Vier bedrijven bundelen hun krachten om een wereldprimeur op het gebied van groene waterstof te realiseren. Op een locatie in Namen, België, zullen ze in 2026 ‘s werelds eerste ’commerciële‘ zonne-waterstofpark bouwen op basis van Belgische Solhyd-technologie, waarbij ’groene waterstof' rechtstreeks uit de lucht wordt gewonnen met behulp van zonlicht.

Door te kiezen voor Namen, geen zonniger plek zoals de woestijn, maar midden in het vochtige hart van Europa, geeft Solhyd een duidelijk signaal af: schone waterstof kan overal en voor iedereen werken. Als het systeem kan gedijen onder de grijze Belgische lucht, dan zou de volgende revolutie op het gebied van groene waterstof wel eens kunnen beginnen op de meest onverwachte plek.

Het zonne-waterstofpark is gebouwd door Solhyd, in samenwerking met Nippon Gases, Ether Energy en SunBuild. Solhyd levert de waterstofpanelen, Nippon Gases zorgt voor de opvang, zuivering en veilige opslag van waterstof en Ether Energy exploiteert de locatie. SunBuild integreert de zonne-energie- en batterijsystemen die het park van stroom voorzien.

Een kwart van een voetbalveld

Het zonne-waterstofpark in Namen zal in eerste instantie ongeveer 1.000 vierkante meter beslaan, wat neerkomt op ongeveer een kwart van een voetbalveld. Het zal worden uitgerust met ongeveer 160 tot 170 waterstofpanelen die zijn aangesloten op kleinschalige compressie- en opslagunits.

De totale capaciteit wordt geschat op 50 kilowatt, genoeg om ongeveer drie kilogram waterstof per dag te produceren, of ongeveer 1.000 kilogram per jaar. De partners zijn van plan om het systeem in de loop van de tijd uit te breiden tot ongeveer 2 megawatt, wat overeenkomt met meer dan 6.000 panelen en een jaarlijkse productie van 40 ton groene waterstof.

De initiële investering zal naar verwachting tussen de 3 en 4 miljoen euro bedragen en wordt gefinancierd door een combinatie van particulier kapitaal, regionale innovatieprogramma's en industriële steun.

Een druppel in de energieoceaan?

De eerste fase van het park, met een vermogen van ongeveer 50 kilowatt, zal slechts enkele kilo's waterstof per dag produceren, een druppel in de energieoceaan. Maar het doel is niet het volume. Het is validatie.

Ingenieurs kunnen elk onderdeel van het systeem onder reële omstandigheden controleren, verfijnen en certificeren, dicht bij de R&D-basis van Solhyd in Leuven en de nieuwe proefproductielijn die wordt ondersteund door het Belgische technologiecentrum Sirris.

Het Namur-project mag dan klein zijn, maar de implicaties ervan zijn enorm. Het daagt de aanname uit dat waterstof afkomstig moet zijn van enorme, gecentraliseerde elektrolyse-installaties die zijn aangesloten op elektriciteitsnetten en waterleidingen.

In plaats daarvan wijst het op een toekomst van modulaire, gedecentraliseerde waterstofproductie, waarbij energie overal kan worden opgewekt – net zo eenvoudig als het installeren van zonnepanelen vandaag de dag.

Hoe werkt het?

Wereldwijd is waterstofproductie een van de meest vervuilende onderdelen van het energiesysteem. Ongeveer 95 procent van de waterstof in de wereld wordt nog steeds geproduceerd uit fossiele brandstoffen, voornamelijk aardgas, via een proces waarbij enorme hoeveelheden kooldioxide vrijkomen – ongeveer 2 procent van de totale wereldwijde CO₂-uitstoot – vergelijkbaar met de hele luchtvaartsector.

De technologie van Solhyd biedt een radicaal alternatief. In plaats van fossiele brandstoffen te verbranden of elektriciteit en water te verbruiken, maakt het alleen gebruik van zonlicht en lucht. In laboratoriumtests bereikten de panelen van het bedrijf een efficiëntie van ongeveer 15 procent bij de omzetting van zonne-energie in waterstof, waarbij ongeveer 250 liter waterstofgas per dag – ongeveer 6 kg per jaar – werd geproduceerd uit een apparaat van 1,5 m², ongeveer de grootte van een zonnepaneel.

