Wat is waterstof?

Waterstof is het meest voorkomende element op aarde. Zo is het terug te vinden in 70% van alle materie op de aarde. Het is niet gek dat jou dit nooit is opgevallen, omdat waterstof niet met het blote oog te zien is. Het voordeel van waterstof is dat het overal te winnen valt. Op deze pagina vertellen wij je meer over wat waterstof is, hoe het geproduceerd wordt, welke toepassingen er zijn en wat de voor- en nadelen zijn.

Waterstof: wat is het?

Waterstof is een molecuul dat niet met het blote oog te zien is. Het is opgebouwd uit verschillende waterstofatomen en het komt niet in pure vorm voor op aarde. Een unieke eigenschap van deze stof is dat het erg ontvlambaar is. Zoals in de introductie aangegeven komt waterstof bijna overal op de aarde voor en is het daarom het meest voorkomende element in het universum. Wat goed is om te weten, is dat waterstof geen energiebron is zoals zonne-energie of windenergie. Het is namelijk een energiedrager. Dit houdt in dat het energie met zich meedraagt in plaats van opwekt. Deze energie komt vrij bij verbranding. Waterstof heeft daarnaast nog meerdere toepassingen, deze worden later in dit artikel besproken.

Zo wordt waterstof gemaakt

Het maken van waterstof is een ingewikkeld proces. Ondanks dat waterstof overal voorkomt, kan het niet zomaar gewonnen worden. Waterstof moet namelijk eerst nog gemaakt worden voordat het gebruikt kan worden. Om waterstof te kunnen maken zijn er energie en grondstoffen nodig. Het produceren van waterstof kan op verschillende manieren worden gedaan. Het eindproduct, oftewel de waterstof, zal altijd hetzelfde zijn. Er zijn drie soorten waterstoffen te onderscheiden: grijze waterstof, groene waterstof en blauwe waterstof.

Grijze waterstof

Deze waterstof is op een ‘grijze’ manier geproduceerd. Oftewel met behulp van fossiele brandstoffen. Aangezien er tijdens dit proces CO2 vrijkomt, is dit de minst duurzame optie van de drie. Toch is dit op dit moment wel de meest gebruikte methode in Nederland. Dit is niet gek, omdat het de goedkoopste methode is en het mogelijk is om in een korte tijd veel te produceren. Volgens Milieu Centraal wordt 80 procent van de geproduceerde waterstof in Nederland gemaakt uit aardgas.

Groene waterstof

Voor het maken van groene waterstof is een duurzame energiebron nodig, zoals zonne-energie of windenergie. De stroom uit deze energiebronnen wordt gebruikt voor elektrolyse. Dit houdt in dat met behulp van elektriciteit water omgezet in waterstof. Het klinkt als de ideale oplossing voor verduurzaming, alleen liggen de kosten op dit moment erg hoog voor het produceren van groene waterstof.

Blauwe waterstof

Naast grijze en groene waterstof is er ook nog blauwe waterstof. Bij deze methode wordt de CO2 van grijze waterstof opgevangen en vervolgens opgeslagen. Hoe dit wordt opgeslagen is later in dit artikel te lezen. Ook dit is een duurzame manier om waterstof te produceren. Er zijn alleen wel een paar nadelen aan deze methode. Tijdens dit proces ontsnapt vaak een gedeelte van de CO2. En daarnaast kost het veel energie om deze waterstof op te slaan en te transporteren. Op dit moment wordt er daarom in Nederland nog weinig gebruik gemaakt van deze methode.

De opslag van waterstof

Nu je weet wat waterstof is en hoe het gemaakt wordt, is het tijd om te kijken hoe deze energiedrager wordt opgeslagen. Zo zijn er verschillende manieren om waterstof op te slaan. Eén van deze opslagmethodes is het opslaan van waterstof in de vorm van gecomprimeerd gas. Hierbij wordt het gas onder hoge druk opgeslagen in hogedrukvaten. Bij grootschalige opslag projecten kan waterstof in gasvorm ook opgeslagen worden in oppervlaktes. Hierbij kan je denken aan lege gasvelden, uitgeputte olievelden of zoutgrotten. Verder kan waterstof ook worden opgeslagen in een vloeibare vorm. Dit is alleen mogelijk bij temperaturen onder de -252°C. Een nadeel hiervan is dat er veel energie verloren gaat aan het koelingsproces.

Waar wordt waterstof voor gebruikt?

Eén van de redenen waarom waterstof zo populair is, is vanwege de vele toepassingen. Waterstof kan namelijk gebruikt worden om industriële processen te laten draaien. Het kan dienen als brandstof voor zowel particuliere voertuigen als voertuigen in de transport. Verder kan het gebruikt worden om energie op een duurzame manier op te wekken en gebouwen te verwarmen. Ook wordt het al veel in de industrie gebruikt als grondstof voor chemische producten, bijvoorbeeld bij het maken van ammoniak.

Dit zijn de voor-en nadelen van waterstof

Er zijn verschillende voor- en nadelen aan waterstof. Deze zijn terug te zien in het overzicht hieronder.

Voordelen waterstof

Biedt mogelijkheden om grote hoeveelheden energie op te slaan en te transporteren
Kan bijdragen aan de verduurzaming van industriële processen
Duurzame brandstof voor zowel particuliere voertuigen als voertuigen in de transportsector
Makkelijk om te transporteren met de juiste infrastructuur

Nadelen waterstof

De productie en opslag van waterstof kost veel energie
Groene waterstof productie kost op dit moment nog veel tijd, geld en is ingewikkeld
De gaspijpleidingen zijn op dit moment nog niet optimaal voor het transporteren van waterstofgas

De toekomst van waterstof

Nu je weet wat waterstof is, weet je ook dat het in de toekomst een belangrijke rol kan gaan spelen in de verduurzaming binnen de energiesector. Op dit moment kost het nog veel tijd en geld om waterstof op een groene manier te maken. Met nieuwe ontwikkelingen kan hier verandering in komen in de toekomst. Zo blijft ENGIE zich verdiepen in de mogelijkheden en inzet van waterstof door bijvoorbeeld deel te nemen in HydroNetherlands, een groene waterstofketen in het noorden van Nederland, de productie van waterstof bij Neste in Rotterdam en hebben we meegewerkt aan de eerste waterstoftrein van Nederland.