Wees wijs met waterstof | Natuur & Milieu

Wees wijs met waterstof

Wat hebben waterstof, windmolens en warmtepompen met elkaar te maken?

Met het dichtdraaien van de gaskraan in Groningen stijgt de vraag naar alternatieven voor aardgas. Waterstof wordt al jaren toegepast in de industrie, en vindt mondjesmaat ook zijn weg in toepassingen voor consumenten. Is waterstof daarmee het duurzame antwoord op die vraag?

Allereerst: hoe maak je waterstof?

Waterstof is geen natuurlijke energiebron zoals de zon of de wind. Het is een energiedrager, die eerst gemaakt moet worden. Er bestaan verschillende technieken om waterstof te produceren, maar die zijn niet allemaal even duurzaam:

  • ‘Grijze waterstof’ wordt geproduceerd door water onder hoge druk te laten reageren met aardgas. Hierbij komt het broeikasgas CO2 vrij. Deze productiewijze wordt in Nederland veel gebruikt in de industrie en zorgt voor een aanzienlijke CO2-uitstoot.
  • ‘Blauwe waterstof’ wordt geproduceerd zoals grijze waterstof, maar de geproduceerde CO2 uitstoot wordt opgeslagen onder de grond in bijvoorbeeld oude aardgasvelden. Zolang er geen volwaardige alternatieven zijn is dit een voorlopige oplossing die het CO2-probleem voor nu even wegwerkt, maar helaas wel verplaatst naar de toekomst.
  • ‘Groene waterstof’ ontstaat daarentegen door elektrolyse waarbij water (H2O) door middel van groene elektriciteit (uit zon, wind) wordt gesplitst in waterstof (H2) en zuurstof (O2). Hier komen geen broeikasgassen bij vrij.

Groene waterstof en windmolens

Die groene elektriciteit, die nodig is voor groene waterstof, daar zit hem de moeilijkheid. Groene elektriciteit is nu namelijk nog schaars en blijft dat de komende 15 jaar ook. Willen we alle grijze waterstof vervangen die we nu in de industrie inzetten? Dan hebben we alle windmolens nodig die tot 2030 gepland zijn voor de Noordzee. We zullen dus wijs moeten omgaan met deze nieuwe brandstof.

Waterstof toepassingen

Wat is wijsheid? De gehele Nederlandse energievraag moeten we afwegen tegen de mogelijkheden die nu voor handen zijn om energie op te wekken. De toepassing van waterstof is dan in de ene sector wel, en in de andere sector niet de meest duurzame keuze. Waterstof wordt momenteel vooral toegepast in de industrie voor de productie van kunstmest. Op termijn zal de industrie het ook toe kunnen passen voor industriële processen waarbij een zeer hoge temperatuur nodig is. Hier is nu nog geen betere oplossing beschikbaar om aan de energievraag te voldoen. Groene waterstof is in dit geval wel een aantrekkelijk alternatief. En ook als we overschotten van groene stroom willen opslaan is waterstof een interessante optie. Maar voor veel consumententoepassingen zijn er duurzamere keuzes beschikbaar.

Heeft waterstof de toekomst?

Waterstof heeft daarmee een waardevolle systeemfunctie. Maar om ons huis te verwarmen of auto te rijden is groene elektriciteit uit wind of zon een veel betere energiedrager. Naast zonnepanelen, windmolens en warmtepompen kan (groene) waterstof een belangrijke rol spelen in een energievoorziening zonder CO2-uitstoot, maar dit zal niet de hoofdrol zijn.

Een warm huis met waterstof
Als we binnenkort gaan verhuizen of verbouwen, moeten we ons dan al gaan verdiepen in waterstoftoepassingen om ons huis te verwarmen? Voor het overgrote deel van de woonwijken in Nederland is de toepassing van waterstof een inefficiënte oplossing, omdat voor de opwekking van waterstof elektriciteit nodig is. Die elektriciteit kunnen we beter rechtstreeks benutten in ons elektriciteitsnet. Het transporteren van waterstof naar woningen via het bestaande aardgasnet is ook niet zo maar mogelijk. De oudere gasleidingen zijn te poreus om waterstof te vervoeren. Nieuwe gasleidingen zijn wel geschikt voor waterstofaanvoer, maar ook dan zijn aanpassingen aan de infrastructuur nodig, zoals het plaatsen van elektrolysers, speciale CV-opstellingen en nieuwe gasmeters. Wil je nu jouw huis vergroenen en er warmpjes bij zitten? Dan kun je beter je woning goed isoleren en overstappen op een groene energieleverancier en/of zonnepanelen plaatsen. Wil je nu al van het aardgas af? Dan kun je daarna een elektrische warmtepomp installeren, of je aansluiten op een warmtenet als die mogelijkheid er is.

Waterstof als brandstof voor personenauto’s
In een waterstofauto wordt waterstof in een brandstofcel met zuurstof uit de lucht omgezet in water, waarbij elektriciteit geproduceerd wordt, die een elektromotor aandrijft. De auto rijdt vervolgens emissievrij. Maar voor de productie van die waterstof is wel elektriciteit verbruikt. Door eerst elektriciteit om te zetten in waterstof en vervolgens waterstof weer om te zetten in elektriciteit gaat wel 60% van de energie verloren. Het is veel efficiënter om een accu met groene stroom op te laden om de elektromotor aan te drijven. Wij zien vooralsnog dan ook geen grote rol weggelegd voor waterstof in personenauto’s. Voor bijvoorbeeld streekbussen en vrachtwagens zien we wel toepassingen voor waterstof omdat de grotere energiebehoefte van deze grote vervoersmiddelen niet goed kan worden ingevuld met een accu.

Elektriciteit opslaan met waterstof
De beheerders van ons elektriciteitsnet zorgen ervoor dat het aanbod van elektriciteit in ons land 24 uur per dag overeenkomt met de vraag naar elektriciteit. Door de toename van zonnepanelen en windmolens komen er meer pieken in het aanbod, ook op momenten dat de vraag juist erg laag is. Dit overschot aan duurzaam opgewekte energie kunnen we omzetten in waterstof om vervolgens elders te gebruiken voor grotere voertuigen of in industriële processen. In gevallen van stroomtekorten – wanneer het niet waait en de zon niet schijnt – kunnen we daarnaast ook waterstof weer omzetten in elektriciteit. Zo helpt waterstof om het elektriciteitsnet in balans te houden.

  • sponsor
  • sponsor
  • sponsor
[gravityform id="186" title="false" description="false"]
  • Dit veld is bedoeld voor validatiedoeleinden en moet niet worden gewijzigd.