De reactor die wetenschapper aan de TU Eindhoven Fausto Gallucci ontwikkelde, moet waterstofproductie veel goedkoper maken. Begin dit jaar richtte hij daarvoor de spin-off H2Site op. Hierin participeren ook Engie en Technalia. De reactor is vooral bedoeld voor de chemische industrie. “Onze reactor maakt het mogelijk om sneller en efficiënter waterstof te produceren door stappen te combineren. Dat scheelt tijd en geld”, zegt Gallucci.
Hij wil de membraanreactoren gaan verkopen aan bijvoorbeeld chemische bedrijven. In het apparaat wordt methaan en water met een chemische reactie omgezet in waterstof. “Ik denk dat waterstof en andere chemicaliën in de toekomst niet meer op grote schaal centraal geproduceerd worden. Bedrijven zullen steeds vaker eigen reactoren hebben om stoffen te produceren die zij nodig hebben”, legt Gallucci uit. Zijn reactor is ontworpen voor de productie op kleinere schaal.
Decentralisatie
“De manier waarop waterstof nu wordt geproduceerd is niet zo efficiënt op kleine schaal. Daar moest dus verandering in komen. Onze reactor is energiezuiniger en makkelijker te gebruiken op kleine schaal”, gaat hij verder. Dat is zowel economisch als maatschappelijk een vooruitgang. “De stoffen hoeven niet meer getransporteerd te worden en er is minder verspilling omdat bedrijven alleen maken wat ze echt nodig hebben. Dat is beter voor het milieu.”
Stappen combineren
De waterstofreactor van Gallucci combineert verschillende stappen van het chemische proces. “Normaal gesproken doe je bijvoorbeeld een gas of vloeistof in een reactor, dan vindt er een reactie plaats. Daar komt een mengsel van verschillende stoffen uit. Die moet je nog scheiden om de ene stof die je wil gebruiken, bijvoorbeeld waterstof, over te houden”, vertelt hij. Filteren kan bijvoorbeeld aan de hand van membranen. Dat zijn dunne barrières die bepaalde stoffen wel doorlaten en andere niet. “Onze reactor combineren we deze stappen. Dat maakt het proces goedkoper en milieuvriendelijker. Er is namelijk minder energie nodig en daardoor is er minder vervuiling.”
De wetenschapper is al bijna tien jaar bezig met dit onderzoek. “We zijn begonnen op een kleine schaal in het lab. Nu hebben we een werkende reactor van drie meter”, lacht hij. Nu is het volgens Gallucci tijd om de reactor echt in de praktijk laten werken. “Het is onze rol als onderzoekers om kennis te generen waar bedrijven en daarmee de maatschappij iets aan hebben. Maar het is vaak lastig om in één keer de stap te maken van de universiteit naar een groot bedrijf. Een spin-off is dan een goede tussenstap.” Gallucci had als droom om in zijn carrière minstens één keer een spin-off op te zetten. “Ik vind het belangrijk dat onderzoek ook toegepast wordt en vind het leuk om zelf een product naar de markt te brengen”, zegt hij.
Europese financiering onmisbaar
Om zijn onderzoeken te kunnen doen, dient Gallucci vaak subsidieaanvragen in bij Horizon 2020, het innovatieprogramma van de Europese Unie. “Dit soort onderzoeken doen kost veel geld. Naast de materialen en andere faciliteiten moeten ook alle mensen die meewerken betaald worden”, stelt hij. “Dat kan de universiteit niet allemaal betalen en de nationale potjes met geld zijn vaak ook niet genoeg voor alle onderzoeken op alle universiteiten. Daarom is het belangrijk ook actief voorstellen voor onderzoeksprojecten in te dienen bij de Europese Unie.” Vaak gaat dit in samenwerking met een aantal kennisinstellingen en bedrijven in binnen- en buitenland. Zij leggen zelf wat geld in en krijgen dan een subsidie van de Europese Unie. Gallucci’s spin-off H2Site is naast de universiteit al partner in een aantal van deze Europese onderzoeksprojecten.
Lees hier meer over de rol van Horizon 2020 binnen de TU/e
Gallucci neemt inmiddels deel aan ruim twintig Europese onderzoeksprojecten. Dat is een indrukwekkend aantal. Vooral omdat er naast daadwerkelijk onderzoek doen nog veel meer bij komt kijken. “Je moet een onderzoeksgebied afbakenen en teams samenstellen. Bovendien moeten de onderzoeksvoorstellen heel gedetailleerd zijn”, stelt Gallucci. “En lang niet alle projecten worden toegekend.” Toch is het Europese fonds voor zijn onderzoek heel belangrijk. “Het fundamentele onderzoek is duur, maar wel noodzakelijk voor innovaties in de toekomst. Als het onderzoek dan eenmaal wat verder ontwikkeld is en toegepast kan worden, dan gaan grote bedrijven vaak ook investeren.”
Circulaire economie
“Het integreren van verschillende procesfuncties in één reactor is mijn specialisme”, stelt hij. “Dat is de basis van al mijn projecten.” Dit wordt voornamelijk gebruikt in de scheikundige en chemische wereld. “Uiteindelijk wil ik op deze manier bijdragen aan een circulaire economie.” Stap voor stap werkt hij naar dit doel toe. Steeds weer met andere onderzoeken, promovendi en deels door de EU gefinancierde onderzoeksprojecten. Volgens de wetenschapper doen zijn projecten het goed bij de EU omdat ze richten op een circulaire, gedecentraliseerde economie. “Ze hebben in Brussel ook wel door dat grote installaties voor energie, bio-massa, waterstof en dergelijken niet gaan werken”, vertelt hij.
Het managen van zijn tijd is volgens de wetenschapper de grootste uitdaging. “Ik vind het leuk om voorstellen te schrijven voor onderzoek, om het onderzoek daadwerkelijk te doen én om studenten te begeleiden bij hun opleiding. Dat krijg ik niet voor elkaar in een veertigurige werkweek”, zegt hij lachend. “Dat is ook niet erg. Ik denk dat onderzoekers zoals ik dit werk niet doen voor het salaris, maar omdat ze bij willen dragen aan de toekomst. Het is gaaf om kennis op te doen en dit door te geven aan studenten. Daarnaast is het ook leuk om te zien dat wat wij nu ontwikkelen over een paar jaar echt gebruikt wordt.”
Chemicaliën van afval
In de toekomst gaat Gallucci zich nog verder richten op de circulaire economie. Hij wilde mogelijkheden om afval om te zetten in chemicaliën verder gaan onderzoeken. “We zijn bijvoorbeeld bezig met een project om afval om te zetten in bio-kerosine voor vliegtuigen”, legt hij uit. “Daarnaast kijken we naar de mogelijkheden om CO2 om te zetten in chemicaliën die gebruikt worden in de industrie.”
Als je dit artikel leuk vindt, lees dan ook:
