De heilige graal van groen waterstof

Als Tilburg van het gas af moet, welke alternatieven zijn er dan? Met die vraag in het achterhoofd is in voorgaande cafés aandacht besteed aan warmtepompen, warmtenetten en houtstook. Vanavond is de beurt aan waterstof. Hoe werkt het, wat kun je ermee en wat kan er niet mee? Michel Suijkerbuijk is adviseur die bedrijven en overheden van advies dient over de energietransitie. Als opgeleid scheikundige weet hij hoe je energie bespaart, of duurzame energie opwekt.

Waterstof is het meest lichte element, legt Michel uit, en ook het meest voorkomende element. Je vindt het onder de aanduiding H in water (H2O) en ook in methaan (CH4, moerasgas). Het zuivere molecuul is H2 maar dit komt niet zelfstandig voor in de wereld. Waterstof wordt veel gebruikt in de chemische industrie, bijvoorbeeld bij de productie van zoutzuur.

Er zijn drie manieren op waterstof te produceren. De grijze optie is om een mengsel van aardgas en water te verhitten tot 700 a 1.000 graden Celsius. Hierbij ontstaan waterstof en kooldioxide. Momenteel is dit de meest gebruikte manier. Dit levert echter veel CO2 op en dat willen we niet, omdat het een broeikasgas is.

Blauwe waterstof werkt beter wat het broeikasgas CO2 betreft. Ook hierbij worden aardgas en water gebruikt maar de kooldioxide wordt afgevangen en vervolgens hergebruikt of opgeslagen.

Het ideale scenario is groene waterstof. Hier komt geen aardgas aan te pas. Groene stroom wordt gebruikt om water te ontleden in waterstof en zuurstof (elektrolyse). Een duurzame methode zegt Suijkerbuijk want er ontstaan uitsluitend waterstof en zuurstof. Toch wordt groen waterstof nog maar weinig gemaakt. "Elektrolyse is duur want het kost veel stroom en groene stroom is er nog niet zoveel. Ook de apparaten die het karwei moeten klaren zijn heel duur. Grijs en blauw waterstof zijn voorlopig nog goedkoper."

Presentator Frans Post wil weten, als het zo lastig is om groen waterstof te produceren, waarom wordt het dan wel de heilige graal van de energietransitie genoemd? Wat kun je met waterstof bereiken?
Het gaat nog vooral om een lokkend vergezicht in het kader van de energietransitie, weet Michel. "Windenergie op zee is goedkoop en duurzaam. Maar het levert ook problemen op bij grootschalige toepassing. Hoe transporteer je de energie? Een overschot aan dit soort energie krijg je niet meer aan land. En opslag is een ander probleem. In de winter is de behoefte groot maar het is ingewikkeld om zware kabels en gigantische accu's te bouwen. Een stroompakhuis zou het formaat krijgen van 22 maal het Brabantse provinciehuis en dat is niet erg praktisch."

"Veel handiger is een aanpak waarbij je op zee, in de buurt van de windmolens, waterstof produceert. Dit kan relatief eenvoudig want er liggen al booreilanden. Transport van waterstof naar de wal is mogelijk want er liggen ook al gasleidingen. Op het land kun je waterstof opslaan in zoutholtes. Al met al oogt dit heel aantrekkelijk – maar nu nog niet."

illustratie

Het idee is fraai maar vraag is hoe dit de inwoners van Tilburg gaat helpen bij het afschakelen van het aardgas.. Wat is de praktische toepasbaarheid?
Michel geeft toe dat de praktische waarde van het lichte gas nog beperkt is. Al is tanken op waterstof hier en daar inmiddels wel mogelijk. In Helmond bijvoorbeeld staat een waterstof tankstation.

Er zijn ruwweg twee manieren om waterstof voor consumenten bereikbaar te maken. In auto's maak je met behulp van een brandstofcel elektrische stroom, waar de auto op kan rijden. Dit is in beginsel ook mogelijk in woningen; je krijgt dan veel stroom en weinig warmte. Een scenario dus voor de warmtepomp. Een tweede manier is om waterstof bij te mengen in klassieke aardgasketels maar daar zit ook nog weinig muziek in. De technieken zijn allemaal nog erg duur.

We horen dus voornamelijk toekomstmuziek. In het concept Klimaatakkoord wordt voorzien dat grootschalige toepassing van waterstof in de gebouwde omgeving pas na 2030 reëel wordt. "Maar dat is maar een deel van het verhaal," relativeert Suijkerbuijk: "Op termijn komen nieuwe technieken eerder binnen bereik. Als er meer windmolens en zonnepanelen komen, wordt groen waterstof eenvoudiger te maken en dus goedkoper. En dan verandert het beeld."

Een bezoeker in de zaal wil weten hoeveel energie verloren gaat bij die elektrolyse, dus bij het omzetten van groene stroom naar waterstof. Michel antwoordt dat bij de eerste slag een verlies optreedt van 30 a 40 procent. Ook in de brandstofcel verlies je weer energie maar verbranding van waterstofgas is veel rendabeler.

Wethouder Oscar Dusschooten meldt dat de gemeente Tilburg nadenkt over waterstof. Hij beaamt dat de techniek nog niet marktrijp is. "We zouden net als Helmond een tankstation voor waterstof kunnen bouwen met subsidie. Maar dat gaat niet werken als er bijna geen auto's zijn om te tanken…" Om de vraag te organiseren is de gemeente bezig met de ontwikkeling van een vuilniswagen op waterstof. "Zo'n voertuig kost nog steeds 450 tot 300 duizend euro en ze verbruiken ook veel stroom. We proberen nog een paar transportbedrijven mee te krijgen om ook vrachtwagens aan te kunnen bieden bij een dergelijk tankstation."

En zo levert een technisch onderwerp in de staart toch nog nieuws op.

Volgend artikel: Jan van den Broek kreeg een pluim