Waterstofbrandstof verandert de toekomst van de logistiek

In de afgelopen jaren hebben veel logistieke en transportbedrijven luidkeels initiatieven gelanceerd om hun ecologische voetafdruk te minimaliseren - en tegelijkertijd te profiteren van financiële en marketingvoordelen. Tegenwoordig is waterstof de strategische hoeksteen van duurzaamheid voor de vrachtwagenindustrie geworden. Zowel standvastige spelers uit de sector als gloednieuwe spelers in de sector hebben deze nieuwe kans gesignaleerd en zijn begonnen met een wereldwijde uitrol van oplossingen om te profiteren van de markt en de stimuleringsmaatregelen van de overheid.

Het Amerikaanse ministerie van Energie (DOE) lanceerde in juni zijn Energy Earthshots Initiative, dat de ontwikkeling belooft van meer overvloedige, betaalbare en betrouwbare oplossingen voor schone energie binnen de komende 10 jaar. De eerste Energy Earthshot - genaamd "Hydrogen Shot" - wil de kosten van schone waterstof in tien jaar tijd met 80% verlagen tot $ 1 per kilogram.

"De Energy Earthshots zijn een all-hands-on-deck oproep voor innovatie, samenwerking en versnelling van onze schone energie-economie door de moeilijkste resterende barrières aan te pakken om snel opkomende technologieën voor schone energie op grote schaal in te zetten", zei energiesecretaris Jennifer Granholm.

Hydrogen Shot stelt een "ambitieuze maar haalbare kostendoelstelling om innovaties te versnellen en de vraag naar schone waterstof te stimuleren", zei Granholm. “Schone waterstof is een gamechanger. Het zal helpen om sterk vervuilende zware en industriële sectoren koolstofarm te maken, terwijl het goedbetaalde banen op het gebied van schone energie oplevert en tegen 2050 een netto nul-economie realiseert.”

Laten we ons eerst concentreren op de specifieke behoeften van logistieke leiders die vrachtwagenoplossingen beheren om voorop te lopen. In een recente studie rapporteerde de Environmental Protection Agency dat de transportsector de grootste bijdrage levert aan de CO2-uitstoot in de VS. Een belangrijk deel van die sector is de binnenlandse vrachtwagenindustrie met een waarde van 700 miljard dollar, die jaarlijks ongeveer 105 miljard dollar uitgeeft aan dieselbrandstof volgens de American Trucking Association (ATA).

De waterstofschot van de DOE signaleert een definitieve kosten-batenverhouding voor de koolstofvrije brandstof. Volgens het American Trucking Research Institute (ATRI) maken de brandstofkosten ongeveer 35% uit van de gemiddelde marginale kosten per mijl. Aangezien de dieselprijzen naar verwachting hoog zullen blijven, zullen transportbedrijven die het beste in staat zijn om het brandstofverbruik te beheersen en de kosten in de hand te houden, snel een concurrentievoordeel realiseren.

De belofte van waterstof

Het behalen van de doelstellingen van de DOE zal president Biden helpen zijn doel van netto nul CO2-uitstoot tegen 2050 te bereiken. Schone energie zal bovendien goedbetaalde banen creëren en de economie helpen groeien. Uitgangspunt daarbij is:'klein' bestaat niet als het om waterstofinfrastructuur gaat. Het zal groot moeten zijn.

Technologen passen hun expertise toe om waterstoftechnologieoplossingen in massaproductie te produceren om de ontwikkeling van waterstofinfrastructuur te versnellen. Voor het vervoer van goederen omvat de inzet van waterstoftechnologie:

• Oplossingen voor tankstations voor individueel vervoer
• Oplossingen voor tankstations voor langeafstandsvervoer
• Oplossingen voor lightrailvervoer
• Luchtvaartmaatschappijen en luchthavenoplossingen
• Verzend-/scheepsbunkermogelijkheden

Ook vrachtwagenfabrikanten omarmen waterstof. Daimler, Hyzon Motors, Nikola Motor Company, maar ook Toyota, GM, Hyundai en Volvo racen allemaal om hun waterstoftrucks volgend jaar of eerder op de weg te krijgen. Transportbedrijven die in deze nieuwe voertuigen investeren, zullen een duidelijk kostenvoordeel hebben en zullen de uitdaging van de DOE op het gebied van schone energie aangaan. Daimler Trucks brak al vroeg uit het peloton, kondigde een voorkeur aan voor vloeibare waterstof (LH2) en kondigde de lancering aan van strenge tests voor zijn vrachtwagens.

Bump in the Road

De waterstofeconomie staat voor de deur en de groeiende vraag naar waterstof heeft het aanbod al ver overtroffen. Hoewel dit aanvankelijk de schijn heeft van een typisch logistiek probleem, groeit het in een tempo dat de tot nu toe geboekte vooruitgang van de wereldwijde energietransitie naar schonere alternatieven aanzienlijk kan belemmeren. Het gebruik van vloeibare waterstof is duidelijk de toekomst; de huidige minimale infrastructuur is echter vooral gericht op gasvormige oplossingen.

