Hydrogen powered trains

De inzet van waterstof om treinen en bussen aan te drijven wijst de weg om een emissievrije transport infrastructuur voor morgen te realiseren. Maar de noodzaak om opslagtanks voor waterstof onder hoge druk te integreren in traditionele vormen zoals treinwagons en bussen creëert verscheidene nieuwe uitdagingen.

Op treinen bijvoorbeeld is een op het dak gemonteerd opslagsysteem voor waterstof geschikt (hoewel in het VK het aantal lage bruggen en tunnels dit lijkt uit te sluiten). NPROXX heeft een geavanceerd systeem ontwikkeld om waterstoftanks te monteren op een nieuwe regionale trein, die wordt gebouwd door een grote Duitse constructeur.

Het NPROXX systeem bestaat uit minder, grotere en meer efficiënte drukvaten, die worden gemonteerd in een innovatieve structuur. Dit verlaagt het totale aantal vereiste drukvaten en verhoogt het totale volume waterstof dat de tanks kunnen opslaan, waardoor productiviteit toeneemt terwijl er minder ruimte in beslag wordt genomen.

NPROXX heeft een geavanceerd montagesysteem ontwikkeld om deze vaten op hun plaats te houden bovenop de trein. Traditionele op het dak gemonteerde systemen bevestigen de vaten met riemen op het dak of bedden deze in in een metalen frame dat hen op hun plaats houdt. NPROXX heeft een nieuw gepatenteerd montagesysteem ontwikkeld, dat efficiënter en sterker is. Het cilindrische deel van het drukvat is uitgespreid over de koepel van het dak in de vorm van een omhullend oppervlak, en de vaten zijn gemonteerd op twee metalen eindplaten. Deze aanpak reduceert het gewicht van de hele structuur inclusief de steunen.

Zowel de drukvaten als het montagesysteem dat NPROXX levert, zijn ontworpen met het oog op de 30-jarige levensduur van de trein. De NPROXX waterstoftanks kunnen 20.000 vulcycli ondergaan en de geavanceerde technologie om bij te tanken zal in staat zijn om dankzij speciaal ontworpen buizenstelsels en draagconstructies elke trein in nog geen 12 minuten weer op het spoor te krijgen.

Met ons brede gamma aan technische competentie en ondersteunende diensten is NPROXX een ideale partner om innovatieve oplossingen voor mobiele en stationaire opslag van waterstof te helpen ontwerpen, ontwikkelen, fabriceren en ondersteunen.

Hydrogen storage container system

Opslagsysteem voor waterstof van 3 meter goedgekeurd door TÜV

NPROXX heeft zijn eerste gecertificeerde opslagsysteem voor waterstof. De oplossing, gerealiseerd in containers die een nuttige opslagcapaciteit voor H2 van 3 meter bieden, is op 4 juni goedgekeurd door de instantie voor certificatie TÜV.

“Na de certificatie van het enkele drukvat in februari vormt de certificatie van dit systeem een tweede belangrijke mijlpaal die we hebben bereikt”, verklaart Dietmar Müller, Technical Director bij NPROXX. “Dit biedt ons de kans om deze systemen daadwerkelijk te verkopen aan klanten die actief zijn in markten voor het transport en de opslag van H2.”

Het systeem kan tot wel 36 onderling verbonden drukvaten omvatten, en werkt bij een maximale druk van 500 bar. Het product is nu geautoriseerd om te mogen worden ingezet voor het transport van waterstof op wegen in overeenstemming met de internationale voorschriften voor het transport van gevaarlijke goederen (ADR) volgens de normen van een Multiple Elements Gas Container (MEGC, tank- en gascontainers met verscheidene elementen).

Bekijk voor meer info de geanimeerde NPROXX video op youtube.

Hydrogen powered cars

Nu de voordelen van waterstofauto’s voor persoonlijk gebruik alsmaar meer aan het licht komen, kan het niet anders dan dat het aantal brandstofcelauto’s (FCEVs, fuel cell electric vehicles) op de markt de komende jaren exponentieel zal toenemen.

