TU Eindhoven bundelt energieonderzoek

Technische Universiteit Eindhoven steekt tien miljoen euro in de oprichting van een nieuw energie-instituut: het Eindhoven Institute for Renewable Energy Systems (EIRES). Dit maakte bestuursvoorzitter Robert-Jan Smits bekend tijdens de (virtuele) opening van het academisch jaar.

Smits: ‘De Brainport Regio Eindhoven heeft een fantastische hightech en maakindustrie, die kan helpen bij de energietransitie. Die krachten bundelen we in dit nieuwe instituut.’

EIRES werkt met vier onderzoeksprogramma’s: Chemistry for Sustainable Energy Systems, Engineering for Sustainable Energy Systems, Systems for Sustainable Heat en Systems Integration. Elk programma bundelt de kennis en expertise van twee of meer van de zes deelnemende faculteiten. Betrokken zijn: Applied Physics, Built Environment, Chemical Engineering & Chemistry, Electrical Engineering, Mechanical Engineering, en Industrial Engineering & Innovation Sciences.  De TU/e investeert de komende vijf jaar tien miljoen euro in het nieuwe instituut. En trekt vier nieuwe hoogleraren en elf nieuwe universitaire (hoofd-)docenten aan.

Opslag en conversie

‘Duurzame energie is mooi’, zegt Richard van de Sanden, wetenschappelijk directeur van EIRES, ‘maar het waait niet altijd als je het wil, en de zon schijnt ook niet altijd. Bovendien wil je energie soms in een andere vorm dan alleen stroom. Om te zorgen dat je altijd precies die energie krijgt waar en wanneer je hem nodig hebt, heb je slimme opslag en conversie nodig.

Met deze projecten proberen we antwoord te geven op de grootste uitdaging van de energietransitie: het gelijktijdig duurzaam maken van de energie-, transport- en chemische sector. Het gaat dus niet alleen over energie, maar ook over duurzame en hoogwaardige grondstoffen voor de chemie.’

EIRES zoekt de oplossing voor de klimaatcrisis nadrukkelijk niet grootschaligheid. ‘Juist door veel, kleine, slimme apparaten te maken, die gemakkelijk zijn te integreren in bedrijven of woningen, kun je snel leren en opschalen’, zegt Mark Boneschanscher, managing director van het nieuwe instituut. ‘Dat werkt veel beter dan grote kapitaalintensieve installaties. Wat ons betreft ligt de oplossing dus niet zozeer in grote afmetingen, maar in grote aantallen.’

Electrolyzer-consortium

Een goed voorbeeld van samenwerking is het Dutch Electrolyzer-consortium. Een van de vier sleutelprojecten die EIRES samen met de industrie ontwikkelt. Het Dutch Electrolyzer consortium werkt aan het opzetten van de eerste productielijn voor elektrolyzers in Nederland. Door het samenbrengen van de beste aspecten van de huidige alkalische en PEM-technologie wil het Dutch Electrolyzer-consortium kleinschalige modulaire apparaten bouwen waarvan de productie eenvoudig kan worden opgeschaald. Op deze manier kunnen elektrolyzers eenvoudig worden geïnstalleerd in wijken, of misschien zelfs in individuele windturbines. De TU/e en VDL Groep tekenden onlangs een intentieverklaring om samen deze technologie verder te gaan ontwikkelen.

High-tech systemen

Volgens Boneschanscher gaat de energietransitie in Nederland alleen lukken als we verder kijken dan de bestaande bedrijfsmodellen. ‘Energieleveranciers werken aan elektrificatie en netverzwaring, olie- en gasmaatschappijen willen waterstof of groene moleculen leveren. Dit vraagt allemaal om grootschalige productie van high-tech systemen, die we nu nog importeren uit het buitenland. Als we zo doorgaan, loopt Nederland de kans mis om echt te verdienen aan de energietransitie. En dat zou jammer zijn, zeker nu we middenin een economische crisis zitten.’

Metal fuels

Ook Energy Enlightenmentz-deelnemer Metal Fuels doet mee met het EIRES-onderzoeksprogramma Engineering for  Sustainable Energy Systems. De onderzoekers gebruiken ijzerpoeder om duurzame energie op te slaan. Door de hoge energiedichtheid is ijzerpoeder zeer compact en gemakkelijk te transporteren als energiedrager.

Wanneer ijzer reageert met zuurstof ontstaat er warmte en roest. De warmte kan worden gebruikt voor de productie van stoom voor de industrie of stroomproducenten. De resterende roest kan gemakkelijk worden opgevangen en weer worden omgezet in ijzerpoeder, met behulp van elektriciteit uit wind of zon.