Kan groene waterstof aardgas vervangen in de industriële thermische verzinking? Deze vraag onderzoekt de oppervlaktespecialist ZINQ samen met zijn partners, de Westfälische Hochschule en ProPuls GmbH, in het project „H2Rollout“. Op de locatie in Castrop-Rauxel loopt momenteel het gesubsidieerde ontwikkelingsproject; concrete praktijktests aan de verzinkingsketel tijdens de reguliere exploitatie zijn gepland voor een later tijdstip. Eerst vinden simulaties, ontwerpen en veiligheidsrelevante vooronderzoeken plaats, voordat de gemodificeerde vlakvlambrander daadwerkelijk kan worden ingezet.

Thermisch verzinken vereist temperaturen van meer dan 450 °C. Tot nu toe levert aardgas deze energie. Waterstof is een koolstofv 이것 is een alternatief zonder koolstofdioxide: het verbrandt zonder CO2, maar brengt een andere vlamkarakteristiek met zich mee. Zo reageert de vlam anders en verandert de temperatuurverdeling in de ketel. Hoe de technologie kan worden geïntegreerd in het veeleisende industriële dagelijks leven, is precies wat de betrokken partijen willen uitzoeken.

Stapsgewijze voorbereiding op de latere praktijktoepassing

„We willen in een vroeg stadium begrijpen hoe we waterstof veilig en efficiënt kunnen inzetten“, zegt Robert Mill, hoofd Automatisering en Installatietechniek bij ZINQ Technologie GmbH, de innovatiehub van de ZINQ Groep. „Technologie, regelgeving, infrastructuur en kosten moeten hiervoor op elkaar aansluiten. Daarom onderzoeken we tegelijkertijd hoe onze locaties in de toekomst betrouwbaar van waterstof kunnen worden voorzien.“

Op de locatie in Castrop-Rauxel wordt momenteel een proefomgeving ingericht voor de daaropvolgende tests: het plan is om een waterstofgeschikte vlakke-vlambrander zo verder te ontwikkelen dat deze op termijn de huidige aardgasvariant zou kunnen vervangen. De ingebruikname bij de verzinkingsketel vindt geleidelijk plaats na afronding van de lopende modelleringen en veiligheidsanalyses en is afhankelijk van de uitkomsten daarvan.

Wetenschappelijke begeleiding en technische doorontwikkeling

De Westfälische Hochschule simuleert de stromingsomstandigheden in de brander, begeleidt de conceptfase en analyseert potentiële effecten op rookgas, rendement en veiligheid. Het eveneens betrokken bedrijf ProPuls GmbH ontwikkelt de bijbehorende besturings- en regeltechniek, zodat de brander later de nauwe temperatuurbereiken van de zinkketel betrouwbaar kan handhaven. Alle stappen vinden aanvankelijk plaats onder simulatievoorwaarden en bereiden zo een geplande praktijktest voor.

Een project met oog voor de hele sector

„H2Rollout“ maakt deel uit van het initiatief H2Raum en wordt gefinancierd door het Bondsministerium voor Onderwijs en Onderzoek in het kader van het programma „T!Raum – TransferRäume für die Zukunft von Regionen“. Tot 2028 onderzoekt het project de fundamentele haalbaarheid van het ombouwen van vlakkevlambranders naar waterstof aan de hand van het voorbeeld van de zinkterugwinning in Castrop-Rauxel. De resultaten moeten later dienen als richtsnoer voor andere verzinkerijen en energie-intensieve industrieën die eveneens een hoge proceswarmte nodig hebben.

Planeet ZINQ als kader

Het project past binnen het circulaire bedrijfsmodel Planet ZINQ, waarmee ZINQ de transitie naar een klimaatneutrale circulaire economie systematisch stimuleert. Planet ZINQ streeft drie doelen na: Zero Carbon, Zero Waste en Zero Pollution. Het H2Rollout-project draagt potentieel bij aan het Zero Carbon-doel door manieren te onderzoeken voor CO2-neutrale proceswarmte. Robert Mill vat het als volgt samen: „We leren stap voor stap, simuleren, valideren en delen onze kennis. Nadat de analyses positief zijn uitgevallen, gaan we over tot praktijktests met als doel om voor het eerst puur waterstof te gebruiken bij ZINQ: zo ontstaat op termijn niet alleen een klimaatneutrale verzinking bij ons, maar een overdraagbaar model voor een hele branche.“