In 2050 moet de CO2-uitstoot van de scheepvaart zijn afgenomen met 70 procent volgens de International Maritime Organization. Mogelijk biedt natriumboorhydride als brandstofdrager een oplossing.

Twintig meter lang is het nieuwe directievaartuig van het havenbedrijf Amsterdam, met een vermogen van negentig kilowatt. Het schip vaart op batterijen met een brandstofcel om een groter bereik te hebben. De brandstofcel draait volledig op waterstofdrager natriumboorhydride (NaBH4), een wit poeder dat vroeger werd gebruikt als bleekmiddel. Bij contact met ultrapuur water komt zowel de waterstof uit natriumboorhydride vrij, als de waterstof uit het water: dubbel zoveel waterstof dus.


Hoge energiedichtheid

Volgens Klaas Visser, universitair hoofddocent maritieme techniek aan de TU Delft, voldoet natriumboorhydride aan drie belangrijke voorwaarden voor emissievrije schepen. ‘De energiedichtheid van natriumboorhydride van 27 megajoule per liter is hoog vergeleken met andere opslagvormen van waterstof en benadert dieselbrandstof met een energiedichtheid van 36 megajoule per liter.

Foto: Frank Dobbelaar

Ook is het poeder met een vlampunt van zeventig graden Celsius veiliger te transporteren én te bunkeren dan waterstof in gasvorm.’ Daarnaast is op een schip genoeg water beschikbaar voor de reactie, zegt Visser. ‘Zeewater kunnen we redelijk eenvoudig filteren tot ultra puur water.’
 

Nieuwsbrief
Vind je dit een leuk artikel? Abonneer je dan gratis op onze wekelijkse nieuwsbrief!


Een nadeel is het ophopende restproduct natriumbooroxide dat de tank van het schip zwaarder maakt tijdens de reis. Op papier is het mogelijk het restproduct via chemische processen met groene stroom om te zetten in natriumboorhydride, maar de kosten zijn hoog. De TU Delft en de Universiteit van Amsterdam doen onderzoek naar goedkopere alternatieven. Visser: ‘Ons doel is om een volledig emissievrije, circulaire scheepsbrandstof te realiseren.’


Directievaartuig

De ontwikkeling van het schip is een pilot van Europese onderzoeksprogramma H2SHIPS. De bouw begint in 2021 en het schip zal begin 2022 gaan varen.

Het directievaartuig gaat gasten en potentiële klanten rondleiden door de Amsterdamse grachten en haven. Als het proces helemaal circulair is, wordt natriumboorhydride ook ingezet voor binnenvaartschepen, shortsea-schepen, werkschepen en mogelijk ook voor veerboten. Visser verwacht dat ze hier binnen vijf jaar mee kunnen beginnen.

Tekst: Sija van den Beukel
Beeld: Havenbedrijf Amsterdam; design: Wijk Yacht Creation