Waterstof

Wij krijgen regelmatig vragen binnen over waterstof als duurzame vervanger voor aardgas. Is waterstof de oplossing om van het aardgas af te gaan? Kunnen we onze huizen in de toekomst verwarmen met waterstof? Zijn er al praktijkvoorbeelden? Dit zijn slechts enkele van de vragen die wij horen. Een duidelijk antwoord is er nog niet, maar op deze pagina vertellen wij je alvast meer over wat er bekend is over waterstof en de ontwikkelingen.

Wat is waterstof?
Waterstof (H) is het meest voorkomende element in ons heelal. Het waterstofmolecuul (H2) is vrij eenvoudig te maken uit water met behulp van (duurzaam opgewekte) elektriciteit. Er wordt al geruime tijd onderzoek gedaan naar de mogelijkheden van en toepassingsgebieden voor waterstof, maar het is nog niet écht tot een doorbraak gekomen. Waterstof is mogelijk, samen met elektriciteit, dé energiedrager van de toekomst. Het is goed te transporteren en grootschalig ondergronds op te slaan.

Waterstof wordt op dit moment gemaakt door aardgas te ‘kraken’ met stoom. Daarbij wordt het methaanmolecuul (CH4) gescheiden in waterstof (H2) en koolstof (C). Hierbij komt veel CO2 vrij en bovendien kost het veel energie om te maken. Dit noemen we grijze waterstof. Wanneer de CO2 wordt afgevangen en opgeslagen noemen we dit blauwe waterstof. Indien de waterstof op een volledig duurzame wijze wordt geproduceerd noemen we dit groene waterstof. Om Nederland op grootschalige wijze van groene waterstof te voorzien is dus een grote hoeveelheid duurzame energie nodig. Op dit moment wekken we in Nederland bij lange na nog niet voldoende duurzame stroom op om genoeg groene waterstof te produceren.

Waterstof in de praktijk
In de gebouwde omgeving wordt druk geëxperimenteerd. Cv-ketel producenten werken aan een waterstof-gebaseerd verwarmingssysteem voor consumenten op basis van een brandstofcel, waarbij tegelijkertijd warmte en elektriciteit wordt opgewekt. Gasunie zet in Groningen de elektriciteit van 5.000 zonnepanelen om in waterstof als opslag voor energie. Hiervoor wordt een power-to-gas-installatie gebouwd. Dit experiment is interessant, omdat het informatie kan opleveren over in hoeverre waterstof geschikt is bij bestaande (oudere) woningen, die anders alleen met kostbare ingrepen geschikt zijn te maken voor duurzame energie.
Tevens is begin 2019 in de Rotterdamse deelgemeente Rozenburg een proef van start gegaan met het inzetten van waterstof als bron voor verwarming van huizen. Het plan is om lokaal waterstof te produceren met groene stroom. In een woonblok in Rozenburg worden twee nieuwe cv-ketels geplaatst die helemaal op waterstof draaien. Experts verwachten dat het nog een flink aantal jaren kan duren voordat van deze proefprojecten de stap kan worden gezet naar een grootschalige uitrol.

Is waterstof al interessant voor woningeigenaren?
Op dit moment is waterstof (nog) geen medium om energie op te slaan. Het kost (nu nog) te veel energie om waterstof te produceren, circa 50 kWh om een kilo waterstof te maken. Dit levert slechts 20 kWh op als het weer wordt omgezet naar elektriciteit. Er is dus sprake van een energieverlies van 60%. Dat is natuurlijk geen reden om af te wachten en niets te doen. Je kan je woning in ieder geval alvast voorbereiden op de toekomst en er lekker comfortabel bij te zitten. Ongeacht hoe de woning verwarmd wordt, het is altijd een goede stap om te zorgen dat de isolatie en ventilatie van je woning goed in orde is.

Ondertussen volgen wij de ontwikkelingen op de voet.

Veel gestelde vragen

Is waterstof veilig?

