Een Duitse spin-off heeft op de Hannover Messe een fotoreactor gepresenteerd die waterstof direct uit zonlicht en water produceert. Het systeem werkt zonder elektrolyse en zonder aansluiting op het stroomnet. Daarmee lijkt een eenvoudiger en meer decentrale vorm van groene waterstofproductie mogelijk.
Groene waterstofproductie verloopt vandaag meestal via twee afzonderlijke processen: eerst wordt zonlicht omgezet in elektriciteit met zonnepanelen, waarna die stroom een elektrolyser aandrijft die water splitst in waterstof en zuurstof. Dat is effectief, maar relatief complex en energie-intensief.
De spin-off Photreon, afkomstig van Karlsruhe Institute of Technology (KIT), probeert dat proces te vereenvoudigen. Op de Hannover Messe toonde het bedrijf een fotoreactorpaneel dat beide stappen in één keer uitvoert. Het systeem zet zonlicht en water rechtstreeks om in waterstof via een proces dat fotokatalyse heet. Daarbij absorberen speciale materialen fotonen, waardoor elektronen worden geactiveerd die watermoleculen splitsen.
In één stap naar waterstof
Het opvallendste aan de technologie is wat er níet nodig is. Er is geen aparte elektrolyser, geen omweg via elektriciteitsopwekking en zelfs geen directe aansluiting op een stroomnet vereist.
Volgens medeoprichter Paul Kant betekent dat een fundamentele vereenvoudiging van het proces: “Speciale lichtgevoelige materialen zetten zonlicht direct om in chemische energie die water splitst.” In tegenstelling tot klassieke systemen wordt energie dus niet eerst opgeslagen als elektriciteit, maar direct gebruikt in een chemische reactie.
Eerste stap richting opschaling gezet
Hoewel fotokatalyse al langer bekend is in onderzoekslaboratoria, ligt de uitdaging vooral in schaalbaarheid en efficiëntie. KIT heeft daarom een specifieke reactorgeometrie ontwikkeld waarvoor patent is aangevraagd. Die interne structuur is ontworpen om drie factoren tegelijk te optimaliseren: lichtinval, chemische reactie en de afvoer van gevormde waterstof en zuurstof.
Dat laatste is cruciaal, omdat ophoping van gas de efficiëntie sterk kan verlagen. De huidige demonstrator heeft een oppervlakte van één vierkante meter. Dat lijkt klein, maar in de energietechnologie is het vaak de eerste stap richting opschaling en modulair ontwerp.
Decentrale waterstofproductie in zicht
Wat deze aanpak interessant maakt, is de mogelijke verschuiving van gecentraliseerde naar lokale productie. Omdat het systeem geen zware infrastructuur nodig heeft, kan het in theorie direct worden ingezet waar energie nodig is.
Dat opent toepassingen voor industriële sites die hun eigen waterstof willen produceren, bijvoorbeeld in de chemische industrie, metaalbewerking of voedselverwerking. Ook afgelegen regio’s zonder betrouwbare netaansluiting komen in beeld. Volgens medeoprichter Maren Cordts kan de technologie juist daar het verschil maken: locaties waar waterstof vandaag logistiek of economisch nauwelijks haalbaar is.
Nog geen revolutie, wel een richting
Hoewel het prototype veel aandacht trekt, is de technologie nog in een vroege fase. Belangrijke vragen blijven open, zoals rendement, levensduur van de materialen en kostprijs op industriële schaal. Toch past de ontwikkeling in een bredere trend binnen de energietransitie: het vereenvoudigen van systemen. In plaats van steeds complexere ketens van energieconversie, verschuift de focus naar directe omzetting van hernieuwbare bronnen naar bruikbare energiedragers.
Als die aanpak standhoudt, kan de productie van waterstof in de toekomst niet alleen groener worden, maar ook veel eenvoudiger en dichter bij de gebruiker plaatsvinden.
