Het is het lichtste, meest voorkomende gas in het heelal. Het wordt gebruikt als brandstof voor raketten. En nu stuwt het de energierevolutie naar nieuwe hoogtes – op alle fronten tegelijk. Welkom in de wondere wereld van waterstof.

Stoppen met fossiele brandstoffen

Om de klimaatcrisis te stoppen moeten we met spoed overstappen van fossiele brandstoffen op hernieuwbare. Twee zaken zetten een rem op die overstap: overtollige duurzame energie is nog niet goed op te slaan. En zon en wind alleen kunnen op korte termijn niet alle rollen overnemen van aardgas, benzine en diesel. Het goede nieuws: groene waterstof kan dit wel.

Natuurlijke energiebronnen als zon en wind zijn onuitputtelijk. Echter, het waait niet altijd even hard en zonnepanelen leveren in de zomer meer stroom dan in de winter. Om overbelasting van ons huidige elektriciteitsnet te voorkomen, schakelen netbeheerders daarom sommige windmolens en zonneparken af bij flinke wind of felle zon. Terwijl er op een windstille winterdag juist een tekort aan groene stroom is. Daarom is het belangrijk dat we groene stroom kunnen opslaan op momenten dat er veel voorhanden is.

Helaas zijn batterijen voor grootschalige opslag nog geen optie. Om voor één dag aan elektriciteitsverbruik door Nederlandse huishoudens op te slaan, is € 45 miljard aan batterijen nodig. Een fantastisch alternatief hiervoor is groene waterstof. In tegenstelling tot de schaarse grondstoffen die nodig zijn voor batterijen, heeft waterstof genoeg aan stroom en water.

Wat is Waterstof?

Waterstof wordt gemaakt via een proces dat elektrolyse heet: door water Loopt een elektrische stroom die het water (H2O) splitst in zuurstof (O2) en waterstof (H2). Dit waterstofgas kan eenvoudig worden opgevangen en opgeslagen in vaten of – net als aardgas – in oude zoutkoepels. Die stroom moet dan natuurlijk wel van de zon en de wind komen.

Transport van groene energie

Groene stroom wordt niet altijd op de plek opgewekt waar je het wilt gebruiken. Denk aan zonnepanelen in de woestijn of windmolens op zee. Een groot voordeel van waterstof is dat het veel efficiënter en goedkoper te vervoeren is: je hebt geen grote en dure elektriciteitskabels nodig, maar waterstoftanks of beter nog, vervoer via de bestaande aardgasleidingen. Sommige overbodig geworden boorplatforms in de Noordzee kunnen gebruikt worden om een waterstoffabriek op te zetten. De pijpleidingen die vroeger werden gebruikt voor het aardgas, kunnen met enige aanpassing dienen om de waterstof aan land te brengen. Dit is wel 100 tot 200 keer goedkoper  als het aanleggen van elektriciteitskabels in zee.

De Waterstof Coalitie

Maar als de techniek en kennis aanwezig zijn, waar is dan het wachten op? Faiza Oulahsen, campagneleider klimaat en energie bij Greenpeace: ‘Dat is eigenlijk een kwestie van het klassieke kip-eiverhaal. Er wordt nog weinig geïnvesteerd in de toepassingen van waterstof, omdat de productie nog kleinschalig en duur is. En er wordt weinig geïnvesteerd in opschaling omdat er nog weinig toepassingen zijn.’

Om deze impasse te doorbreken heeft Greenpeace vorig jaar de Waterstof Coalitie opgericht, een samenwerkingsverband van 28 partijen, variërend van producenten als GasUnie, grote afnemers van (nu nog) fossiele energie zoals Tata Steel en de Rotterdamse en Amsterdamse havens, VNO-NCW én technische universiteiten. Een belangrijke stap vooruit in de strijd tegen klimaatverandering, omdat de toepassingsmogelijkheden van waterstof gigantisch zijn.

Verwarmen met groen gas

Waterstof kan alles wat aardgas ook kan. In de Rotterdamse wijk Rozenburg bijvoorbeeld, wordt hiermee al volop geëxperimenteerd en zijn de eerste HR-ketels inmiddels vervangen door waterstofketels. Ook voor de bewoners van Stad aan’t Haringvliet, op Goeree-Overflakkee, kan de overgang naar groen niet snel genoeg gaan. Al eerder realiseerden 5.000 eilandbewoners een windpark van 34 molens, het grootste burgerinitiatief in Nederland.

Tijd voor de volgende stap, vond Stad aan ’t Haringvliet. Afgelopen zomer lieten ze uitzoeken dat alle 600 huizen in het dorp geschikt zijn om op waterstof over te gaan. Er zijn slechts een paar kleine aanpassingen nodig in het gasnetwerk en in de woningen zelf moet de ouderwetse HR-ketel worden vervangen door een waterstofketel, en soms een nieuwe gasmeter. Een klusje van drie uur. Volgens netbeheerder Stedin, die ook in Rozenburg werkt, kan het hele dorp in een paar weken omgezet worden. Het volgende doel is dus een waterstoffabriekje in de buurt van het windpark.

