|
Het doel van dit werk is de ontwikkeling van een realistische en doenbar e roadmap naar een mogelijke waterstofeconomie toe, waarbij de concrete transitieproblematiek bekeken wordt en oplossingen worden aangereikt. Dit omvat de uitbouw van een nieuwe waterstofinfrastructuur en het in rekening brengen van de volledige waterstofketen met inbegrip van productie, transport, opslag, distributie en eindgebruik. De vooropgestelde methodologie steunt grotendeels op het bijmengen van w aterstof in aardgasleidingen. De commerciële doorbraak en beschikbaarhei d van brandstofcellen is dan niet langer een vereiste en de impasse tussen het gebrek aan infrastructuur en het gebrek aan een vr aag naar waterstof wordt opgelost. Naast een kwalitatieve, maar goed onderbouwde benadering, wordt vervolge ns een model ontworpen dat de ontwikkeling van een dergelijke, prille wa terstof-infrastructuur kwantificeert en optimaliseert. Het model laat to e nieuwe, belangrijke inzichten te verwerven die van groot belang zijn v oor de uitbouw van een waterstofeconomie. In een laatste deel wordt de mogelijke interactie tussen een nieuw te on twikkelen waterstofinfrastructuur en een reeds bestaande elektriciteitsi nfrastructuur onderzocht. Hierbij wordt vooral aandacht besteed aan de c o-productie van waterstof en elektriciteit in steenkoolvergassingscentra les.
The research goal and scope of this thesis is to develop a realistic and doable roadmap towards a possible hydrogen economy, hereby tackling the concrete transition issues: a new hydrogen infrastructure ne eds to be developed, covering the entire hydrogen chain including produc tion, transport, storage, distribution and end use. The transition philosophy proposed is largely based on the use of hydrog en-natural gas mixtures in the existing pipeline infrastructure, circumv enting the chicken-and-egg problem (no demand vs. no infrastructure) and avoiding the necessary availability of fuel cells. Besides a qualitative but well delineated approach, also a hydrogen-infr astructure optimisation model – using mixed-integer linear pr ogramming – has been developed and used to address the entire issue quan titavely. This model allows analysing certain tendencies that are of utm ost importance for the development of a hydrogen economy. Finally, the interaction between a developing hydrogen infras tructure and an existing electricity infrastructure, whereby co-producti on of hydrogen and electricity by means of gasification of coal seems pa rticularly interesting, is looked at in more detail.
|