Elektrische auto’s, motoren en scooters zijn niet meer weg te denken uit ons straatbeeld. Groene zware machines zijn er echter nauwelijks. Hoog tijd om daar wat aan te doen, vindt Ruud Bakker van Next Generation Machinery uit Alkmaar. Hij werkt aan een nieuwe generatie bouw- en agrarische machines aangedreven door een biomethanol brandstofceltechnologie.

Elektrische auto’s, motoren en scooters zijn niet meer weg te denken uit ons straatbeeld. Groene zware machines zijn er echter nauwelijks. Hoog tijd om daar wat aan te doen, vindt Ruud Bakker van Next Generation Machinery uit Alkmaar. Hij werkt aan een nieuwe generatie bouw- en agrarische machines aangedreven door een biomethanol brandstofceltechnologie.

Waterstof versus methanol

Aanvankelijk werd gekeken naar waterstof als duurzaam alternatief voor de aandrijving van een elektromotor; een gas dat onder hoge druk wordt opgeslagen. Maar die methode kent drie grote uitdagingen, heeft Ruud geconstateerd. ,,De eerste is de infrastructuur. Die is ontzettend duur. Sinds 2018 zijn er in Noord-Holland drie waterstof tankstations gebouwd. Door de hoge kosten is het heel lastig om dat aantal op te schalen. Omdat er zo weinig tankstations zijn, wordt het ook niet aantrekkelijk voor loonbedrijven om over te stappen. Bouwverkeer en landbouwmachines zijn niet de meest snelle voertuigen, als ze al over de openbare weg mogen rijden. Chauffeurs kunnen het zich simpelweg qua tijd niet veroorloven om met 30 kilometer per uur een heel eind naar een tankstation te rijden. Er zijn ideeën om waterstof naar de bouwplaats te brengen, maar dat is een enorme logistieke operatie, dus eigenlijk ook geen optie. De tweede uitdaging is de kostprijs van waterstof. Het is een duurdere brandstof dan diesel. Dus waarom zou je dan overstappen? De derde is een praktische. Een landbouwtrekker of graafmachine heeft een hoog verbruik. Om een hele dag te kunnen doorwerken zijn veel gasflessen nodig. En dat past fysiek gewoon niet op een tractor. Zoveel extra ruimte is er niet. Dat wetende hebben we besloten om te zoeken naar een andere duurzame aandrijving die wel werkbaar en betaalbaar is. Dat bracht ons bij een methanol-brandstofcel in plaats van een klassieke waterstof-brandstofcel.’’

CO2 neutraal

Biomethanol is de eenvoudigste manier om waterstof op te slaan en te distribueren, legt Ruud uit. ,,De methanol wordt door een katalysator gesplitst in waterstof en CO2. Terwijl de waterstof de elektriciteit opwekt die nodig is voor de aandrijving, komen CO2 en waterdamp vrij in de lucht. Er komt dus wel CO2 vrij, maar omdat we biomethanol gebruiken, die bijvoorbeeld is geproduceerd met behulp van gas uit vergisters, is de brandstof CO2-neutraal. Het geeft een antwoord op alle drie de hiervoor genoemde uitdagingen. Ten eerste maakt dit de infrastructuur veel eenvoudiger. Het is een vloeistof, die niet onder hoge druk staat. Tankstations zijn dus makkelijker en goedkoper te bouwen. Het is wat mij betreft uiteindelijk de bedoeling dat bouw- en boerenbedrijven tankstations op hun eigen terrein krijgen, waar ze dicht bij de werkplek snel de brandstoftanks van hun machines kunnen vullen. Dan de kosten. Methanol is veel goedkoper dan diesel. Tot slot de ruimte. Methanol is een factor vijf compacter dan waterstof. Dat betekent dat je met een 400 litertank een volledige dag kunt werken. Ter vergelijking: een dieseltank is meestal zo’n 350 liter, dus dat verschil is wel in te passen.’’

Methanol uit zon

Meerdere partijen zijn al bezig om duurzame methanol te produceren op verschillende manieren, legt Ruud uit. ,,Iedere manier heeft een eigen kostprijs en footprint. Zo krijg je naast biomethanol straks e-methanol uit wind, waste-to-methanol uit afval en een startup in Delft is bezig met de productie van methanol met behulp van zonlicht. Zij willen in zonnige gebieden zoals Spanje, Griekenland en Afrika zonneparken plaatsen om daar heel efficiënt methanol te produceren. Het kan dan met schepen naar de haven van Rotterdam of Den Helder gebracht worden.’’

Demo aggregaat

De brandstof komt dus in orde, maar voor Ruud ligt de uitdaging in het integreren van de technologie in de eerste groen aangedreven tractor. Na jaren onderzoek en denkwerk is een prototype in ontwikkeling. ,,We hebben een MIT-subsidie gekregen van de provincie Noord-Holland. Dat programma loopt in april 2024 af. Dan moet er een rijdend prototype staan. Dat is een krappe tijdspanne om de basisfunctionaliteiten te testen en te zorgen dat hij rijdt, remt en stuurt zoals wij willen. Om de brandstoftechniek te testen hebben we eerst een aggregaat ontwikkeld. Dat is een minder complex product dan de landbouwmachines. We hebben met onze duurzame variant inmiddels proefgedraaid op een aantal festivals en bouwplaatsen, waaronder bij werkzaamheden aan de A.C. de Graafweg tussen Wognum en Opmeer. Hij heeft daar 315 uur continu gedraaid en ongeveer 0,7 ton CO2 bespaard. Het leverde overal alleen maar positieve reacties op. In de praktijk blijkt het een stabiel systeem. Uit de uitlaat komt waterdamp en je hoort hem niet. Je moet echt je oor erop leggen om te horen of hij aan staat. Een wereld van verschil in vergelijking met dieselaggregaten. Voor ondernemers die hiermee kennis willen maken is onze demo beschikbaar.’’