‘Waterstof heeft potentieel een belangrijke rol te spelen in de energietransitie en kan gezien worden als een ‘enabler’. Zo trapte het rapport over het potentieel voor groene waterstof in Vlaanderen in opdracht van het Vlaams Energie Agentschap af. In oktober 2018 was al duidelijk dat er mogelijkheden lagen op het gebied van waterstof. Zowel voor de energievoorziening voor huishoudens als industrie en mobiliteit. Inmiddels zijn we twee jaar verder en is het een goed moment om de balans op te maken. Is groene waterstof de toekomst van onze energievoorziening en wellicht zelfs de waterstofauto?
Energietransitie: waarom eigenlijk?
Dat fossiele brandstoffen schaars zijn en schade aan het milieu toebrengen, daar zijn we het allemaal over eens ondertussen. We moeten naar een schonere energie die vooral niet schaars is; helemaal vanwege de constant toenemende vraag naar energie. Daarbij waren de ogen lange tijd gevestigd op energie uit wind, zon en water. Een prima oplossing, zo leek het. Totdat de nadelen van deze opties ineens boven tafel kwamen.
Groene energie uit zon, wind en water is nauwelijks schadelijk voor het milieu en het is mogelijk om grotere hoeveelheden energie op te wekken. Toch is dit geen sluitende oplossing. Dat heeft te maken met het vraagstuk rond piekvraag en piekaanbod. Op het moment dat de grootste vraag naar energie de markt raakt (na school en het werk), schijnt de zon niet meer zo fel (of is het volledig donker). Dat betekent dat een enorm gedeelte van het energie-aanbod wegvalt op het moment dat de vraag het grootste is.
De energie uit wind, zon en water kan niet op goedkope en efficiënte manier opgeslagen worden. Er zouden talloze accu’s nodig zijn, waarmee de energie in feite onbetaalbaar wordt en veel verspild wordt. Ook is het aanleggen van de infrastructuur prijzig (denk aan stroomkabels vanuit land naar windmolens op zee).
De oplossing; groene waterstof (en elektrische auto’s)
De Europese Commissie ziet heil in het gebruik van groene waterstof. Net als landen als Saudi-Arabië overigens, waar flink geïnvesteerd wordt in nieuwe technologieën omdat de aardolie nou eenmaal op zal raken. In 2030 moet groene waterstof maar liefst 40 Gigawatt aan energie opbrengen. Een moedige doelstelling, vooral omdat dit de eerste stap is in een constante roadmap naar het opschroeven van de capaciteit.
Op dit moment is er nog geen sluitende post wanneer het gaat om groene waterstof. Het kan namelijk niet op grote schaal geproduceerd en ingezet worden. Daarvoor is veel meer onderzoek nodig, plus een betere infrastructuur om de waterstof daadwerkelijk nationaal of continentaal in te zetten. Het gaat nog jaren duren voordat we op dat punt zijn. Daarom ligt de aandacht nu voornamelijk op grijze en blauwe waterstof.
Grijze waterstof speelt op dit moment helaas nog de hoofdrol. Dit is de waterstof die goedkoop gemaakt kan worden, maar omdat aardgas gebruikt wordt bij de productie, komt nog altijd veel CO2 vrij. Daar moeten we vanaf. De uitdaging wordt om van grijze waterstof naar blauwe en uiteindelijk groene waterstof te komen.
Voor de duidelijkheid: grijze waterstof is niet grijs en blauwe waterstof is niet blauw. Het gaat puur om een indicatie voor de milieuvervuiling. Bij grijze waterstof wordt de CO2 niet opgevangen, bij blauwe waterstof gebeurt dit wel, waarmee blauwe waterstof beter is voor het milieu. Alleen moet de CO2 wél opgeslagen worden (bijvoorbeeld in lege gasvelden onder de Noordzee).
Bij groene waterstof komt geen CO2 vrij. Voor de elektrolyse wordt namelijk gebruik gemaakt van groene stroom (bijvoorbeeld energie uit wind, water en zon zoals we eerder al noemden). Aangezien dit al kan gebeuren bij een waterstofmolen op zee, bespaart dit ook nog eens in de kosten. Het transporteren van waterstof is goedkoper dan het transport van stroom.
Daar ligt de sleutelfactor. Groene waterstof als energiedrager kan namelijk wél opgeslagen worden. Dat betekent dat groene stroom op momenten van piekaanbod in massa opgewekt kan worden, daarna opgeslagen kan worden in de groene waterstof om vervolgens op de markt te komen wanneer er sprake is van piekvraag. Dat is van groot belang omdat juist de grotere industrieën en alle huishoudens tegelijkertijd voorzien moeten kunnen worden. Daarvoor is een sterke oplossing nodig.
Groene waterstof is nog niet de oplossing. Het kan nog niet op grote schaal geproduceerd worden. Ook is er te weinig ervaring en kennis rond het inzetten van elektrolyse met zo min mogelijk verspilling van energie. De groene waterstof is zonder twijfel de toekomst, maar geen toekomst die we op korte termijn grootschalig in kunnen zetten.
Elektrische auto’s of daar ook volledig naar waterstof?
Ooit was er een discussie. De strijd tussen de elektrische auto en waterstofauto. Op dit moment is de waterstofauto volledig ondergesneeuwd door de elektrische auto, die duidelijk het voortouw genomen heeft. Daar komt bij dat de energietransitie ervoor gezorgd heeft dat de elektrische auto nog véél meer voordelen gekregen heeft tegenover de waterstofauto.
We weten inmiddels dat groene waterstof niet op grote schaal geproduceerd kan worden. Daarmee is het de komende jaren geen factor binnen de mobiliteit, omdat alleen blauwe waterstof voldoende geproduceerd kan worden om de volledige vloot rijdend te houden. Daarbij moet alle CO2 opgeslagen worden en dat is geen aantrekkelijk idee wanneer we al elektrische auto’s hebben die volledig groen geladen kunnen worden.
Een kwestie van tijd? Wellicht, maar het tweede voordeel is geen kwestie van maanden of jaren. De elektrische auto kan met zijn sterke accu’s namelijk een rol spelen binnen de komende energietransitie. Stel dat je een woning met zonnepanelen hebt. Dan weet je dat vraag en aanbod op elkaar afgestemd moeten worden, maar je kunt de zon niet besturen. Wanneer je de elektrische autoaan het energienetwerk van je woning verbindt, kun je binnenkort de groene energie opslaan in de accu van de auto, die vervolgens terug levert wanneer de zon niet meer schijnt en je energie nodig hebt, bijvoorbeeld om te wassen of te koken. De term van de toekomst wordt daarmee bidirectioneel laden (of slim laden) binnen mobiliteit; en geen groene waterstof.
Heeft groene waterstof de toekomst binnen de energietransitie?
Met iets overdrijven kunnen we stellen dat de groene waterstof onmisbaar is binnen de energietransitie, omdat dit de vraag en het aanbod op elkaar af kan stemmen als energiedrager. Binnen de mobiliteit verwachten we redelijk weinig van groene waterstof, omdat elektrisch rijden en bidirectioneel laden betere oplossingen bieden de komende jaren, zo niet decennia.
[Fotocredits © Manuel - Adobe Stock]
De redactie van Belgiancowboys is te bereiken via redactie@belgiancowboys.be