Helaas zijn de leverings- en kerninfrastructuren bijna onbestaande. Momenteel zijn er in de VS 150.000 benzinestations en 500 elektriciteitscentrales voor elektrische voertuigen. Toch zijn er ongeveer 70 waterstoftankstations, terwijl waterstof wordt verkocht als de brandstof van de toekomst. Verder zijn veel van deze stations niet altijd operationeel - vanwege producttekorten - wat de zaken nog erger maakt.

De uitbouw van de waterstofinfrastructuur is een kans van meerdere miljarden dollars, ondersteund door aanzienlijke subsidies en investeringen van regeringen in Noord-Amerika, Europa en Azië die bedoeld zijn om een ​​koolstofvrije energievoorziening te realiseren.

Het uitbouwen van de infrastructuur van tankstations is van cruciaal belang voor marktgroei, naast het elimineren van de logistieke problemen. Er bestaat nu technologie waarmee waterstofoplossingen massaal kunnen worden geproduceerd en geïnstalleerd bij bestaande benzinestations en truckstops in zowel stedelijke als landelijke omgevingen. Terwijl veel waterstoftankstations eenvoudige gasdistributiecentra zullen blijven, vragen truckstops en drukbezochte stations om een ​​nieuwe aanpak. Sommige nieuwe total station-oplossingen zijn in staat om waterstof ter plaatse in vloeibare vorm te produceren en op te slaan, wat veiliger en zuiverder is. De mogelijkheid om in zowel gasvormige als vloeibare vorm te doseren zal in de zeer nabije toekomst een vereiste zijn.

Naast transport worden er meerdere andere wegen ingeslagen om de waterstofeconomie te ondersteunen, waaronder:

• Supergeleidende kabeloplossingen voor geïsoleerd energietransport
• Samenwerking voor productie en levering van belangrijke componenten (compressoren, slimme tanks en warmtewisselaars)
• Federale overheidsprojecten voor waterstofproductie, vloeibaarmaking en gecontroleerde opslag
• Oplossingen voor R&D binnen instellingen voor hoger onderwijs

Logistieke leiders wachten op de vooruitgang in waterstoftechnologieën die er al zijn. De toekomst is nu.

Cody Bateman is oprichter en CEO van GenH2, een bedrijf voor oplossingen voor vloeibare waterstofinfrastructuur.

In de afgelopen jaren hebben veel logistieke en transportbedrijven luidkeels initiatieven gelanceerd om hun ecologische voetafdruk te minimaliseren - en tegelijkertijd te profiteren van financiële en marketingvoordelen. Tegenwoordig is waterstof de strategische hoeksteen van duurzaamheid voor de vrachtwagenindustrie geworden. Zowel standvastige spelers uit de sector als gloednieuwe spelers in de sector hebben deze nieuwe kans gesignaleerd en zijn begonnen met een wereldwijde uitrol van oplossingen om te profiteren van de markt en de stimuleringsmaatregelen van de overheid.

Het Amerikaanse ministerie van Energie (DOE) lanceerde in juni zijn Energy Earthshots Initiative, dat de ontwikkeling belooft van meer overvloedige, betaalbare en betrouwbare oplossingen voor schone energie binnen de komende 10 jaar. De eerste Energy Earthshot - genaamd "Hydrogen Shot" - wil de kosten van schone waterstof in tien jaar tijd met 80% verlagen tot $ 1 per kilogram.

"De Energy Earthshots zijn een all-hands-on-deck oproep voor innovatie, samenwerking en versnelling van onze schone energie-economie door de moeilijkste resterende barrières aan te pakken om snel opkomende technologieën voor schone energie op grote schaal in te zetten", zei energiesecretaris Jennifer Granholm.

Hydrogen Shot stelt een "ambitieuze maar haalbare kostendoelstelling om innovaties te versnellen en de vraag naar schone waterstof te stimuleren", zei Granholm. “Schone waterstof is een gamechanger. Het zal helpen om sterk vervuilende zware en industriële sectoren koolstofarm te maken, terwijl het goedbetaalde banen op het gebied van schone energie oplevert en tegen 2050 een netto nul-economie realiseert.”

Laten we ons eerst concentreren op de specifieke behoeften van logistieke leiders die vrachtwagenoplossingen beheren om voorop te lopen. In een recente studie rapporteerde de Environmental Protection Agency dat de transportsector de grootste bijdrage levert aan de CO2-uitstoot in de VS. Een belangrijk deel van die sector is de binnenlandse vrachtwagenindustrie met een waarde van 700 miljard dollar, die jaarlijks ongeveer 105 miljard dollar uitgeeft aan dieselbrandstof volgens de American Trucking Association (ATA).

