Recap Metalot@Work juni 2025: Metalen naast ijzer verkennen als duurzame energiedragers

Op 25 juni 2025 bracht de Metalot@Work-sessie in het Future Energy Lab in Budel, Nederland, experts, onderzoekers en professionals uit de industrie samen om de mogelijkheden van metalen naast ijzer als duurzame energiedragers te verkennen. Het hybride evenement, dat zowel fysiek als online werd georganiseerd, presenteerde baanbrekende ontwikkelingen in aluminium-, magnesium-, zink- en ijzergebaseerde oplossingen en benadrukte hun rol in de wereldwijde energietransitie. Met bijna 100 deelnemers, zowel fysiek als online, onderstreepte de sessie de groeiende internationale Metal Power Community en haar toewijding aan het bevorderen van metaalgebaseerde energieoplossingen.

Let op: Alle presentaties kunt u onderaan de pagina downloaden. Binnenkort volgen de opnames van de sessie.

Programmahoogtepunten

Inleiding

Raoul Voeten, Managing Director Metalot, opende de sessie door de verschuiving te benadrukken van technologiegedreven discussies naar marktgedreven oplossingen in de energietransitie. Hij benadrukte het belang van bescheidenheid bij het presenteren van metaalbrandstoffen als onderdeel van een bredere oplossing, wat samenwerking en marktpenetratie bevordert. Veiligheidsmededelingen en logistieke details werden gedeeld, wat zorgde voor een soepele hybride ervaring voor zowel deelnemers ter plaatse als online.

Metalen als duurzame energiedragers: verder dan ijzer

Jeff Bergthorson (McGill University) gaf een holistisch overzicht van metalen als recyclebare energiedragers, met de nadruk op alternatieven voor ijzer, zoals aluminium, magnesium en zink. Hij besprak McGills ontwikkelingen in de natte cyclus, waarbij superkritische waterreactoren worden gebruikt om metalen slugs van enkele millimeters te verwerken en warmte en waterstof te produceren zonder de veiligheidsrisico's van nanopoeders. Bergthorson benadrukte de hoge energiedichtheid van deze metalen, vergelijkbaar met die van fossiele brandstoffen, en hun potentieel in toepassingen zoals afgelegen mijnbouw. Techno-economische en levenscyclusanalyses toonden aan dat aluminium, geproduceerd met inerte anodes, qua kosten concurrerend zou kunnen zijn met vloeibare waterstof en ammoniak, met aanzienlijk lagere CO2-uitstoot.

State-of-the-Art op het gebied van aluminiumverbranding

Thijs Hazenberg (TU Darmstadt) verdiepte zich in de basisprincipes van aluminiumstoomverbranding en merkte de hogere energiedichtheid op in vergelijking met ijzer, wat de transport- en opslagkosten verlaagt. Zijn onderzoek richt zich op het beheersen van de vorming van nanodeeltjes om de recyclebaarheid te verbeteren. Door aluminium in stoom te verbranden bij verhoogde druk (6-7 bar), streeft Hazenberg ernaar aluminiumoxide op het deeltjesoppervlak af te zetten, waardoor de terugwinningsefficiëntie wordt verbeterd. Hoewel experimenten met hogedrukstoom nog in ontwikkeling zijn, laten voorlopige modellen veelbelovende resultaten zien, gevalideerd aan de hand van bestaand onderzoek, met toepassingen voor warmte- en waterstofproductie.

Aluminium-waterreactie voor piekvraag in gebouwen

Yvonne Bäuerle (OST – Ostschweizer Fachhochschule, online) presenteerde het Horizon Europe Reveal-project, dat aluminium-waterreacties gebruikt om in de winterse warmte- en elektriciteitsbehoefte van gebouwen te voorzien. Het project maakt gebruik van CO2-vrije aluminiumkorrels, geproduceerd via lagetemperatuurelektrolyse, waarvoor slechts 0,75 kubieke meter opslag nodig is om 15 MWh/m³ te leveren. Hun prototype van 4 kW genereert 3 kWh warmte en 1 kWh elektriciteit per kilogram aluminium, waarbij waterstof rechtstreeks via brandstofcellen wordt omgezet. Bäuerle voorspelde een kostprijs van $ 0,30/kWh in 2030, concurrerend met de huidige marktprijzen, en benadrukte de potentie van het systeem voor seizoensgebonden energieonafhankelijkheid in meergezinswoningen.

Ontwikkeling van aluminiumbatterijen

Michiel Kruijf introduceerde de aluminium-luchtbatterijtechnologie van ZemQuest, ontworpen voor emissievrije energie op afgelegen bouwplaatsen en bij zware machines. Met behulp van eenvoudige aluminium platen bereikt het systeem een energieopbrengst van 2,5 kWh/kg, wat vijf keer langer meegaat dan lithium-ionbatterijen tegen lagere kosten (€ 0,25 - € 1,30/kWh). Het modulaire, schaalbare ontwerp ondersteunt toepassingen in de mijnbouw, havens en landbouw, met een volledig circulair proces dat aluminiumhydroxide recyclet. Kruijf benadrukte de samenwerking met VDL, Quintec Energy en Norsk Hydro om de technologie op te schalen en streeft naar een markt van €200 miljoen binnen vijf jaar.

