Waterstof. Als je nog steeds wat glazig kijkt bij de term, dan wordt het hoog tijd om je in te lezen. Want waterstof maakt een opmars in het klimaatdebat sneller dan Nicki Minaj aan populariteit won onder middelbare scholieren.

Daarom: een snelcursus waterstof in twee minuten met een introductie wat het nou precies is, waar je het voor kan gebruiken en wat de belangrijkste discussiepunten zijn. Ben je weer helemaal bij.

Wat is waterstof?

Waterstof is een gas dat je kunt omzetten naar elektriciteit zonder CO²-uitstoot. Want het is ‘gewoon gemaakt van water’. Hoe dan? De scheikundige definitie van zuiver water bestaat uit twee delen: waterstof en zuurstof ofwel H2O. En met zuiver water bedoelen we zuiverder dan die anderhalve liter in je duurzame waterfles die je per dag probeert binnen te krijgen. Door middel van elektrolyse, een proces waarbij je water onder stroom zet, kun je zuurstof en waterstof scheiden. Waterstof is een onschadelijk gas, het meest-voorkomende in het universum. Out there bestaan hele sterren volledig uit waterstof.

Energie verkrijgen uit waterstof

Als je waterstof vervolgens weer in aanraking brengt met zuurstof, komt er knetterveel energie vrij. Genoeg om een auto te laten rijden, een huis te verwarmen of een laptop op te laden. En dat allemaal zonder uitstoot, het enige restproduct is water. En wanneer je dus voor de elektrolyse alleen groene energie gebruikt, zoals wind- of zonne-energie, dan is waterstof CO²-neutraal. Dit wordt ook wel groene waterstof genoemd. Er zijn ook grijze en blauwe waterstof zo legt De Volkskrant uit en die zijn dan weer minder goed voor ons milieu.

Waterstof opgewekt met duurzame (wind)energie wordt ook wel groene waterstof genoemd. Foto: Shaun Dakin

Waterstof als opslag voor groene energie

En zo lijkt waterstof het nieuwe Eureka voor de energietransitie. Journalisten drommen zich enthousiast om de nieuwe cv-ketel op waterstof die onlangs werd gelanceerd. De Olympische Spelen in Tokio van 2020 zullen volledig draaien op waterstof en op de Noordzee wordt onderzocht of we de booreilanden en gasinfrastructuur kunnen omzetten naar een waterstof-infrastructuur.

Wat is het voordeel van waterstof?

Het grote voordeel van waterstof is dat je het kunt opslaan. Dat is momenteel de grote uitdaging van zonne- en windenergie: eenmaal opgewekt, moet deze energie meteen worden gebruikt. Wil je deze energie toch opslaan, dan heb je daarvoor een dure accu nodig. Duur als in, héél duur. Om heel Nederland één dag van opgeslagen elektriciteit te voorzien is 45 miljard euro nodig voor accu’s. We kunnen ook deze overtollige groene energie omzetten in waterstof. Dan kunnen we het later weer in aanraking brengen met zuurstof en zo energie opwekken wanneer we het nodig hebben.

Kent waterstof nadelen?

In principe klopt dit verhaal, maar er is wel een belangrijke kanttekening. Wanneer je elektriciteit gebruikt voor de elektrolyse van waterstof, dan heb je een rendement van 75%. Dat betekent dat 25% van de opgewekte energie verloren gaat om er waterstof van te maken. Het vervolgens terugzetten van waterstof naar energie geeft eenzelfde energieverlies. Dat is bijna de helft energieverlies.

In de aanbieding: een gasnetwerk

Groot voordeel en discussiepunt voor de kenners is dat we in Nederland nogal gek waren op gas. We hebben een heel pijpsysteem aangelegd in de Noordzee om gas te vervoeren. Zonde om dit niet te gebruiken. Via de oude gasleidingen kan bijvoorbeeld met een paar aanpassingen waterstofgas naar land worden vervoerd.

Waterstof als vervanger voor aardgas

En zo kan waterstof in gasvorm worden ingezet als vervanger voor aardgas. Hoogleraar Ad van Wijk heeft een voorstel om watergas te maken met behulp van windenergie en dit te vervoeren via ons aardgassysteem. Dit kan dan ook worden gebruikt in de chemische industrie en voor het maken van staal wat een enorme bijdrage kan leveren aan onze klimaatdoelstellingen. Ook Ed Nijpels, voorzitter van het nationaal Klimaatakkoord is enthousiast: “Waterstof is de sleutel naar de klimaattransitie”.

Autorijden op waterstof

En autorijden dan? Hebben we net heel het land volgeplempt met snellaadstations en heeft je buurman toch maar een elektrische auto geleaset vanwege de parkeerplekken, stappen we weer over op een nieuw systeem? Zou kunnen. Toyota en Hyundai hebben personenauto’s en waterbussen gelanceerd die volledig draaien op waterstof. Daimler en BMW zullen snel volgen.

Waterstoftankstations in Nederland 

Om auto’s en bussen op waterstof te kunnen laten rijden, moeten ze het spul alleen wel ergens kunnen tanken. En in Nederland zijn er nog niet heel veel waterstoftankstations. Zo weinig dat de met trots gelanceerde waterstofbus in Groningen in het begin zelfs nog op een dieplader moest naar Helmond. Daar was het dichtstbijzijnde tankstation. Nu ja, een transitie is geen transitie zonder kinderziektes en in 2020 zijn er twintig waterstofstations gepland in Nederland. Nog even geduld dus.

Waterstoftankstation in Amsterdam

Amsterdam krijgt in 2021 een waterstoftankstation in het Westelijke Havengebied. Initiatiefnemer Holthausen Energy Points bouwt het station pal tegenover het Afval Energie Bedrijf in Amsterdam. De gemeente Amsterdam wordt dan ook de eerste klant van het waterstoftankstation: zij hebben al zes vuilniswagens op waterstof klaarstaan voor duurzame afvalinzameling in de regio. Ook Den Haag krijgt een waterstoftankstation. Dit station wordt in 2020 geopend.