elektrolysers en industriële service providers.

Geschikt voor klein- en grootschalige projecten

Bosch meldt dat de modules geschikt voor zowel kleinschalige als grootschalige projecten. Denk hierbij aan projecten met een capaciteit tot tien megawatt, maar ook aan onshore en offshore productielocaties met capaciteiten die in de gigawatts lopen.

Het bedrijf wil de slimme modules verbinden met de Bosch Cloud. Deze cloudomgeving moet onder meer helpen bij het maximaliseren van de efficiëntie van waterstofproductie en de levensduur van de stack verlengen. De modules moeten modulair worden. Dit betekent onder meer dat voor het uitvoeren van onderhoud slechts een deel van de modules buiten gebruik moet worden gesteld. Slechts een deel de waterstofproductie wordt in dit geval geraakt, terwijl de rest van de fabriek naar behoren blijft functioneren.

Bosch wil de modules in massaproductie nemen en zo tot schaalvoordelen komen. “Twee belangrijke factoren zijn betrokken bij het opvoeren van de waterstofproductie: snelheid en kosten”, zegt Dr. Markus Heyn, lid van de bestuursraad van Bosch en voorzitter van de Mobility Solutions-divisie. “Hier kunnen we onze sterke punten benutten, dankzij onze expertise in massaproductie en onze automotive kennis.” Bosch wil op meerdere Europese locaties zo snel mogelijk met productie starten.

Ook veel andere ontwikkelingen

Op het gebied van groene waterstof volgen de ontwikkeling zich de afgelopen tijd snel op. Zo presenteerde het Institute for Sustainable Process Technology (ISPT) onlangs een ontwerp voor een groenewaterstoffabriek op gigawattschaal. De fabriek maakt waterstofproductie op een enorme schaal mogelijk. Dit is noodzakelijk met het oog op de energietransitie, waarin voor waterstof een belangrijke rol is weggelegd.

Het Europese consortium MadoquaPower2X lanceerde daarnaast eerder dit jaar een project voor grootschalige productie van groene waterstof en ammoniak in het Portugese Sines. MadoquaPower2X bestaat uit de Portugese projectontwikkelaar Madoqua Renewables, de Nederlandse energietransitie-projectontwikkelaar en consultancy Power2X, en de Deense fondsmanager Copenhagen Infrastructure Partners’ Energy Transition Fund (CIP). Het project MadoquaPower2X kent een investeringswaarde van één miljard euro.

Een voorbeeld op Nederlandse boden is een waterstoffabriek in het Friese Oosterwolde van ontwikkelaar van hernieuwbare energie GroenLeven en netwerkbedrijf Alliander. De partijen onderzoeken in de fabrieken op welke manier waterstof een rol kan spelen in gebieden waar de capaciteit van het elektriciteitsnet onvoldoende is om grootschalige opgewekte zonne-energie terug te leveren.

Ook VoltH2 Terneuzen en Virya Energy werken aan een groene waterstoffabriek. Deze fabriek is gepland in het havengebied North Sea Port in Vlissingen. De fabriek met behulp van een 25 MW elektrolyse-eenheid op jaarbasis tot 3,6 miljoen kg groene waterstof gaan produceren. De capaciteit van de fabriek kan in een later stadium worden opgeschaald tot 100MW. Dit moet op jaarbasis een productie van 14,4 miljoen kg groene waterstof mogelijk maken.

Auteur: Wouter Hoeffnagel
Foto: akitada31 via Pixabay