Techbedrijf ontwikkelt batterijsystemen: 'Energietransitie is geen wedloop'

Techbedrijf ontwikkelt batterijsystemen: 'Energietransitie is geen wedloop'
De batterijcontainers die DENS maakt, hebben normale afmetingen maar een ongewoon hoog vermogen. (Foto's: DENS)

De beperkte beschikbaarheid van groene waterstof staat een brede inzet van deze energiedrager vooralsnog in de weg. Het Brabantse techbedrijf DENS pakt dit probleem bij de kern aan, namelijk door een aggregaat te ontwikkelen dat waterstof produceert, en het vervolgens omzet in elektriciteit. Daarnaast ontwikkelt het ook krachtige batterijsystemen.

Sinds 2018 is DENS  bezig met de ontwikkeling van het hydrozine-aggregaat. Daarin wordt de vloeibare waterstofdrager hydrozine, ook wel bekend als mierenzuur, omgezet in waterstof, wat weer wordt gebruikt om elektriciteit te produceren. Het is een innovatief proces waarmee DENS al veel bekendheid in binnen- en buitenland genereerde. Terwijl er volop wordt gewerkt om de hydrozine-aggregaten verder te ontwikkelen, richt DENS zich sinds kort ook op een ander product: batterijsystemen.

Begin 2023 leverde het jonge bedrijf de grootste mobiele batterijcontainer ter wereld af op een bouwplaats in Breda. Met een capaciteit van 2,3 MWh, genoeg om een huishouden een jaar lang van stroom te voorzien, worden ter plaatse elektrische graaf- en andere machines opgeladen. En dat in een relatief bescheiden behuizing van 6,5 bij 2,5 bij 2,5 meter. De container wordt geleverd als een twintigvoets flatrack met een haakarmsysteem, zodat geen aparte kraan nodig is om de container op- en af te laden. De powerhub kan hierdoor binnen 1 minuut worden geïnstalleerd of opgehaald.

Aannemer Van der Zanden nam onlangs als eerste de 2,3 mWh-leverende powerhub in gebruik
Aannemer Van der Zanden nam onlangs als eerste de 2,3 mWh-leverende powerhub in gebruik

Hydrozine én batterijpakketten

Vanwaar die koerswijziging van hydrozine-aggregaten naar batterijpakketten? Volgens Max Aerts, CEO van DENS, was het een logische stap. “De kern van DENS is niet veranderd, de focus ligt nog steeds op het hydrozine-aggregaat. Maar bij dat aggregaat hoort ook een batterijpakket en dat zijn we nu ook als een separaat product in de markt gaan zetten. Wij zijn ervan overtuigd dat hydrozine een grote toegevoegde waarde heeft in de energietransitie, maar op plaatsen met een netaansluiting in de buurt loont het om alleen een batterijpakket te gebruiken.”

We zijn snel gegroeid: van twintig mensen in 2021 tot ruim zeventig mensen nu”

Die opvatting is overigens niet nieuw, benadrukt Aerts, alleen ontbrak het het jonge bedrijf tot voor kort aan ruimte om op twee sporen te werken. Nu kan dat wel. “We zijn snel gegroeid: van twintig mensen in 2021 tot ruim zeventig mensen nu. Er is ook een nieuw bedrijfspand waar we een complete productielijn hebben opgezet om zowel de aggregaten als de batterijsystemen in serie te produceren. Tot en met 2021 zijn we volle bak bezig geweest met de ontwikkeling, inmiddels kunnen we gaan produceren.”

Batterijbranden voorkomen

De batterijsystemen zijn identiek aan die in de hydrozine-aggregaten. Het unieke aspect van DENS’ batterijsysteem is de hoge veiligheidsnorm en het gecompartimenteerde design. Hierbij is per 145kWh een eigen veiligheidssensor en brandonderdrukkingssysteem ingebouwd. “Als zich in zo’n brandcompartiment een probleem voordoet, dan zorgt die sensor ervoor dat er preventief een brandwerend middel wordt geactiveerd”, zegt Aerts. Op die manier wordt voorkomen dat een chemische instabiliteit ontaardt in een zogenaamde ‘thermal runaway’, een culminatie van chemische reacties die batterijbranden zo moeilijk te controleren maakt.

“Wij geven veel aandacht aan het chemische aspect van batterijsystemen, dat wordt soms nog onderbelicht”, vertelt Aerts. “Het moet in de eerste plaats veilig zijn.” Voor machines tot circa dertig ton voorziet hij een elektrische toekomst. Daarna komt waterstof als volwaardig alternatief om de hoek kijken. “Dat kan in een verbrandingsmotor zijn, maar ook als energiedrager in ons eigen hydrozine-aggregaat. In de toekomst willen we die ook rechtstreeks op machines gaan toepassen.”

Het hydrozine-aggregaat is nog altijd het vlaggenschip van DENS.
Het hydrozine-aggregaat is nog altijd het vlaggenschip van DENS.

Groene waterstof

Volgens Aerts zou hydrozine weleens een grote rol kunnen gaan spelen in de energietransitie. Vooralsnog wordt waterstof immers vooral door middel van aardgas geproduceerd. Volgens de cijfers van de Rijksoverheid zorgt dit proces voor 13 megaton CO2 per jaar. “Zolang groene waterstof nog maar mondjesmaat voorhanden is, kun je het niet echt als schoon alternatief beschouwen. Maar hoe complex de techniek achter onze aggregaten voor buitenstaanders misschien ook klinkt, het is terug te brengen tot een simpel gegeven: wij maken waterstof. De productiemethode van hydrozine waarbij biobased reststromen gebruikt worden is een heel interessante en te vergelijken met biogasproductie.

‘Powerhub voor volledig elektrische machinepark’

Intussen gaat de ontwikkeling van de DENS-batterijsystemen volop door. “Het batterijsysteem dat wij hebben geleverd in Breda is voorzien van een laadstation voor fast-charging. Het kan worden bijgeladen via het vaste stroomnet, maar ook via zonne- of windenergie. Ook voldoet het batterijsysteem aan de netcode, zodat handel op de onbalansmarkt mogelijk is. Daardoor kun je in feite spreken van een powerhub die je kunt gebruiken voor het volledige elektrische machinepark. Dit kan op veel locaties die in de buurt van het stroomnet liggen.”

Het is in de discussie over alternatieve energiebronnen, zo benadrukt Aerts, belangrijk om het hogere doel niet uit het oog te verliezen. “De energietransitie lijkt soms op een technologische wedloop, maar we moeten doordrongen zijn van het besef dat we hier geen winnaar willen hebben. Het is van groot belang dat er op alle verschillende sporen - elektrisch, hydrozine, waterstofgas, biogas, noem maar op - geïnvesteerd en ontwikkeld wordt. Er is niet één oplossing voor alle toepassingsgebieden: de wereld vraagt om verschillende energiebronnen en die moeten er straks allemaal zijn, elk binnen het segment waarin ze het beste tot hun recht komen.”