RIFT gaat samen met warmtebedrijf Ennatuurlijk een testsysteem opzetten om 500 huishoudens van energie te voorzien met ijzerbrandstof. RIFT (Renewable Iron Fuel Technology), een spin-off van studententeam SOLID van TU/e, wil ijzerbrandstof wereldwijd inzetten als duurzaam alternatief voor fossiele brandstoffen om de CO2-uitstoot terug te dringen.
Het studententeam heeft de technologie – als onderdeel van het Metal Power Consortium – in 2020 getest in de fabriek van familiebrouwerij Swinkels; dat was meteen de eerste grote industriële installatie ter wereld. De ijzerbrandstof zorgt voor de warmte om stoom te produceren die nodig is bij het brouwproces en goed is voor het brouwen van 15 miljoen flesjes bier. Dat is voor de brouwerij, die onder andere Bavaria brouwt, maar een fractie, maar een kleinere brouwerij zou er volledig op kunnen draaien.
Swinkels wil met deze duurzame technologie het brouwproces minder afhankelijk maken van fossiele brandstoffen. Dankzij subsidies van onder andere de provincie Noord-Brabant en samenwerking met zeven bedrijven, twee stichtingen en de TU Eindhoven, liet het studententeam zien dat hun technologie een volwaardig alternatief is voor systemen die nu nog draaien op gas.
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.” Naast de Swinkels-brouwerij wordt in Zweden bijvoorbeeld een proeffabriek gebouwd voor ijzerproductie met duurzaam geproduceerd waterstof in plaats van met gas of kolen.
Mark Verhagen, inmiddels CEO van RIFT, ziet ijzerbrandstof als een belangrijke toevoeging als het gaat om verduurzamen. IJzerpoeder is een prima brandstof, zonder CO2-uitstoot, met volledig hergebruik van het restproduct, zo somt hij op. En er zijn hoge temperaturen haalbaar, wat voor de industrie belangrijk is.
“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 boven op het huidige gebruik”, stelt hij. “In deze sectoren zijn alternatieven zoals ijzerbrandstof dus heel belangrijk. Door de stijgende prijs om CO2 uit te mogen uitstoten, zou de prijs op termijn zelfs lager uit kunnen komen.”
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. 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. Bij SOLID kregen we vaak sceptische reacties van mensen die dachten dat deze technologie niet zou werken. Maar het werkt wel! Om je huis te verwarmen zijn er alternatieven voor gas in de vorm van bijvoorbeeld een warmtepomp, infraroodpanelen of hete lucht en koken kan allang elektrisch op inductie. De zon, de wind, het getij, zout water zijn allemaal bronnen die energie kunnen leveren. Hoe we die energie bewaren, is een probleem. IJzerpoeder kan het probleem hoe duurzame energie op te slaan oplossen.”
Verhagen: “Ik zie ijzerbrandstof naast elektrificatie, waterstof, windmolens, zonnepanelen als een belangrijk duurzaam alternatief voor fossiele brandstoffen. Onze doelstelling is dat we de zware industrie wereldwijd kunnen decarboniseren met ijzerbrandstof.”
“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. IJzerpoeder is volgens de onderzoekers veilig en gemakkelijk over langere afstanden te vervoeren. IJzerbrandstof kan zowel regionaal (<100 km), continentaal (100-3000 km) als intercontinentaal (>3000 km) worden vervoerd en kunnen op aparte locaties worden opgeslagen in meerdere tijdschalen: kort (<10 dagen), gemiddeld (10-180 dagen) of seizoensgebonden (>180 dagen) en verliest in de opslag geen energie zodat deze ook op andere plaatsen en/of tijden kan worden ingezet. Wat wel gebeurt bij bijvoorbeeld batterijen, die lopen gedurende de tijd leeg.
Op deze manier ontsluit ijzerbrandstof het potentieel voor de handel in schone energie. Hoogleraren De Goey en Deen geloven heilig in het ijzerpoeder project, maar het zal maar ‘een deel van de oplossing zijn in het grote milieuvraagstuk’. Auto’s zullen voorlopig niet op ijzerpoeder rijden. Drie andere sectoren zijn al wel heel interessant. “We werken met de maritieme sector aan de ontwikkeling van duurzame schepen, aangedreven via de verbranding van ijzerpoeder’’, zegt De Goey. “En wat te denken van industrie die om hoge temperaturen vraagt (voor chemische processen van rond de 1000 graden) en kolencentrales. Die kun je stoken met ijzerpoeder.’’ Deen: “Als je grote Nederlandse kolencentrales sluit, is dat een enorme kapitaalvernietiging. Als je die kunt ombouwen zonder CO2-uitstoot, met alleen roest als restproduct, dan wordt het aantrekkelijk voor energiebedrijven.’’
