Deze Britten beweren dat ze schone auto's kunnen maken met een beetje waterstof

Investeren in fossiele brandstof is wel echt een stap terug in de tijd.

|
04 september 2017, 9:09am

Een auto is niet zo efficiënt als je denkt. Wanneer brandstof en lucht in de cilinder belanden en verbrand worden, raakt de vlam niet altijd de cilinderwand, en verlaat er ook een hoeveelheid onverbrande brandstof de cilinder. Dat veroorzaakt extra uitstoot – zeker bij dieselwagens. Het Britse bedrijf CGON claimt daar een simpele oplossing voor te hebben gevonden, Nederlandse wetenschappers zijn sceptisch.

Het 'ezero1'-apparaat van CGON (de naam is een afkorting van 'Carbon Gone') wordt aangesloten op een diesel-, benzine- of LPG-motor, en produceert wanneer nodig een kleine hoeveelheid waterstof die zich mengt met de brandstoflucht in de motor. De waterstof is afkomstig uit een vatje met 250ml elektrolytoplossing, die bestaat uit "water en minder dan 1% waterstofperoxide," vertelt Simon Johnson, CEO van CGON, aan de telefoon. Door waterstof toe te voegen zou het verbrandingsproces zodanig versnellen dat ook de kleinste roetdeeltjes verbranden. Dat zou de uitstoot met 80% verminderen, en bovendien je wagen 20% efficiënter laat rijden.

Johnson legt zijn innovatie uit: "Systemen die waterstof toevoegen bestaan al best lang, maar ze waren gemaakt van roestvrij staal of chroom. Wij hebben heel veel soorten titanium getest, en de ideale bijhorende deklaag van oxides gezocht. Daardoor begint de waterstofoplossing al te splitsen met heel weinig elektriciteit: bij 1 ampère produceert het al waterstofgas." Andere systemen hebben daar meer dan 20 of 30 ampère voor nodig. Bovendien komen er bij het systeem van CGON geen schadelijke stoffen vrij.

"Ik snap niet hoe dat kleine beetje waterstof, want het zijn echt minuscule hoeveelheden, überhaupt kan werken," zegt Bart Somers, universitair hoofddocent en onderzoeker in Brandstofmotorentechnologie aan de TU Eindhoven. "Hoe kan dat een verschil maken? Ik snap niet wat daar de achterliggende fysica van zou zijn." Jim Kok, universitair hoofddocent aan de faculteit Engineering Technology van de UTwente en eveneens expert op het gebied van verbrandingsmotoren, deelt zijn mening: "In principe zou het kunnen werken, maar ik geloof niet dat zulke kleine hoeveelheden een verschil kunnen maken."

"Het gaat inderdaad maar om een piepkleine hoeveelheid waterstof die toegevoegd wordt," reageert Johnson van CGON. "Ik weet dat het lijkt alsof we te weinig waterstof gebruiken, maar dat is wat onze testen ons hebben geleerd." Hij noemt een test met een Nissan Qashqai. Indien het apparaat met 1,5 ampère elektriciteit waterstof toevoegt, vermindert de uitstoot van stikstofoxiden met 50%, en is er een goede brandstofefficiëntiewinst. Bij 3,5 ampère vermindert de stikstofoxide-uitstoot met 80 à 90%. Maar wanneer ze nog meer waterstof toevoegen, neemt de uitstoot weer toe. "Als je te veel waterstof gebruikt, heb je niet meer het gewenste effect," zegt Johnson.

CGON haalt zijn resultaten van het onafhankelijk testbureau Emission Analytics. De gegevens komen niet uit een lab, maar zijn gebaseerd op een grote hoeveelheid testritten. "We hebben miljoenen kilometers aan testritten laten uitvoeren," zegt CEO Johnson tegen duurzaamrijdenpublicatie Edie.

Een Nissan Qashqai met ezero1-apparaat tijdens een testrit.

Dat klinkt betrouwbaar, maar is het niet noodzakelijk. "Wij hebben al vaker bedrijven zo iets zien beweren," vertelt Somers. "Wij zeggen dan: da's mooi, maar breng het eens naar een gerenommeerde universiteit, of een TNO-instituut (TNO: toegepast-natuurwetenschappelijk onderzoek). Laat het daar testen op een gecontroleerde proefstand, en geef de harde cijfers. Ik heb nog nooit gezien dat het bedrijf in kwestie dat heeft gedaan."

Johnson van CGON zegt dat ze zo'n test nog niet hebben laten uitvoeren, maar het wel graag willen doen: "Des te meer testinformatie we kunnen krijgen, des te beter. In een commercieel lab zou ons dat veel geld kosten. We zouden maar al te graag samenwerken met een academische lab dat een onderzoek rond ons product wil doen. Met doctoraatsstudenten bijvoorbeeld, die toegang hebben tot de juiste apparatuur."

Voor zo'n onderzoek halen wetenschappers de motor uit de auto, en zetten hem in een proefstand. Dan kunnen ze alles heel precies regelen en meten: hoeveel brandstof erin gaat, hoeveel waterstof erbij komt, hoeveel energie uit die motor komt, hoe heet de uitlaatgassen zijn, enzovoort. Zo kunnen ze netjes een energiebalans opmaken. Dat kan met resultaten van een rijdende auto niet. Tijdens testritten spelen er te veel variabelen, zoals de rijstijl van de chauffeur of de weersomstandigheden, om er maar twee te noemen.

Somers heeft ook de emissieresultaten op de website van CGON bekeken. Daar leggen ze onder andere de verschillende soorten uitstoot uit. "In die lijst staan 'particulate matter' en 'particulate number', alsof het twee verschillende emissies zijn," zegt Somers. "Dat is niet zo: het gaat om dezelfde kleine deeltjes. Het eerste geeft de massa ervan weer, het tweede het aantal deeltjes. Als ze dat zo neerzetten, begin ik weer te twijfelen aan de wetenschappelijke diepgang van het bedrijf, en vertrouw ik het alweer niet."

Ook de claim van een 20% brandstofefficiëntiewinst onderschrijft Somers niet zomaar. "Ze hebben zelf een Jaguar XF getest, een vrij nieuwe wagen. Daarbij komen ze uit op een efficiëntiewinst van 7%. Dan laten ze nog 3 andere auto's zien met een efficiëntiewinst van 20 à 30%, maar dan op basis van klantenfeedback." Zijn collega Kok vult aan: "De enige manier waarop ik zou kunnen begrijpen dat het brandstof bespaart, is dat een dieselwagen zo minder vaak zijn filter moet schoonbranden. Op dat moment verbruikt hij namelijk veel meer brandstof."

De resultaten van CGON zijn dus eerder een begin van bewijs, en nog geen afdoend bewijs. Pas na een onderzoek in een gecontroleerde proefstand zal de wetenschap hun apparaat serieus nemen. Somers: "Als het dan werkt, hebben we een uitdaging in de wetenschap, en wordt het interessant."