TU en TNO gaan opschalingsfase in voor schone fabriek van de toekomst

TU Delft en TNO gaan opschalingsfase in voor schone fabriek van de toekomst

TU Delft en TNO werkten de afgelopen jaren aan de ontwikkeling van schonere productieprocessen voor de chemische industrie. Beide partijen gaan in een nieuw samenwerkingsverband genaamd e-Chem bouwen aan een daadwerkelijke fabriek. 

Zowel TU Delft als TNO hebben al een programma lopen dat is toegespitst op elektrificatie van de industrie. Voor TU Delft is dat e-Refinery en voor TNO is dat VoltaChem. Met het nieuwe samenwerkingsverband e-Chem zal er op grotere schaal worden gewerkt. “We zijn de eerste partij die gaat bouwen aan deze grootschalige installaties. We gaan het nu gewoon doen en al doende leren we, dit is dé aanpak waardoor we kunnen versnellen”, vertellen Ruud van Ommen van e-Refinery en Martijn de Graaff van VoltaChem.

Weloverwogen

Bij e-Chem zullen grondstoffen worden geproduceerd op basis van elektrolyse, waarbij de CO2 die daarvoor nodig is uit de lucht is gehaald. De eindproducten zullen bestaan uit ethyleen, methanol en kerosine. Die keuzes zijn weloverwogen: CO2 uit de lucht zal de komende tijd alleen nog maar toenemen in beschikbaarheid. Ethyleen en methanol zijn uitstekende bouwstenen voor de productie van nieuwe grondstoffen. Kerosine zal voorlopig voor de luchtvaart de enige haalbare brandstof zijn en die moet dus worden verduurzaamd.

Elektrolyse

De basis van de productieprocessen is elektrolyse: door een mengsel van CO2, zuurstof en andere stoffen wordt een stroom geleid: die stroom zorgt er voor dat de bestaande verbindingen in de moleculen worden opengebroken en dat nieuwe stoffen kunnen worden gevormd. Het principe is uiteraard niet nieuw, maar de schaap waarop in de nieuwe fabriek moet worden gewerkt, maakt het wel nieuw. Er zullen namelijk installaties worden gebouwd die per installatie, per dag, tussen de 50 en 100 liter product moeten gaan opbrengen. Die installaties moeten bovendien maand in, maand uit functioneren. Bovendien moeten de installaties van groene stroom worden voorzien. En dat betekent dat ze om moeten kunnen gaan met de grillen van vraag en aanbod.

Maar ook de opschaling van het elektrolyseproces is minder eenvoudig dan men denkt. Bij het elektrochemische proces is de afstand tussen de metalen platen een vaststaand gegeven. De hoogte van de reactor staat ook vast. Opschalen kan dus alleen door meerdere platen te gaan inzetten, of door de platen te verbreden.

e-Chem wil met de opschaling de transitie naar een schone industrie versnellen. De nieuwe onderneming nodigt echter kennispartner en industriële bedrijven uit tot samenwerking.