Koeling cruciaal in waterstofproces

Om waterstof als energiebron te produceren is, hoe gek het ook blijft klinken, veel energie nodig. Een elektrolyser kent een groot stroomverbruik. Zo groot, dat er veel warmte vrijkomt bij het elektrolyseproces. Koeling is dan ook een ontzettend belangrijk aspect in waterstofproductie. Maar hoeveel koeling is genoeg en waar moet je op letten? 

Tekst Kim de Booij

Te beginnen met het goede nieuws: de investering in koeling is marginaal ten opzichte van de totale investering in een elektrolyser. Hetzelfde geldt voor het stroomverbruik. Het effect is echter allesbehalve marginaal. Sterker nog, zonder goede koeling geen (veilige) waterstofproductie. Je moet er immers niet aan denken dat er oververhitting in een waterstofproces ontstaat. Koeling is dus absoluut een onderwerp waar je goed bij stil wilt staan. “Samen met een expert”, vult Pascal Janssen van Parker Hannifin aan.

Parker Hannifin

Parker Hannifin is wereldwijd marktleider in aandrijvings- en besturingstechnologieën voor industriële en mobiele markten. Ze zijn expert in hogedruksituaties en wisten met de komst van waterstofproductie dan ook al snel passende oplossingen te bieden. Koeling maakt daar onlosmakelijk onderdeel van uit. “Dankzij onze achtergrond kunnen we toegevoegde waarde bieden aan onze klanten, zoals industriële bedrijven, die met waterstofproductie aan de slag willen”, aldus Janssen.

Het kan vaak efficiënter

Volgens Janssen kiezen veel bedrijven momenteel voor standaard, grote koelsystemen die op locatie met het nodige leidingwerk moeten worden aangesloten. “Ze zijn vaak niet op de hoogte van wat er nog meer mogelijk is aan koelingsoplossingen. Daarom is het zo belangrijk om tijdig een expert in te schakelen. Wij laten graag zien wat er allemaal kan. Meestal kan het namelijk efficiënter, kleiner of met andere koelmethoden dan de klant zelf in gedachten heeft.”

Luchtkoeling

Bij de elektrolyser is er eigenlijk één hoofdmethode om te koelen en dat is luchtkoeling. “Dit weten bedrijven wel. We zien echter dat velen geneigd zijn om een te groot formaat aan te schaffen. Begrijpelijk, want je wilt natuurlijk ook voorzien zijn op eventuele groei van je waterstofproductie in de toekomst. Een grotere koelinstallatie lijkt dan logisch. Maar bij Parker hebben we een compacte luchtkoeler die, ook bij groei van het vermogen, qua oppervlakte gelijk blijft.”

Groei zonder groei

Daar is even wat meer uitleg bij nodig: groeien zonder de oppervlakte te vergroten. Janssen legt uit: “Wij hebben een systeem ontwikkeld waarbij we de radiator niet in de lengte of breedte hoeven uit te breiden. In plaats daarvan maken we hem dikker. De inbouwmaat blijft hetzelfde; je hebt alleen wat meer diepte nodig. Door daar in de ontwerpfase al rekening mee te houden, hoef je later niet meer aan je frame te sleutelen. We adviseren iedereen om dit te doen. De kans dat je op een dag wilt doorgroeien is groot en op deze manier wordt het heel makkelijk.”

Juiste grootte koeler

Met welke hoeveelheid koeling je idealiter begint, is afhankelijk van diverse factoren, legt Janssen uit: “Het is afhankelijk van de elektrolyser en het concept eromheen. Hoeveel energie moet er weggekoeld worden? Waar komt het systeem te staan? Welke invloed kan de omgevingstemperatuur uitoefenen? Op basis van die factoren komen we samen met de klant tot het juiste koelvermogen.”

Eén aanspreekpunt voor koeling

Parker bouwt de koeler vervolgens zelf. “Je wilt als bedrijf natuurlijk kunnen vertrouwen op je systeem en direct bij een gerenommeerde partij terechtkunnen als je vragen of problemen hebt. Doordat we binnen de Parker-groep alles zelf fabriceren, zowel de koelers als de motoren, besturing, filters en sensoren, heb je één gespecialiseerd aanspreekpunt voor je hele koelsysteem.”

Luchtkoelers en chillers

Het hele team van Parker-specialisten komt samen voor de realisatie van een nieuw koelsysteem. “Samen met de klant lopen we alle facetten door. Door onze experts en hun engineers samen te brengen, kom je tot de beste maatwerkoplossing. Daarbij kijken we niet alleen naar de luchtkoeling voor de elektrolyser, maar ook naar de overige koeling in het waterstofproces. Daar zetten we dan vaak ook onze chillers voor in. Die kunnen namelijk ook lager dan de omgevingstemperatuur koelen, wat in veel situaties wenselijk is. Deze chillers leveren we als stand-alone units.”

Nog twee adviezen

Janssen heeft tot slot nog twee belangrijke adviezen: “Ten eerste: zorg voor een goede back-up voor als een component toch onverhoopt faalt. Dat advies geldt natuurlijk voor alle cruciale componenten en processen in je fabriek. Je moet altijd een plan B hebben, hoe goed je systeem ook is. En kijk daarnaast ook naar het onderhoudsplaatje. Hoe makkelijk en snel is het onderhoud aan je koeling mogelijk? Je wilt immers zo min mogelijk downtime. Bij Parker denken we hier vanzelfsprekend graag in mee.”

Luchtinlaatfilter

Staat een elektrolyser in een omgeving met veel stof of zand, dan is het verstandig om een luchtinlaatfilter op de koeling te plaatsen. Ook die maakt Parker zelf, in eigen gespecialiseerde fabrieken. Je hebt daardoor één aanspreekpunt voor het volledige koelsysteem.