◀ Back to news overview

Schone energie met één druk op de knop

28-01-2020, Bron: Brabant Brand Box

(For English please see below)

Als jonge ondernemers hebben Max Aerts en Tijn Swinkels nog een lange tijd voor zich om hun levenswerk te realiseren: de omslag naar duurzaam energieverbruik versnellen met de inzet van hydrozine (‘mierenzuur’). Het punt is: die tijd hebben ze niet. De Brabantse innovators hebben haast, omdat de wereld dringend op hun schone generator zit te wachten.

Op een beetje festival staat al gauw een flinke rij generatoren te stampen, die er honderden liters diesel doorheen draaien. Diesel is een van de meest vervuilende brandstoffen die er bestaan, maar wel relatief goedkoop. Bij Max Aerts en Tijn Swinkels is dat een doorn in het oog, want de samenleving draait op voor de ongemakkelijke gevolgen: gezondheidsverlies en milieuvervuiling met alle gevolgen van dien.

Zij zien een schoon en gemakkelijk toepasbaar alternatief: hydrozine, een veilige brandstof die duurzaam geproduceerd kan worden uit groene stroom. In hun glimmende bedrijfsbrochure staat die droom verbeeld. Een schone generator in een strakke antracietkleurige kast, die op een bouwplaats midden in de stad zijn werk doet. Stil en zonder zware dampen.

Hydrozine als energiedrager
Binnenkort presenteert hun bedrijf DENS (Dutch Energy Solutions) de eerste generator, die elektriciteit opwekt op basis van hydrozine. Het is het resultaat van eindeloos experimenteren, fouten durven maken, nieuwe onderdelen uitproberen en doorzetten. De oprichters en hun teamleden zijn er tachtig uur per week mee bezig. “Maar het voelt niet als werk”, zegt Max. “Dit is het leven uit een avontuurlijk jongensboek.”

Het begon allemaal op de TU Eindhoven, waar ze als studenten in 2015 een eerste model-autootje lieten rijden met hydrozine als energiedrager. De techniek was er al; maar een auto hiermee in beweging krijgen was volkomen nieuw. “Echt supervet om ons autootje te zien rijden”, herinnert Max zich het triomfgevoel van toen. “Het lijkt net alsof je een nieuwe
brandstof hebt uitgevonden.”

Energie-opbrengst
Vanuit de universiteit kregen ze de kans om de toepassing van hydrozine verder uit te werken via een honours-programma en daarna in een studenten team. Zij wonnen er in 2015 de duurzaamheidsprijs mee en kregen 5.000 euro om te investeren. Met nog eens 70 bedrijven als sponsors konden ze met het studententeam FAST hun idee op grotere schaal uitvoeren. Met hun tweede auto wist Team FAST de energie-opbrengst ten opzichte van hun allereerste modelauto 42 keer op te schalen.

Wereldwijd berichtten de media over de studenten die een gat in het automotive universum probeerden te slaan. “We waren de enigen in de wereld die het zo groot hadden gemaakt”, zegt Tijn.

Mierenzuur
Hydrozine is beter bekend als mierenzuur, een van de oudste en simpelste zuren die de mensheid kent. Het zuur ontstaat door waterstof te binden aan CO2. Het is een vloeistof die gewoon getankt kan worden, net als benzine of diesel. In de auto wordt het weer omgezet in CO2 en waterstof.

Het is dezelfde stof die sommige mieren gebruiken als afweermiddel, dus vandaar de naam. Maar DENS doet helemaal niets met mieren, want hun grondstof kan geproduceerd worden uit aardgas of biogas. Max en Tijn gebruiken liever de naam hydrozine als naam voor hun energiedrager, wanneer deze (zoals hun bedoeling is) duurzaam geproduceerd wordt uit groene stroom.

Hun machine zet hydrozine om in waterstof. Waterstof is schoon, want het laat bij verbranding alleen waterdamp achter. Maar het is een licht ontvlambaar en explosief gas. Om dit gas op te slaan zijn kostbare tanks nodig die hoge druk aankunnen. Door hydrozine als tussenschakel toe te passen, willen de ondernemers de nadelen van waterstof ondervangen. Hydrozine is namelijk vloeibaar bij kamertemperatuur, waardoor het niet onder extreem hoge druk in tanks vervoerd hoeft te worden. Als energiedrager is het daarmee veiliger, goedkoper en gemakkelijker toepasbaar dan waterstof.

Schone technologie
De ontwikkeling van een auto op hydrozine bleek een te groot doel. Ze zien nu meer muziek in een machine die op zijn plek blijft: generatoren, graafmachines en andere ‘heavy-duty- toepassingen. “Een auto kan zich naar een tankpunt toe rijden, maar bij een generator moet de brandstof juist getransporteerd worden”, zegt Tijn. “En dat maakt een oplossing met hydrozine op bouwplaatsen of festivals veel logischer.”

