De Mortselse beeldvormingsgroep Agfa-Gevaert ontwikkelde met Zirfon een nieuwe membraantechnologie voor de productie van waterstof. De dunnere scheidingsmembranen zijn niet alleen efficiënter – ze kunnen tot vier keer meer waterstof produceren – maar ook duurzaam. Met deze innovatie draagt Agfa-Gevaert bij aan de wereldwijde energietransitie.
Waarom is jullie nieuwe membraantechnologie zo baanbrekend?
Nick Valckx, Business Manager Zirfon: ‘Waterstof is een gas dat gemaakt wordt via elektrolyse, een proces dat water omvormt tot zuurstof en waterstof. Die gassen worden gescheiden door een membraan in het centrum. Een soort witte tandpasta aan beide kanten van het membraan laat de vloeistof door, maar niet de gassen. Het oorspronkelijke membraan was vijfhonderd micrometer dik, en wij zijn erin geslaagd om het dunner te maken. Dat is een grote doorbraak: door het dunnere membraan is het hele proces efficiënter geworden, terwijl de zuiverheid van de gassen - cruciaal voor de waterstofindustrie - hetzelfde gebleven is. Ons membraan is ontwikkeld voor alkalische elektrolyse, wat aantrekkelijk is voor de grote projecten die we in de toekomst nodig hebben om de energietransitie te realiseren.’
Marc Van Damme, Vice-President Digital Print & Chemicals: ‘Agfa-Gevaert produceert al meer dan honderd jaar fotografische film voor verschillende toepassingen in de medische, grafische en industriële sector. De nieuwe membraantechnologie is gebaseerd op onze giettechnologie, dispersiemethode en kennis van chemie. Intussen hebben we een eerste contract gesloten met Nucera, de waterstofdivisie van het Duitse industrieconcern ThyssenKrupp, voor gebruik in grootschalige waterstofprojecten. We zijn ook lid van de European Clean Hydrogen Alliance en van Hydrogen Europe. Met deze technologie willen we bijdragen aan de uitbouw van de wereldwijde waterstofeconomie.’
‘Dit is een grote doorbraak: door het dunnere membraan is het hele proces efficiënter geworden, terwijl de zuiverheid van de gassen - cruciaal voor de waterstofindustrie - hetzelfde gebleven is’
Wat betekent dit nu voor de sector van de waterstofproductie?
Marc Van Damme: ‘We hebben belangrijke stappen gezet in de ontwikkeling van de scheidingsmembranen. Wereldwijd waarderen klanten onze scheidingsmembranen voor hun aanhoudende hoge productiviteit. We zijn hiermee in staat om vier keer meer waterstof te produceren dan een klassiek membraan. Ook het toonaangevende Fraunhofer Institut stelt dat de Zirfon-membranen van Agfa-Gevaert de meest kostenefficiënte technologie is voor waterstofproductie via alkalische elektrolyse. Onze membraantechnologie doet de kost voor de waterstofproductie significant dalen. Een ander belangrijk aspect is de duurzaamheid van het membraan. Investeerders willen zeker zijn dat de apparatuur en de systemen minstens acht tot tien jaar meegaan. Het grote voordeel is dat wij met ons oorspronkelijke membraan de duurzaamheid al bewezen hebben. De chemie die we bij het Zirfon-membraan gebruiken, is vergelijkbaar met die van het oorspronkelijke.’
Voor deze innovatie hebben jullie een lang parcours afgelegd.
Nick Valckx: ‘Inderdaad. We zijn al sinds 2006 bezig met dit traject. Ruim vijftien jaar geleden kwam de onafhankelijke onderzoeksorganisatie VITO met een uitvinding op laboschaal. Het vraagt veel innovatie om van zo’n sample naar een industriële productielijn te gaan. Die technologie hebben de ingenieurs en scheikundigen van Agfa-Gevaert zelf ontwikkeld. Tussen 2006 en 2008 bouwden we een pilootlijn om het dikke membraan te produceren en robuust te maken. Je mag niet vergeten dat de markt van groene waterstof vóór 2017 nagenoeg onbestaande was. Toch bleven we innoveren en geloven dat waterstof een gamechanger kon zijn voor de energietransitie. De Europese Green Deal bracht een versnelling teweeg. De voorbije jaren hebben we continu verbeteringen aangebracht om uiteindelijk tot het dunnere membraan te komen.’
‘Met de aanwezige industriële en academische expertise in ons land kan België echt wel uitgroeien tot een toonaangevende waterstofhub in Europa’
Hoeveel mensen hebben meegewerkt aan deze membraantechnologie?
Marc Van Damme: ‘Sinds 2006 hebben zo’n zestig fulltime equivalenten aan de technologie meegewerkt. Dit gaat zowel over mensen in R&D als in engineering. Het laatste jaar is dat cijfer gestegen omdat we steeds meer produceren in Mortsel. De knowhow en het productieproces zijn dus stevig in België verankerd en we plannen binnen enkele jaren een bijkomende productielijn. Aangezien de filmproductie in een dalende markt zit, bieden we onze werknemers een duidelijk perspectief en zetten we hen in om mee te werken aan de productie van het Zirfon-membraan.’
Hoe ziet u de toekomst van uw innovatie?
Nick Valckx: ‘Elektrolyse is het hart van de waterstofproductie, onze membranen vormen het hart van die elektrolyse. We nemen dus een unieke positie in bij de ontwikkeling van de waterstofeconomie die de komende jaren in heel de wereld op kruissnelheid zal komen. We hebben alle troeven in handen om een koploper en marktleider te zijn in het waterstofverhaal.’
Marc Van Damme: ‘Het was niet evident om een project, waarvan de marktvraag gedurende een aantal jaren toch onzeker was, overeind te houden binnen het bedrijf. Maar de steun van Agfa-Gevaert is er altijd geweest. Als je ziet dat de technologie die we ontwikkelden en verbeterden nu tot de beste van de wereld behoort, zijn we fier en blij dat we dit met Agfa-Gevaert gerealiseerd hebben. Met de aanwezige industriële en academische expertise in ons land kan België echt wel uitgroeien tot een toonaangevende waterstofhub in Europa.’