Afgelopen zaterdag stond er een groot interview over groene waterstof in de landelijke krant ‘Algemeen Dagblad’. Hieronder de tekst.
Er is een schoon en veilig alternatief voor Gronings gas, stelt energieprofessor Ad van Wijk: waterstof. Te maken uit water en zon of wind. Met als restproduct geen CO2, maar zuiver water. ,,Waterstof is de ontbrekende schakel in de energietransitie.’’
Het klinkt bijna te mooi om waar te zijn: een alternatief voor aardgas dat we kunnen produceren met windmolens op zee en zonnepanelen in de woestijn of op onze daken. En dat bij verbranding niet bijdraagt aan klimaatverandering, omdat het restproduct geen broeikasgas is, maar waterdamp. Toch bestaat het: waterstof. Ad van Wijk, hoogleraar Future Energy Systems aan de TU Delft, ziet er gigantische kansen in.
Waarom hebben we hier nog nooit van gehoord? In het regeerakkoord van 70 pagina’s komt het woord waterstof niet voor.
,,Als klein land zijn we erg gefocust op andere technieken, zoals wind op zee en elektrische auto’s op batterijen. In het buitenland wordt al serieus ingezet op waterstof. Japan is sinds de kernramp van Fukushima om. Het land heeft weinig zon en wind en laat daarom waterstof maken. In de toekomst ook door zonnepanelen in Australië, waarvandaan de energie per schip naar Japan wordt vervoerd. De Olympische Spelen in Tokyo worden over twee jaar de showcase. Alle energie wordt geleverd door waterstof: voor verwarming, de spelersbussen, de olympische vlam. Maar ook alle grote automerken hebben al modellen ontwikkeld die op waterstof rijden. Duitsland bouwt aan een landelijk netwerk van 400 tankstations waar je waterstof kunt tanken. Nu het besef doordringt dat de Groningse gaskraan dicht moet, begint ook Nederland de mogelijkheden te zien. In de onderhandelingen voor het klimaat- en energieakkoord die nu starten, staat waterstof voor het eerst op de agenda.’’
Kan waterstof echt ons Groningse aardgas vervangen?
,,Ja, met waterstof kun je precies hetzelfde. Het kabinet denkt nu aan buitenlands gas als vervanger, maar dat heeft een andere samenstelling dan ons Groningse gas. Alle gasketels in huizen en fabrieken moeten dan worden aangepast, of je moet fabrieken bouwen waar stikstof wordt toegevoegd aan dat hoogcalorische gas. En dan zitten we nog steeds met een fossiele brandstof, terwijl onze CO2-uitstoot drastisch omlaag moet om klimaatverandering tegen te gaan. De verbranding van waterstof levert geen CO2 op. We kunnen het maken met windenergie op de Noordzee. We kunnen er huizen mee verwarmen, op rijden en het gebruiken in fabrieken, als grondstof en om stoom op te wekken.’’
NOORDEN
De Noordelijke provincies (Groningen, Friesland en Drenthe) zien veel toekomst in waterstof, als alternatief voor de aardgaswinning. Om een groene waterstofeconomie van de grond te krijgen, schatten zij in dat tot 2030 voor 5,5 tot 10 miljard euro aan investeringen nodig is in waterstof. En daarboven nog 12 tot 15 miljard in offshore wind.
En dan komt het onze huizen binnen via de gasleiding?
,,Ja, voor waterstof kunnen we onze bestaande gasinfrastructuur gebruiken. De oudere metalen leidingen en aansluitingen moeten we wel coaten of vervangen door plastic, omdat waterstof lichter is en makkelijker ontsnapt. Maar dat is te doen. Net als het aanpassen van de branders in de cv-ketels. Dat is in de jaren 60 ook huis aan huis gebeurd toen heel Nederland werd aangesloten op Gronings gas.’’
Hoe krijg je windenergie van de Noordzee in de vorm van waterstof naar onze huizen?