Bouwbedrijf BAM Infra en andere partijen zijn inmiddels aangehaakt. “Marketingtechnisch is de ontwikkeling van een generator op hydrozine minder sexy dan een auto”, zegt Max, die verantwoordelijk is voor het commerciële deel van het bedrijf. “Maar als generatoren niet meer op diesel gestookt worden, levert dat wel een grote winst op voor het milieu. We hebben in de gaten gekregen dat de wereld hierop zit te wachten.”

Multidisciplinair

Nu werken ze via hun startupbedrijf hun idee verder uit op de Automotive Campus, het terrein van de vroegere DAF-fabriek in Helmond. Het voormalige ketelhuis gebruiken ze als laboratorium. Hier staan enkele testopstellingen, omringd door slangetjes, monteersleutels en elektriciteitsdraden. Dit is multidisciplinair werken: chemie, industrieel design, elektrotechniek, natuurkunde en werktuigbouw ineen.

De nieuwe hydrozine generator schaalt de energie-opbrengst ten opzichte van hun vorige uitvoering nog verder op: 1000 keer. Hun grootste uitdaging is het vinden van een economisch rendabel model. “Technisch kun je alles oplossen, als je maar door-engineert”, zegt Tijn. “Maar onze oplossing is op dit moment nog duurder dan diesel, zeker nu we nog niet op grote schaal kunnen produceren. Eigenlijk moeten we nu de vraag creëren naar ons product.”

Hun vertrouwen in hydrozine is er niet minder om. Ze hebben het gevoel dat ze een superkrachtige sleutel in handen hebben voor de energie-transitie. Zo simpel mogelijk voor de gebruiker, namelijk met slechts één knop. En met een vloeibare brandstof, zodat het tanken hetzelfde is als bij de bekende fossiele brandstoffen. Dat is belangrijk, weten ze. “Want een gedragsverandering bij de gebruiker voor elkaar krijgen, dát is pas moeilijk.”

Alleen in Brabant
Inmiddels hebben ze veel contacten met leveranciers en afnemers. Dat helpt enorm, zegt Max. “We profiteren in Oost-Brabant van de aanwezigheid van veel andere partners, waar we expertise, sponsoring, onderdelen en andere benodigdheden vandaan kunnen halen. Dit kunnen we alleen in Brabant doen.”

Ook hebben ze enorm veel baat gehad van de studenten van de Technische Universiteit die vrijwillig hun tijd hierin gestoken hebben. Tijn: “We zijn enorm veel in de media geweest en krijgen volop steun van professoren, TNO en andere experts. In deze kringen zijn we wereldberoemd.”

Waterstofeconomie
Zonder al te veel ruchtbaarheid hebben ze in hun laboratorium de afgelopen maanden keihard gewerkt aan hun generator, die hydrozine omzet in waterstof. Nu voelen ze de drang om een groot publiek te laten zien wat er mogelijk is. “De waterstofeconomie komt niet op gang”, zeg Max. “Dat probleem kunnen wij oplossen, dus dan gaat de handrem eraf.”

Hun kick? Als de generator lekker draait en de hydrozine zijn werk doet, dan genieten ze met volle teugen, samen met het hele team. Maar ook willen ze de wereld een zichtbaar bewijs leveren. “We gaan nu echt laten zien wat we al vier jaar roepen”, zegt het duo. “We willen niet de belofte zijn die we niet waarmaken. Als je innoveert, heb je altijd een proces vol onzekerheden. De ontwikkeling van iets nieuws kost altijd meer tijd en geld dan je van tevoren denkt. Nu gaan we bewijzen dat het echt kan.”

Zelf hadden ze nooit gedacht dat ze ooit zover zouden komen toen ze hun eerste autootje ontwikkelden op de universiteit. “Dit is een levensdoel, dus we zijn niet te stoppen”, zegt Max. “Elke stap is voor ons een mijlpaal die nieuwe energie geeft. We creëren iets dat er nog niet is en waar veel mensen baat bij hebben.”

Clean energy with one push on a button

As young entrepreneurs, Max Aerts and Tijn Swinkels have a long time ahead of them to realize their life’s work: accelerating the transition to sustainable energy consumption with the use of hydrozine (“formic acid”). The point is: they don’t have that time. The innovators from Brabant are in a hurry because the world is urgently waiting for their clean generator.

At a little festival, quite a long row of generators is stomping through, running hundreds of liters of diesel through it. Diesel is one of the most polluting fuels that exist, but relatively cheap. At Max Aerts and Tijn Swinkels, that is a thorn in the eye, because society suffers for the uncomfortable consequences: health loss and environmental pollution with all its consequences.

They see a clean and easily applicable alternative: hydrozine, a safe fuel that can be produced sustainably from green electricity. That dream is represented in their shiny company brochure. A clean generator in a sleek anthracite-colored cabinet that does its job on a construction site in the middle of the city. Silent and without heavy fumes.

