In een woongebouw in de Utrechtse wijk Oudwijk heeft woningcorporatie Bo-Ex afgelopen week een brandstofcel geïnstalleerd die aardgas gebruikt om elektriciteit, warm tapwater en warm CV-water te leveren. “Een unicum, voor zover wij weten”, aldus Henk Wierenga, productmanager bij fabrikant Nefit Bosch.
Door Tijdo van der Zee, in: Energeia, 28 sept 2015
Vooropgesteld: het gaat hier om een demonstratieproject, waar de komende twee jaar wordt bekeken of de brandstofcel voor gebruik in ééngezinswoningen naar behoren werkt. Geld is er met het innovatieve product van Nefit Bosch nog niet te verdienen. “Dit is het tussenstadium tussen de experimenten in het lab en het seriematig produceren voor de markt”, zegt persvoorlichter Jan Blom van Nefit Bosch. “We gaan nu niet de illusie wekken dat de brandstofcel volgend jaar al in de winkel ligt.” Over geld wordt dus nog niet gesproken. De investering in Utrecht wordt gedaan door de woningcorporatie, de installateur Bos en Nefit Bosch en de kosten worden niet doorberekend aan de huurders. Die profiteren juist wel van het hoge rendement van de brandstofcel en gaan er volgens Bo-Ex EUR 500 tot EUR 750 op vooruit. Woordvoerder Esther Gruter van Bo-Ex: “Als we de kosten zouden doorberekenen dan zou de huur onbetaalbaar worden.”
De plaatsing van de brandstofcelketel in Utrecht maakt deel uit van een groter door Europa gesubsidieerd project genaamd Enefield. Nefit Bosch installeert in het kader van dit project binnenkort een tweede brandstofcelketel in een woning ergens in Nederland. Waar dat is maakt Nefit Bosch nog niet bekend. Nefit werd tien jaar geleden overgenomen door het Duitse concern Bosch. De brandstofcel die nu in Utrecht draait is ontwikkeld in de Duitse laboratoria. Het aantal installaties van het nieuwe product is in Duitsland dan ook het grootst. “Dat zijn er al gauw honderd”, zegt productmanager Wierenga.
De manshoge installatie van Nefit Bosch ziet er door de witglimmende behuizing uit als een solide eenheid. Maar haal die schil er af en je ziet dat de installatie bestaat uit verschillende met elkaar verbonden units. Meest in het oog springend is de hoogtemperatuur (800 graden) solid oxide fuel cell (SOFC) brandstofcel, waarin waterstof en zuurstof met elkaar reageren tot water, en waar elektriciteit en warmte bij vrijkomen. Dan is er nog een conventionele CV-ketel ingebouwd die eventuele warmtevraagpieken op kan vangen. Dan twee buffervaten. Eén voor warm tapwater (80 liter) en één voor CV-water (120 liter). Ten slotte zit er nog een gasreinigingsunit in, die zwavel en geurstoffen uit het toegevoerde aardgas absorbeert. “In een commerciële uitvoering zou de installateur dat vaatje om de drie à vier jaar moeten schoonmaken.”
Eenmaal op temperatuur, kraakt de SOFC-brandstofcel vervolgens het zuivere aardgas, waarna de brandstofcel met behulp van het waterstof elektriciteit en warmte produceert. Alles bij elkaar levert het een installatie op die volgens Wierenga 1,5 kW aan aardgas omzet in 0,7 kW aan elektriciteit en 0,7 kW aan warmte. Aan de hele unit is zichtbaar dat het om een “Duits toestel” gaat, zegt Wierenga. Een marktmodel voor de Nederlandse markt zou bijvoorbeeld best nog wel eens wat kleiner kunnen. Duitsers houden van flink wat buffercapaciteit terwijl we in Nederland meer bekend zijn met “doorstroomcombi’s”.
Niet elke woning is geschikt voor een brandstofcel, zegt Wierenga. “Je moet een woning hebben met een goede ‘fit’.” Zolang in Nederland de salderingsregeling bestaat, waarbij opgewekte elektriciteit tegen inkoopprijs mag worden teruggeleverd, is de stroomkant van de brandstofcel geen probleem. De warmte is een ander verhaal. Er is weliswaar een buffer aanwezig, maar deze is beperkt, dus de opgewekte warmte moet worden gebruikt voordat de buffers zijn gevuld. De brandstofcel uit zetten is niet echt een optie, want de harde keramische materialen in de brandstofcel kunnen niet goed tegen telkens uitzetten en krimpen als gevolg van temperatuursschommelingen. “Daar komt bij dat de brandstofcel pas drie uur na het opstarten goed functioneert”, zegt Wierenga.
De claim van woningcorporatie Bo-Ex, dat dit de eerste installatie in Nederland van een brandstofcel in een woning is, is niet heel makkelijk te verifiëren. Een concurrent van Nefit Bosch is het Australische Ceramic Fuel Cells. Dat levert in Nederland de Bluegen brandstofcel. Op onder andere Ameland wordt daarmee geëxperimenteerd. Toch lijken deze producten genoeg van elkaar te verschillen om de claim overeind te kunnen houden. De brandstofcel van Bluegen is namelijk naar eigen zeggen interessant bij een gemiddeld elektrisch jaarverbruik van 13.000 kWh en dat is heel wat meer dan een gemiddeld huishouden jaarlijks verbruikt (3.000 kWh). Dat zou geen probleem hoeven te zijn als de brandstofcel alleen elektriciteit produceerde, maar met een ongeveer gelijke hoeveelheid warmte weet een gemiddeld huishouden zich geen raad. Wierenga: “Bij een dreigend overschot schakelt de installatie af. En dat wil je dus niet. Onze installatie kan tot 30% van het vermogen terugmoduleren, en is dus meer geschikt voor een enkel huishouden.”
Tijdo van der Zee 