Print:

Waterstof: Hoe belangrijk is het voor de energietransitie?

Redactie IIR , Trainingen & Conferenties

LinkedIn profiel

Waterstof is de belofte voorbij. Alle voors en tegens zijn op een rijtje gezet, de plannen zijn uitvoerig besproken en de haalbaarheidsstudies doorgerekend. Door het hele land worden honderden projecten opgestart. Gesteund door de overheid en EU en voortgestuwd door het bedrijfsleven. Hoewel het duidelijk is dat waterstof here to stay is, blijft de vraag: hoe groot is de rol die het speelt in de energietransitie?

Waterstof energietransitie

 

Waterstof is nu vooral een back-up

Als energiedrager in plaats van energiebron is waterstof bij uitstek geschikt om teveel geproduceerde energie op te slaan. Het is vooral nuttig als seizoenopslag van energie, zowel op klein- als grootschalig niveau. Teveel opgewekte zon- of windenergie kan worden opgeslagen in de moleculen van waterstof. Dit kan voor lange perioden ondergebracht worden in bijvoorbeeld lege gasvelden of zoutholtes.

Bovendien biedt waterstof de mogelijkheid om ook andere CO2-vrije gassen te maken, dit ter vervanging van aardgas. Op die manier vervult het een soort brugfunctie tussen het Nederlandse gas- en elektriciteitsnet. Dit geeft veel flexibiliteit in de energietransitie. Met name in het noorden van het land is een grootschalige toepassing van waterstof als energiedrager erg interessant. De chemische industrie aldaar, de verbinding met offshore windparken en met buitenlandse elektriciteitsnetten en ons aardgasnet. Het ligt er allemaal al. Zo stelt netbeheerder Gasunie in het jaarverslag 2018 dat het Nederlandse net nu wordt voorbereid om waterstof en groen gas op grote schaal in te voeden.

Waterstof is er voor de zware industrie toch? Uit recent onderzoek van het Ministerie van Economische Zaken en Klimaat (EZK) blijkt vooral de zware industrie het meest te profiteren van de voordelen van waterstof. Als industrieel gas wordt het in Nederland al op grote schaal geproduceerd en gedistribueerd. Voor gebruik als basisproduct in vooral de raffinage- en kunstmestindustrie. Vanwege de hoge investeringskosten was schaalgrootte tot voor kort een belangrijke vereiste om het rendabel te houden.

Toch breekt waterstof nu ook door op andere gebieden, mede vanwege ondersteuning vanuit Den Haag en Brussel. Met de hoge energiedichtheid van deze brandstof behalen auto’s en bussen makkelijk 400 kilometer op een volle tank. Ook kan het in dichtbevolkte gebieden op termijn gas vervangen als warmtevoorziening, na vervanging van de cv-ketel. Netbeheerder Stedin experimenteert in Rotterdam met het transporteren van waterstofgas via het net naar een centrale ketel, die vervolgens huizen verwarmt. En natuurlijk is de allergrootste belofte nog altijd: schone energie.

Waterstof is nog vies, maar wordt schoner

Zoals bekend wordt de meeste waterstof opgewekt door omzetting van aardgas bij hoge temperaturen. In Nederland produceert men jaarlijks zo’n 800.000 ton waterstof, waarbij meer dan 7 miljoen ton CO2 wordt uitgestoten. Deze zogeheten grijze waterstof is dus allesbehalve schoon, maar door de koolstofdioxide in ondergrondse gasvelden op te slaan (blauwe waterstof genoemd) wordt in ieder geval al een hoop uitstoot voorkomen.

De groene waterstof waar nu hard aan gewerkt wordt is die van elektrolyse, waarbij men water in de elementen waterstof en zuurstof splitst. Hoewel dit geen schadelijke uitstoot oplevert, is er wel veel elektriciteit voor nodig die zon- en windenergie nu nog niet kunnen leveren. De beschikbare elektrolyse-installaties zijn daarnaast veel te klein om de schaalvergroting te realiseren die nodig is voor de energietransitie in Nederland. Om groene waterstof écht te laten slagen, moeten er installaties komen met het vermogen van gigawatts in plaats van megawatts. En dat kost geld.

Nu nog duur, maar het wordt goedkoper

De belangrijkste reden dat groene waterstof in de afgelopen drie decennia nog niet is doorgebroken, ondanks alle voordelen, is vanwege het hoge prijskaartje. Waterstof heeft een drie keer zo hoge energie-inhoud als aardgas; maar het energieverlies bij omzetten naar brandstof of elektriciteit is omgerekend ook drie keer zo hoog als gas. Een andere grote beperking is dat er dure compressie nodig is om er voldoende hoeveelheden van te kunnen vervoeren.

Uit berekeningen van de Rijksuniversiteit Groningen blijkt dat groene waterstof op dit moment alleen rendabel is wanneer de prijs van aardgas hoog is en blijft. Ook moeten de investeringskosten van zowel elektrolyse als duurzaam opgewekte stroom fors dalen, voordat het economisch gunstig wordt. Er is dus nog een grote slag te maken, economisch én technologisch gezien.

Maar dat weerhoudt het bedrijfsleven er niet van om nu al fors in te zetten op verschillende toepassingen. Wat betreft Ed Nijpels, de voorzitter van de Klimaattafels die vorig jaar de eerste plannen richting een Klimaatakkoord presenteerden, is waterstof ‘de sleutel tot de energietransitie’. De veranderingen zijn dus al in gang gezet. Nu is de vraag hoe bedrijven hun processen zo kunnen organiseren dat ze beter gebruik maken van de voordelen.

Nieuwsgierig naar wat waterstof voor uw industrie kan betekenen? Tijdens de 4-daagse masterclass ‘Energietransitie in de Industrie’ leert u meer over de mogelijkheden binnen verduurzaming van energiegebruik en industriële processen.

Meer informatie?

Laat uw e-mail achter en ontvang de brochure van de masterclass 'Energietransitie in de Industrie' direct in uw mailbox.