,,Het idee is om een kunstmatig eiland midden in de Noordzee te bouwen met een waterstoffabriek. Daar gaan alle offshore windmolens stroom aan leveren. Via bestaande gaspijpleidingen wordt die energie in de vorm van waterstof naar het vasteland van Denemarken, Duitsland en Engeland getransporteerd. Maar er kunnen ook schepen aanmeren die waterstof onder hoge druk of in vloeibare vorm naar Japan of Amerika brengen. Aan dat plan werken netbeheerder TenneT, de Gasunie en de Rotterdamse haven samen met Duitse en Deense partijen. Ook kijken de Gasunie en AkzoNobel momenteel of ze de grootste waterstoffabriek van Europa kunnen bouwen in Delfzijl. Dat is een heel geschikte plek vanwege de Groningse gasinfrastructuur en de banen die daarmee zijn gemoeid. Vanwege het dichtdraaien van de gaskraan staan naar schatting
30.000 banen op de tocht. Mensen die nu aardgasleidingen onderhouden, kunnen ze straks geschikt gaan maken voor waterstof.’’
2050
Wereldwijd rijden in 2050 400 miljoen auto’s en 20 miljoen vrachtwagens op waterstof. Ook in de industrie en energievoorziening wordt waterstof onmisbaar volgens de Hydrogen Council, een coalitie van bedrijven als Shell, Total, General Motors en Toyota die toekomst zien in de nieuwe energiedrager. Zij stellen dat waterstof de wereldwijde broeikasgasuitstoot binnen 30 jaar met een vijfde kan verminderen.
Die ambitie vereist de komende vijftien jaar wel flinke investeringen. De kosten zullen afnemen naarmate waterstof op grotere schaal wordt gebruikt. De bedrijven verwachten dat in de toekomst mondiaal 30 miljoen mensen zullen werken in de waterstofeconomie.
Bij het omzetten van windstroom naar waterstof verlies je veel energie. Dan is het toch efficiënter om die groene stroom rechtstreeks te benutten?
,,Het klopt dat zo’n 20 procent van de energie verloren gaat. Maar je moet naar de kosten van de hele keten kijken, en het transport van waterstof is veel goedkoper. Hét nadeel van windenergie is immers dat je die niet goed kunt opslaan en over lange afstanden kunt vervoeren. Dat geldt ook voor zonneenergie. Op dagen zonder wind en zon ben je afhankelijk van batterijen. In zo’n thuisbatterij van Tesla kun je stroom van zonnepanelen op je dak kwijt voor een of twee nachten; niet voor de hele winter. Het opladen van een Tesla bij een snellaadstation duurt al gauw een half uur, terwijl je waterstof net zo snel tankt als benzine. Waterstof is hét medium om duurzame energie makkelijk en goedkoop over de wereld te transporteren. Daardoor kunnen we duurzame energie dáár gaan produceren waar dat het goedkoopst is. Zonnestroom in de Sahara, Zuid-Spanje en Californië, wind op de Noordzee. We denken nu veel te lokaal. Energie is een wereldmarkt. De kolenmijnen in Limburg zijn destijds echt niet dichtgegaan omdat de kolen op waren, maar omdat de kolen elders goedkoper te winnen waren. Zo zal het ook met onze nieuwe
hernieuwbare energiebronnen gaan. De prijs van zonne- en windenergie is afgelopen jaren al spectaculair gedaald. Dankzij waterstof zal ook voor groene stroom een wereldmarkt ontstaan. Waterstof is de ontbrekende schakel in de transitie naar duurzame energie.’’
Dit artikel is geschreven door journalist Annemieke van Dongen en verscheen eerder op ad.nl
Schitterend stukje. Dit is de toekomst. Nu nog de tankstations aanpassen, a.s.a.p.
Ik begrijp heel goed dat juist de Noordelijke provincies de benodigde investeringen voor waterstof willen hebben. Nederland is een land zonder natuurlijke grondstoffen: als je aardgas buiten beschouwing laat. Juist dat aardgas wordt nu door direct belanghebbenden, een handjevol mensen in een dun bevolkt gebied, ter discussie gesteld waardoor echte 30.000 banen op de tocht gaan staan en de Nederlandse aardgasbaten onze Welvaart niet meer kan dienen. Het lijkt me meer dan redelijk te kijken naar waterstof, maar hebben we daar nu juist weer die Noordelijke provincies voor nodig?
