De brandstofcelkatalysatoren van Umicore

Regional website Belgium

Overal ter wereld verandert de manier waarop met energie wordt omgegaan: er wordt afgestapt van fossiele brandstoffen en overgestapt op duurzamere energieoplossingen, onder meer voor een schonere mobiliteit. Umicore levert hoogtechnologische, schone oplossingen voor alle voertuigtypes, inclusief kathodematerialen voor lithium-ionbatterijen voor elektromobiliteit en elektrokatalysatoren voor brandstofcelvoertuigen.

Een brandstofcel lijkt op een batterij omdat ze elektriciteit opwekt via een elektrochemische reactie en een anode en een kathode heeft. Brandstofcellen raken echter niet uitgeput en moeten niet worden opgeladen. Het grootste verschil tussen een batterij en een brandstofcel is dat een batterij energie opslaat, terwijl een brandstofcel energie opwekt. Een brandstofcel zet haar energiebron (de ‘brandstof’) zoals waterstof om in elektriciteit door middel van de reactie met een oxidatiemiddel, zuurstof uit de lucht. Dat betekent dat een brandstofcel onbeperkt kan blijven werken zolang lucht en brandstof worden toegevoerd. Het geheel van brandstofcelcomponenten wordt een stack genoemd en vormt de energieopwekkingseenheid van een brandstofcelsysteem. Meestal werken in een systeem batterijen en brandstofcellen samen, waarbij een batterij de elektriciteit opslaat die wordt gegenereerd door een brandstofcel en de totale energie-output bestaat uit de gecombineerde output van de twee energiebronnen. Bij Umicore leveren onze op maat gemaakte PEM-brandstofcelkatalysatoren superieure resultaten om de ontwikkeling van brandstofcellen te versnellen, met een groter rijbereik, kortere tanktijden en een hogere energiedensiteit.

Met de overstap naar een schonere mobiliteit en de maturiteit die de technologie nu heeft bereikt, winnen brandstofcelaandrijvingen aan belang in de trend naar elektrische voertuigen. Sinds 2019 noteert Umicore een sterke groei van de vraag naar brandstofcelkatalysatoren voor de transportsector. Om de snelle groei van onze automobielklanten te ondersteunen, hebben we een nieuwe en veelbelovende business unit voor brandstofcel- en stationaire katalysatoren opgericht. We zijn klaar om onze productie op te voeren.

Omdat Umicore 30 jaar ervaring opbouwde in de ontwikkeling van katalysatoren voor protonuitwisselingsmembraanbrandstofcellen (PEM), voor zowel anode- als kathode-elektrodetoepassingen, zijn onze concurrerende producten een onmisbaar onderdeel geworden van de commerciële stackplatformen die vandaag al op de weg gebruikt worden. We zijn aanwezig in de meeste ontwikkelingsplatformen van de grootste autoproducenten, en onze O&O-centra en industriële productieactiviteiten in Duitsland en Zuid-Korea zijn uitstekend geplaatst om onze klanten in de autosector wereldwijd te bedienen. We hebben onze productiecapaciteit in Zuid-Korea, dicht bij het technologieontwikkelingscentrum van Umicore in de buurt van Seoel, uitgebreid om de groei van Hyundai Motors Group te ondersteunen. Ook onze andere klanten in de autosector zullen we ondersteunen met eventuele verdere uitbreidingen om aan de toekomstige groeiende vraag te voldoen.

De brandstofcelmateriaaloplossingen van Umicore kunnen ook worden gebruikt voor waterelektrolyse, de schoonste productie van koolstofarme waterstof. Wij delen de visie dat bij het koolstofvrij maken van de energie-, mobiliteits- en industriële systemen een belangrijke rol zal worden weggelegd voor schone waterstof. Waterstoftechnologieën moeten dringend worden opgeschaald om concurrerend te worden voor tal van toepassingen en tegen 2050 hun volledig potentieel te bereiken. Ze zijn cruciaal om de klimaatverandering te beperken en tegelijk economische waarde en enorm veel werkgelegenheid te creëren.

Umicore sluit bovendien de kringloop voor brandstofcellen door de recyclage van materialen aan het einde van hun levensduur en productieafval in onze Precious Metals Refining-activiteiten. We zijn een wereldmarktleider op het vlak van milieu-efficiënte recyclage van complexe afvalstromen die edele en andere non-ferrometalen bevatten. Bij Umicore kunnen we na de terugwinning van edele metalen die schaarse metalen opnieuw omzetten in geavanceerde materialen voor nieuwe brandstofceltechnologie.

Overal ter wereld zijn er nu al brandstofcelauto's in gebruik, maar hun aantallen zijn nog beperkt. Als de tankinfrastructuur voldoende wordt ontwikkeld, zullen in de toekomst veel meer brandstofcelvoertuigen op de markt worden gebracht. Elektrische bussen en energie-intensieve zware toepassingen zoals vrachtwagens zullen sterk afhankelijk zijn van brandstofceltechnologie. In de aanloop naar 2050 zullen elektrische voertuigen met brandstofcellen de langeafstands- en middelzware toepassingen domineren.

Het is duidelijk dat brandstofcellen een rol zullen spelen in de motor- en energiemix als een van de verschillende technologieën die nodig zijn om de koolstofuitstoot tot nul te herleiden. Ze combineren het beste van twee werelden door de milieuvoordelen van batterijaandrijving te koppelen aan het rijbereik en de tanktijd van verbrandingsmotoren. De brandstofcelkatalysatoren van Umicore zijn dan ook een complementaire technologie die duidelijk past in onze unieke technologieportefeuille met een volledig gamma aan materialen voor schone mobiliteit.