Magnesium als energiedrager

Cornelius Schonnenbeck (Université de Haute Alsace) onderzocht magnesium-luchtverbranding en benadrukte daarbij de overvloed van magnesium en de vergelijkbare energiedichtheid met koolwaterstoffen. Zijn team stabiliseerde magnesiumvlammen in een reactor van 5-25 kW, waarbij meer dan 90% van de magnesiumoxidedeeltjes werd afgevangen. Hoewel de vorming van nanodeeltjes een uitdaging vormt, verbetert agglomeratie de terugwinning. Schonnenbeck ging in op de NOx-uitstoot en merkte op dat bijna-stoichiometrische omstandigheden en rookgasrecirculatie deze kunnen minimaliseren, waardoor magnesium een haalbare, schone energiebron is voor warmtetoepassingen.

Zinkoxidatie/-reductiecyclus

Ellen Molleman besprak de zinksmelterij van Nyrstar in Budel, die jaarlijks 300.000 ton zink produceert met een hoge energie-efficiëntie. Ze introduceerde een nieuw stroomschema om kritische metalen zoals germanium terug te winnen en schone jarosiet (ijzersulfaat) en lood-zilverconcentraten te produceren. Hoewel jarosiet zou kunnen dienen als grondstof voor ijzerbrandstofprocessen, brengt het zwavelgehalte uitdagingen met zich mee. Molleman onderzocht ook de verbranding van zinkpoeder voor warmte en waterstof, maar de huidige kosten (2,5 keer hoger dan die van elektrische boilers) maken dit minder rendabel, hoewel toekomstige waterstofproductie veelbelovend zou kunnen zijn.

IJzer uit waterslib

Roy Hermanns (TU/e) presenteerde het WISE-project, dat ijzerslib uit Nederlandse waterzuiveringsinstallaties (90.000 ton/jaar) onderzocht als potentiële bron voor ijzerbrandstof. Na het drogen en reduceren van het slib, dat ongeveer 50% ijzer bevat, behaalde het project een reductie-efficiëntie tot 80% bij 700 °C. Grondwaterslib presteerde beter dan oppervlaktewaterslib vanwege de lagere verontreinigingen. Hermanns benadrukte de noodzaak van testen bij hogere temperaturen om de reductie te optimaliseren, met lopende testen in Pomaton om de economische haalbaarheid en schaalbaarheid te beoordelen.

Ambassadeursprijzen

De sessie werd afgesloten met de uitreiking van de ambassadeursprijzen aan Ellen Molleman en Roy Hermanns voor hun belangrijke bijdragen aan de Metal Power Community. Hun werk in het faciliteren van projecten en het verbeteren van het ecosysteem werd gevierd, wat verdere samenwerking en innovatie aanmoedigde.

Slotwoord

De Metalot@Work-sessie toonde de veelzijdige mogelijkheden van metalen zoals aluminium, magnesium, zink en ijzer bij het aanpakken van uitdagingen op het gebied van energieopslag en CO2-reductie. Van fundamenteel onderzoek tot praktische toepassingen, de sprekers lieten zien hoe deze metalen ijzerbrandstof kunnen aanvullen bij het realiseren van een duurzame energietoekomst. Het evenement bracht levendige discussies teweeg, zowel ter plaatse als online, wat de betrokkenheid van de community bij het opschalen van metaalgebaseerde energieoplossingen versterkte.

Voor meer informatie over aankomende Metalot@Work-sessies: klik hier en om lid te worden van de Metal Power Community, bekijk deze pagina.

Blijf op de hoogte van toekomstige evenementen terwijl we innovatieve wegen voor de energietransitie blijven verkennen.
 

Downloads Presentaties

Bekijk alle artikelen

Cookies op Metalot Metalot gebruikt zowel functionele als analytische cookies. Hierdoor kan de website goed functioneren en worden bezoeken op de website goed gemeten. Daarnaast kunnen er marketingcookies worden geplaatst als je deze accepteert. Met marketingcookies kunnen wij de ervaring op onze website persoonlijker en meer gestroomlijnd maken. We kunnen je namelijk nuttige advertenties laten zien en zo je ervaring persoonlijker maken. Liever toch geen marketingcookies? Dan kun je deze hieronder weigeren. We plaatsen dan enkel het standaardpakket van functionele en analytische cookies. Je kunt je voorkeuren later nog aanpassen op de voorkeuren pagina.
Accepteren Weigeren
Cookie