Hogeschool van Amsterdam

Urban Technology

Afvalinzameling op circulaire waterstof (H2WasteCollect)

Impactanalyse van vuilnisauto’s op nieuwe brandstoftechnologie waterstof

Project

De Gemeente Amsterdam wil de luchtkwaliteit verbeteren, CO2-emissies verlagen en duurzame initiatieven in de stad ontwikkelen. Om het goede voorbeeld te geven heeft de gemeente zich een uitstootvrij wagenpark ten doel gesteld in 2030. Dit wagenpark bestaat uit personenauto’s, bestelbussen en reinigingswagens. Circa 170 vuilnisauto’s, die op diesel rijden, maken hier ook een belangrijk onderdeel van uit. Vanwege de grootte en het energie-intensieve gebruik is dit soort materieel technisch het lastigst te verduurzamen. Met een DKTI-subsidie ontwikkelt de Gemeente in samenwerking met marktpartijen en de Hogeschool van Amsterdam (HvA) in 2021 een proeftuin, waarin met een nieuwe duurzame brandstoftechnologie geëxperimenteerd wordt: waterstof. De HvA voert in dit project onderzoek uit.

Foto: Holthausen (partner)

De logistieke sector staat voor belangrijke keuzes om het gebruik van fossiele brandstoffen of vervoersbewegingen te beperken, terwijl er wel aan (toenemende) vraag voldaan moet worden. De juiste weg is vaak afhankelijk van de context van het transport: lading, routes, frequentie, omwonenden. Dit onderzoek biedt meer substantie over het inrichten van schone afvalinzamelingslogistiek in de Gemeente Amsterdam. Op breder niveau zal dit onderzoek inzicht bieden in het stellen van een afwegingskader van maatschappelijke en financiële waarde bij het verduurzamen van een logistiek proces.  

Elektrische vuilnisauto’s op waterstof

In het project gaan vier vuilnisauto’s die volledig aangedreven worden door waterstof, ook wel H2-elektrische vuilnisauto’s, de dienst uitmaken om huisafval in te zamelen. Tevens komt er in het wagenpark een vulpunt om de waterstof te tanken. Een te ontwikkelen elektrolyser zal de waterstof opwekken uit de energie afkomstig van afvalverbranding van het Afval Energie Bedrijf (AEB).

Onderzoek met kwantitatieve modellen

De nieuwe vuilnisauto’s hebben een andere technologie, infrastructuurbehoefte en kostenstructuur dan de standaardvuilnisauto’s die op diesel rijden. Tevens worden er positieve maatschappelijke effecten beoogd die nog niet exact in kaart zijn gebracht. De HvA onderzoekt daarom de optimale routering, de totale kosten over de levensduur (ook wel Total Cost of Ownership) en de maatschappelijke kosten en baten van de vier H2-elektrische vuilnisauto’s. 

‘Met behulp van kwantitatieve modellen brengen we de financiële en maatschappelijke kosten en baten en de routeoptimalisatie in kaart’, vertelt onderzoeker Michiel Huijgen. ‘Zowel theoretische als praktische data uit de proeftuin gebruiken we om uitkomsten te modelleren. Ook de invloed van gemeentebrede uitrol op deze uitkomsten staat centraal.’

Op het snijpunt van verduurzamingsdilemma’s

‘Dit project zit op het snijpunt van belangrijke verduurzamingsdilemma’s’, legt Huijgen uit. ‘Het laat zien hoe waarde voor milieu en samenleving opweegt tegen financiële kosten. Met dit onderzoek kunnen we de keuze voor een duurzame technologie voorzien van op feiten gebaseerde lokale context en techno-economische prestaties.'

'Wij leveren een rapportage op waarin alle onderzoeksresultaten opgenomen worden. Deze wordt beschikbaar voor de subsidieverstrekker en betrokken partners. Voor ander publiek (media, publieke bijeenkomsten, conferenties) zullen wij bijdragen aan brochures, infographics of presentaties met (tussen)resultaten en dilemma’s die uit het onderzoek naar voren komen.' De uitkomsten zijn bedoeld voor de volgende belanghebbenden:

Inzichten en beslispunten voor eventueel verdere uitrol van waterstoftechnologie voor afvalinzameling (en mogelijk andere toepassingen). Daarnaast ontwikkeling van beoordelingskaders van financiële en maatschappelijke kosten/baten voor gebruik bij andere projecten.

Inzichten voor eigen financieel business case van aankoop/gebruik grote vrachtwagens op H2-elektrische technologie en voor maatschappelijke business case voor duurzaamheidsprogramma of stakeholders (/subsidieverstrekker).

Inzicht in uitgaven van overheid en de maatschappelijke baten die daar tegenover staan.

Praktijkgegevens van technische en economische prestaties van H2-elektrische vuilnisauto’s waarmee producten kunnen worden verbeterd of marketing kan worden aangewend.

Partners van H2WasteCollect

  • Gemeente Amsterdam:
    Eindgebruiker H2-elektrische vuilnisauto’s. De financiële kosten worden daarmee ook vanuit de gemeente beredeneerd.
  • Holthausen Energy Points BV: Realisatie en exploitatie van H2-vulpunt en elektrolyser. Daarnaast penvoerder van het gehele project.
  • E-Trucks Europe: Beheerder van H2-elektrische auto’s en verantwoordelijk voor ombouw van basisvuilnisauto naar H2-elektrische vuilnisauto.
  • Truckland Noord-Holland BV: Leverancier conventionele basisvuilnisauto en serviceverlener onderhoud.

Studenten betrokken bij H2WasteCollect

Het onderzoek is een zeer praktische casus waarin op veel vlakken kwantitatieve analyse en lokale context een belangrijke rol speelt. Het leent zich daarmee goed voor deelvragen die behapbaar en uitvoerbaar zijn voor studentenprojecten. Studenten kunnen hier interessante praktische ervaring opdoen bij belangrijke stakeholders over een relevant en actueel duurzaamheidsvraagstuk. 

Het lectoraat City logistiek onderzoekt intelligente oplossingen om op een slimme en schone manier aan de toenemende vraag van het aantal logistieke vervoersbewegingen in stedelijke context te voldoen. Gemeentelijke afvalinzameling is ook onderhevig aan veranderingen die nieuwe logistieke vraagstukken oproepen: Verbeteren van de lokale luchtkwaliteit terwijl tegelijkertijd een schoon straatbeeld behouden moet blijven en het hergebruik (en scheiding) van afval gestimuleerd wordt. Deze casus biedt nieuwe inzichten hoe een technologie financieel en maatschappelijk kan worden geanalyseerd voor het verbeteren van de stadslogistiek. Daarbij behelst ze ook een zuiver logistiek vraagstuk: routeoptimalisatie met de mogelijkheden en beperkingen van een nieuwe technologie en de context van de bestaande Amsterdamse afvalinzameling.

Gepubliceerd door  Urban Technology 8 juli 2020