NRG en nucleair in het nieuws	Krantenartikelen

Zoeken in NRG krantenartikelen H-auto verbruikt 1 kWh/km Technisch Weekblad Door: Herman Damveld 22 juli 2005   Waterstof moet de drager zijn van de toekomstige energievoorziening. Het maken van waterstof kost echter veel energie. Als alle Nederlandse auto's over zouden schakelen op waterstof verdubbelt het stroomgebruik. Japanontwikkelt een speciale kerncentrale voor de waterstofproductie. Ook in Petten wordt dit onderzocht Tekst: Herman Damveld Illustratie: JAERI/Erwin Suvaal De voorraden olie en aardgas zijn niet uigeput, maar de productie bereikt binnen vijftien jaar een maximum. Auto's rijden nu op benzine. Als alternatief voor benzine komt waterstof meer en meer naar voren. Waterstof komt echter in de natuur niet voor, men moet het maken. President Bush heeft in mei in Californie en Washington waterstof-tankstations geopend. De autofabrikanten Hyundai en Kia hebben auto's ontwikkeld die op waterstof rijden. Chevron Texaco zorgt voor de waterstoftankstations. In deze staten wordt de waterstofeconomie in het klein uitgeprobeerd. 'Als we de waterstofeconomie optimaal ontwikkelen, kunnen we onze behoefte aan olie in het jaar 2040 met zo'n elf miljoen vaten per dag verminderen', zei Bush. Het Amerikaanse gebruik is nu 25 miljoen vaten per dag. Chevron Texaco produceert ook waterstof. Dat gebeurt via aardgas. Er zijn vier manieren om waterstof te produceren: thermisch, biologisch, elektrolytisch en chemisch. De thermische manier bestaat uit twee stappen: aardgas, olie of kolen wordt verbrand tot een synthese-gas; vervolgens ontstaan uit een water-gas reactie waterstof en kooldyoxide. Wereldwijd wordt 96 procent van de waterstof op deze manier geproduceerd. De tweede manier, biologische, staat nog in de kinderschoenen. De derde methode is de elektrolyse van water. Daarnaast is een vierde methode in opkomst: een chemisch proces in combinatie met kernenergie. Vanuit de verwachting dat fossiele brandstoffen in mindere mate beschikbaar komen, ligt het voor de hand om waterstof via deze laatste methode te maken. Hier is een energiebron voor nodig: genoemd worden duurzame energie en kernenergie. Membranen Een grootschalige toepassing van waterstof vereist veel technisch onderzoek. De Amerikaanse Minister van Energie, Samuel Bodman, heeft eind mei een breed opgezet onderzoeksprogramma aangekondigd met zeventig onderzoeksprojecten waar vijftig onderzoeksinstituten aan meedoen. Het gaat onder meer om de verbetering van de membranen die nodig zijn voor de elektrolyse, onderzoek naar geschikte katalysatorenop nanoschaal en onderzoek naar materialen die geschikt zijn voor de opslag van waterstof. Waterstof is ontvlambaar en gaat door materialen heen. Materialen die blootgesteld worden aan waterstof worden bros. De risico's die dit met zich meebrengt komen aan de orde in het 1,7 miljard dollar kostende Amerikaanse onderzoeksprogramma. Verdubbeling stroomgebruik Hoeveel waterstof hebben we nodig om een auto 1 kilometer te laten rijden? Een zoektocht langs Nederlandse onderzoeksinstituten leverde geen informatie op. Binnen het Nucleaire Energie Agentschap (NEA) te Parijs is waterstof uit kernenergie een onderzoeksgebied. Desgevraagd laat Karen Daifuku , hoofd van de afdeling Communicatie van het NEA weten dat het antwoord op de vraag afhangt van een groot aantal aannames wat betreft de efficiency van de waterstofproductie, distributie en opslag, evenals van het soort auto. Om 1 kilo waterstof te maken is ongeveer 100 kilowattuur (kWh) electriciteit nodig. Met 1 kilo waterstof kan een auto 100 kilometer rijden. Anders