De waterstofschot van de DOE signaleert een definitieve kosten-batenverhouding voor de koolstofvrije brandstof. Volgens het American Trucking Research Institute (ATRI) maken de brandstofkosten ongeveer 35% uit van de gemiddelde marginale kosten per mijl. Aangezien de dieselprijzen naar verwachting hoog zullen blijven, zullen transportbedrijven die het beste in staat zijn om het brandstofverbruik te beheersen en de kosten in de hand te houden, snel een concurrentievoordeel realiseren.

De belofte van waterstof

Het behalen van de doelstellingen van de DOE zal president Biden helpen zijn doel van netto nul CO2-uitstoot tegen 2050 te bereiken. Schone energie zal bovendien goedbetaalde banen creëren en de economie helpen groeien. Uitgangspunt daarbij is:'klein' bestaat niet als het om waterstofinfrastructuur gaat. Het zal groot moeten zijn.

Technologen passen hun expertise toe om waterstoftechnologieoplossingen in massaproductie te produceren om de ontwikkeling van waterstofinfrastructuur te versnellen. Voor het vervoer van goederen omvat de inzet van waterstoftechnologie:

• Oplossingen voor tankstations voor individueel vervoer
• Oplossingen voor tankstations voor langeafstandsvervoer
• Oplossingen voor lightrailvervoer
• Luchtvaartmaatschappijen en luchthavenoplossingen
• Verzend-/scheepsbunkermogelijkheden

Ook vrachtwagenfabrikanten omarmen waterstof. Daimler, Hyzon Motors, Nikola Motor Company, maar ook Toyota, GM, Hyundai en Volvo racen allemaal om hun waterstoftrucks volgend jaar of eerder op de weg te krijgen. Transportbedrijven die in deze nieuwe voertuigen investeren, zullen een duidelijk kostenvoordeel hebben en zullen de uitdaging van de DOE op het gebied van schone energie aangaan. Daimler Trucks brak al vroeg uit het peloton, kondigde een voorkeur aan voor vloeibare waterstof (LH2) en kondigde de lancering aan van strenge tests voor zijn vrachtwagens.

Bump in the Road

De waterstofeconomie staat voor de deur en de groeiende vraag naar waterstof heeft het aanbod al ver overtroffen. Hoewel dit aanvankelijk de schijn heeft van een typisch logistiek probleem, groeit het in een tempo dat de tot nu toe geboekte vooruitgang van de wereldwijde energietransitie naar schonere alternatieven aanzienlijk kan belemmeren. Het gebruik van vloeibare waterstof is duidelijk de toekomst; de huidige minimale infrastructuur is echter vooral gericht op gasvormige oplossingen.

Helaas zijn de leverings- en kerninfrastructuren bijna onbestaande. Momenteel zijn er in de VS 150.000 benzinestations en 500 elektriciteitscentrales voor elektrische voertuigen. Toch zijn er ongeveer 70 waterstoftankstations, terwijl waterstof wordt verkocht als de brandstof van de toekomst. Verder zijn veel van deze stations niet altijd operationeel - vanwege producttekorten - wat de zaken nog erger maakt.

De uitbouw van de waterstofinfrastructuur is een kans van meerdere miljarden dollars, ondersteund door aanzienlijke subsidies en investeringen van regeringen in Noord-Amerika, Europa en Azië die bedoeld zijn om een ​​koolstofvrije energievoorziening te realiseren.

Het uitbouwen van de infrastructuur van tankstations is van cruciaal belang voor marktgroei, naast het elimineren van de logistieke problemen. Er bestaat nu technologie waarmee waterstofoplossingen massaal kunnen worden geproduceerd en geïnstalleerd bij bestaande benzinestations en truckstops in zowel stedelijke als landelijke omgevingen. Terwijl veel waterstoftankstations eenvoudige gasdistributiecentra zullen blijven, vragen truckstops en drukbezochte stations om een ​​nieuwe aanpak. Sommige nieuwe total station-oplossingen zijn in staat om waterstof ter plaatse in vloeibare vorm te produceren en op te slaan, wat veiliger en zuiverder is. De mogelijkheid om in zowel gasvormige als vloeibare vorm te doseren zal in de zeer nabije toekomst een vereiste zijn.

Naast transport worden er meerdere andere wegen ingeslagen om de waterstofeconomie te ondersteunen, waaronder:

• Supergeleidende kabeloplossingen voor geïsoleerd energietransport
• Samenwerking voor productie en levering van belangrijke componenten (compressoren, slimme tanks en warmtewisselaars)
• Federale overheidsprojecten voor waterstofproductie, vloeibaarmaking en gecontroleerde opslag
• Oplossingen voor R&D binnen instellingen voor hoger onderwijs

Logistieke leiders wachten op de vooruitgang in waterstoftechnologieën die er al zijn. De toekomst is nu.

Cody Bateman is oprichter en CEO van GenH2, een bedrijf voor oplossingen voor vloeibare waterstofinfrastructuur.