Yuri Sebregts
“Nederland is ontstaan en ontwikkeld door het benutten van wind en het beheren van water gedurende vele eeuwen. Dit gaat door tot in de toekomst. Het is in de kern een stromingsland. Expertise van wereldklasse op het gebied van wetenschap en technologie vanuit de stromingsleer biedt een geweldige kans om overheden, industrieën en samenlevingen te ondersteunen met de vereiste kennis om de transities op het gebied van energie en circulariteit te realiseren, in binnen- en buitenland. Voor Nederland is stromingsechnologie een sterk exportproduct.”
Yuri Sebregts
Executive Vice President Technology en Chief Technology Officer, Shell
Stromingsleer bij de energietransitie
Belang van stromingen bij Shell.
De architectuur van het landschap en het water binnen Nederland bewijst dat Nederland wereldleider is in de wetenschap en techniek van stromingen. We herkennen allemaal de historische windmolens en hun rol bij het droogleggen van land. Dezelfde stromingsprincipes worden ook toegepast in de procesindustrie van Shell, waar gassen, vloeistoffen en vaste stoffen worden getransporteerd en omgezet via complexe processen binnen pijpleidingen, separatoren, pompen, compressoren en reactoren.
Aangezien het tijd is voor verandering, is samenwerking tussen alle belanghebbenden vereist om de kennis en kunde te ontwikkelen om tot een wereldwijd schoon en duurzaam energiesysteem te komen. Stromingsprocessen vormen de kern van de waardeketen van waterstof (productie, vervoer en gebruik), de productie van synthetische brandstoffen (zoals kerosine voor vliegtuigen) en de afvang en opslag van koolstofdioxide.
Shell ziet een grote toekomst voor waterstofproductie. Elektrolyse van water om waterstof te maken is een bekend principe, met veel mogelijkheden voor verdere optimalisatie. Het elektrochemische proces in een elektrolyser bij lage temperatuur genereert een stroom van waterstof- en zuurstofbellen in de wateroplossing tussen de elektroden. Wat is het optimale ontwerp van de stromingsconfiguratie die minimale energieverliezen geeft? En hoe kunnen de laboratoriumproeven worden omgezet in ijktesten, en opgeschaald naar industriële afmetingen, inclusief opslag en transport? De fundamentele kennis op het raakvlak van materialen, elektrochemie en vloeistofstroming is nodig voor nieuwe doorbraken zoals hogetemperatuur-hogedrukelektrolyse.
Naast de enorme potentie van waterstof is het afvangen, transporteren en opslaan van CO2 op grote schaal onderdeel van de strategie om netto nul uitstoot te bereiken in overeenstemming met de het Klimaatakkoord van Parijs. Hoe kan CO2 het meest efficiënt worden afgevangen uit de lucht, uit water, uit procesgassen? Enkelfase transport en meerfasen transport, meestal onder turbulente stromingscondities, vormen een bekend kennisgebied voor vele soorten vloeistoffen. Maar de complexe thermodynamische eigenschappen van CO2 hebben de aanzet gegeven tot nieuw Shell-onderzoek, met laboratoriumtests, computersimulaties, en veldtests om al de mogelijkheden van CO2-opslag in de nabije toekomst volledig te doorgronden.