ECCM conferentie: duurzame stroomopslag dichterbij

July 13th 2018

Verschillende universiteiten, hogescholen, bedrijven, overheden en NWO hebben de koppen bij elkaar gestoken om het onderzoek ten behoeve van de elektrificatie van de procesindustrie op gang te brengen. “Vandaag begint de opbouw van de Nederlandse gemeenschap voor ECCM, oftewel elektrochemische conversie & materialen”, zo stelde hoogleraar Richard van de Sanden, directeur van DIFFER en voorzitter van de ECCM-commissie, onlangs op een conferentie in Den Haag.

Auteur: Ineke Malsch - originele publicatie in Onderzoek Nederland

De ECCM-gemeenschap wil nieuwe technieken en materialen ontwikkelen om met behulp van duurzame stroom waterstof en andere chemicaliën en brandstoffen op industriële schaal 'fossielvrij' te kunnen produceren. In oktober 2018 opent NWO een ECCM-call for proposals  van zeven miljoen euro voor een tenure track-programma voor academisch onderzoek op een zogenoemd technology readiness level (TRL) van 1 tot en met 3  op een schaal van 1 (fundamenteel onderzoek) tot 9 (rijp voor toepassing in de markt). Dit betreft een investering in human capital als onderdeel van het innovatiecontract 2018-2019 van de topsectoren met het Rijk. Ook openen TNO, ECN en Voltachem onder ECCM-vlag medio 2019 het zogeheten Faradaylaboratorium voor de ontwikkeling van brandstofcellen van het type PEM en Solid Oxide op TRL 3-5-niveau. Hierin investeren het ministerie van EZK en andere partijen 6,6 miljoen euro. Verder zal het Groningse centrum voor energietransitie (EnTranCe) onder coördinatie van het ISPT (Institute for Sustainable Process Technology) begin 2020 een ECCM-megawatt testcentrum van vier à tien miljoen euro gaan huisvesten, specifiek voor waterelektrolyse (TRL 4-7). Hierbij zullen bedrijven als AkzoNobel, Shell, Gasunie, Yara en Frames betrokken zijn, evenals het Faradaylaboratorium, de Rijksuniversiteit Groningen, Hanzehogeschool, Groningen Seaports en de provincie Groningen. De diverse kennisinstellingen zullen nauw met het testcentrum samenwerken.

Het ECCM-onderzoek sluit aan bij de NWA-routes Energietransitie, Materialen en Circulaire Economie van de Nationale Wetenschapsagenda. ECCM-consortia kunnen dus ook projectvoorstellen indienen bij NWO, zoals voor de eerste NWA-call van ruim 52 miljoen euro met als deadline is 11 september 2018. Ook kunnen ECCM-consortia inschrijven op de 'cross-over call' van 40 miljoen die NWO uitbrengt en die is gericht op consortia die onderzoek doen binnen de topsectoren.

Paulien Herder, hoogleraar aan de faculteit Techniek, Bestuur en Management van de TU Delft en lid topteam Energie is de nationale kwartiermaker voor ECCM-onderzoeksconsortia van TRL 1-7. Samen met professor Bernard Dam (faculteit Technische Natuurwetenschappen van de TU Delft) leidt zij ook de pas opgerichte e-Refinery van de TU Delft. Binnen de e-Refinery bundelen de onderzoekers van diverse vakgroepen en faculteiten hun krachten om op het gebied van de elektrochemie nieuwe technologie voor de industrie en samenleving te ontwikkelen. Via e-Refinery neemt de TU Delft deel aan het nationale ECCM-programma. Soortgelijke initiatieven van universiteiten zijn het MCEC-initiatief (TU/e, UU), het solar fuels-programma van DIFFER, het IRES-initiatief aan de TU/e en de Energy Academy aan de RUG.

De ECCM-commissie, opgericht door de topsectoren Energie, Chemie en HTSM, heeft in september 2017 advies uitgebracht aan het ministerie van EZK. "Investeer naast onderwijs, onderzoek en innovatie ook in governance en regelgeving", zo vat Berthold Leeftink, directeur-generaal Ondernemingen en Innovatie van het ministerie EZK het advies samen. "ECCM moet een gemeenschap vormen, waarin wetenschap en industrie samenwerken met de overheid als sterke partner. We verkennen ook de markt in de buurlanden en bevorderen internationale samenwerking. ECCM is een schoolvoorbeeld, dat opvolging verdient in de overige topsectoren", aldus Leeftink.

Diederik Samson, voorzitter van de tafel Gebouwde Omgeving bij de onderhandelingen over het Klimaatakkoord, memoreert hoe het Energieakkoord van 2013 voor een onverwacht keerpunt heeft gezorgd. "Na het mislukken van de Klimaattop in Kopenhagen in 2009, werden de zonnepanelen duurder en vergde duurzame energie hoge subsidies. Investeerders aarzelden, omdat het subsidiebeleid van de overheid regelmatig wisselde. Daardoor bleef het aandeel duurzame energie in 2010 steken op twee procent. Het Energieakkoord werd destijds dan ook met veel scepsis ontvangen, maar heeft inmiddels veruit de grootste impact van alle maatschappelijke akkoorden gehad. Op 10 juli is het Klimaatakkoord als opvolger van het Energieakkoord gepresenteerd, waarvan de details nog verder uitgewerkt moeten worden. "Dit is niet genoeg om van de fossiele brandstoffen af te komen. Onderzoek en onderwijs voor de volgende generatie onderzoekers en ondernemers biedt de beste oplossing voor duurzaamheid op lange termijn."

Shell wil zich voor 2070 omvormen van een chemisch bedrijf tot een door elektronen gedreven bedrijf, zo vertelt Ajay Mehta van het Shell-laboratorium in de VS. In 2100 zal elektriciteit de helft van de wereldwijde energiebehoefte direct dekken. De rest zal uit moleculen moeten komen die met behulp van elektriciteit duurzaam geproduceerd moeten worden. Daarvoor zijn nieuwe technieken nodig. In Nederland, Houston en Bangalore werken Shell-onderzoekers hieraan, samen met kennisinstellingen en andere bedrijven. Ook Siemens werkt aan innovatieve oplossingen en is betrokken bij het Duitse onderzoeksprogramma Kopernikus Power-2-X, meldt Günter Schmid, senior onderzoeker. Het gaat hierbij vooral ook om duurzame stroomopslag. De ECCM-aanpak is op Kopernikus geïnspireerd.

Ten slotte pleitte filosoof Behnam Taebi van de TU Delft voor 'good governance', waarbij morele keuzes al aan het begin van het innovatieproces expliciet gemaakt worden, zodat conflicten achteraf worden voorkomen. Voor wat betreft good governance is er voor ECCM nog werk aan de winkel: op de ECCM-conferentie waren slechts 3 van alle 31 sprekers vrouw.