500 huishoudens zitten er warm bij dankzij ‘oplaadbaar’ ijzerpoeder

Een oneindig systeem

Het systeem werkt als volgt: ijzerpoeder wordt verbrand in de boiler. Daarbij komt veel warmte vrij, bijvoorbeeld voor warmtenetten. Wat overblijft is roestpoeder. Met waterstof kun je dat weer omzetten naar ijzerpoeder, op die manier ‘laad’ je het poeder weer op. Zo ontstaat er een circulaire brandstof. Voor beide onderdelen maakt de start-up nu een testinstallatie. De eerste testboiler om ijzerpoeder te verbranden komt in Helmond. In Arnhem staat de installatie die roestpoeder weer om kan zetten in ijzerpoeder. Dit is de eerste in zijn soort. 

Mark Verhagen, CEO van RIFT, ziet ijzerbrandstof als een belangrijke toevoeging als het gaat om verduurzamen. “Voor industriële processen en warmtenetten zijn grote hoeveelheden energie nodig. Duurzame alternatieven zoals elektriciteit en waterstof kunnen daarin niet altijd voorzien. Onze netwerken zijn er niet op berekend om op korte termijn zoveel energie te leveren aan industrie bovenop het huidige gebruik”, stelt hij. “In deze sectoren zijn alternatieven zoals ijzerpoeder dus heel belangrijk.”

Geen CO2 en minder stikstof

“Bij dit proces komt geen CO2 vrij. Daarnaast is de uitstoot van stikstof tijdens het proces veel lager dan bij kolen of gas”, licht Verhagen toe. “IJzerbrandstof heeft daarnaast nog een aantal voordelen.” Zo heeft het een hoge energiedichtheid. Eén kubieke meter ijzerbrandstof bevat net zoveel energie als elf kubieke meter waterstof onder hoge druk. Daarnaast is het ook nog veiliger op te slaan en te vervoeren dan waterstof. Tot slot verliest het in de opslag geen energie. “Dat gebeurt wel bij bijvoorbeeld batterijen, die lopen gedurende de tijd leeg”, zegt hij.

Philip de Goey, hoogleraar verbrandingstechnologie, stond aan de wieg van het baanbrekende onderzoek naar zogenaamde metal fuels. Hij noemt de samenwerking tussen RIFT en Ennatuurlijk een zeer belangrijke stap waarmee de geldigheid van deze oplossing kan worden aangetoond. “IJzerbrandstof is een van de meest veelbelovende oplossingen voor de energietransitie, omdat het gemakkelijk en veilig te vervoeren is en kan worden opgeslagen in grote hoeveelheden. In de afgelopen jaren heb ik met verschillende industriële consortia samengewerkt om dit in de praktijk te brengen en met succes.”

Studententeam

Start-up RIFT is ontstaan vanuit het studententeam SOLID van de Technische Universiteit Eindhoven (TU/e). Al sinds 2015 werkt het team samen met onderzoekers van de universiteit aan de technologie achter de ijzerbrandstof. Het studententeam heeft de technologie - als onderdeel van het Metal Power Consortium - in 2020 getest in de fabriek van familiebrouwerij Swinkels. IJzerbrandstof zorgde toen voor de warmte die nodig is bij het brouwproces. Mark Verhagen was in het schooljaar 2019/2020 teamleider van SOLID. “Toen hebben we laten zien dat de technologie werkt. Met de huidige pilot kunnen we aantonen dat het ook commercieel gezien potentie heeft.”

Verhagen benadrukt dat studententeams belangrijke aanjagers zijn voor nieuwe technologieën zoals ijzerbrandstof. “In een studententeam komen de juiste mensen bij elkaar. Mensen die echt geloven in een bepaalde innovatie en de schouders eronder willen zetten om dit ook daadwerkelijk naar een hoger niveau te tillen”, vertelt hij gepassioneerd. “Bij SOLID kregen we vaak sceptische reacties van mensen die dachten dat deze technologie niet zou werken. Maar het werkt wel!”

Samenwerken

Nu, als CEO van RIFT, kijkt hij weer heel anders naar de mensen die bijdragen aan innovatie. “We werken met een divers team van veertien mensen. De jongere mensen weten alles van deze nieuwe technologie en de 50-plussers hebben een enorme bak ervaring die zij graag delen met anderen. Zo zorgen we allemaal samen voor het beste resultaat.” Ook de partners die de eerste pilots mogelijk maken, zijn volgens hem van onschatbare waarde voor het bedrijf. “Zij steken hun nek uit om deze nieuwe technologie echt naar de markt te brengen. Dat maakt hen belangrijke koplopers als het gaat om de energietransitie.”

Opschalen

Over twee jaar wil RIFT een installatie voor ijzerbrandstof maken van 5 megawatt. Hiervoor is al een intentieverklaring getekend voor een samenwerking met Veolia Industriediensten. “Met de huidige pilot van 1 megawatt onderzoeken we de belangrijkste elementen van de installatie in een commerciële omgeving. Daarna kunnen we het systeem verder optimaliseren en opschalen tot het systeem van 5 megawatt.”

Verhagen: “Ik zie ijzerbrandstof naast windmolens, zonnepanelen en waterstof als een belangrijk duurzaam alternatief voor fossiele brandstoffen. Onze doelstelling is dat we de zware industrie wereldwijd kunnen decarboniseren met ijzerbrandstof.”