Nieuwe elektroden van Rheinmetall verdubbelen het vermogen van elektrolysers, verlagen de kosten en versnellen grootschalige Europese waterstofproductie.
Een nieuwe elektrodetechnologie van Rheinmetall kan de productie van groene waterstof in Europa ingrijpend versnellen. De Duitse ontwikkelaar claimt dat de nieuwe elektroden de vermogensdichtheid van elektrolysers kunnen verdubbelen en tegelijkertijd de efficiëntie verhogen en de kosten verlagen.
Hiermee kan Europa sneller opschalen naar grootschalige waterstofproductie en de afhankelijkheid van fossiele brandstoffen flink verminderen. Pilotproductie start volgend jaar in Duitsland, en massaproductie is al in zicht.
Sleutel tot grootschalige waterstofproductie
Groene waterstof geldt als een onmisbare bouwsteen voor de energietransitie, maar de hoge kosten en beperkte schaalbaarheid van elektrolysers vormen nog altijd een rem. Rheinmetall denkt nu een belangrijke hobbel te hebben genomen. Het Duitse concern heeft een innovatieve elektrodetechnologie ontwikkeld die speciaal is ontworpen voor alkalische elektrolyse en volledig zonder edelmetalen werkt.
Volgens Rheinmetall is de technologie een directe sleutel tot grootschalige, betaalbare waterstofproductie. De voorbereidingen voor pilotproductie zijn inmiddels al gestart.
“Het gebruik van onze innovatieve elektrodetechnologie maakt elektrolysers krachtiger en efficiënter dan vandaag mogelijk is,” zegt Dr. Karsten Lange, projectleider van het E²ngel-consortium.
Twee keer zoveel vermogensdichtheid
De impact van de technologie is aanzienlijk. Rheinmetall meldt dat de nieuwe elektroden de vermogensdichtheid van elektrolysecellen kunnen verdubbelen en de efficiëntie met meer dan 10 procent kunnen verhogen. Dat allemaal terwijl de investeringskosten van het totale systeem dalen.
Dat laatste is cruciaal. Door de hogere prestaties zijn minder cellen en minder materiaal nodig om dezelfde waterstofoutput te behalen. Dat vertaalt zich direct in lagere kapitaalkosten per kilogram geproduceerde waterstof.
Geen edelmetalen, wel schaalbaarheid
De technologie is ontwikkeld binnen het Duitse, door de overheid gefinancierde consortiumproject E²ngel (Noble Metal-free Electrodes for the Next Generation of Alkaline Electrolysis). Consortiumleider is KS Gleitlager GmbH (KSG), een dochteronderneming van Rheinmetall.
Het doel: elektroden ontwikkelen die geen gebruik maken van dure en kritieke edelmetalen zoals iridium of platina, maar toch betere prestaties leveren dan bestaande oplossingen. Dat doel is niet alleen gehaald, maar zelfs overtroffen.
De projectpartners, het DLR en McPhy Energy (deels overgenomen door John Cockerill) – testten en valideerden de technologie. Volgens Rheinmetall lagen de behaalde waarden voor celspanning en stroomdichtheid boven de oorspronkelijke projectdoelstellingen.
Industriële knowhow als versneller
Een belangrijke succesfactor is Rheinmetalls industriële achtergrond. Waar veel waterstofinnovaties blijven steken in het lab, wist het concern snel door te schakelen naar maakbare oplossingen. Dat komt o.a. door hun expertise in speciale legeringen en materiaalkunde, metallische coatingprocessen en grootschalige vorm-, stans-, buig- en verbindingstechnieken.
Die combinatie maakte het mogelijk om zowel het katalysatormateriaal als het productieproces in relatief korte tijd te ontwikkelen. Het resultaat mag er dan ook zijn: een elektrodetechnologie die niet alleen efficiënter is, maar ook industrieel schaalbaar – een essentiële voorwaarde voor toepassing in multi-megawatt elektrolysers.
Serieproductie al in zicht
Rheinmetall bevestigt dat de serieproductie nu wordt voorbereid. De pilotproductie start volgend jaar op de locatie St. Leon-Rot. De productielijn is ontworpen voor elektroden tot twee meter lengte, geschikt voor grootschalige elektrolysesystemen in de megawattklasse.
Bij de keuze van proces- en productietechnologie is al rekening gehouden met de volumes die nodig zijn voor een succesvolle energietransitie. Dat wijst erop dat Rheinmetall mikt op grootschalige uitrol, niet op nichetoepassingen.
Strategisch belang voor Europa
Volgens Dr. Klaus Pucher, CEO van de verantwoordelijke businessunit, reikt het belang verder dan technologie alleen: “We leveren een significante bijdrage aan een duurzame en betaalbare energietransitie. Tegelijk helpen we de afhankelijkheid van geïmporteerde fossiele brandstoffen te verminderen en versterken we de veerkracht van de Duitse en Europese energievoorziening.”
Dit past in een bredere Europese trend: controle krijgen over kritieke energietechnologieën, grondstoffen en productieketens. Edelmetaalvrije elektroden verminderen niet alleen kosten, maar ook geopolitieke kwetsbaarheid.
Een recent voorbeeld hiervan is de enorme lithiumvondst in Duitsland van 43 miljoen ton, die Europa een extra slagkracht geeft in de productie van batterij- en energietechnologieën en de afhankelijkheid van buitenlandse leveranciers verkleint.
Van defensie naar decarbonisatie
Opvallend is dat Rheinmetall vooral bekend staat als defensieconcern en je ze niet direct zou associëren met decarbonisatie. Toch werkt het bedrijf al langer aan waterstoftechnologie.
Wat deze stap anders maakt, is de ontwikkeling van elektroden zonder edelmetalen die elektrolysers efficiënter en krachtiger maken en geschikt zijn voor grootschalige Europese waterstofproductie. Als de technologie in de praktijk presteert, kan dit de productie van groene waterstof in Europa versnellen en zo een belangrijke bijdrage leveren aan de energietransitie.