Groningen is ideaal gepositioneerd als distributiepunt. Alle gasleidingen van Nederland en een groot deel van west-europa beginnen daar, omdat daar vroeger de grootste voorraad lag. Dat gas vervangen door waterstofgas klinkt dan logisch
Dit is al jaren bekent en nooit bekeken. Kom maar op net waterstof daar vaart de natuur wel bij
Angelo, de noordelijke provincies hebben de infrastructuur (leidingnet) om het waterstof te gaan transporteren. Het is een veel belovend medium wat ongetwijfeld de toekomst heeft. Kom maar op!
Waarom toch die mono-focus op waterstof?
Met over de hele keten een verlies van tot 75%. En met grote operationele en economische “uitdagingen” in opslag, distributie en zeker in mondiale schaalbaarheid.
Hydro pumping is veel efficiënter en goedkoper. En power to liquid oplossingen veel praktischer. En er zijn nog meer alternatieven.
Wat is de wetenschappelijke basis voor deze singulaire keuze?
power to liquid = (vaak) waterstof
Bij de omzetting van duurzaam gewonnen elektriciteit in waterstof gaat 50% verloren in het elektrolyse proces. Bij de ‘verbranding’ van waterstof in een auto gaat door het lage rendement van de brandstofcel nog eens 50% verloren. Dat is 75% verlies totaal.
Betekent dat als alle windenergie in waterstof wordt omgezet, je 2 tot 3x zoveel windmolens nodig hebt dan zonder waterstof.
Dan toch maar liever die kostelijke duurzame stroom rechtstreeks opslaan in -auto -accu’s.
En wil je voor langere tijd elektriciteit duurzaam opslaan met een hoog rendement, dan ligt er nog een plan Lievense II op de plank.
Het hangt van ieders invalshoek af. Opslaan van elektriciteit in plaats van elektriciteit gebruiken voor electrolyse lijkt juist, maar jij kent ook wel batterijen en accu’s in alledaagse toepassingen die in de tijd leeglopen als ze niet gebruikt worden. Het ‘leeglopen’ van accus’s zal in relatie moeten staan tot het lekken van vloeibaar waterstof. Daar komt bij dat met name (lithium) accu’s bij koude omgevingstemperaturen een veel lager rendement laten zien. Dus we zijn er nog niet. Wat als we kernenergie aanwenden als schone energiebron en daarmee ook water kunnen elektrolyseren of bijvoorbeeld water kunnen radiolyseren…
Aangezien de te installeren capaciteit aan groene stroom omgekeerd evenredig is aan de efficiency van de hele keten lijkt het niet aannemelijk dat toepassing van waterstof tot een competitieve business case kan leiden.
Of mis ik iets?
Ik stuurde een week geleden een reactie op bovenstaand artikel.
Dit is al ruim een week in ‘moderation’.
Kritische reacties worden kennelijk niet gewaardeerd.
Geachte heer Schermer, in tegendeel. Lees het laatste artikel, op http://profadvanwijk.com/waterstof-de-sleutel-voor-de-energietransitie/
Bij energie zijn 2 dingen heel belangrijk
– de prijs
– dat het CO2 neutraal of negatief is
Omdaty er een v rije markt is, en er politiek weinig signalen zijn dat dat verbetert, is die lage prijs vor klimaatneutrale energie belangrijk.
We zijn met het reduceren van de CO2 uitstoot al te laat.
Het huidige beleid brengt ond boven de 5 a 6 graden opwarming
Daarom hebben w steend meer CO2 negatieve energie nodig naarnmate het CO2 budget voor 2 graden opwarming verder op raakt.
Daarom is het slimmer en goedkoper de bestaande 6000 fossiel ecentrales allemaal te verplichten hun CO23 af te vangen. En te gaan stoken met van biomassa afgeleide brtandstof, als we de wetenschap en technieken hebben ontwikkeld om die biomassa te telen en te oogsten, op een duurzame manier.
Onze energie mix zal dus maar langzaam minder fossiel worden, naarmate er meer duurzaam wordt opgewekt.
Dat zal inderdaad veel offshore windenergie zijn, en zonnepanelen waar plek is.
Die stroom kun je het meest kosten effectief, direct gebruiken, en balanceren met de verplicht klimaat neutrale centrales op fossiele brandstof.
