Studenten, bedrijven en onderzoekers van de Hogeschool Arnhem en Nijmegen (HAN) ontwikkelden dit jaar een tankstation voor toekomstige vervoersvormen en energiedragers als waterstof. ‘Dit nieuwe laad- en tankstation versnelt de energietransitie door opwek en distributie van ‘groene stroom”, verwacht lector Meet- en Regeltechniek Aart-Jan de Graaf.

Het groene laad- en tankstation van de toekomst komt niet aan de weg, maar bij een kantorenpark of op een bedrijventerrein. ‘Dat bleek economisch gezien het meest gunstige scenario’, vertelt De Graaf. Hij is namens de HAN lid van het samenwerkingsverband Energy Vehicles Fueling Station (NeFuSta). ‘Het gaat hier om een totaal ander concept dan de huidige elektrische laadstations. Zo kan dit nieuwe laad- en tankstation een teveel aan opgewekte elektriciteit in gasvorm omzetten. Daarmee vang je piekbelastingen van het elektriciteitsnet op. NeFuSta draagt dus ook bij aan een stabieler en flexibeler elektriciteitsnet: dé grote uitdaging in de transitie naar duurzame energie’, aldus De Graaf.

Drie scenario’s

Het project startte twee jaar geleden met een onderzoek naar belangen, economische haalbaarheid, wettelijke kaders en veiligheid. Daarna ontwikkelde het team een modelstation met een technisch simulatiemodel, een artistieke impressie en een maquette van het nieuwe tankstation. ‘We hebben toen drie scenario’s onderzocht: onderweg, thuis of op het werk laden’, vertelt De Graaf. ‘We zijn uitgekomen bij op het werk laden en tanken. Dat gebeurt nu al, maar heeft vanwege de toevoeging van waterstof de meeste kansen op een haalbare businesscase. Daarna ging een startup-bedrijf met kennis van waterstof verder met het ontwerp. Zo konden we zien wat zo’n installatie met zich meebrengt, wat het kost om te tanken, waterstof te maken en aan een tankpunt te leveren.’

Waterstof versus batterij

De waterstofinstallatie zorgt ervoor dat alle lokaal duurzame opgewekte energie meteen wordt gebruikt en dus niet eerst in een dure batterij wordt opgeslagen. ‘Iedereen denkt altijd dat je naast een waterstofinstallatie ook een batterij nodig hebt. Batterijen hebben alleen zin om tijdelijk overschotten en pieken van een uur op te kunnen vangen, anders wordt het te duur. Zodra je waterstof voor waterstofvoertuigen kunt maken, is een batterij dus niet meer nodig. Deze optie is ook fiscaal gunstig. Als je je energie lokaal opwekt, omzet en voor je eigen vloot gebruikt, neem je die energie niet van het net af.’

Ontwerpen in zeecontainers

Studenten gingen een semester aan de slag met het industrieel ontwerp op basis van eenheden in zeecontainers. Toen was nog nauwelijks bekend hoe het nieuwe laad- en tankstation eruit zou moeten zien. ‘De vormgeving moest aantonen dat het haalbaar was om binnen de kosten zo’n nieuw station te bouwen’, aldus De Graaf. Daarna digitaliseerde het startup-bedrijf, HyMatters, de vormgeving van de container en de componenten die erin zitten.
De deelnemende studenten reageerden enthousiast: ‘Wij zijn echt betrokken bij ontwikkelingen die in de toekomst gaan plaatsvinden, dat stimuleert enorm’, aldus een student over het ontwerp.

Woonwijk en boerderijen

Er is al interesse in Arnhem en Nijmegen voor dit nieuwe concept. ‘Maar we zien ook kansen voor een kleinere installatie in woonwijken en agrarische bedrijven’, laat de lector weten. ‘Als we daar het teveel aan opgewekte energie in gasvorm omzetten, stimuleren we dat er lokaal meer waterstof wordt geproduceerd.’
Ook voor agrarische bedrijven is dit gunstig.’Daar is de wens groot om op duurzame energie over te stappen. Agrariërs kunnen dan hun trekkers op waterstof laten rijden. Dat vraagt wel om een aanpassing van de huidige wet- en regelgeving en een andere mindset: veel mensen zijn huiverig voor waterstof in de gebouwde omgeving. Maar ook hier geldt: onbekend, maakt onbemind. Waterstof is misschien wel veiliger dan lpg en ook aan die installaties moesten we eerst wennen.’

