Vlak voor zijn afscheid van de universiteit, tekenden Philip de Goey en zijn collega’s een samenwerkingsovereenkomst voor onderzoek en toepassing van metaal brandstoffen met het ministerie van Klimaat en Groene Groei.
Philip de Goey - de hoogleraar die ijzerpoeder op de kaart zette als circulaire brandstof - rondt zijn wetenschappelijke carrière af. Na een lange wetenschappelijke loopbaan, vele honderden wetenschappelijke publicaties, en bijna drie termijnen als decaan van de faculteit Mechanical Engineering, promoveerde vorige week zijn laatste promovendus. Zijn vertrek is ook een nieuw begin. Het ministerie van Klimaat en Groene Groei gaat structureel samenwerken met een platform van partijen rond Metalot, waarin vele partners samenkomen - TU/e, TNO, RIFT, IRON+ en vele andere startups, bedrijven en universiteiten - die werken aan metaal als brandstof.
De loopbaan van Philip de Goey aan de TU/e begon met zijn promotietraject aan de faculteit Applied Physics, onderzoek naar spin-gepolariseerd waterstofgas als een quantumgas, dat hij afrondde in 1988. Hij ging daarna aan de slag als universitair docent bij de faculteit Mechanical Engineering en is daar niet meer weggegaan. Hij is er zelfs een ongebruikelijke elf jaar, bijna drie termijnen (een of twee is de norm), decaan geweest van de faculteit.
In al die jaren sinds 1988, lag zijn focus op onderzoek naar vlammen en hun eigenschappen om een breed industrieel netwerk te ondersteunen. Belangrijk onderzoek voor allerlei verbrandingstechnologie. Die kom je tegen in een gasfornuis, je verwarmingsketel en je auto.
Maar ook in de industrie wanneer er veel warmte of energie nodig is. Hoe beter je weet wat er zich afspeelt in een vlam, hoe schoner en zuiniger het apparaat groot of klein, kan functioneren.
De kracht van metaal
Toch is die indrukwekkende wetenschappelijke erfenis, niet het opmerkelijkste dat De Goey heeft gedaan in zijn loopbaan. Zo’n vijftien jaar geleden, tijdens een zoektocht naar groene en duurzame brandstoffen, raakt hij betrokken bij een onderzoek om metaalpoeder te verbranden in omstandigheden zonder zwaartekracht. En dat zette hem aan het denken.
"Wat als we groene energie voor langere tijd kunnen opslaan in ijzerpoeder? Dat is makkelijker op te slaan en te vervoeren dan waterstof, dat ook onderzocht wordt als alternatief voor fossiele brandstoffen," legt De Goey uit.
"Eigenlijk kun je het ijzerpoeder precies gebruiken zoals we nu ook fossiele brandstoffen gebruiken. We vervoeren ze, slaan ze op, en gebruiken ze pas waar en wanneer we ze nodig hebben. Daarna vangen we het roestpoeder op en gebruiken we groene waterstof om er weer ijzerpoeder van te maken. En dit kunnen we eindeloos herhalen. Dat kan met ijzer of andere metalen zeker net zo veilig en gemakkelijk als met ruwe olie."
Studententeams en onderzoek
De Goey: "Omdat dit idee me niet losliet, richtte ik me vanaf 2014 volledig op het onderzoeken en ontwikkelen van ijzerpoeder als brandstof. Ik stond aan de wieg van studententeam SOLID, voerde meerdere grootschalige onderzoeksprojecten uit en leidde vele promovendi op. Inmiddels is het Metal Power ecosysteem in de Brainport-regio enorm gegroeid."
Er zijn meerdere succesvolle startups, zoals RIFT en IRON+ ontstaan vanuit de onderzoeksprojecten die gedaan zijn. TNO houdt zich bezig met toepassingsgericht onderzoek naar metaal brandstoffen.
Binnen de TU/e werken inmiddels zo’n vijftien vaste medewerkers aan onderzoek naar metaal als brandstof, waaronder Roy Hermanns die nu het stokje als kartrekker van metaal als energiedrager aan de TU/e overneemt van De Goey. In deze rol zet hij zich in voor de doorontwikkeling van de Metal Power-technologie en neemt hij het voortouw om samenwerking en innovatie op dit gebied te stimuleren.
Sinds 2015 bestaat een platform waarbinnen al deze partijen samenwerken aan het uitwerken en naar de markt brengen van metaal brandstoffen: Metalot. Ook daar staat De Goey aan de wieg en aan het roer. "Met Metalot bieden we een platform om onderzoek, doorontwikkeling en uiteindelijk commercialisering van metalen brandstoffen te ondersteunen."
Groen groeien
De Goey en zijn collega’s zijn niet enigen die geloven dat metalen brandstoffen een puzzelstukje kunnen zijn in het vergroenen van de industrie. Ook het ministerie van Klimaat en Groene Groei toont serieuze interesse in de doorontwikkeling van deze technologie. "Het ministerie is voor ons een belangrijke speler om de integratie van metaal brandstoffen in ons wereldwijde energiesysteem te stimuleren," legt de Goey uit.
