Sinds de social media impact van de filmopname van de explosie van de
Hindenburg zeppelin in 1937 is waterstof 'not done' vanwege veiligheid.
Ook kent iedereen wel het scheikundeproefje 'knalgas' maken, waarbij
elektrolyse van water wordt gedemonstreerd door de belletjes in het
water aan te steken. Elke keer als ik zeg dat ik de opkomst van de
waterstofeconomie met interesse volg, krijg ik de vraag 'is dat niet
gevaarlijk, die zeppelin, die explosie'. Het zit er blijkbaar diep in,
ondanks dat het al 80 jaar geleden is.
Waarom dan toch de toenemende interesse, innovatie en investering in
waterstof als energiedrager? Gewoon omdat we het goed kunnen gebruiken
in de huidige energietransitie.
 |
| Deze waterstofauto tankt bij een tankstation in Londen (credits ITM Power) |
De productie van duurzame energie, met name elektriciteit komt nu
eindelijk op gang met de grootschalige wind- en zonprojecten. Deze
productie (met name windenergie) vindt veelal plaats op locaties die ver
van de afnemers gelegen is en op momenten dat er weinig behoefte aan
is, bijvoorbeeld s'nachts. Om deze 'onbalans' te herstellen worden op
dit moment nog productiemiddelen (b.v. windmolens) stilgezet, tientallen
kilometers zware elektrakabels door land en zee getrokken en ingezet op
opslagmedia, zoals batterijen.
Waterstof is een energiedrager, een klein molecuul, volumeus en het
is een brug tussen elektriciteit en brandstof. Via elektrolyse maak je
waterstof uit water, wat je op allerlei manieren kan toepassen in
diverse kringlopen en is duurzaam als de bron van de elektriciteit
duurzaam is, bijvoorbeeld zon-, wind-, waterkracht of biomassa. Dus
'overtollige' duurzame elektriciteit kan ongehinderd waterstof
opleveren, is een extra inkomstenbron voor deze installaties en kan in
energie(gas)centrales weer opnieuw omgezet worden in elektriciteit als
er piekvraag is.
Het waterstof kan in cilinders onder hoge druk (350 - 700 bar)
getransporteerd worden (bv. in schepen, maar ook in de waterstofauto),
maar het kan ook in het bestaande aardgasnet tot circa 30% worden
bijgemengd, zodat je het in je fornuis kan gebruiken. Hierdoor hoeven
niet alle 7 miljoen bestaande aansluitingen direct 'van het gas af'.
Bij lekkage vervliegt het waterstofgas gelijk, het is zo licht, dit
in tegenstelling tot propaangas wat gaat liggen rondom de lekplaats en
zo sneller tot gevaarlijke situaties kan lijden. Op circa 30.000
locaties in Nederland staat een propaantank en er is bijna nooit een
calamiteit, dus veiligheid is een aandachtspunt, ook voor waterstof,
maar niet in die mate dat het een beperking hoeft te zijn.
Op dit moment wordt waterstof in personenauto's geïntroduceerd; een
elektrische auto met een brandstofcel op waterstof, wat momenteel nog
voor meer kilometers tussen een tankbeurt én een kortere tanktijd
oplevert t.o.v. het rijden op elektronen. De meerwaarde zit niet in de
personenauto's, maar in de zware transportmiddelen zoals trucks en
schepen; grote zware accupakketten zijn minder handig dan een tank met
waterstof, ook voor de benodigde laadinfrastructuur.
Net als elektrisch vervoer werd ook waterstof in het begin van de
vorige eeuw verdrongen door fossiele brandstoffen, zoals diesel,
benzine, maar ook aardgas. Het stadsgas van vroeger was >50 %
waterstof, maar werd gemaakt uit kolen. Het huidige waterstof wordt nog
veelal gemaakt uit aardgas, maar op steeds meer plaatsen uit duurzame
elektriciteit en zal zo bij gaan dragen aan de energietransitie in de
komende decennia.
Bij alle genoemde toepassingen zijn nog veel innovaties in de
waterstofeconomie nodig om de (energie)efficiëntie van omzetting te
verhogen, technieken te verbeteren en veilig gebruik mogelijk te maken.