Waterstof op wielen

Ook personenauto’s op waterstof bieden grote mogelijkheden. In feite is de waterstofauto ook een elektrische auto, maar dan een waarin de stroom in de auto zelf wordt opgewekt, met een brandstofcel. Groot voordeel is dat waterstoftanks binnen een paar minuten zijn volgetankt, waarna je er net zo ver mee kunt rijden als met een ouderwetse benzineauto.

In Nederland zijn al diverse modellen te koop, bijvoorbeeld van Toyota en Hyundai, maar tankstations zijn er nog nauwelijks. Volgend jaar zullen nieuwe bedrijven als H2Point en het Friese Orangegas, maar ook oude bekenden als Shell dit aantal uitbreiden tot minimaal twintig, bij alle grote steden. Saillant detail: dit is overigens geen teken dat Shell het groene licht heeft gezien. De oliegigant ontvangt € 1 miljoen subsidie per station, evenveel als de geschatte kostprijs.

Het bijzonderste nieuwe tankstation wordt gebouwd op een industrieterrein in Alkmaar: de waterstof hiervoor wordt geleverd door de eerste waterstofmolen ter wereld. Deze windmolen zet de opgewekte elektriciteit direct om in waterstof. De bedoeling is dat hier vooral vrachtwagens komen tanken. Want waterstof kan ook het zware transport helpen om te verduurzamen. Elektrisch rijden is in deze sector geen optie. Zelfs met 3.000 kilo aan accu’s rijdt een elektrische bus slechts 250 km, waarna het voertuig weer minimaal vijf uur aan de lader moet.

Pioniers hebben de stap naar waterstofvrachtwagens gezet: in Breda, Groningen en Eindhoven rijden vuilniswagens op waterstof. Ook bij onze buren zit de vaart erin. In het distributiecentrum van de Belgische supermarktketen Colruyt rijden nu al 75 heftrucks op waterstof. Die wordt ter plekke geproduceerd in een klein waterstoffabriekje, dat draait op groene stroom uit zonnepanelen op het dak van het distributiecentrum. In Amsterdam, Groningen en Drenthe rijden al waterstofbussen – en hun aantal groeit snel.

Ook met treinen en schepen wordt voorzichtig gepionierd. In Duitsland is deze zomer ’s werelds eerste waterstoftrein in gebruik genomen, ter vervanging van de oude dieselbommetjes. In 2022 zullen dit er al 27 zijn. En afgelopen lente deed het eerste waterstofschip ter wereld de haven van Amsterdam aan, als onderdeel van zijn wereldreis. Kort daarna stelde de Nederlandse overheid € 15 miljoen beschikbaar voor innovatie in de scheepvaart. Sindsdien wordt er onderzoek gedaan om ook de Nederlandse binnenvaart om te kunnen bouwen naar waterstof.

De revolutie komt op gang

De Waterstof Coalitie heeft meteen in haar eerste jaar al laten zien wat vereende krachten mogelijk maken. Afgelopen zomer opende koning Willem-Alexander de eerste kleine waterstoffabriek in Veendam. Faiza was bij de feestelijke opening: ‘Dit is echt een enorme mijlpaal. De oplossingen zijn er: we kunnen de windmolens bouwen, we kunnen de zonnepanelen leggen, en we kunnen nu ook met groene waterstof aan de slag. Nu moeten we opschalen en uitbouwen’.

En dat gebeurt. Eind dit jaar zal voor het eerst waterstof op een voormalig gasboorplatform in de Noordzee geproduceerd worden. Ook de plannen voor de eerste echt grote waterstoffabrieken liggen al op tafel. Waarschijnlijk zal de bouw hiervan in 2023 beginnen. Tel dit op bij alle ontwikkelingen in het personen- en goederentransport en de ongekende mogelijkheden voor groene energie in onze huizen, en de Waterstof Coalitie lijkt haar doel te bereiken: beweging op alle fronten tegelijk.

Waterstof en de chemische industrie

In de chemische industrie is waterstof een belangrijke grondstof voor de productie van bijvoorbeeld plastics, ammoniak en kunstmest. Dit waterstof wordt nu nog op de ouderwetse manier gemaakt: door aardgas onder hoge druk te verhitten valt het uiteen in waterstof en CO2. Jaarlijks produceert de industrie zoʼn 800.000 ton van deze ‘grijze’ waterstof. Hierbij komt wel 12,5 miljoen ton CO2 vrij. Groene waterstof is ook hiervoor een serieus alternatief.

Terug naar de pagina van Greenpeace Magazine