Het Karlsruhe Institute of Technology heeft een baanbrekend drijvend platform onthuld dat offshore windenergie, zeewater en omgevingslucht omzet in synthetische brandstoffen met behulp van een modulair, off-grid Power-to-X-systeem. De tests beginnen binnenkort voorafgaand aan de implementatie nabij het eiland Helgoland, waarmee de Duitse waterstofstrategie verder wordt ontwikkeld.
Een baanbrekende ontwikkeling in de offshore productie van synthetische brandstof is in volle gang met de lancering van een drijvend platform dat is ontworpen om windenergie, zeewater en omgevingslucht direct op zee om te zetten in synthetische brandstoffen. Dit baanbrekende project, geleid door het Karlsruhe Institute of Technology (KIT) in samenwerking met partners zoals het Duitse Lucht- en Ruimtevaartcentrum (DLR) en de TU Berlin, vertegenwoordigt een uitgebreide demonstratie van de Power-to-X (PtX)-procesketen. De modulaire faciliteit, geïnstalleerd op een schip dat voor anker ligt in de haven van Bremerhaven, zal in operationele tests worden getest voordat het later dit jaar naar open water nabij het eiland Helgoland wordt verplaatst.
Het platform integreert verschillende geavanceerde technologieën in één enkel, off-grid systeem dat dynamisch kan functioneren en inspelen op de wisselende beschikbaarheid van hernieuwbare windenergie op zee. Belangrijke componenten zijn onder andere een direct air capture (DAC) systeem om kooldioxide uit de omgevingslucht te halen, een zeewaterontziltingsinstallatie en een elektrolysecel met hoge temperatuur die waterstofrijk synthesegas produceert. Dit synthesegas wordt vervolgens gebruikt in een Fischer-Tropsch-proces, dat groene waterstof en CO₂ combineert om synthetische brandstoffen te creëren. Dankzij de modulaire opbouw is het systeem aanpasbaar, waardoor schaalbare brandstofproductie op zee mogelijk is zonder netaansluiting.
Dit initiatief maakt deel uit van het bredere waterstofvlaggenschipproject H2Mare, een belangrijk onderdeel van de Duitse nationale waterstofstrategie, ondersteund door het Federale Ministerie van Onderwijs en Onderzoek. Het PtX-Wind-subproject van H2Mare richt zich specifiek op de omzetting van offshore geproduceerde groene waterstof in afgeleide producten zoals vloeibaar methaan, methanol en ammoniak. Het onderzoeksteam streeft ernaar de volledige procesketen, van offshore productie tot logistiek, te perfectioneren en tegelijkertijd maritieme operationele uitdagingen, regelgevingskaders en materiaalprestaties in zeewateromstandigheden te beoordelen. Daarnaast omvat het project de ontwikkeling van een digitale tweeling en concepten voor grotere, generieke offshore PtX-platforms die mogelijk kunnen worden geïntegreerd met windturbines voor een efficiëntere waterstof- en brandstofproductie op zee.
Hoewel dit drijvende testplatform het eerste in zijn soort is dat de productie van synthetische brandstoffen uit offshore windenergie, zeewater en omgevingslucht volledig demonstreert, ontstaan er wereldwijd vergelijkbare initiatieven. Zo werkt H2Carrier bijvoorbeeld aan de industriële productie van groene ammoniak met zijn P2XFloater™ – een drijvende installatie die ammoniak produceert door groene waterstof te synthetiseren uit gezuiverd zeewater met stikstof uit de lucht. Dit ontwerp biedt operationele flexibiliteit doordat traditionele infrastructuur op het land, zoals opslagtanks en aanlegsteigers, overbodig is. Bovendien kan het platform worden geplaatst waar hernieuwbare energie economisch het meest rendabel is. De configuratie verhoogt ook de weerbaarheid tegen natuurrampen, wat de potentiële voordelen van drijvende platforms voor de synthese van hernieuwbare chemicaliën onderstreept.
De inzichten van het door het KIT geleide drijvende brandstofplatform zullen cruciale gegevens opleveren over duurzame offshore brandstofproductie en de ontwikkeling van toekomstige grootschalige installaties ondersteunen die maritiem transport en industrie van energie kunnen voorzien met koolstofarme synthetische brandstoffen. Er zal verder onderzoek worden gedaan naar de flexibele werking van het platform onder wisselende windomstandigheden, de milieueffecten en de wettelijke vereisten voor dergelijke innovatieve offshore energiesystemen.