Hydrozine as an energy carrier
Their company DENS (Dutch Energy Solutions) will soon be presenting the first generator that generates electricity based on hydrozine. It is the result of endless experimentation, daring to make mistakes, trying out new parts and continuing. The founders and their team members spend eighty hours a week on it. “But it doesn’t feel like work,” says Max. “This is the life from an adventurous boy’s book.”

It all started at the Eindhoven University of Technology, where as students they had a first model car driven in 2015 with hydrozine as energy carrier. The technology was already there; but getting a car moving with this was completely new. “Really super cool to see our car driving”, Max remembers the feeling of triumph then. “It looks like you have invented a new fuel.”

Energy yield
The university gave them the opportunity to further develop the application of hydrozine through an honors program and then in a student team. They won the sustainability prize in 2015 and received 5,000 euros to invest. With another 70 companies as sponsors, they were able to implement their idea on a larger scale with the student team FAST. With their second car, Team FAST managed to upscale the energy yield 42 times compared to their very first model car.

The media reported worldwide about the students trying to make a hole in the automotive universe. “We were the only ones in the world who had made it so big,” says Tijn.

Formic acid
Hydrozine is better known as formic acid, one of the oldest and simplest acids known to mankind. The acid is created by binding hydrogen to CO2. It is a liquid that can be refueled just like gasoline or diesel. In the car it is converted into CO2 and hydrogen.

It is the same substance that some ants use as a repellent, hence the name. But DENS does not do anything with ants, because their raw material can be produced from natural gas or biogas. Max and Tijn prefer to use the name hydrozine as the name for their energy carrier, if it is (as is their intention) produced sustainably from green electricity.

Their machine converts hydrozine to hydrogen. Hydrogen is clean, because it only leaves water vapor behind during combustion. But it is a highly flammable and explosive gas. To store this gas, you need expensive tanks that can withstand high pressure. By applying hydrozine as an intermediary, the entrepreneurs want to overcome the disadvantages of hydrogen. Hydrozine is in fact liquid at room temperature, which means that it does not have to be transported in tanks under extremely high pressure. As an energy carrier, it is therefore safer, cheaper and easier to use than hydrogen.

Clean technology
The development of a car powered by hydrozine proved too great a goal. They now see more music in a machine that stays in place: generators, excavators and other “heavy-duty applications.” “A car can drive to a gas station, but with a generator the fuel must be transported,” says Tijn. “And that makes a hydrozine solution on construction sites or festivals much more logical.”

Construction company BAM Infra and other parties have since joined. “From a marketing point of view, the development of a hydrozine generator is less sexy than a car,” says Max, who is responsible for the commercial part of the company. “But if generators are no longer fueled by diesel, it will be a major benefit for the environment. We have noticed that the world is waiting for this. “

Multidisciplinary
Now, through their start-up company, they are further developing their idea on the automotive campus, the site of the former DAF factory in Helmond. They use the former boiler house as a laboratory. Here are a few test set-ups, surrounded by tubes, installation keys and electrical wires. This is multidisciplinary work: chemistry, industrial design, electrical engineering, physics and mechanical engineering all in one.

The new hydrozine generator scales up the energy yield even further compared to their previous version: 1000 times. Their biggest challenge is finding an economically viable model. “You can solve everything technically, as long as you continue to engineer,” says Tijn. “But our solution is currently even more expensive than diesel, especially now that we cannot yet produce on a large scale. In fact, we now have to create demand for our product. “

Their confidence in hydrozine is no less. They feel that they hold a super-powerful key for the energy transition. As simple as possible for the user, namely with only one button. And with a liquid fuel, so that refueling is the same as with the known fossil fuels. That is important, they know. “Because getting a behavioral change done by the user is only difficult.”

Only in Brabant
They now have many contacts with suppliers and buyers. That helps enormously, says Max. “In East Brabant, we benefit from the presence of many other partners, from which we can get expertise, sponsorship, parts and other supplies. We can only do this in Brabant. “

They have also benefited enormously from the students of the Technical University who have voluntarily invested their time in this. Tijn: “We have been in the media a lot and receive full support from professors, TNO and other experts. We are world famous in these circles. “

Hydrogen economy
Without too much publicity, they have worked very hard in their laboratory in recent months on their generator, which converts hydrozine into hydrogen. Now they feel the urge to show a large audience what is possible. “The hydrogen economy is not getting going,” say Max. “We can solve that problem, so the parking brake is released.”

Their kick? If the generator runs smoothly and the hydrozine does its job, they will enjoy it to the fullest, together with the entire team. But they also want to provide visible proof to the world. “We are now really going to show what we have been calling for four years,” says the duo. “We don’t want to be the promise that we don’t deliver. When you innovate, you always have a process full of uncertainties. The development of something new always costs more time and money than you think in advance. Now we are going to prove that it is really possible. ”

They never thought they would ever get that far when they developed their first car at the university. “This is a life purpose, so we cannot be stopped,” says Max. “For us, every step is a milestone that gives new energy. We are creating something that is not yet available and that will benefit many people. “