De koolstofintensiteit van industrieprocessen kan snel en duurzaam worden verminderd door aardgas te vervangen door waterstof. De technologie daarvoor is echter nog niet beschikbaar. Onder leiding van Celsian en DNV GL is een internationaal industrieconsortium opgezet met als doel verbrandingstechnologie te ontwikkelen voor een geleidelijke overgang van aardgas naar waterstof. 

De energie-intensieve industrie heeft een enorme uitdaging om verwarmingsprocessen koolstofvrij te maken. Elektrificatie is vaak geen optie, zeker niet bij directe verwarmingsprocessen waarbij voor de juiste productkwaliteit de rookgassen en/of vlam direct in contact met het product moeten komen. Onder leiding van DNV GL en Celsian (experts in glasproductie) is een internationaal industrieconsortium opgezet met meer dan 30 private en publieke partners over de gehele waterstof waardeketen (zoals industriële eindgebruikers, technologieleveranciers, brandstofleveranciers en handelaren, gastransportbedrijven, kennisinstituten en Nederlandse overheid).

Het doel van dit programma is om samen met de industrie technologie en kennis te ontwikkelen voor bestaande industriële verhittingsprocessen om zodoende in de toekomst snel en kostenefficiënt de geleidelijke overstap van aardgas naar waterstof te kunnen maken.

Voorbereid op overgang van aardgas naar waterstof

Daarbij worden drie belangrijke uitgangpunten gehanteerd. Ten eerste is het bij de omschakeling van aardgas naar waterstof van cruciaal belang dat de productkwaliteit niet aangetast wordt. Daarom is er in de eerste fase van het onderzoek veel aandacht voor het begrijpen van de warmteoverdracht van de waterstofvlam naar het product. Ten tweede is het belangrijk om tijdens de transitie te beschikken over voldoende leveringszekerheid – m.a.w. men wil altijd terug kunnen schakelen op aardgas. Tenslotte dient de oplossing relatief eenvoudig en kostenefficiënt ingepast te kunnen worden in bestaande installaties en te voldoen aan vigerende wetgeving op het gebied van emissies, veiligheid en energie-efficiency.

De voorgestelde oplossing om de ‘koolstofintensiteit’ van het industriële energieverbruik te verlagen, bouwt voort op het recent door DNV GL in samenwerking met Zantingh ontwikkelde “meegroei” branderconcept. Waar een traditionele brander uitsluitend geschikt is voor 100% aardgas kan de “meegroeibrander” elke mix van aardgas waterstof aan. Een installatie uitgerust met dit nieuwe branderconcept is voorbereid op elke verandering in de aardgas/waterstof mix die in de komende jaren wordt aangeboden met behoud van veiligheid, bedrijfszekerheid en lage emissies.

De eerste velddemonstratie in dit project is gepland bij Nedmag in Veendam, waar magnesiumzout wordt verwerkt met behulp van hoge temperatuurprocessen. Eind 2020 zal een oliekachel in de fabriek draaien op waterstof verkregen uit de nabijgelegen Hystock waterstofproductie-installatie van Gasunie in Zuidwending.