​Groene waterstof: wat is het en wat doet het voor Nederland?.

De wereld is op zoek naar een schoon alternatief voor fossiele brandstoffen. Zeker, er worden al steeds meer hernieuwbare energiebronnen gebruikt zoals zonne- en windenergie, maar die zijn niet stabiel genoeg. Er is behoefte aan een energiebron die op elk moment van de dag of nacht kan worden gebruikt, ongeacht de weersomstandigheden. Een energiebron die dus bovendien geen schadelijke uitstoot heeft en de wereld kan behoeden voor een catastrofale klimaatverandering. “Bestaat niet, dat zijn sprookjes!!” zo roepen critici. Dit is geen sprookje. Dit gas bestaat. Het wordt groene waterstof genoemd en wordt gemaakt door schone, hernieuwbare elektriciteit te gebruiken om water (H2O) te elektrolyseren, een proces waarin het waterstofatoom wordt gescheiden van het zuurstofatoom.

Is het tijdperk van Groene Waterstof aangebroken?

Voor het opwekken van waterstof is erg veel energie nodig en er zit groot verschil in de manieren waarop waterstof geproduceerd wordt. ‘Grijze’ waterstof wordt met behulp van aardgas geproduceerd waarbij CO2 vrijkomt. ‘Blauwe’ waterstof wordt ook met behulp van aardgas geproduceerd, maar daarbij wordt de vrijgekomen CO2 opgeslagen zodat deze waterstof klimaat neutraal is. Blauwe waterstof is momenteel twee à drie keer zo duur als grijze waterstof.

Groene’ waterstof maak je met behulp van groene elektriciteit en elektrolyse uit water. Deze is nu twee tot drie keer zo duur als blauwe waterstof, maar dit is aan het veranderen, want de afgelopen twee jaar hebben verbeteringen in de technologie voor groene energie de kosten van hernieuwbare elektriciteit sterk doen dalen. Nu de wereldeconomie zich aan het herinrichten is na de pandemie van het coronavirus en bereid is om te investeren in een betere aanpak, zegt een toenemend aantal wetenschappers en beleidsmakers dat de tijd van volledig groene waterstof is aangebroken.

Onze Mestreechteneer Frans Timmermans (vicepresident van de Europese Commissie) pleit voor investeringen in het stimuleren van de productie van groene waterstof, zowel om de economische gevolgen van de pandemie van dit jaar aan te pakken en om een toekomst op te bouwen zonder angst voor klimaatrampen. "Belangrijke opkomende elementen van de vooruitgang op het gebied van schone energie - waterstofelektrolysers en lithium-ionbatterijen - staan op het punt door te breken en leidende technologieën van dit decennium te worden. Deze technologieën zouden een sleutelrol moeten spelen bij het versterken van transport en industrie in Europa nu het continent uit de crisis oprijst en een nieuwe geavanceerde productie voor de export wil ontwikkelen. Als de EU deze kans grijpt, neemt ze een voorsprong op de wereldmarkten "aldus Fatih Birol (directeur van het Internationaal Energieagentschap) en Frans Timmermans in mei jongsleden.

Groene waterstof in Nederland

Ook in Nederland zijn er tal van initiatieven. Zo wordt er in de Wieringermeer een windmolen gebouwd waarvan de turbine direct gekoppeld is aan een elektrolyser die groene waterstof produceert. Rotterdam heeft ook grote plannen met waterstof: “Waterstof is de brandstof van de toekomst”, aldus de Rotterdamse wethouder Arno Bonte. Er wordt al grijze waterstof geproduceerd voor industrieel gebruik, maar de bedoeling is dat er naar groene waterstof wordt overgegaan die uiteindelijk ook gebruikt gaat worden in de zware transportsector zoals de scheepvaart. Shell gaat een waterstoffabriek met een 250 MW elektrolyser bouwen op de Tweede Maasvlakte, die stroom van windparken omzet en per dag zo’n 50.000-60.000 kg waterstof zal produceren. Ook de elektrolyser van Neste in Rotterdam gaat in 2024 groene waterstof produceren voor de productie van biobrandstoffen.

Een mooie toepassing van waterstof in maritiem transport vinden we bij Watertaxi Rotterdam, die een boot op groene waterstof volgend jaar in dienst neemt als een begin voor het verduurzamen van hun vloot. De techniek kan worden opgeschaald voor grotere schepen in de binnenvaart en uiteindelijk ingezet worden op de Rijn-Alpencorridor, zo is de bedoeling.

Is waterstof al voor consumenten beschikbaar?

Nederland heeft het voordeel dat er al een grote gasinfrastructuur ligt die met enkele aanpassingen waterstof kan transporteren. Ook woonwijken kunnen hierdoor relatief eenvoudig van waterstof worden voorzien, zoals in het Rotterdamse Rozenburg waar sinds 2018 woningen met groene waterstof verwarmd worden.

Maar kun je individueel al overgaan op het gebruik van waterstof? Jazeker, bijvoorbeeld met een waterstofauto. In een waterstofcel van een waterstofauto wekken waterstof en zuurstof elektrische energie op door omgekeerde elektrolyse waarbij waterstof in de brandstofcel reageert met zuurstof. De waterstof komt uit een ingebouwde tank en de zuurstof komt uit de lucht. Deze reactie geeft elektrische energie, warmte en waterdamp als emissie. In één jaar tijd steeg het aantal waterstofauto’s (zoals de Toyota Mirai, Hyundai ix35 FCEV en Hyundai NEXO) op de Nederlandse wegen van 56 in 2018 tot 146 vorig jaar. Deze auto’s kunnen tanken in Arnhem, Rhoon, Helmond, Delfzijl, Den Haag en tankstations in Groningen, Pesse, Amsterdam en Emmen zitten in de afrondingsfase. De meeste van deze tankstations leveren grijze of blauwe waterstof, waarvan de CO2-voetafdruk nog steeds veel lager is dan die van benzine en diesel. Alleen het tankstation in Pesse aan de A28 gaat groene waterstof leveren.

Tot slot

De waterstofmarkt richt zich op dit moment vooral op de industrie. Daar wordt al geruime tijd gebruikgemaakt van grijze waterstof, afkomstig uit fossiele brandstoffen. Door over te stappen op groene waterstof kan de CO2-uitstoot aanzienlijk verminderd worden. Op dit moment heeft Gasunie in Veendam een operationele installatie genaamd HyStock: 5.000 zonnepanelen leveren 1 megawatt groene stroom waarmee 400 kilogram waterstof per dag wordt geproduceerd. Momenteel wordt deze waterstof bij klanten afgeleverd met een vrachtwagen, maar in de toekomst kan het bestaande gasnetwerk hiervoor gebruikt worden. Alhoewel dit een prachtig voorbeeld is van het bestaande integreren in nieuwe structuren is het wel kleinschalig in vergelijking met landen als Frankrijk en Duitsland. Zij investeren miljarden extra in klimaatbeleid om het economisch herstel aan te jagen. Nu is hét moment voor heel Nederland om het voorbeeld van onder meer Rotterdam te volgen en vol in te zetten op groene waterstof -voor een duurzame toekomst!

​Groene waterstof: wat is het en wat doet het voor Nederland?