Posted on 2nd September 2021

Is waterstof de brandstof van de toekomst?

Auto’s die rijden op fossiele brandstoffen zijn vanaf 2035 verboden in de EU. Alternatieve vormen van brandstof zijn er al: elektrische energie en waterstof. Dit zal veel bijdragen aan het halen van de klimaatdoelen. Rijden we in de toekomst allemaal in waterstofauto’s, of hebben vooral andere sectoren iets aan waterstof?

Eerst een stukje scheikunde. Waterstof, ook wel H2 genoemd, is het meest voorkomende, lichtste en eenvoudigste element in het universum. De Latijnse naam is Hydrogenium. Het is opgebouwd uit twee waterstofatomen (H). Hier op aarde komt het veel voor, maar het is altijd verbonden aan andere elementen, zoals water. Als je waterstof wil gebruiken, moet je het eerst losweken van water. Losweken kost energie. En deze energie moet ergens vandaan komen.

Hiervoor kun je fossiele energie gebruiken, zoals aardgas of kolen. Maar dan komt er bij het opwekken van deze schone energie alsnog vieze uitstoot in de lucht. Dat is precies wat we niet meer willen. Een betere oplossing zou zijn om met groene energie, zoals zonne- en windenergie, de waterstof los te trekken van het water. Als dat lukt is het mogelijk om een auto schoon te laten rijden.

Dit klinkt allemaal makkelijk, maar we rijden nog steeds niet massaal op waterstof. Dat heeft onder andere te maken met infrastructuur. Je kan slechts op vijf plekken in Nederland waterstof tanken. Bovendien is rijden op waterstof niet zo efficiënt. Een waterstof auto heeft ongeveer drie keer zoveel energie nodig als een elektrische auto om dezelfde afstand te kunnen afleggen. Toch bracht Toyota in maart 2021 de tweede generatie van de Mirai (Japans voor ‘toekomst’) op de markt. Zij zien blijkbaar toekomst in deze vorm.

Waterstof voor personenvervoer is nog niet efficiënt. Voor zwaar transport zou het juist wel voordelig kunnen zijn. In Drenthe en Groningen rijden veel bussen volledig op waterstof. Ook in andere sectoren zoals de luchtvaart en scheepvaart – die nu erg vervuilend zijn – zien ze toekomst in waterstof. Dit komt doordat je op waterstof veel langer kan rijden, varen en vliegen. Het is dus mogelijk om grotere afstanden af te leggen en daarbij gaat het tanken veel sneller dan elektrisch opladen. Hiermee bespaar je tijd.

Ook voor de industriesector – een andere sterk vervuilende sector die de meeste CO2 uitstoot voor zijn rekening neemt – kan waterstof een oplossing zijn. In deze sector, bijvoorbeeld de staalproductie, wordt vaak met hoge temperaturen gewerkt van 1000 graden. Het gebruik van elektrische energie is daarbij lastig, maar waterstof kan een uitkomst zijn. De Nederlandse Gasunie heeft in 2021 bekend gemaakt dat ze het bestaande gasleidingnetwerk gaan ombouwen tot een waterstofnetwerk. Daarmee komt schone energie beschikbaar voor de Nederlandse industrie.

Het voordeel van het gebruik van waterstof is dat er bij verbranding met zuurstof geen CO2 wordt uitgestoten. Dat komt doordat er geen koolstof in het watermolecuul zit en als je het verbrandt met zuivere zuurstof, is het afvalproduct puur water. Duurzaam, toch? De vraag is of waterstof als energiebron echt van de grond komt. Voor de zware industrie zou het voordelen kunnen opleveren waardoor het snel kan gaan. Voor het gebruik in de particuliere sector zal het nog een tijd duren voordat het de norm wordt.

We zitten midden in een waterstofhype. In het klimaatakkoord komt het woord waterstof 124 keer voor. Je kunt erop rijden en je kunt er groene energie in opslaan. Misschien is het zelfs een vervanger voor ons aardgas. Hoe duurzaam is waterstof? Hoe krijg je mensen er enthousiast voor? En wat kun je er nog meer mee?

NPO Kennis legt het hier uit