Dus “opslag” vooral in fossiele brandstof die de variatie in duurzame opwek balanceren.
Natuurlijk zijn er vele mobiele systemen, die niet op een accu kunnen, of goedkoper op waterstof .
Ook de industrie heeft hoge temperatuur warmte nodig, die klimaatneutraal kan worden met waterstof.
Echter, die waterstof, echt nodig, kan het meest kosteneffectief gemaakt worden met fossiele brandstof, met verplichte afvang van CO2.
“Waarom hebben we hier nog nooit van gehoord?”
Lol… ik ben al zo’n 15 tien jaar bezig met het klimaat, energie en duurzaamheid. En al 15 jaar lang begint er ieder jaar weer iemand over die waterstof…
De realiteit is dat het (helaas) nog lang gaat duren voordat we overschotten aan duurzaam opgewekte elektriciteit gaan hebben.
En dan is waterstof helemaal niet zo goed geschikt voor langdurige opslag. Er zijn al proefopstellingen die de waterstof opwaarderen tot methaan (aardgas). En ja minder efficiënt maar wel veel beter geschikt voor langdurige opslag.
Voor korte termijn opslag hebben waterkracht en de batterijen de slag al gewonnen.
Maar wel goed dat je er over nadenkt. Nu de volgende stap nog maken.
success!
Het duurde 100 jaar voordat de uitvinding van de eerste ICE motor in 1794 leidde tot een toepassing in een auto https://autotechio.com/history-of-internal-combustion-engine/
Dus die 15 jaar zegt niet zoveel.
Waarom waterstof geen goed middel is voor langdurige opslag, is een raadsel.
Ik begrijp niet waarom er niet meer nadruk wordt gelegd op waterstofgas ipv het gas uit Groningen. Zeker alle huizen die gebouwd zijn voor 1950 komen voor enorme kosten te staan als we doorgaan op het het pad van waterwarmtepompen terwijl het omzetten naar waterstof veel goedkoper is, als ik het goed heb begrepen. Politiek wordt wakker!
De constante waterstofpromotie leidt tot passiviteit en uitstel van de energietransitie. Hou er dus mee op!
Mensen denken waarachtig dat er over een jaar of 10 waterstof uit hun gaskraantje komt en daarna alles verder gaat als voorheen. Voeg daar nog het nonsensverhaal van het waterstofproducerende zonnepaneel uit Leuven bij en men zakt achterover op de bank: probleem opgelost.
Ik ben coördinator van een bewonersorganisatie van een wijk die per 2030 van het aardgas gaat en we krijgen wekelijks vragen en opmerkingen van mensen, die een artikeltje gelezen hebben of een tv-programma gezien hebben over waterstof. Helaas zijn al die publicaties verre van compleet, veel te rooskleurig, vaak gebaseerd op halve waarheden (zelfs leugens soms) en wishfull thinking. Het helpt allemaal niet, want goede alternatieven voor gas-CV worden niet serieus bekeken “omdat het waterstof komt”.
Hoe snel kan het gaan? 31 juli 2019: Portugal attracted the lowest ever solar power electricity price bid in its latest generation capacity procurement auction – €14.8/MWh (€0.0148/$0.016 per kilowatt-hour). The minister said the 1.4 GW auction had attracted 10 GW of project applications.
Source: https://www.pv-magazine.com/2019/07/31/portuguese-auction-attracts-world-record-bid-of-e14-8-mwh-for-solar/
Politiek figuren weten niets, ze laten zich graag vertellen wat te doen en praten dit dan na.
Ik begrijp die negatievelingen niet. Die alsmaar zeuren over slechte rendementen en grote verliezen bij de omzettingen. Bij fossiele brandstoffen klopt dat verhaal omdat ik daarvoor moet betalen. De bronnen voor groene waterstofgas, Wind, Water en Zon sturen geen rekening.
Kijk ook even naar de firma Ballard uit Canada die al 30 jaar alles onder de knie heeft over productie, opslag en fuel cells. Wij kunnen en moeten nog heel veel leren.
Blijft dat waterstof gas de schoonste energievorm ter wereld is en blijft.
Groet,
Henri Ossevoort