(Dit artikel is onderdeel van een verhalenreeks rond de energietransitie/arbeidsmarkt geschreven door EMMA – Experts in Media en Maatschappij – in opdracht van de Topsector Energie/The Human Capital Agenda.)

In Noord-Nederland ontwikkelt waterstof zich tot alternatieve energiedrager. Onder meer vervoersmaatschappij Qbuzz en de Groningse milieudiensten kiezen voor vervoer op waterstof. Maar zonder goede technici staan de wagens toch stil. Energy College speelt hierop in met de mbo-module Waterstoftechnologie.

Een nieuwe lesmethode ontwikkelen kost tijd en de ontwikkelingen op de markt gaan snel. Daarom is het volgens Roeland Hogt, coördinator waterstoftechnologieontwikkeling bij Energy College (samenwerkingsverband van 7 noordelijke roc’s), logisch om nu al daaraan te werken. ‘Want op het moment dat je volop waterstofauto’s, -treinen en -bussen ziet rijden, ben je eigenlijk al te laat. Het mbo-onderwijs moet nu een keuze maken hoe ze het beste op die veranderende markt kan inspelen en gespecialiseerd personeel kan opleiden. Energy College werkt vanuit Noord-Nederland in dat kader samen met roc’s uit heel Nederland, overheid en bedrijfsleven, samen aan nieuwe lesstof voor het mbo.’

Volop waterstof in noorden

Hogt: ‘We zitten hier in Noord-Nederland Noorderpoort al midden in het centrum waar waterstof zich steeds verder ontwikkelt als alternatieve energiedrager. We gaan ervoor zorgen dat er straks genoeg technisch personeel is om al die waterstofvoertuigen te laten rijden en rijdend te houden. Maar ook dat de algemene en technische kennis over waterstof toeneemt.’
Het onderwijsplan bestaat uit het ontwikkelen van een les/praktijk/experimenteer-omgeving rond de energietransitie en het toepassen van waterstoftechnologie. ‘Wij kiezen ervoor om waterstof eerst als keuzemodules aan te bieden. Te beginnen met de basismodule. Daarna verbreden we die en specialiseren we naar mobiliteit, de gebouwde omgeving en de energieketen. Daarmee kunnen de modules geleidelijk in het bestaande lesprogramma worden opgenomen.’

Landelijke mbo-opleiding

De modules worden landelijk op belang en definitie van de inhoud getoetst, gekeurd en vastgesteld. ‘Zo zetten we uiteindelijk landelijk een standaard neer in combinatie met een digitale leeromgeving. Die stap is erg belangrijk, omdat dan ook andere mbo-opleidingen aansluiten en er een landelijke samenwerking ontstaat’, aldus Hogt.  ‘Daarmee willen we learning community rond waterstoftechnologie opzetten. Want waterstof is niet alleen een belangrijke energiedrager voor schone mobiliteit. Het kan ook een schone energiedrager zijn voor de industrie en om huizen te verwarmen. En ook die kennis is nodig.’

Waterstof en mobiliteit

De eerste groep studenten startte het afgelopen collegejaar bij ROC Noorderpoort en Drenthe College met het keuzedeel waterstoftechnologie. Het keuzedeel waterstof en mobiliteit is in mei 2019 goedgekeurd en krijgt nu verder vorm in de eerdergenoemde landelijke learning community.
Docent Dirkjan van Hoogen van ROC Noorderpoort: ‘We willen bij bedrijven docentenstages gaan organiseren en ervoor zorgen dat studenten in bedrijven met monteurs kunnen meelopen. Daarnaast zijn er besprekingen met andere roc’s om te kijken wat er in de basisstof waterstof en mobiliteit moet komen. Ook hebben we een aantal bedrijven gesproken over hun bijdrage aan de verdere ontwikkeling van de lesstof.’

Aansluiten mbo en hbo

Hij vervolgt: ‘Verder werken we nauw samen met het expertisecentrum EnTranCe van de Hanzehogeschool in Groningen. Hier zijn wetenschappers, studenten, bedrijven en maatschappelijke instellingen gezamenlijk aan de slag om kennis en vaardigheden te delen over duurzame energievoorziening. Zo zorgen we ervoor dat mbo- en hbo-opleidingen in waterstoftechnologie goed op elkaar aansluiten.’

(Dit artikel is onderdeel van een verhalenreeks rond de energietransitie/arbeidsmarkt geschreven door EMMA – Experts in Media en Maatschappij – in opdracht van de Topsector Energie/The Human Capital Agenda.)