Waterstof maken uit zeewater kost normaal extra energie door ontzilting. Een Chinese installatie benut nu de restwarmte van de elektrolyser en maakt tegelijk zoet water.
Chinese onderzoekers hebben een installatie van 250 kilowatt ontwikkeld die uit zeewater zowel waterstof als zoet water produceert. De truc zit niet in directe elektrolyse van zeewater, maar in slim hergebruik van de restwarmte van de elektrolyser. Daardoor stijgt de elektrische efficiëntie van het totale systeem volgens de onderzoekers met 14,4 procent.
De technologie is ontwikkeld door het Dalian Institute of Chemical Physics van de Chinese Academy of Sciences. De resultaten van de studie verschenen in in Nature Energy.
Zeewater rechtstreeks splitsen blijft lastig
Zeewater lijkt een aantrekkelijke grondstof voor groene waterstof: er is vrijwel onbeperkt van beschikbaar en kostbaar zoet water hoeft niet te worden aangesproken. Maar helaas is dat niet zo simpel als het lijkt.
Chloride-ionen kunnen ongewenste reacties veroorzaken en elektroden aantasten. Calcium- en magnesiumverbindingen kunnen zich bovendien op elektroden afzetten. Dat verlaagt op termijn de prestaties. Een voor de hand liggende oplossing is daarom eerst zeewater ontzilten en vervolgens conventionele elektrolyse toepassen. Het nadeel: ontzilting kost zelf weer energie.
Restwarmte laat zeewater verdampen
De Chinese onderzoekers pakken juist dat energieverlies aan. Een alkalische elektrolyser werkt bij verhoogde temperaturen en produceert daarbij laagwaardige restwarmte. In de nieuwe installatie wordt die warmte naar een vacuümdestillatiesysteem geleid.
Door de lage druk kan zeewater al bij ongeveer 40 tot 50 graden Celsius verdampen. De waterdamp wordt vervolgens gecondenseerd tot zoet water, dat weer als voeding voor de elektrolyser dient. Er blijft zelfs water over voor andere toepassingen. De geconcentreerde pekel die achterblijft kan daarnaast als grondstof dienen voor het terugwinnen van onder meer zout, broom en uranium.
48 kubieke meter waterstof per uur
De opgeschaalde installatie van 250 kW produceerde tijdens tests ongeveer 48 normale kubieke meter waterstof en 31,6 kilogram zoet water per uur. Ten opzichte van afzonderlijke alkalische elektrolyse met zoet water verbeterde de elektrische efficiëntie van het geïntegreerde systeem met 14,4 procent.
Juist de integratie is daarmee interessant. De onderzoekers presenteren geen revolutionair nieuw type elektrolyser, maar combineren bestaande processen zo dat energie die normaal verloren gaat een tweede functie krijgt.
Interessant voor waterstof op de Noordzee
Voor Nederland kan die aanpak vooral relevant worden bij offshore waterstofproductie. Windenergie kan dan op zee direct worden omgezet in waterstof, terwijl zeewater ter plaatse beschikbaar is.
Dat concept wordt in Nederland al praktisch onderzocht. Het PosHYdon-project produceerde in 2026 op een operationeel Noordzeeplatform voor het eerst waterstof met offshore opgewekte duurzame elektriciteit. Een geïntegreerd systeem zoals het Chinese ontwerp zou daarbij in theorie de benodigde waterbehandeling energiezuiniger kunnen maken.
De volgende stap is verdere opschaling. Volgens de onderzoekers liggen er nog efficiëntiewinsten in betere katalysatoren, verdere benutting van restwarmte en AI-gestuurde optimalisatie van de bedrijfsvoering. Daarmee verschuift zeewater-elektrolyse langzaam van een materiaalprobleem naar een interessante systeemtechnische puzzel.