"We hebben nu ook een standaard benzine die je in heel Europa kunt tanken. Zo zullen we ook standaarden moeten gaan krijgen voor bepaalde metaalpoeders als brandstof. Dan werken we in Europa namelijk allemaal naar dezelfde, uitwisselbare technologie toe."
"Dan pas kunnen we poeders van fabriek tot fabriek, en van elke leverancier met elkaar uitwisselen. Als gezamenlijk platform kunnen we samen heel gericht aangeven welke genormeerde technologie ondersteund moet worden."
Onderzoek in goede handen
Hermanns beaamt dit. "Je ziet dat het ministerie van KGG toch meer inzet op directe toepasbaarheid, dan een ministerie van OCW dat wetenschappelijke onderzoek financiert. Maar dat kan naast elkaar bestaan. Aan de TU/e blijven we gewoon volop bezig met ons fundamentele onderzoek voor de technologie van de toekomst."
Op het symposium ter ere van het emeritaat van Philip de Goey, ontving hij de ondertekende Ondersteuningsbrief van het ministerie van Klimaat en Groene Groei om intensiever te gaan samenwerken met Metalot en alle partners aan het door ontwikkelen van metaalpoederbrandstoffen.
Daarnaast gaat het ministerie ook in Europa aandringen op de randvoorwaarden om de globalisatie van deze metaal brandstoffen mogelijk te maken. Dat gebeurt naast de inspanningen vanuit de TU/e in Europa, waar vanuit EIRES Metal Fuels ook als Focus Area is aangewezen voor het EU Action Plan.
De EU heeft hier ook zeker interesse in. Dit is namelijk een technologie waar Europa de kans heeft om zichzelf als wereldwijd marktleider op de kaart te zetten, nu het door China en de VS is ingehaald op het gebied van zonnepanelen en elektrische voertuigen. Zo werken we samen aan de onafhankelijkheid en concurrentievermogen van Europa en de Europese industrie.
Opstelling voor verbranding van metaal brandstof. Foto: Bart van Overbeeke
"Bovendien verwachten we dat er nog genoeg wetenschappelijk vragen te beantwoorden zijn voor metaal brandstoffen in de industrie gemeengoed gaan worden", vervolgt Hermanns. "Maar daarom is de nabijheid van ons ecosysteem met TU/e, TNO, startups en overheid zo belangrijk. Gelukkig werken we ook goed samen met andere onderzoeksteams in bijvoorbeeld Darmstadt in Duitsland, maar ook buiten Europa met het Canadese team van de McGill universiteit."
"Maar wij hebben iets dat zij niet hebben en dat is het Brainport ecosysteem," vult De Goey aan. "Al die Brainport-kennis over hoe je samenwerkt in een ecosysteem met kennisinstituten, overheid en industrie is van onschatbare waarde. Onze toekomstige energiecampus in Maarheeze, een oude locatie van Philips Lighting, noem ik ook wel eens Brainport Zuid."
Tijd om de fakkel door te geven
Het is zeker dat op die locatie de ruimte is om een campus te vormen met geïnteresseerde spelers die zich richten op metaal brandstoffen. En ook uitbreiding naar andere energietechnologieën is van harte welkom, waarmee de locatie zomaar de energietechnologie campus van de Brainport regio kan worden. In het nieuwe jaar krijgen De Goey en zijn collega’s de sleutel van het enige oude Philips-gebouw, het nieuwe Metalot Future Energy Lab, dat er dan nog staat.
Op de vraag welke rol hij daar nog wilt spelen, antwoordt De Goey voorzichtig. "Weet je, ik kijk er echt naar uit om niet meer geleefd te worden door mijn agenda. En ik vertrek met een heel goed gevoel bij de TU/e, waar het goede onderzoek op dit thema gewoon doorgaat."
"Ik ga in ieder geval meer tijd maken voor mijn familie. Niet in de laatste plaats omdat ik heel binnenkort voor het eerst opa word. Dat wil niet zeggen dat ik niet meer betrokken ben bij Metalot, dat zeker wel, maar wel op mijn tempo en voorwaarden. Dat lijkt me heerlijk, om echt gewoon te kunnen werken aan wat ik dan belangrijk vind, naast genieten van de rust," besluit De Goey met pretlichtjes in zijn ogen.
Europa staat in de komende jaren voor aanzienlijke uitdagingen met betrekking tot het vermogen om te innoveren, economische groei te behouden, soevereiniteit te behouden en welzijn te waarborgen. Meer dan ooit worden onderwijs, onderzoek en innovatie beschouwd als de belangrijkste succesfactoren voor een toekomstig stabiel en welvarend Europa.
TU/e streeft ernaar bij te dragen aan het succes van Europa door samen te werken met strategische partners in Europa en actief deel te nemen aan het Europese beleidsvorming door feedback te geven en deel te nemen aan relevante discussies.
Daarnaast zal TU/e actief deelnemen aan Europese onderzoeksprogramma’s. Door samenwerkingen met toonaangevende academische en industriële partners wil TU/e de veerkracht en concurrentiekracht van de regio en Europa vergroten.
Foto: Bart van Overbeeke