Momenteel zijn er nog maar zes FCEV modellen in productie, waaronder de Hyundai Nexo, Toyota Mirai en Honda Clarity. Maar afgaande op ons marktonderzoek gelooft NPROXX dat dit aantal zal toenemen tot 31 verschillende automodellen op de markt tegen 2025, en dat alle grote namen in de auto-industrie haantje de voorste zullen willen zijn in de ontwikkeling van nieuwe producten of de aanpassing van bestaande succesvolle modellen, die worden aangedreven door een hybride motor van brandstofcellen op waterstof en elektriciteit.

Waterstof als brandstof is uiterst geschikt voor lange trajecten, en de verwachting is dat deze nieuwe modellen de afstanden die kunnen worden afgelegd door hun op fossiele brandstof aangedreven voorgangers met glans zullen overschrijden. Met dat in het achterhoofd reikt het gamma modellen in ontwikkeling van nieuwe middenklasse sedans van merken zoals Toyota, Honda en Mercedes tot op waterstof aangedreven aanpassingen van bestaande SUV modellen van bijvoorbeeld BMW en Audi.

31 hydrogen car models by 2025

Waarom waterstof?

Aangezien het terugdringen van vervuiling in binnensteden een alsmaar prangender thema wordt, is de aantrekkingskracht van emissievrij transport met name voor die markt erg groot. Hoewel accu’s zeker een rol zullen spelen in de toekomstige mix van energie, produceren FCEV voertuigen die worden aangedreven op waterstof alleen water als afvalproduct. Omdat waterstof een hogere energiedichtheid in verhouding tot gewicht bezit dan accu’s, biedt het aantrekkelijke oplossingen voor zwaar transport over langere afstanden.

Eén potentiële belemmering voor de omschakeling op voertuigen die worden aangedreven op waterstof, is de schaarsheid van infrastructuur om waterstof bij te tanken. Maar hier komt snel verandering in. In Duitsland zijn er bijvoorbeeld al meer dan 100 waterstof tankstations, en om de twee weken gaat er een nieuw open. Andere ontwikkelde landen worden zich eveneens bewust van het potentieel van deze vraag.

Waarom kiezen voor NPROXX?

NPROXX is een wereldleider in het ontwerpen, ontwikkelen en bouwen van categorie 4-drukvaten voor de opslag van waterstof onder hoge druk. Wij werken al samen met verschillende toonaangevende automobielfabrikanten om oplossingen voor de opslag van waterstof te ontwerpen en te ontwikkelen, die kunnen worden geïntegreerd in de designs van nieuwe en aangepaste personenauto’s. Wij reiken ook oplossingen aan voor de opslag van waterstof voor stationaire toepassingen (tankstations). Indien u meer aan de weet wilt komen over NPROXX’s talenten en capaciteiten, neem dan contact op met Johannes Lorenz.

About NPROXX

NPROXX ontwerpt en fabriceert Type 4 drukvaten van hoge kwaliteit voor de opslag van waterstof onder hoge drukken. In feite ontwierp en certificeerde ons team een van de allereerste type 4 drukvaten al meer dan 20 jaar geleden. Wij geloven dat innovatieve oplossingen voor de opslag van waterstof van cruciaal belang zullen zijn voor de toekomst van de waterstof economie.

Wat is een type 4 drukvat?

Om te begrijpen waarom type 4 hiervoor zo geschikt is, moet u kennis hebben van de verschillende typen drukvaten.