Waterstof is in feite niet gevaarlijker dan de huidige brandstoffen die we dagelijks gebruiken. Het is een brandstof waarmee we moeten leren veilig om te gaan. Aangezien waterstof kleurloos, geurloos en smaakloos is, kan waterstof niet door een persoon opgemerkt worden. Het toevoegen van geurstoffen (mercaptanen), zoals we bij aardgas doen, heeft geen zin. De moleculen zijn vele malen kleiner. Als er een lek optreedt, zullen de waterstofmoleculen naar buiten treden zonder dat de geurstofmoleculen door de opening kunnen dringen. Door de kleurloze vlam ziet men trouwens een waterstofbrand niet. Deze is enkel waarneembaar door de hitte en de kleur van de vlam van de stoffen die mee in brand staan. Het gemak waarmee we nu omgaan met elektriciteit, benzine, aardgas, LPG, etc. laat zien dat de veiligheidsrisico’s goed in de hand te houden zijn.

Kan mijn cv ketel branden op waterstof?

De kans dat de huidige cv ketel kan branden op waterstof is nihil. Verschillende cv ketel fabrikanten geven ook aan dat ‘even ombouwen’ er niet in zit. Dit betekent dat als waterstof al beschikbaar komt als aardgasvervanger, dat er dan ook nieuwe cv ketels moeten komen.

Is waterstof duurzaam?

Op dit moment nog niet. Het kost behoorlijk wat (duurzame) energie om waterstof te produceren. Daarom wordt waterstof nu nog gemaakt van aardgas (grijze of blauwe waterstof). Om groene waterstof te maken, door middel van elektrolyse van water met elektriciteit, zullen we eerst heel veel meer duurzame energie moeten opwekken om het produceren van waterstof duurzaam te maken.

Is er genoeg waterstof om aardgas te vervangen?

Nee, nu (nog) niet. Maar we kunnen meer waterstof maken. Het maken van waterstof is nu nog niet erg duurzaam en ook voor het opslaan van waterstof moeten nog grote stappen genomen worden. Daarom is waterstof nu voornamelijk beschikbaar op kleine projectmatige schaal.

Kan ik thuis waterstof maken en opslaan?

Vooralsnog lijkt dat geen technisch of financieel haalbaar proces. Ondanks dat een Belgische universiteit na 10 jaar onderzoek een zonnepaneel heeft ontwikkeld dat uit waterdamp waterstof kan maken, is dit nog niet een product wat binnen afzienbare tijd op grote schaal in Nederlandse woningen verwacht wordt.

Wat zijn de voor- en nadelen van waterstof?

 
Voordelen (groene) waterstof Nadelen (groene) waterstof
Geen luchtverontreiniging Nog onvoldoende duurzame energie om waterstof te maken
Het is onuitputtelijk zolang je (groene) elektriciteit hebt 60% verlies van elektriciteit bij gebruik als opslagmedium
Mogelijkheid tot opslaan - je hoeft energie dus niet op te wekken op het moment dat je het gebruikt Opslaan kost (veel) ruimte
Delving en productie levert geen overlast op Waterstof vermengd met zuurstof leidt tot explosie (al zijn voor- en tegenstanders van waterstof het er over eens dat waterstof geen substantiële veiligheidsrisico's met zich meebrengt)
Het kan voor een deel via de bestaande gasleidingen getransporteerd worden. bovendien zijn de benodigde aanpassingen (en dus kosten) in huis en netverzwaring minimaal Niet geïsoleerde gebouwen verwarmen met waterstof kost tot 10 keer meer duurzaam opgewekte energie dan met een warmtepomp
Geen accu benodigd die moeilijk te recyclen is Groene waterstof (elektrolyse) is duurder dan het fossiele alternatief (als je de indirecte maatschappelijke kosten niet meerekent)
Betaalbare distributie (ver weg opgewekte energie, bijvoorbeeld van windparken op zee of zonneparken in de Sahara, kun je zonder leidingen als waterstof transporteren  

Bron: Waterstof als wonderolie voor de gebouwde omgeving? Gepubliceerd op 11 december 2018, Marjet Rutten

advies nodig?
wij zijn er voor je!
Heb je hulp nodig bij het verduurzamen van jouw woning of nieuwbouw project? Vraag naar een van onze energie adviseurs.
Deze website maakt gebruik van Cookies Uitleg over cookies, met een link naar de pagina met privacy beleid Meer informatie Cookies toestaan