NewHydrogen onderzoekt Utah-locatie voor pilotfabriek op waterstof uit warmte

De meeste groene waterstof wordt vandaag geproduceerd via elektrolyse: stroom splitst watermoleculen in waterstof en zuurstof. NewHydrogen wil een alternatief op de markt brengen dat vooral warmte gebruikt in plaats van elektriciteit. Het bedrijf heeft daarvoor een niet-bindende overeenkomst getekend met het Utah San Rafael Energy Lab (USREL), dat een onderzoeksfaciliteit in het plaatsje Orangeville beschikbaar heeft. Een eerste studie moet in kaart brengen welke infrastructuur, nutsvoorzieningen en vergunningen nodig zijn voor een pilotfabriek.

Warmte in plaats van stroom

De techniek heet thermochemisch waterstofsplitsen: in plaats van elektriciteit gebruikt het proces hoge temperaturen en chemische reacties om watermoleculen uit elkaar te trekken. Het Amerikaanse ministerie van Energie (DOE) noemt deze aanpak een kansrijke route, vooral in combinatie met warmtebronnen als geconcentreerde zonne-energie of geavanceerde kernreactoren. Afhankelijk van het gekozen proces lopen de benodigde temperaturen uiteen van ongeveer 500 tot 2.000 graden Celsius. NewHydrogens variant, ThermoLoop, moet dat een stuk lager houden: onder de 1.000 graden. Het bedrijf gebruikt daarvoor speciaal ontwikkelde materialen die door verschillende fasen cyclen, waardoor de reacties bij bijna dezelfde temperatuur kunnen plaatsvinden. Dat scheelt in potentie flink op de energierekening, want waterstof maken met elektriciteit vraagt veel stroom, terwijl een thermochemisch systeem warmte direct kan benutten. Hoeveel dat uiteindelijk oplevert, hangt sterk af van de kosten van die warmtebron en van de duurzaamheid en prijs van de gebruikte materialen en reactoren; dat blijven volgens DOE de belangrijkste knelpunten voor deze technologie.

Utah als testomgeving

De beoogde pilotfabriek zou veel kleiner zijn dan de commerciële ambities die NewHydrogen uiteindelijk voor ogen heeft. Het bedrijf omschrijft het project als een tussenstap tussen zijn huidige testopstelling en een toekomstige productie op gigawattschaal. De faciliteit in Orangeville lijkt daarvoor geschikt: meer dan 2.800 vierkante meter onderzoeksruimte, ruim 16 hectare staatsgrond en extra aangrenzend industrieterrein. USREL werkt al aan kernenergie, energiecentrales op basis van thermodynamische cycli, zonne-energie en productietechnologie, en fungeert inmiddels ook als testlocatie voor nieuwe kernreactoren. Zo werken bedrijven als Valar Atomics en NuCube Energy er al aan hogetemperatuur-nucleaire systemen. Dat sluit aan bij de langetermijnplannen van NewHydrogen, dat ThermoLoop wil combineren met warmte uit kleine modulaire reactoren (SMR's) om nucleaire warmte rechtstreeks voor waterstofproductie te gebruiken, zonder tussenstap via elektriciteit.

Nog een lange weg te gaan

Vooralsnog onderzoeken de partijen alleen of de locatie geschikt is; de samenwerking is niet bindend en er is geen garantie dat er ook echt een fabriek komt. Mocht de beoordeling positief uitpakken, dan is dat een eerste test of NewHydrogens warmtegedreven aanpak de stap van laboratoriumproef naar continue werking op grotere schaal kan maken. Dat is precies waar dit soort technologie vaak op vastloopt: in het lab waterstof produceren is één ding, maar materialen, warmteoverdracht en reactoren jarenlang betrouwbaar en betaalbaar laten draaien is een heel andere uitdaging. De huidige stap is dan ook geen doorbraak in waterstofproductie, maar een voorzichtig begin: een pilotschaal-onderzoek dat moet uitwijzen of ThermoLoop de sprong van experiment naar werkende praktijk kan maken.