  • Type 1: Alle traditionele volledig metalen flessen gemaakt van staal, die worden ingezet voor de opslag van vloeistoffen en gassen voor industriële processen. Gemakkelijk te produceren, maar zwaar.
  • Type 2: Er wordt een aanvullende met koolstofvezel versterkte laag aangebracht rond een stalen binnentank, die de belasting opneemt samen met het metaal. Dit biedt meer sterkte en verlaagt het gewicht, maar maakt het duurder dan type 1.
  • Type 3: Een uit koolstofvezel samengesteld vat, met een stalen of aluminium vat daarbinnen. Het buitenste koolstofvezel vat neemt de belasting op. Omdat er meer koolstofvezel wordt gebruikt zijn de kosten hoger dan type 2, maar kunnen hogere drukken worden bereikt.
  • Type 4: Een vat volledig gemaakt van koolstofvezel, met een inwendige voering van polyamide of polyethyleen. Karakteristieken zijn een veel lager gewicht en een zeer hoge sterkte. In vergelijking duur, vanwege de hoeveelheid koolstofvezel.

Wat zijn de voordelen van een type 4 drukvat?

Hoewel de meeste fundamentele voorwaarden voor opslag kunnen worden vervuld met eenvoudige type 1 vaten, wordt gewicht een factor als drukvaten moeten worden getransporteerd. Het gewicht van metalen en deels metalen tanks verhoogt de kosten van transport, en op dat moment wordt koolstofvezel een aantrekkelijke optie.

Nog een factor is sterkte. Koolstofvezel geeft het vat extra intrinsieke sterkte, waardoor het grotere belastingen kan weerstaan. Koolstofvezel verhoogt ook aanzienlijk de corrosiebestendigheid en vermoeidheidsweerstand van een drukvat, waardoor het met het oog op veiligheid een doorslaggevend voordeel biedt.

En tenslotte is het andere sleutelvoordeel van uit koolstofvezel samengestelde drukvaten (type 4) volume. Dankzij hun intrinsieke sterkte kunnen type 4 koolstofvezel drukvaten waterstof opslaan onder hoge drukken. Door een aantal van deze drukvaten te combineren binnen een container eenheid kunnen grote volumes waterstof worden opgeslagen, hetgeen het transport van producent naar consument verlaagt en het energieverbruik tijdens transport reduceert

NPROXX AT HANNOVER MESSE

NPROXX was onlangs aanwezig op de Hannover Messe, de belangrijkste beurs ter wereld voor industriële technologie. 6500 bedrijven vanuit de hele wereld presenteerden zich op het vijfdaagse evenement in Duitsland.

De stand van NPROXX bevond zich in hal 27, die was gewijd aan waterstofcelbatterijen, te midden van heel veel bedrijven die actief zijn op dit technologiegebied in opkomst. Voor de allereerste keer heeft NPROXX zijn geavanceerde 700 bar waterstoftank voor gemotoriseerde toepassingen getoond. Middelpunt van de NPROXX-stand was een drukvatsysteem van koolstofvezel op ware grootte, bedoeld voor de opslag van waterstof onder maximaal 500 keer de normale atmosferische druk. “Dit was een groot succes. Het hielp ons toe te lichten hoe ons systeem opslag en transport van waterstof voor verschillende toepassingen mogelijk maakt”, aldus Johannes Lorenz,  Director Marketing and Sales.

Met deze presentatie heeft NPROXX zijn impact en bekendheid vergroot bij de vele industriële sectoren die belang hebben bij de ontwikkeling van systemen voor waterstofopslag. “We hebben belangrijke contacten voor nieuwe business opgedaan, met wie we nu in gesprek zijn”, vertelt Johannes. “We trokken veel belangstelling vanuit de hele wereld en de complete supply chain, ook van windparkexploitanten, gasbedrijven, tankstations, auto- en busproducenten en transporteurs. Dit is een markt die sterk in ontwikkeling is en het is cruciaal dat NPROXX zich op deze belangrijke evenementen laat zien en mee kan vormgeven aan de ontwikkeling van de sector.”

Bekijk de nieuwe video om meer te weten te komen over onze innovatieve oplossingen voor H2-opslag.

Wereldwijd is de scheepvaartindustrie een belangrijke producent van broeikasgassen. Zolang de schepen op volle zee zijn, wordt dit amper opgemerkt, maar wanneer ze in de bewoonde wereld komen, bijv. in grote havensteden of op bevaarbare rivieren, zijn overheden en burgers steeds bezorgder over de hoeveelheid luchtvervuiling die ze veroorzaken.

