wanneer er vermogen wordt geleverd dat niet op dat moment wordt gebruikt. Hierdoor gaat de brandstofcel ook nog eens langer mee. In de proefopstelling is voor de aandrijving gekozen voor een elektrische buitenboordmotor. Het onderzoek wees verder uit dat de configuratie optimaal is met een batterij van 1Kwh en een brandstofcel van 43kW. In deze samenstelling fungeert de batterij eigenlijk alleen als ‘back up’. Het principe draait om omgekeerde elektrolyse; waterstof en zuurstof worden samengebracht waarbij er energie en water vrijkomen. Fuel cell systems explained (vol. 2, pp. 207-225), Larminie, J., Dicks, A., & McDonald, M. S. (2003). Installatie In de auto-industrie is al de nodige ervaring opgedaan met rijden op waterstof. Voor het vinden van de benodigde componenten keken de studenten naar bijvoorbeeld Toyota. De tank die wordt gebruikt in de Toyota Mirai bleek geschikt voor wat betreft gewicht en inhoud. Deze carbon tank kan 5 kg aan waterstof onder hoge druk bevatten, dat gelijk staat aan een vermogen van 166 kWh. Vervolgens is daar een brandstofcel en een elektromotor bij gezocht. Een brandstofcel werkt als volgt: door een reactie van waterstof met zuurstof in de brandstofcel wordt elektrische energie opgewekt. Deze energie wordt weer gebruikt in een elektromotor die het op zijn beurt weer omzet in mechanische energie door middel van een propeller. Het principe waarop een brandstofcel werkt is eigenlijk omgekeerde elektrolyse; waterstof en zuurstof worden samengebracht waarbij er energie en water vrijkomen. Om het gewenste voltage te creëren worden brandstofcellen in serie geplaatst in zogenoemde ‘stacks’. Aangezien de brandstofcel bij gevraagd piekvermogen niet voldoende power kan leveren is naast de brandstofcel een Lithium-ion batterij geplaatst die de pieken kan opvangen. Voordeel is dat de batterij ook als buffer kan dienen HISWA MAGAZINE 4 Resultaat De resultaten van het onderzoek lieten zien dat het mogelijk is een high speed performance RIB te laten varen op waterstof met als enige emissie: water. Wel met een kanttekening dat in het onderzochte gebruikersprofiel (vier uur constant varen, met piekbelastingen) het wel noodzakelijk is om tussendoor waterstof te kunnen tanken. Zoals gezegd is gewicht daarbij een belangrijke factor. De verwachting is dat het gewicht van de gebruikte onderdelen in de toekomst verder naar beneden gaat waardoor er ook weer minder brandstof nodig is. De praktijk Om de theorie aan de praktijk te toetsen is er een proefopstelling gemaakt. Bobby Visser, een van de onderzoekers: “Ondanks dat de techniek al heel lang bekend is, zijn toepassingen in de maritieme wereld nog vrij nieuw, maar daarom niet minder veelbelovend. De proefopstelling die maakten, liet zien dat dit ook in de maritieme industrie toepasbaar is. Er zijn wel enkele zaken waar je rekening mee moet houden. Zo is de energiedichtheid van waterstof zes keer zo laag als van benzine of diesel. Dat betekent dat je zes keer vaker moet tanken of je tank zes keer groter moet zijn om hetzelfde resultaat te kunnen behalen. Gebruikers moeten begrijpen dat ze minder lang kunnen varen, net zoals bij elektrische auto’s de actieradius ook beperkt is. Het voordeel van waterstof is wel dat tanken vele malen sneller gaat dan het opladen van een accu.” 25
26 Online Touch Home