Op het eerste gezicht lijkt een Solhyd-paneel sterk op een zonnepaneel. Maar in plaats van elektriciteit op te wekken, produceert het rechtstreeks waterstof. Binnenin activeert zonlicht een speciale halfgeleiderlaag die een fotokatalytische reactie op gang brengt, waarbij watermoleculen (H₂O) worden gesplitst in waterstof (H₂) en zuurstof (O₂).

Het water wordt niet toegevoegd, maar wordt uit de omgevingslucht gewonnen via een ingebouwde absorber die zelfs bij een lage luchtvochtigheid vocht condenseert. De zuurstof wordt op onschadelijke wijze in de lucht vrijgegeven, terwijl het waterstofgas via een kleine uitlaat wordt opgevangen en naar opslagtanks wordt geleid.

Omdat het proces uitsluitend op zonlicht en vochtigheid draait, is er geen externe watertoevoer, geen netaansluiting en geen bewegende onderdelen nodig. Elk paneel werkt als een kleine, autonome waterstofgenerator, een modulair systeem dat eenvoudig kan worden uitgebreid door meer panelen toe te voegen, net zoals we dat vandaag de dag doen met zonne-energie.

Beter met meer zon

Op de locatie in Namen zullen deze panelen in arrays werken, waarbij ze vocht opvangen en dit direct omzetten in groene waterstof — een volledig off-grid, off-water hernieuwbaar systeem.

De uiteindelijke visie reikt veel verder dan Namen. Zodra het concept zich in de moeilijke omstandigheden in België heeft bewezen, wil Solhyd uitbreiden naar zonnige regio's zoals Zuid-Spanje, Noord-Afrika en Namibië, waar het bedrijf al proefprojecten onderzoekt.

Op dergelijke locaties, waar de zonnestraling bijna het dubbele is van die in België en de luchtvochtigheid aan de kust hoog blijft, zou elk paneel tot 10 kilogram waterstof per jaar kunnen produceren, waardoor de kosten zouden dalen tot slechts 3 euro per kilogram, wat ongeveer concurrerend is met fossiele “grijze waterstof”.”

Maar er zijn nog steeds grote hindernissen te nemen. Ondanks de veelbelovende resultaten kampt de technologie van Solhyd nog steeds met de klassieke hindernissen die gepaard gaan met een doorbraak op het punt van commercialisering. De panelen werken, maar de productie is beperkt tot kleine proefpartijen – ver verwijderd van de schaalgrootte die grote investeerders aantrekt.

De kosten blijven hoog, aangezien waterstof nog steeds vele malen duurder is dan fossiele alternatieven, en gegevens over de duurzaamheid op lange termijn buitenshuis worden momenteel pas verzameld in Namen.

Ook de markt is nog onvolwassen: de waterstofinfrastructuur is nog steeds gericht op grote industriële gebruikers, niet op gedecentraliseerde producenten. En hoewel de wetenschap solide is, zijn investeerders voorzichtig en geven ze de voorkeur aan gevestigde technologieën op gigawatt-schaal boven nieuwe systemen zonder bewezen toeleveringsketens of certificering. Kortom, de waterstofpanelen van Solhyd zijn het laboratorium ontgroeid, maar hebben nog niet de comfortzone van het grote kapitaal bereikt.

Het begin: spin-off aan de KU Leuven

Solhyd is voortgekomen uit bijna twintig jaar onderzoek aan de KU Leuven, een van Europa's toonaangevende universiteiten op het gebied van energiewetenschappen. Het project ging begin 2010 van start onder leiding van professor Johan Martens en zijn team, die experimenteerden met manieren om waterstof rechtstreeks uit zonlicht en luchtvochtigheid te produceren.

In 2022 heeft het team het onderzoek van de KU Leuven uitgesplitst om Solhyd NV op te richten, met als doel een wetenschappelijke doorbraak om te zetten in een industrieel product.

Met steun van Vlaamse innovatieprogramma's en partners zoals Sirris begon het bedrijf met de bouw van zijn eerste proefproductielijn om waterstofpanelen op grote schaal te produceren. Het park in Namen is de eerste publieke demonstratie van die inspanningen – de brug tussen universitair onderzoek en praktische toepassing.