Terwijl vervuilingsbronnen op het land wereldwijd succesvol worden bedwongen en beperkt, blijft de door de internationale handel geproduceerde hoeveelheid zwaveloxide, stikstofoxide en fijnstof stijgen als gevolg van de toenemende scheepvaartactiviteit.

Landinwaarts gelegen steden zoals Keulen aan de Rijn in Duitsland of Rotterdam in Nederland, de grootste haven van Europa, zijn extra gevoelig voor luchtkwaliteitsproblemen die worden veroorzaakt door de emissies op het water bij de verbranding van scheepsbrandstoffen. De Umweltbundesamt, het Duitse agentschap voor milieu, stelt zelfs dat in bepaalde Duitse steden die aan rivieren gelegen zijn, de uitstoot door de binnenscheepvaart verantwoordelijk is voor 30% van de totale lokale stikstofoxidevervuiling.

Wat als deze dieselschepen zouden kunnen worden aangepast voor aandrijving door een schonere energiebron? Hierbij kan worden gedacht aan aardgas of aan de ontwikkeling van brandstof met een laag zwavelgehalte. Op die manier zou de uitstoot van schadelijk stoffen met meer dan 80% kunnen worden verminderd.

Een andere, zeer haalbare oplossing bieden brandstofcellen, waarmee de schadelijke emissies van schepen dicht bij bebouwde gebieden praktisch helemaal kunnen verdwijnen. Voor kleinere rivierschepen en aken volstaat de nieuwe generatie van waterstofsystemen, die een snelle ontwikkeling kennen. In tankstations kunnen waterstoftanks snel vervangen of opnieuw gevuld worden, net als bij de huidige brandstoffen. Zeeschepen kunnen worden aangepast voor waterstof als deel van een gemengde brandstofoplossing, waarbij in de buurt van land, in havens en tijdens het dokken op waterstof wordt overgeschakeld. In het dok kunnen schepen ook worden aangesloten op brandstofcellen van energiesystemen aan land. En als de waterstof bovendien afkomstig is van een hernieuwbare bron, wordt het doel van een duurzame en emissievrije brandstof echt haalbaar.

De mogelijkheid van waterstof als brandstof vereist een veilige opslag onder hoge druk in zeer betrouwbare drukvaten. Ingenieurs bij NPROXX produceren al vier decennia kwalitatief hoogwaardige CFRP-producten – tegenwoordig staan onze oplossingen centraal in de snel evoluerende transportwereld. Wij zijn wereldleider in het ontwerpen en implementeren van stationaire en mobiele toepassingen om waterstof te tanken en aan boord op te slaan. Wilt u meer weten?Neem contact met ons op.

 Voordelen van het gebruik van waterstofenergie in de scheepvaart

  • Geen schadelijke emissies
  • Verbetering van de luchtkwaliteit in steden en bebouwde gebieden
  • Vermindering van de uitstoot van broeikasgassen
  • Gemakkelijke tankprocessen met een modulaire infrastructuur
  • Kostenefficiënt in vergelijking met andere brandstofoplossingen met een lage uitstoot
Type 4 drukvat ‎

Het type 4 drukvat voor 500 bar van NPROXX is gecertificeerd.
Het biedt klanten wereldwijd de mogelijkheid om waterstof in grote volumes te transporteren en op te slaan.

NPROXX is verheugd te kunnen melden dat het geavanceerde type 4 drukvat van koolstofvezel gecertificeerd is. Het drukvat met een nominale werkdruk van 500 bar heeft een nuttige H2-capaciteit van 6,5 kg. Op 4 februari werd dit NPROXX-product door de certificeringsinstantie TÜV goedgekeurd, zodat het nu in overeenstemming met het verdrag voor het internationale vervoer van gevaarlijke stoffen (ADR 6.2) kan worden gebruikt voor het vervoer van waterstof op de weg.

