Waterstof: een onmisbare schakel in de energietransitie
Waterstof is terug te vinden in 70% van alle materie op aarde. Een groot voordeel is dat het overal te winnen valt. Dit maakt het eenvoudiger om op meerdere locaties waterstof om te zetten in energie. Waterstof is dan ook een onmisbare schakel in de energietransitie. Hoe wordt waterstof geproduceerd? Welke toepassingen zijn er? En hoe kan waterstof bijdragen aan de energietransitie? U leest het hier.
Wat is waterstof?
Waterstof is een element dat is opgebouwd uit meerdere waterstofatomen. Het is terug te vinden in 70% van alle materie op aarde. Waterstof is dan ook het meest voorkomende element in het universum. Het komt niet in pure vorm voor op de aarde, zo is het niet met het blote oog te zien. Een unieke eigenschap van waterstof is dat het erg ontvlambaar is. Op het moment dat het verbrandt, komt er geen CO2 vrij. Waterstof is geen energiebron, zoals zonne- en windenergie. Het is namelijk een energiedrager. Dit houdt in dat het energie met zich meedraagt, deze energie komt vrij bij verbranding.
De productie van waterstof: hoe wordt het gemaakt?
Waterstof kan op verschillende manieren gemaakt worden, het eindproduct (waterstof) zal altijd hetzelfde zijn. De productie van waterstof is niet alleen kostbaar, maar ook ingewikkeld. Het vereist een grote hoeveelheid energie en grondstoffen. Er is een heel palet aan waterstof kleuren. De kleur staat voor de manier waarop de waterstof geproduceerd is. Er zijn drie belangrijke soorten: grijze waterstof, groene waterstof en blauwe waterstof.
Grijze waterstof
Deze waterstof is op een ‘grijze’ manier geproduceerd. Hierbij wordt er gebruikgemaakt van fossiele brandstoffen. Tijdens dit proces komt er CO2 vrij, waardoor dit de minst duurzame optie is. Op dit moment is dit nog de meest gebruikte methode in Nederland, omdat dit de goedkoopste manier is om waterstof te maken. Ook kan hiermee in een korte periode een grote hoeveelheid waterstof geproduceerd worden.
Blauwe waterstof
Blauwe waterstof is grijze waterstof, waarbij bij de productie 80% tot 90% van de uitgestoten CO2 wordt afgevangen en onder de grond wordt opgeslagen. Ook dit is een duurzame manier om waterstof te produceren. Echter, kost het veel energie om deze waterstof op te slaan en te transporteren.
Groene waterstof
Bij de productie van groene waterstof wordt er gebruik gemaakt van duurzame energiebronnen, zoals zonne- of windenergie. De stroom van deze bronnen wordt gebruikt voor elektrolyse. Tijdens dit proces wordt er met behulp van elektriciteit water in waterstof omgezet. Hierbij komt er geen CO2 vrij. Dit is de meest duurzame optie. Op dit moment wordt er nog weinig groene waterstof geproduceerd, vanwege de hoge productiekosten.
Wat zijn de toepassingen?
Waterstof heeft meerdere toepassingen. Zo kan het gebruikt worden voor de volgende punten:
Om grote hoeveelheden energie op te slaan en te transporteren
Om industriële processen te laten lopen
Om duurzame energie op te wekken
Om gebouwen te verwarmen, die bijvoorbeeld moeilijk elektrisch te verwarmen zijn
Als brandstof voor voertuigen in de transportsector
De rol van waterstof in de energietransitie
Waterstof speelt een belangrijke rol in de energietransitie. Het kan op verschillende manieren gebruikt worden om fossiele brandstoffen te vervangen en zo de CO2-uitstoot te verminderen. Daarnaast kan het dienen als opslagoplossing voor groene elektriciteit, waardoor het Nederlandse elektriciteitsnet beter in balans kan worden gehouden. Op dit moment is de businesscase voor de ontwikkeling van groene waterstof niet altijd rendabel. Daarnaast is de productietechnologie voor groene waterstof nog niet optimaal. Er wordt op dit moment hard gewerkt aan het optimaliseren van deze productietechnologieën van groene waterstof. Zo kan er in de toekomst tegen een beter rendement meer van deze waterstof worden geproduceerd. Groene waterstof zal in de toekomst dan ook een steeds grotere rol gaan spelen in de energietransitie.
HyNetherlands: groene waterstof van ENGIE
ENGIE werkt aan de ontwikkeling van de eerste grootschalige, groene waterstofketen in Noord-Nederland: HyNetherlands. Binnen de Noord-Nederlandse waterstofeconomie zullen diverse, op waterstof gebaseerde, koolstofarme toepassingen worden bediend. Deze variëren van mobiliteit (treinen en bussen) tot chemische industrie en de productie van synthetische brandstoffen.