gezegd: 1 kilometer rijden met de auto vergt 1 kilowattuur.Tot zover de gegevens van Daifuku. Volgens gegevens van het Centraal Bureau voor de Statistiek van vorig jaar reden de Nederlandse auto's 92 miljard kilometer Er zou dus 92 miljard kilowattuur nodig zijn om die auto's op waterstof te laten rijden, vorig jaar bedroeg het elektriciteitsgebruik in Nederland 104,5 miljard kilowattuur. Overschakeling op waterstof zou dus bijna een verdubbeling van het stroomgebruik betekenen. In de Verenigde Staten heeft Russel Brown van het Argonne National Laboratory speciaal op waterstofproductie toegesneden kerncentrales als uitgangspunt voor zijn berekening genomen, die een hogere efficiency opleveren in vergelijking met bestaande (kern)centrales. Hij rekent dat de overgang van benzine op waterstof vereist dat er 515.000 Megawatt van deze centrales gebouwd worden. Het totaal opgesteld vermogen aan elektriciteitscentrales in de VS is nu 970.000 Mega-watt, waarvan 99.000 Megawatt kemcentrales. 950 graden Celcius Bij deze speciale kerncentrales gaat het om Hoge Temperatuur Reactoren (HTR), in combinatie met het jodium-zwavel proces. Dit gaat in drie stappen, waarbij een temperatuur van 900 tot 1000 graden nodig is. Het gaat om een chemisch proces. Een nadeel van deze methode van elektrolyse is de aanwezigheid van zwavelzuur, een sterk corrosieve stof. Het Japanse Atoomenergie Onderzoeksinstituut (JAERI) onderzoekt alle aspecten van deze waterstofproductie. Bij een proefopstelling kon handmatig dertig uur onafgebroken waterstof gewonnen worden. JAERI heeft vorig jaar een geautomatiseerde productie ontworpen en neemt daar proeven mee. De hoge temperatuur bij deze elektrolyse moet van een HTR komen. JAERI exploiteert sinds 1998 een HTR van dertig Megawatt. Vorig jaar is voor het eerst in de geschiedenis van kernenergie - aan de 'uitlaat' van de centrale - een temperatuur van 950 graden Celcius van het koelmiddel helium bereikt, nodig voor de waterstofproductie. Co2 -vrij De combinatie van de HTR en het jodium-zwavel proces vereist verder onderzoek. JAERI onderzoekt de komende jaren de risico's van deze combinatie. Hierbij gaat het onder meer om veiligheidsmaatregelen in het geval waterstof ontploft, de invloed van het corrosieve zwavelzuur op de stabiliteit van de HTR, de doorlaatbaarheid van waterstof in materialen, de thermische wisselwerking tussen de HTR en de waterstofproductie. Bij NRG (Nuclear Research and Consultancy Group) te Petten wordt ook gestudeerd op de HTR. Het gaat om een promotieonderzoek over het systeemontwerp, de modellering hiervan in een computermode], berekeningen hiermee aan statisch en dynamisch gedrag en bepalingen van de veiligheid en het rendement. Ook wordt een economische analyse gemaakt. Daarnaast is een literatuurstudie uitgevoerd naar de bestaande waterstofproductie en -markt en naar welke onderzoeken op het gebied van waterstof in de wereld worden uitgevoerd. In 2005 is eveneens gestart met studie naar de risico's van waterstofproductie. De eerste resultaten van het promotieonderzoek en van het onderzoek naar risico's worden eind 2005 verwacht. Volgens Aliki van Heek, programmacordinator Generation IV van NRG, 'is kernenergie de enige energiebron waarmee waterstof zowel grootschalig als CO2-emissievrij kan worden geproduceerd. Van de hiervoor beschikbare reactortypen is de HTR hiervoor het meest geschikt, omdat door de hoge koelmiddeltemperaturen een hoog rendement kan worden gehaald.'

NRG, PO Box 25, NL-1755 ZG Petten, Netherlands, Tel +31-224564080, Fax +31-224563912 Informatie: info@nrg-nl.com Update 22 juli 2005