 

Geavanceerde drukvaten van koolstofvezel

“Deze certificering is een opmerkelijke mijlpaal voor NPROXX”, zegt Reinhard Hinterreither, Managing Director van NPROXX. “Dit resultaat bevestigt dat onze technische aanpak juist is en dat onze producten robuust en zeer goed zijn. Dankzij de certificering kunnen wij onze geavanceerde drukvaten van koolstofvezel en onze bijbehorende services nu op de wereldwijde markt aanbieden.”

 

De ADR 6.2-certificering is een zeer veeleisend proces. Het omvat zware proeven, zoals barsttesten, valtesten, brandtesten en zelfs penetratietesten bij kogelinslagen, met alle bijbehorende documentatie.

 

Geavanceerde drukvaten worden algemeen beschouwd als een bepalend element in de groeiende waterstofindustrie, omdat ze het transport en de opslag van waterstof in grote volumes mogelijk maken. Het nieuwe product zal voor het eerst worden gebruikt in een waterstoftankstation in Duitsland, waarbij 81 drukvaten in een 20ft-container onderling worden verbonden, om zo als waterstofopslagsysteem te dienen.

Contact

Dit jaar nemen wij deel aan een aantal belangrijke events rond waterstofopslag. Wij hopen u daar te ontmoeten.

Hydrogen & Fuel Cells Energy Summit
6-7 February 2019
Madrid
wplgroup.com

FC Expo
27 February – 1 March 2019
Tokyo
fcexpo.jp

Energy Storage 2019 (together with STORNETIC)
12-14 March 2019
Düsseldorf
energy-storage-online.com

Hannover Messe
1-5 April 2019
Hannover
www.hannovermesse.de

Jahrestreffen EnergieAgentur.NRW
September 2019
www.energieagentur.nrw

Neem contact met ons op. 

nproxx logo

Toonaangevende leverancier van hoogwaardige koolstofvezelproducten en specialist voor verwerkingsdiensten splitst zich op, nu de waterstofeconomie vaart opneemt.

EMS, een toonaangevende leverancier van hoogwaardige koolstofvezelproducten en specialist voor verwerkingsdiensten gaat verder als twee nieuwe bedrijven: NPROXX en Pronexos. NPROXX zal verdergaan met de business en activiteiten op het gebied van oplossingen voor waterstofopslag met gebruikmaking van onze composiet hogedrukvaten. Pronexos zal alle overige zakelijke activiteiten voortzetten die tot nu toe onder de merknaam EMS werden uitgevoerd.

Koolstofvezel drukvaten voor de waterstofeconomie

“De reden voor de opsplitsing is het ontstaan van de nieuwe waterstofeconomie”, legt Reinhard Hinterreither uit, die NPROXX zal leiden als Managing Director, samen met Olivier Marques-Borras. “Wij geloven dat waterstof in de toekomst een van de belangrijkste energiebronnen zal zijn. En wij hebben de grote ambitie om onze oplossingen een sleutelrol te laten spelen in deze nieuwe, spannende economie. Daarom brengen we onze drukvaten vanaf nu internationaal op de markt onder het frisse merk NPROXX.”

Als een eerste stap voor de groei wordt een nieuw NPROXX hoofdkantoor geopend in Heerlen, Nederland, en wel op 1 oktober, terwijl NPROXX’ productiecapaciteiten worden uitgebreid op de locatie in Jülich, Duitsland. Pronexos’ activiteiten, die onder meer koolstofcilinders voor de papier-, film/folie- en verwerkingsindustrie behelzen, evenals het plannen, ontwerpen en speciaal bouwen voor de luchtvaart- en halfgeleiderindustrie, wordt aan beide zijden van de grens voortgezet: Almelo (Nederland) en Jülich (Duitsland). De naam EMS zal niet meer worden gebruikt.

Nieuwe websites zijn beschikbaar op de domeinnamen nproxx.com en www.pronexos.com.