Op zoek naar de vlam
15 jun. 2021
De Spelen in Tokio zijn verknoopt met waterstof. Maar wat te doen met vlam en fakkel als waterstof vrijwel onzichtbaar brandt? De experts van DNV bouwden een fakkel waarvan de vlam toch, op meerdere plaatsen in Nederland, te zien zal zijn.
Het was een zoektocht maar uiteindelijk is de puzzel gelegd. Vorig jaar februari kwam het verzoek binnen een op waterstof brandende fakkel te bouwen voor Missie H2, partner van TeamNL. Johan Knijp, Country Manager voor de olie- en gassector van DNV in Nederland, had naar eigen zeggen minder dan een minuut nodig om tot een antwoord te komen: “Ja, we doen het”.
Zijn beweegredenen volgden het gelijk van de ingenieur. Wij zijn experts op het gebied van gassenverbranding, zo wist hij. En met testen, certificeren en adviseren op het gebied van veiligheid verdient het Noorse bedrijf al sinds 1864 zijn geld. Met een kleine 600 werknemers in Nederland, waaronder de onderzoekers van het voormalige KEMAen Gasunie Research, zou deze uitdaging succesvol te volbrengen moeten zijn. En Knijp kreeg gelijk, maar wist van tevoren niet dat de weg ernaartoe de karakteristieken zou hebben van een marathon.
Replica
Het begon al met de vormgeving. Het was in eerste instantie de bedoeling een replica te maken van de fakkel in Tokio. De Japanse fakkel heeft aan de vlamzijde de vorm van kersenbloesem. Maar al snel bleek die vorm wettelijk beschermd te zijn. De oplossing was simpel. “We hebben gekozen voor de vorm van een tulp. Dat past goed bij TeamNL.”
Kijkend naar het technisch ontwerp van eerdere fakkels in Atlanta, Sydney en Londen, doemde het volgende probleem op. De steel van de eerder gebruikte fakkels bevatte een tankreservoir met een vloeibaar mengsel van, huiselijk gezegd, campinggas. Maar opdrachtgever Missie H₂ wilde dat de nieuwe fakkel, net als in Japan, op waterstof zou branden.
"Je vraagt Hans Kazan toch ook niet hoe hij dat doet?"
Sokkel
Die wens had gevolgen. Waterstof is een gasvormige brandstof. Om enige brandduur te creëren dient de waterstof onder druk te worden opgeslagen. In de steel zou daarom een dikke, en dus relatief zware, gastank moeten komen, met daarin waterstof onder druk. Daarnaast zou je dan nog aanvullende apparatuur nodig hebben om die druk te reduceren. Dan zou de fakkel veel te zwaar worden. Een lichtere opslagtank met waterstof ging niet werken. Dan brandde de vlam veel te kort om ermee te kunnen lopen.
En dus verviel die optie. Uiteindelijk viel de keus op de bouw van een sokkel met daarin een installatie met een tank met 10 liter inhoud. Met een snelkoppeling is de fakkel op de sokkel te plaatsen. De in de sokkel verstopte tank van 10 liter zorgt dat de 10 centimeter hoge vlam zo’n 16 uur onafgebroken kan branden.
Fotonen
Die keuze betekende niet het einde van de technische puzzeltocht. Waterstof brandt immers nagenoeg onzichtbaar. Hoe krijg je dan toch een zichtbare vlam?
“Je vraagt Hans Kazan toch ook niet hoe hij dat doet?”, zegt Knijp lachend. Collega Remco Zeijlmaker, verantwoordelijk voor het fakkelproject, wil best een tip van de sluier oplichten. “Op het branderbed hebben we een soort gaasje gemonteerd”, zegt hij. “In dit gaasje is natrium aanwezig. Daardoor ontstaan in combinatie met de brandende waterstof zogeheten fotonen die de vlam geel maken.”
Meer Shell
Energieboost voor waterstofconsortium Missie H2
Ons land positioneren als Nederland Waterstofland en de duurzame mogelijkheden van waterstof onder de aandacht brengen. Dat is de kern van Missie H2. Een consortium waar sinds vandaag ook Toyota bij aansluit, de samenwerking met TeamNL voor tenminste een jaar wordt verlengd en sportieve ambassadeurs bekend worden gemaakt.
Nieuws
Lees ons laatste nieuws, download onze jaarverslagen en zie hoe u contact kunt opnemen met de persvoorlichters van Shell in Nederland.
Waterstof
Waterstof speelt een sleutelrol bij het slagen van de Nederlandse energietransitie. En dan bij voorkeur groene waterstof, gemaakt met stroom uit wind of zon en zonder uitstoot van CO2.