Korea laat zien dat betrouwbare, goedkope waterstof geen toekomstmuziek is. Het nieuwe systeem produceert met recordefficiëntie, draait meer dan 3.000 uur non-stop en is aanzienlijk betaalbaarder dan bestaande methoden.
Het Korea Institute of Machinery and Materials (KIMM), onderdeel van het National Research Council of Science and Technology (NST), heeft voor het eerst in Zuid-Korea een anode-ondersteund solid oxide electrolysis cell (SOEC)-systeem van 20 kW ontwikkeld en getest.
Het systeem draait meer dan 3.000 uur non-stop en behaalde een elektrische efficiëntie van meer dan 83%, een record voor SOEC-technologie op systeemniveau in Korea. Deze prestaties markeren een belangrijke stap richting goedkope, grootschalige en betrouwbare waterstofproductie, een cruciale schakel in de transitie naar een waterstofeconomie en het behalen van CO2-neutraliteit.
Slim gebruik van restwarmte
Het KIMM-team, onder leiding van Dr. Young Sang Kim van de Zero-Carbon Power Research Group, verbeterde de efficiëntie door gebruik te maken van externe restwarmte van circa 200°C. Door deze warmte om te zetten in stoom, hoeft het systeem minder elektriciteit te verbruiken voor elektrolyse.
Hogere efficiëntie, lagere kosten
Het resultaat is dan ook indrukwekkend:
- >10% hogere elektrische efficiëntie vergeleken met systemen die hun eigen stoom moeten genereren
- 25% lagere waterstofproductiekosten bij gebruik van goedkope elektriciteit uit hernieuwbare of nucleaire bronnen
Het systeem produceert 6 Nm³ waterstof per uur, en verbruikt daarbij aanzienlijk minder elektriciteit dan conventionele alkaline- of PEM-elektrolyse, ongeveer 15% minder voor dezelfde output.
Industriële betrouwbaarheid reeds bewezen
Tijdens de 3.000 uur durende continue werking onder industriële condities bleef het systeem stabiel, zelfs bij onverwachte verstoringen zoals onderbrekingen in stoomtoevoer en stroomfluctuaties. Dit bevestigt dat de technologie praktisch toepasbaar en commercieel betrouwbaar is.
Dankzij de integratie van restwarmte is de technologie bijzonder geschikt voor staal-, chemische en andere energie-intensieve bedrijven. Hier is warmteoverschot aanwezig en energiebesparing cruciaal. Met deze SOEC-technologie kan waterstofproductie efficiënt en betaalbaar worden geïntegreerd in bestaande industriële processen.
Concurreren met fossiele brandstoffen
Het uiteindelijke doel van de onderzoekers is waterstofproductie tegen 3.000 KRW per kilogram (ca. €2,20). Daarmee zou waterstof concurrerend worden met fossiele brandstoffen – een mijlpaal voor de energietransitie.
KIMM werkt nu aan de volgende generatie SOEC-systemen met een efficiëntie van meer dan 85%, gecombineerd met AI-gestuurde diagnostiek en levensduurvoorspelling, om prestaties en betrouwbaarheid op industriële schaal verder te optimaliseren.
Geen toekomstmuziek meer
Met deze doorbraak laat Zuid-Korea zien dat goedkope en betrouwbare waterstofproductie geen toekomstmuziek meer is.
Door slimme koppeling van restwarmte, hernieuwbare stroom en geavanceerde elektrolysetechnologie kan waterstof een echte concurrent van fossiele brandstoffen worden, met grote impact voor industrie en energietransitie wereldwijd.
