Testen van CV-ketels op waterstof in de EnTranCe proeftuin

In Hoogeveen wordt een compleet nieuwe wijk gebouwd met een gasinfrastructuur. Echter niet voor aardgas maar voor duurzaam geproduceerde waterstof. Een groot consortium werkt aan dit project genaamd Hydrogreenn Hoogeveen, de Hanzehogeschool Groningen is onderdeel van het consortium. In de proeftuin van EnTranCe zullen we gaan testen met de CV-ketels op waterstof. In deze blog neem ik jullie mee tijdens de voorbereidingen in de proeftuin van EntranCe om over een week of twee de CV-ketels ook echt te kunnen gaan testen.

Blog

Door Ted Wildenberg

Het overgrote deel van de huizen in deze nieuwe wijk krijgt een cv-ketel die zowel in formaat als in prijs vergelijkbaar is met de cv-ketel zoals die bij velen van jullie thuis ook hangt. Uiteraard is deze nieuwe ketel aangepast waardoor hij 100% waterstof als brandstof aan kan. Nu is waterstof in de bebouwde omgeving nog geheel nieuw en dat betekent dat er nauwelijks tot geen regelgeving hiervoor is. Dat betekent ook dat je niet zomaar waterstof mag opslaan want daar is voorlopig nog een vergunning voor nodig. En dat is nu precies het probleem waar de bouwer van de branders/ketels, Bekaert te Assen, tegenaan gelopen is: ze mogen niet voldoende waterstof opslaan om de cv-ketels te testen. Nu heeft EnTranCe van de Hanzehogeschool Groningen deze vergunning wel en is de logische stap genomen om de cv-ketels te testen op EnTranCe.

Nu lijkt het testen van de cv-ketels heel makkelijk: je hangt een cv-ketel op, sluit hem aan, zet er waterstof op en kijkt of dat hij het doet en vooral ook blijft doen. Maar juist omdat er geen regelgeving is en er geen ‘handleiding’ voor het installeren van zo’n ketel is, is zo’n test niet zo makkelijk. We kennen waterstof al vele decennia maar in een cv-ketel…. Het heeft dus een aantal maanden geduurd voordat we een veilige testopstelling hebben kunnen opbouwen en daarbij hebben we aan allerlei zaken moeten denken. Een voorbeeld is het feit dat waterstof licht ontvlambaar is en dat het maar weinig zuurstof (lucht) nodig heeft om, als er een ontstekingsbron is, tot ontbranding te komen. Zo’n ontstekingsbron zou bijvoorbeeld een vonkje van statische elektriciteit kunnen zijn wat wordt veroorzaakt door de stroming van het gas. De wrijving van het gas in de leiding kan de statische elektriciteit opwekken, trek in het donker maar eens een wollen trui uit (wrijving) en kijk maar eens goed naar al die kleine vonkjes. Dat betekent bij waterstof dat je liever geen zuurstof in de leidingen wilt hebben als je daar waterstof door laat stromen. Oftewel je moet eerst zo’n waterstof leiding spoelen met stikstof zodat je alle zuurstof verdrijft en pas daarna kun je veilig waterstof door een leiding laten stromen.

Op de foto’s zie je dat we met een stikstof-fles en wat slangen de leidingen aan het spoelen zijn. Vergis je niet, het gaat om alle leidingen dus ook de leidingen buitenshuis. Dus spoelen naar het straatreduceer die de druk naar 100 mbar brengt, daarna spoelen naar de gasmeter in de woning en als laatste het spoelen van de leidingen naar de cv-ketel. Waarom al die stappen en waarom niet in een keer alles spoelen? Dat heeft te maken met de verschillende bouwfases van zo’n project en de verschillende beheerders/eigenaren van de leidingen. Zo wordt bij de oplevering van de gasaansluiting door de netwerkbeheerder, in dit geval Rendo, eerst gekeken of er werkelijk 100% gas in de meter zit want anders zou je gaan betalen voor bijvoorbeeld lucht. Daarna gaat de installateur de cv-installatie in de woning installeren en wordt deze later pas aangesloten en dus ook later gespoeld.

Zelfs een simpele actie als het spoelen leverde toch nog wat wijzigingen op in de installatie. Wat dacht je van verschillen spoelpunten oftewel de punten waar je de stikstof kunt invoeren en waar je het weer uit laat komen. Uiteraard horen daar ook weer afsluitertjes bij, t-stukjes en al dat soort installatiemateriaal. Ook kwamen we tot de conclusie dat je een behoorlijk dikke slang nodig hebt, denk aan de diameter van een tuinslang, om het spoelen binnen redelijke tijd te kunnen afronden en dus moeten de spoelpunten groot genoeg zijn voor zo’n slang. En je hebt een zuurstofmeter nodig die kan aangeven dat alle zuurstof uit de leiding is. Op de tweede foto zie je zo’n meter en kun je zien dat de zuurstof al behoorlijk weggespoeld is. Normaal heb je ongeveer 19,8% zuurstof in de lucht en dat moet toch echt 0% zijn. Na een halve dag testen en proberen waren we zover en kunnen we nu veilig en snel spoelen. De volgende stap is de waterstof door de leidingen te transporteren en dat gaat over twee weken gebeuren zodat daarna de echte duurtest kan gaan beginnen!

 

 

 

 

 

 

 

 

Foto’s: CV-ketel op waterstof in proefcontainer op EnTranCe

Taal selecteren: