Groene stroom

De torens van conventionele windturbines worden voornamelijk gemaakt van koolstofintensieve materialen zoals staal. Het Zweedse bedrijf Modvion heeft een groener alternatief gevonden in het bouwen van turbinetorens van hout. Voor elke ton geproduceerd staal wordt bijna twee ton kooldioxide uitgestoten, en een moderne windturbine op land “bevat ongeveer 120 ton staal per megawatt aan capaciteit”, aldus de industriegroep WindEurope. In plaats van staal gebruikt Modvion gelamineerd fineerhout (LVL), gemaakt van meerdere lagen hout die met lijm aan elkaar zijn geplakt. De LVL-platen worden tot modules vervaardigd die vervolgens ter plaatse worden getransporteerd en in cilinders worden geassembleerd, voordat ze op elkaar worden gestapeld en met lijm worden samengevoegd om een ​​toren te creëren. Het bedrijf zegt dat het Scandinavisch sparrenhout gebruikt dat afkomstig is uit voor herbebossing gecertificeerde, duurzaam beheerde noordelijke bossen in Zweden, en dat een typische toren tussen de 300 en 1.200 kubieke meter hout gebruikt.  Als je rekening houdt met de koolstofdioxide die door bomen wordt opgenomen als ze groeien, kan worden aangenomen dat de houten torens meer koolstof opslaan dan ze uitstoten. Modvion werd in 2016 opgericht door Lundman en architect David Olivegren, en vier jaar later lanceerde Modvion, met enige financiering van het Zweedse Energieagentschap, een prototype van een toren van 30 meter hoog op het eiland Björkö, Zweden. In 2023 installeerde het bedrijf zijn eerste commerciële eenheid van twee megawatt, een 105 meter hoge houten turbinetoren, genaamd Wind of Change, buiten Skara, Zweden, voor elektriciteitsbedrijf Varberg Energi. Hout heeft een hogere sterkte per gewicht dan staal, en hoge stalen torens hebben, in tegenstelling tot houten torens, extra versterking nodig om hun eigen gewicht te dragen. Dat betekent dat de torens van Modvion 30% lichter kunnen zijn dan stalen torens. Het modulaire ontwerp van de torens betekent dat ze kunnen worden getransporteerd met behulp van standaard vrachtwagens en wegen, en zodra de turbine buiten gebruik is gesteld, kan het hout worden afgebroken om in de bouwsector te worden hergebruikt als balken met hoge sterkte. Het bedrijf zegt dat zijn torens na verloop van tijd goedkoper zijn dan stalen torens, waarbij hogere torens grotere besparingen opleveren.

Oplossingen

Elektrische autofabrikanten, nutsbedrijven en exploitanten van oplaadapps zien een groot financiële voordeel om elektrische auto’s te gebruiken voor opslag van energie. Met bi-directioneel opladen, of vehicle-to-grid (V2G) opladen, kunnen de auto’s ’s nachts opladen tegen daluurtarieven en tijdens piekuren stroom met winst terug verkopen aan het net. Een miljoen elektrische voertuigen zouden in principe evenveel stroom kunnen leveren als een grote kerncentrale. Het Britse softwarebedrijf ev.energy werkt samen met Siemens, Nissan, Volkswagen en anderen om de V2G-technologie te implementeren. Jarenlang bleef V2G grotendeels theoretisch en alleen de Nissan Leaf kon V2G in de praktijk ook toepassen. Met van slimme elektriciteitsmeters, kunstmatige intelligentie en modellering door innovatieve energiebedrijven moet de techniek ook voor de andere merken mogelijk worden. Tesla, BMW, Volkswagen, Renault en Toyota willen de komende jaren V2G-geschikte modellen op de markt brengen. BYD heeft de technologie ook ontwikkeld en de Chinese regering plant een grote rol voor V2G tegen 2030 en ook in de Verenigde Staten zit tweerichtingsladen in een experimentele fase. Bidirectionele laders zijn duurder dan conventionele laders maar bij een grotere inzet kunnen die snel goedkoper worden. In het Verenigd Koninkrijk heeft Octopus Energy al een V2G-tarief voor klanten gelanceerd, waarbij gratis opladen wordt aangeboden als eigenaars hun EV’s ’s nachts aangesloten houden. Octopus plant dit jaar een soortgelijk tarief in zijn andere energiemarkten, waaronder Frankrijk, Japan, Nieuw-Zeeland en de Amerikaanse staat Texas. Een van de doorbraken die V2G dichterbij brengen, is dat autofabrikanten hun eigen energie-eenheden hebben opgezet en zich daarmee aansluiten bij de softwareplatforms, energiedistributeurs en anderen die strijden om V2G-inkomsten. Het meeste geld zal naar de eigenaars van EV’s gaan, zodat er slechts een paar cent per kilowatt overblijft voor tussenpersonen die stroom aan de netten verkopen, maar over miljoenen EV’s zou dat al snel oplopen. Binnen enkele maanden zal GM een elektrische Chevrolet Silverado pick-up truck lanceren die huizen van stroom kan voorzien – dezelfde technologie als V2G – en alle modellen zullen al bi-directionele mogelijkheden hebben tegen 2026. GM is van plan om zowel energie te verkopen aan nutsbedrijven als samen te werken met aggregators die grotere aantallen EV’s bundelen om energie te verkopen en is ook partnerschappen aan het opbouwen met Amerikaanse nutsbedrijven, waaronder Duke Energy. De elektrische pick-up F-150 Lightning van GM-concurrent Ford is geschikt voor V2G.

Waterstof

De Autoriteit Consument & Markt (ACM) heeft toestemming gegeven voor de waterstofpilot van netbeheerder RENDO in Hoogeveen. Het is de eerste pilot waarbij waterstof wordt gebruikt voor de verwarming van nieuwbouw en de derde pilot voor bestaande woningen.

Eneco wil in 2026 beginnen met de bouw van een “groene” waterstoffabriek. In eerste instantie willen ze een elektrische elektrolyzer bouwen van 200 tot 250 megawatt. Dat moet geleidelijk uitgebreid worden tot 800 megawatt.Eneco is na Shell het tweede bedrijf dat een groene waterstoffabriek bouwt in de Rotterdamse haven. Shell gaat de groene waterstof gebruiken om de eigen raffinaderij in Pernis te verduurzamen. Bedrijven in de Rotterdamse haven zijn nu al grootverbruikers van waterstof. Alleen is dat waterstof gemaakt van aardgas. Bij de productie van een kilo van deze grijze waterstof komt 10 kilo CO2 vrij. Als de waterstoffabriek op volle capaciteit draait, bespaart Eneco 800 miljoen kilo CO2 per jaar. De Gasunie legt een pijplei­ding aan naar Duitsland voor het transport van groene waterstof. In eerste instantie richt Eneco zich op klanten in de haven, zoals de raffinaderijen en de chemische industrie. maar ze kijken ook naar de industrie in Duitsland. De Gasunie legt een pijpleiding aan naar Duitsland voor het transport van groene waterstof. Op termijn moet ook de scheepvaart, mobiliteit en de bebouwde omgeving groene waterstof gaan gebruiken. Groene waterstof is nu nog een stuk duurder dan grijze waterstof. De oppervlakte van de fabriek beslaat twintig voetbalvelden. Alleen al voor de bouw van alle nieuwe waterstofplannen in de haven hebben ze 30.000 werknemers nodig.

In de VS komt waterstof voor geen meter van de grond. De oorzaak is het verdwijnen van de waterstoftankstations. Het aantal waterstoftankstations is in de staat Californië aan het krimpen, de restwaarde van de waterstofauto’s is aan het kelderen en de tankstations die er zijn, werken blijkbaar regelmatig niet. Soms is de voorraad waterstof op of omdat het spul koud getapt moet worden, is het vulpistool vastgevroren. Eigenaren moeten ver rijden voor een tankstation om er vervolgens achter te komen dat ze niet kunnen tanken. Zo is het in de VS dus zo dat tanken ineens het grootste argument tégen de waterstofauto is. 

Shell heeft aangekondigd de inspanningen op het gebied van waterstof terug te schroeven en banen in de low carbon-divisie te schrappen.  Er is echter al lang kritiek op het gebruik van waterstof voor wegtransport. Topman Wael Sawan is van mening dat de verduurzaming op dit moment nog niet van zo’n niveau is, dat er genoeg geld mee verdiend kan worden. Hij wil dat Shell zich met name gaat richten op activiteiten waar het bedrijf al op uitblinkt: olie en gas.’ Ondanks dat Shell in 2019 40 miljoen dollar kreeg van de Staat California om 48 waterstoftankstations te bouwen stopte het bedrijf na 5 stations te hebben gebouwd. In september 2023 werd van verder bouw afgezien. Shell blijft wel investeren in waterstof voor gebruik in grote industrie

Honda, Suzuki, Toyota, Yamaha en kawasaki gaan samen onder de  naam HySE (Hydrogen Small mobility & engine technology) een geheel nieuwe waterstofmotor ontwikkelen. Ook bij Citroen, Fiat, Opel en Peugeot zijn er al waterstofbusjes leverbaar. Het moederbedrijf Stellantis kocht een belang in waterstofmobiliteitsexpert Symbio.  BMW en Toyota zetten deze stap al eerder. Wetenschappers gebruikten tijdens een experiment elektrolyse om in een laboratorium waterstof op te wekken. Water wordt hierbij omgezet in waterstof en zuurstof. Normaal stond in het laboratorium 24 uur per dag de verlichting aan. Maar in 2019 was er plotseling een stroomstoring in de nacht, terwijl de elektrolyse in het donker gewoon doorging. De opbrengst bleek daarna significant minder geworden. Het metaal dat ze gebruikten bij de elektrolyse bleek met meer licht dus beter te gaan Sindsdien worden de bakken van doorzichtig lichtdoorlatend materiaal gebruikt en worden de productieruimtes beter verlicht.

Het kabinet trekt ruim 9 miljard euro uit om van Nederland hét knooppunt voor groene waterstof in Europa te maken. Koning Willem Alexander gaf 27 oktober 2023 het startsein voor de aanleg van het landelijke groene waterstofnetwerk dat vijf industriële gebieden in Nederland met elkaar verbindt.  De overheid wil in 2025 75.000 ton groene waterstof produceren en in 2030 moet dat zes keer zo veel worden. De Nederlands overheid verwacht dat er in Nederland in 2030 zo’n 300.000 auto’s op waterstof zullen rijden. Waterstof zou ook het huidige gas kunnen vervangen. Het kabinet wil er miljarden in investeren.  Groningen zou een ‘waterstofvallei’ kunnen worden, met ‘de grootste waterstoffabriek van Europa. In Rotterdam komt ondertussen de grootste waterstoffabriek van het land en in Zeeland moet het grootste waterstofcluster van Europa worden. Van het klimaatfonds van 35 miljard is ongeveer 15 miljard gereserveerd voor (vooral) waterstofprojecten. Zeker de grote energie–intensieve fabrieken zijn hoopvol. Olieraffinaderijen en kunstmestmakers bijvoorbeeld, maken nu nog veel gebruik van aardgas en grijze waterstof, de ‘vieze’ variant van waterstof. Nu die fabrieken moeten vergroenen omarmen ze de schonere versies van waterstof.

Grijze waterstof

Waterstof is een gas dat kan worden geproduceerd met verschillende energiebronnen. Is de waterstof gemaakt met behulp van aardgas, dan heet het grijze waterstof. Het gebruik van grijze waterstof zorgt voor 10% van de total CO2 uitstoot en is dus bepaald niet duurzaam.
Wordt de waterstof geproduceerd met stroom uit windmolens of zonnepanelen, dan noemen ze het groene waterstof.

Blauwe waterstof

De tussenvariant, waterstof gemaakt met fossiele energie, waarbij de vrijgekomen CO2-uitstoot wordt opgevangen en opgeslagen wordt blauwe waterstof genoemd.

Groene waterstof

Groene waterstof is afhankelijk van duurzame energie zoals windmolens, zonnepanelen of kernenergie. Er moet snel een infrastructuur en fabrieken komen. In 2026 moeten de de eerste fabrieken klaar zijn en tegen die tijd zijn er ook meer windmolens. Portugal, Noorwegen en Frankrijk hebben nu al een veel groter aandeel schone energie en hebben dus ook een voorsprong, als ze groene waterstof gaan produceren. Nederland is een hele geschikte plek om groene waterstof te produceren en er is al een industrie waar al veel grijzewaterstof wordt gebruikt. Relatief gezien is Nederland zelfs de grootste waterstofproducent, vanwege de grote chemische sector. Er liggen inmiddels acht grote projecten klaar.

Witte waterstof

Witte of natuurlijke waterstof wordt gevormd in de diepere ijzerrijke grondlagen door chemische reacties van heet water en ijzer. TNO gaat zowel in Nederland als in de Antillen onderzoek doen naar de aanwezigheid er van. In de bodem van Australie, Frankrijk en Maliu wordt dit al succesvol gewonnen. Witte waterstof kan ook voorkomen onder steenkoollagen zoals die er in Limburg veel zijn. Naar verwachting zullen er ook grote voorraden kunnen zitten in de bodemlagen van Spanje

Productieproces waterstof

Het kabinet heeft in 2023 een subsidieregeling opengesteld. Deze regeling, de Subsidieregeling Opschaling volledig hernieuwbare waterstofproductie via elektrolyse (OWE), is nu afgerond. Het totaal beschikbare bedrag van bijna €250 miljoen is toegekend en verdeeld over zeven projecten. De projecten zorgen samen voor 101 megawatt aan elektrolysecapaciteit.Waterstof wordt gemaakt door aardgas om te zetten, maar kan ook gewoon gemaakt worden uit water, maar dat kost veel energie. Het energieverlies bij de omzetting is ook nog vrij groot (ongeveer 30 procent) Nederlandse onderzoekers is het gelukt om de waterstof om te zetten in een vloeistof (mierenzuur) waardoor het  te vervoeren is en niet brandbaar. Waterstof is ook in poedervorm te gebruiken.De zeven projecten die subsidie krijgen zijn H2 Hollandia (Nieuw-Buinen), Hysolar (Nieuwegein), Groengas asset (Amsterdam), Groengas asset (Groningen), RWE Eemshydrogen (Eemshaven), Van Kessel Olie (Oude Tonge) en VoltH2 (Delfzijl). De Rijksdienst voor Ondernemend Nederland (RVO) heeft RWE een subsidie van 124,9 miljoen euro toegekend voor haar project. Van de totaal 101 MW toegekende elektrolyse capaciteit is 91 MW van de projecten uit de provincie Groningen. De waterstof wordt bijvoorbeeld geleverd aan de chemische industrie of tankstations. Eén project zal de duurzame elektriciteit voor elektrolyse krijgen via een directe lijn met een zonne-installatie. Dit draagt bij aan het verminderen van druk op het stroomnet. 

Het Zweedse Vattenfall, moederbedrijf van Nuon, en het Noorse olie- en gasconcern Equinor (voorheen Statoil) willen de Magnumcentrale bij de Eemshaven in Groningen voor een deel op blauwe waterstof laten draaien. Equinor levert het benodigde aardgas voor een installatie in de Eemshaven die het aardgas omzet in waterstof en CO₂. Na het afvangen van de CO₂ gaat dit met een schip naar Noorwegen voor ondergrondse opslag.

Bij de aardgasbuffer Zuidwending nabij Veendam experimenteren Gasunie New Energy en zusterbedrijf EnergyStock met het produceren van waterstof in een kleine elektrolyse-installatie van één megawatt en met het opslaan van de waterstof. Verder bestuderen Gasunie en Tennet de mogelijkheid om de stroomvoorziening te balanceren door een elektrolyse-installatie ‘harder’ of ‘zachter’ te zetten. Dat laatste onderzoek is vooral een modelstudie.

AkzoNobel Specialty Chemicals en Gasunie New Energy onderzoeken de mogelijkheden om met behulp van groene elektriciteit op grote schaal waterstof te produceren. Ze denken hierbij aan een elektrolyse-installatie van twintig megawatt en zien dat als tussenstap op weg naar een installatie van meer dan honderd megawatt. Ter vergelijking: de tot nu toe grootste elektrolyse-installatie in Europa heeft een vermogen van tien megawatt en een gemiddeld elektriciteitscentrale vijfhonderd tot duizend megawatt. Dit biedt het chemiecomplex Delfzijl de kans om helemaal te vergroenen.

BMW ontwikkelde de iX5 Hydrogen, een van hun eerste waterstofauto’s met een brandstofcel, na diverse experimentele modellen in de afgelopen decennia met verbrandingsmotoren die op waterstof reden. De iX5 heeft twee tanks waarin zo’n 6 kilo waterstof opgeslagen kan worden en een kleine batterij. De batterij is nodig om het systeemvermogen op 400 pk te brengen en snelle (tussen)acceleraties mogelijk te maken. Met 6 kilo waterstof kan de iX5 Hydrogen zo’n 500 kilometer afleggen. Met zo’n honderd waterstofauto’s wil BMW de komende tijd beproeven hoe ze de auto kunnen optimaliseren. Het bedrijf werkte vier jaar aan de ontwikkeling van de iX5 Hydrogen en laat met de lancering zien dat waterstof, naast batterij-elektrische voertuigen, een serieus alternatief is voor de benzineauto.

In Rotterdam bereiden Air Liquide, AkzoNobel Specialty Chemicals, het Canadese Enerkem en het Havenbedrijf Rotterdam de bouw van een fabriek voor, die 360.000 ton afval met waterstof als aanvulling zal kunnen omzetten in 220.000 ton van de chemische bouwsteen methanol. Dit bespaart de uitstoot van 300.000 ton CO₂ per jaar. In de loop van het jaar beslissen de partners of de bouw doorgaat.

Het Zuid-Hollandse eiland Goeree-Overflakkee wil proeftuin worden voor groene waterstofprojecten. Hiertoe hebben 28 overheden, kennisinstellingen en bedrijven, waaronder Siemens, Yara, Gasunie, Hyundai en Toyota in december een convenant getekend. Het idee is dat windmolens, zonneparken en een getijdencentrale het eiland meer dan twee keer zoveel stroom kunnen leveren dan de 50.000 inwoners nodig hebben en dat die extra stroom kan dienen voor de productie van waterstof.

In Zeeuws-Vlaanderen zet Gasunie een traditionele aardgasleiding om naar een waterstofleiding, die later gecomprimeerd waterstofgas van chemiebedrijf Dow in Terneuzen naar kunstmestproducent Yara in Sluiskil zal transporteren.

In Noord-Brabant werken verschillende bedrijven, AutomotiveNL (clusterorganisatie van de Nederlandse automotive-industrie) en de Technische Universiteit Eindhoven aan toepassingen van waterstof. Het bedrijf E-Trucks in Westerhoven levert vuilnis­wagens die op waterstof kunnen rijden aan diverse gemeenten. Emoss in Oosterhout voorziet trucks van een elektrische aandrijving en een range extender met lpg als brandstof. In de toekomst kan dat ook waterstof zijn. Verder experimenteren VDL en DAF Trucks met waterstofaandrijving. De waterstoftechnologie is in feite volwassen, maar de waterstof nog te duur.

Op de Chemelot-campus in Geleen gaan onderzoekers met behulp van een proeffabriek na of er mogelijkheden zijn om het elektrolyseproces voor de aanmaak van waterstof efficiënter te maken.

Arnhem telt vijf bedrijven die actief zijn met waterstof: Nedstack (brandstofcellen), Hymove (range extenders), Hyet Hydrogen (compressoren voor waterstof), Hygear (leverancier en distributeur van waterstof) en MTSA Technopower (installateur van brandstofcelsystemen). Nedstack ging 2 februari 2024 failliet.

Waterstofproducent Nedstack op Industriepark Kleefse Waard (IPKW)  Arnhem opgericht in 1998 als spin-off van AkzoNobel, en wereldleider op het gebied van bedrijfskritische hoogvermogen PEM-brandstofceltechnologie is na een korte surseance op 2 februari 2024 failliet verklaard. Investeerders hadden geen interesse in het concern. Nog geen maand ervoor werd samen met Groeneveldt Marine Construction een contract getekend voor de levering van een draagbaar brandstofcelsysteem, dat stroom levert aan een duurzame werkboot voor de provincie Overijssel. Dit samenwerkingsproject betrof de MPU 20-400-AC, een veelzijdig mobiel PEM-brandstofcelsysteem dat toepasbaar is voor zowel maritiem als mobiel gebruik. Het systeem zou dienen als emissievrije range extender aan boord van de werkboot, waarbij de boordaccu wordt opgeladen wanneer er tijdens langere werkdagen geen walstroom beschikbaar is. Bovendien kon het PEM-brandstofcelsysteem eenvoudig van het schip worden losgemaakt voor diverse mobiele toepassingen aan de wal. Met ZBT (Centrum voor Brandstofceltechnologie), een gerenommeerd onderzoeksinstituut gevestigd in Duisburg, Duitsland, werd een samenwerking aangegaan. Sinds 2018 werkte Nedstack met steun van ZBT aan de ontwikkeling en industrialisatie van een derde generatie PEM (Proton Exchange Membrane) brandstofcelplatform. De Nederlandse overheid verleende 21,7 miljoen euro subsidie aan Nedstack binnen de Europese IPCEI Waterstof (Important Project of Common European Interest). Een IPCEI Waterstof is een Europees project dat bestaat uit meerdere projecten van bedrijven en of onderzoeksinstellingen uit diverse Europese landen die synergie hebben, complementair zijn en bijdragen aan de Europese doelen op het gebied van waterstof. De subsidie was het eerste IPCEI project waar een Nederlands bedrijf aan deelneemt met steun van de Nederlandse overheid. Nedstack was een spin-out van AkzoNobel en ontwikkelde en produceerde brandstofceloplossingen voor toepassingen met een hoog vermogen, zoals de scheepvaart, industrie en grootschalige ‘off-grid’ toepassingen, zoals evenementen. Een gigantisch productiesysteem dat vijf miljoen cellen per jaar moest gaan produceren werd gebouwd op Industriepark Kleefse Waard en officieel geopend door Koning Willem Alexander. Met de fabriek moest productie met een jaarlijkse output op Gigawatt-vermogen mogelijk worden. Nedstack zou hiermee een belangrijke Europese speler worden in de explosief groeiende vraag naar energie uit waterstof om aan de klimaatopgave te voldoen. Europa wilde de innovatiekracht en werkgelegenheid op waterstofgebied in Europa behouden, en niet verliezen aan andere delen van de wereld, zoals dit wel bij andere transities is gebeurd. Nedstack heeft met hulp van Kiemt de financiële ondersteuning en het integreren van regionale ecosysteem geregeld door mee te schrijven aan de aanvraag en ondersteuning van partners opgehaald die bij de aanvraag moesten worden meegestuurd en de aanvraag voor financiering ingediend onder het IPCEI-programma; Important Projects Common European Interest van de Europese Commissie. Het triple helix netwerk van Kiemt bestaat uit partijen op het gebied van energietransitie of circulaire economie zoals vertegenwoordigers van bedrijven, kennis- en onderwijsinstellingen en overheden. 

Gemeenten mogen vanaf 2023 lagere parkeertarieven rekenen voor volledig elektrische auto’s en auto’s die op waterstof rijden. Het kabinet wil daarvoor de Gemeentewet aanpassen. Als de wet is aangepast, is het aan de gemeenten zelf om te bepalen of ze hierin meegaan. Gemeenten bepalen of een gebied betaald parkeren is of niet en hoeveel dat dan kost. Dat is zo geregeld in de Gemeentewet. Transavia zet ook al beperkt biobrandstof in en is partner bij de aanleg van een waterstof-infrastructuur rond Rotterdam The Hague Airport. Vanaf 2024 moeten er vliegtuigen helemaal op waterstof draaien en vliegen tussen Rotterdam en Londen.

Het gerechtshof vindt dat de gemeente Den Haag in het aanbesteden van het doelgroepenvervoer terecht voertuigen op waterstof uitsluit omdat ze niet duurzaam genoeg zijn en bevestigt daarmee het eerdere oordeel van de rechtbank. De rechtszaak en het hoger beroep werden aangespannen door een exploitant van een tankstation voor waterstof in Den Haag. Daar neemt de huidige opdrachtnemer Noot zijn waterstof af voor de voertuigen die daar op rijden. Met de gunning van het vervoer aan Noot in 2019 zette de gemeente Den Haag juist de toon voor waterstofvoertuigen in het doelgroepenvervoer. Het bedrijf nam uiteindelijk vele tientallen van deze taxi’s in gebruik, vooral in Den Haag maar ook daarbuiten. Maar in de nieuwe aanbesteding voor het doelgroepenvervoer besloot de gemeente het gebruik van taxi’s op waterstof niet te stimuleren. Uitstootvrij rijden is voor het binnenhalen van deze opdracht met een looptijd van zes tot acht jaar zeker goed voor extra punten, maar in dat verband wordt waterstof niet als voldoende duurzaam gezien. Dit in tegenstelling tot batterij-elektrisch, omdat deze voertuigen de verbetering van de luchtkwaliteit het meeste ten goede zouden komen en over de hele levensduur gemeten ook meer rendement zouden hebben. BP Kerkhof en OrangeGas openden naar aanleiding van de gunning aan Noot en de vraag die daarmee ontstond een waterstoftankstation in Den Haag. Voor deze partijen was het dan ook een grote tegenvaller toen de gemeente in de nieuwe aanbesteding besloot waterstof uit te sluiten. Buiten het doelgroepenvervoer rijden er immers nog altijd weinig voertuigen op waterstof. Er volgde een gang naar de rechter door Kerkhof, waarbij werd geprobeerd aan te tonen dat waterstof een gelijkwaardig alternatief is voor batterij-elektrisch. Daar ging de rechter echter niet in mee; die oordeelde dat de uitsluiting van waterstof in de aanbesteding terecht is. In hoger beroep werd opnieuw geprobeerd aan te tonen dat waterstof met de doelen die de gemeente Den Haag heeft niet onder hoeft te doen voor batterij-elektrisch. Maar ook het gerechtshof werd niet overtuigd door die redenering en bevestigde de eerdere uitspraak van de rechter.

Vrachtwagens op waterstof

Daimler Truck van Mercedes-Benz, begint in Duitsland een uitgebreide proef op de openbare weg met vrachtwagens op waterstof. Vijf trekkers met opleggers voorzien van tanks gevuld met vloeibare waterstof. De afgelopen periode werd de nieuwe GenH2 Truck al getest. Onderdeel van deze tests waren proefritten met zwaarbeladen opleggers op grote hoogte over één van de belangrijkste verkeeraders van Europa, de Brennerpas. Nu de GenH2 deze ritten succesvol heeft doorlopen is het tijd voor het echte werk. Vijf waterstofvrachtwagens worden toegevoegd aan het wagenpark van Amazon, Air Products, Ineos, Holcim en Wiedmann & Winz. De vrachtwagens worden ingezet op verschillende langeafstandsroutes en gaan onder andere bouwmateriaal en zeecontainers vervoeren. Mercedes-Benz Trucks houdt de vrachtwagens in beheer en zal gedurende deze fase data verzamelen die hen moet helpen in de verdere ontwikkelingen van waterstoftrucks. Tanken doen de vrachtwagens bij tankstations in Worth am Rheim in de regio Duisburg. De trucks rijden op vloeibare waterstof. In deze vorm heeft waterstof een hogere energiedichtheid dan in gasvorm, wat volgens Mercedes helpt de transportkosten te verlagen. Een truck voltanken kan volgens het bedrijf binnen zo’n 10 tot 15 minuten. De GenH2 Truck heeft twee grote tanks waar vloeibare waterstof in kan, samen goed voor 88 kilogram. Met de gevulde tanks kan een zwaarbeladen truck van zo’n 40 ton een afstand van 1.000 kilometer afleggen. Het brandstofcelsysteem levert 300 kilowatt en de batterij kan daar 400 kilowatt aan toevoegen. De opslagcapaciteit van de batterij van 70 kilowattuur is relatief laag, maar deze wordt eigenlijk alleen ingezet op momenten van piekbelasting. Bijvoorbeeld bij het accelereren of wanneer een zwaarbeladen truck een steile berg op rijdt. Daimler Truck zet nadrukkelijk in op zowel batterij-elektrische als waterstofvrachtwagens. Zo bouwt Mercedes de elektrisch truck eActros 600 met een actieradius van 600 kilometer. Volgens het bedrijf zijn er genoeg oplaadpunten voor vrachtwagens die deze korte en midden afstanden rijden. Voor zwaar transport op de langere afstanden ziet Mercedes meer kansen voor waterstofvrachtwagens. Ook daarvoor is het belangrijk dat er snel meer waterstoftankstations bijkomen, zodat steeds meer transportroutes mogelijk worden.

Straaljager op waterstof

Destinus,  een Zwitserse start-up die in 2021 werd opgericht door Mikhail Kokorich, wil tegen 2030 een hypersonisch vliegtuig bouwen dat wordt aangedreven door vloeibare waterstof. Het Spaanse ministerie van Wetenschap heeft in totaal 27 miljoen euro subsidie toegekend. De eerste tranche van 12 miljoen zal worden gebruikt om in de omgeving van Madrid een infrastructuur te creëren voor de ontwikkeling van de propeller, terwijl de resterende 15 miljoen zal worden gebruikt voor verder onderzoek naar waterstofmotoren, die verschillende complicaties met zich meebrengen.

E-Bussen op waterstof

Het ministerie van Infrastructuur stelde 25 miljoen beschikbaar voor de verduurzaming van de mobiliteitssector. Ook wordt er 23 miljoen extra beschikbaar gesteld aan de Topsector Logistiek, om in de periode van 2018 – 2020 de transportsector slimmer en schoner te maken. De subsidie wordt onder andere gebruikt om een impuls te geven aan de bestaande Green Deal Zero Emissie Stadslogistiek. Daarmee worden bedrijven gecompenseerd om elektronische bestelwagens te kopen en om een impuls geven aan innovaties op het gebied van waterstof. Een groot deel van het extra budget gaat naar de bouw van zeven waterstoftankstations. De extra 23 miljoen wordt vooral gebruik om de CO2-reductie binnen de Topsector Logistiek te realiseren en kansen te benutten om de sector slimmer en schoner te maken.

Ondernemers kunnen gebruikmaken van de subsidieregeling Waterstof. Innovatieve pilotprojecten met waterstof als energiedrager komen in aanmerking voor de subsidie als:

• Het zorgt voor lagere kosten, betere efficiency én betrouwbare producten, methoden en diensten;
• U de innovatie op kunt schalen én het een robuuste business case heeft.

De subsidieregeling Waterstof maakt onderdeel uit van de Topsector Energie. De Topsector Energie biedt jaarlijks € 100 miljoen subsidie aan projecten en onderzoek op het gebied van energie-innovaties. De activiteiten moeten wel gelden als experimentele ontwikkeling. Wanneer in plaats van waterstof mierenzuur kan worden getankt gaat de actieradius minimaal met een factor 2 omhoog en de “gevaarlijke” hogedruk tanks zijn dan overbodig. Het transport van de de vloeistof mierenzuur is ook veel simpeler dan het transport van het gas waterstof. Mierenzuur (formic acid) kan gemaakt worden met dezelfde piekenergie als waarmee waterstof gemaakt wordt. TU Eindhoven experimenteert met de formauto.

De Nederlandse industrie produceert en gebruikt al heel lang waterstof (gemaakt uit aardgas). Dit heet grijze waterstof, omdat in dit proces CO₂ vrijkomt: ongeveer 13 megaton CO₂ per jaar. Dat is ongeveer 8% van de totale CO₂-uitstoot in Nederland. Daarom is het gewenst om de productie van waterstof te verduurzamen. Dat kan op 2 manieren:

1. Door de CO₂ op te vangen en op te slaan. Deze vorm van waterstof is klimaatneutraal. We noemen dit blauwe waterstof.
2. Door waterstof te maken uit water, door elektrolyse met duurzame elektriciteit (bijvoorbeeld zonne- en windenergie). Dit heet groene waterstof.

Het is de bedoeling om steeds meer blauwe en groene waterstof te gebruiken als grondstof in de industrie, én als brandstof in verschillende sectoren.

In de Arriva-loods in Doetinchem brandde eind oktober 2021 een nieuwe ongebruikte waterstofbus die in de loods stond af. Alleen het karkas is nog over, en een aanwezige dieselbus is eveneens grotendeels uitgebrand. De uitslaande brand ontstond op donderdagmiddag rond 14.15 uur. Er kwamen dikke zwarte rookwolken vrij en rond 15.00 uur werd er vanwege gevaarlijke stoffen een NL-Alert verstuurd. Er was ook even sprake van explosiegevaar en de Veiligheidsregio riep mensen op om vooral niet naar de brand te komen kijken. De werkplaats moet als verloren worden beschouwd. De waterstofbus was pas een week er voor nieuw overgebracht vanuit de fabriek in Polen. Volgens het oorspronkelijke plan zouden er binnenkort nog negen andere waterstofbussen vanuit Polen naar Doetinchem komen. Vanaf december zouden de waterstofbussen in de dienstregeling mee gaan rijden.

Er komen in 2021 in Nederland vijftig nieuwe bussen bij die op waterstof rijden. Het kabinet en drie provincies tekenen hier 20 november een gezamenlijke overeenkomst voor. Momenteel rijden er al acht waterstofbussen in het Nederlandse openbaar vervoer. De nieuwe bussen moeten uiterlijk in 2021 rijden in Groningen, Drenthe en Zuid-Holland. Waterstof-elektrische voertuigen zijn duurzaam en kunnen op een tank grote afstanden afleggen. Er nog maar acht tankstations met waterstof. Het bus project kost 15 miljoen euro. De helft daarvan komt van de Europese Unie, het kabinet en de provincies leggen ieder 3,75 miljoen euro bij. De kosten voor het gebruik van de bussen liggen bij de provincies. In 2016 tekende toenmalig staatssecretaris Dijksma (Infrastructuur en Milieu) een overeenkomst met alle vervoerspartijen waarin is afgesproken dat er snel meer bussen op elektriciteit en waterstof komen in het openbaar vervoer. In 2025 moeten alle nieuwe bussen in het openbaar vervoer vrij van schadelijke uitlaatgassen zijn. In 2030 moeten alle bussen emissievrij zijn. Openbaar vervoerbedrijf Hermes rijdt vanaf eind 2016 in Eindhoven met 40 elektrische bussen als onderdeel van de nieuwe openbaar vervoer concessie die Hermes heeft binnen gehaald voor de komende tien jaar. Hermes was de enige die zich voor de aanbesteding had gemeld. De Brabantse industriegroep VDL mocht de bussen leveren. Eindhoven is de eerste stad in Nederland waar zogenaamd ‘zero emissie’ vervoer grootschalig wordt ingezet.

Al 25 jaar wordt bij BMW Forschung und Technik in het diepste geheim gewerkt aan nieuwe technieken. De laatste tien jaar is waterstof één van de belangrijkste pijlers. Samen met Mercedes en General Motors loopt BMW voorop als het om waterstof gaat. Zo ver voorop zelfs dat er van de waterstof-aangedreven 7-serie al een klein aantal modellen geproduceerd is. In 2020 wil ook Toyota wereldwijd 30.000 waterstofauto’s zien te verkopen. De Mirai 2 wordt dan gepresenteerd bij de Olympische Spelen in Tokio voor ongeveer 75.000 euro. Het Koreaanse Hyundai levert ook een echte waterstofauto in Nederland. De Hyundai NEXO komt 665 kilometer ver met een volle tank en kost 70.000 euro. Hyundai zegt dat er veel belangstelling is, er dat er al tachtig exemplaren besteld zijn in Nederland. Taxibedrijf Munckhof laat 135 Volkswagen Transporter T6 2.0 taxibusjes ombouwen zodat ze op groengas kunnen rijden. Prins Autogassystemen en Auto Speciaal Uden hebben daarvoor samen het VSI-2.0 DI CNG-systeem voor de T6 ontwikkeld. Auto Speciaal heeft ook de inbouw verzorgd. De Société du Taxi Electrique Parisien (STEP) wil de komende vijf jaren de vloot van taxi’s op waterstof met honderden voertuigen uitbreiden. STEP en Hyundai kwamen de levering van zestig taxi’s overeen bij de opening van een nieuw waterstoftankstation in het Duitse Offenbach, nabij het Europese hoofdkantoor van de autoproducent.  Shell en Total gaan met autobedrijven Toyota, BMW, Daimler, Honda en Hyundai, grondstoffenbedrijf Anglo American en het Franse energiebedrijf Engie werken aan de ontwikkeling van waterstof als brandstof omdat deze een van de belangrijkste bouwstenen voor de overgang naar duurzame energie is, zowel in het transport als in de industrie en de energiesector. Elektrische taxi’s worden vervangen door taxi’s op CNG. In de eerste helft van 2014 waren er 54 elektrische taxi’s actief in Nederland. Op CNG rijden er in totaal al 1.173 taxi’s rond.

Zuid-Hollandse gemeenten willen ook overstappen op waterstof als brandstof voor auto’s. Het doel is om in 2050 energie- en CO2-neutraal te zijn. Met een emissieloos wagenpark willen de gemeenten en de provincie bijdragen aan het tegengaan van klimaatverandering en gelijktijdig aan verbetering van de luchtkwaliteit en de volksgezondheid. Alphen aan den Rijn, de provincie, het Nationaal Waterstofplatform en afvalinzamelaar Roteb voeren hierover gesprekken. Gemeenten Leiden, Alphen aan den Rijn, Nieuwkoop en Zuidplas, Waddinxveen, Bodegraven-Reeuwijk en Krimpenerwaard willen samen met de regio’s Midden- en West-Holland, Groene Hart Werkt en de provincie weken aan een waterstof wagenpark compleet met tankmogelijkheden.

Waterstof tanken

Met een waterstofauto kun je net als met LPG gewoon binnen enkele minuten tanken, net zoals met LPG. Auto en vulslang communiceren via infrarood en de druk van de waterstoftank is een duizelingwekkend hoge 700 bar, bijna honderd keer hoger dan in een lpg-tank. Die hoge druk is nodig om zoveel mogelijk waterstof in de tanks te persen. In de twee 60 litertanks van de Mirai gaat 5 kilo. (10 euro per g.)  Die grote tanks gaan wel ten koste van de kofferruimte.  Een Toyota Mirai of een Hyundai i35 FCEV of de Hyndai Nexo hebben hiermee al snel een actieradius van 500 kilometer. Ook Audi gaat binnen enkele jaren een waterstof SUV maken en werkt voor de techniek hiervoor samen met Hyundai. De Audi h-tron wordt de derde commerciële auto op waterstof en Mercedes werkt ook aan een waterstof model. In Duitsland zijn er al 43 H2-pompen, en dat moeten er in 2020 honderd zijn. In Nederland kun je al waterstof tanken in Helmond, Rhoon, Arnhem en Delfzijl.  Bij de Shell-locatie aan de Binckhorstlaan in Den Haag en Breda (alleen Gemeentevervoer) wordt het op termijn ook mogelijk om waterstof te tanken. Holthausen Groep uit Hoogezand kreeg 4 miljoen euro subsidie voor waterstoftankstations in Amsterdam en Groningen. Green Planet biedt als in 2019 groene waterstof aan voor personenauto’s en trucks/autobussen. Het multifuel tankstation aan de A28 bij Pesse is betrokken bij het unieke en innovatieve samenwerkingsproject ‘TSO 2020’ met o.a. Gasunie New Energy, TenneT, New Energy Coalition, EnergyStock en de TU Delft.

Het Assense bedrijf Resato bedacht en ontwikkelde een relatief goedkoop vulstation voor waterstofauto’s. Bij het nieuwe mobiele pompstation van Resato kunnen waterstofauto’s tanken. Een mobiele laad Container-unit kost zo’n 350.000 euro, afhankelijk van de opties. Daarmee wordt de drempel voor de aanleg van nieuwe tankstations en dus ook de komst van waterstofauto’s lager. Naast het mobiele pompstation heeft Resato nog een tweede tankunit ontworpen: de ‘Fleetowner unit’. Dit vulstation kost maar 150.000 euro. Tanken met de Fleetowner unit duurt wel een uur. Vinding van het Assense bedrijf, gespecialiseerd in hogedruk- en waterstraal snijden, werd onlangs op een beurs in Duitsland gepresenteerd. Duitsland investeert 350 miljoen euro in de waterstof. De ene helft van dat bedrag betaalt de Duitse overheid, de andere wordt betaalt door bedrijven uit de automobiel-, gas- en oliesector. Concreet komen er 400 waterstof-vulplekken, voornamelijk bij bestaande tankstations.

De waterstofauto zou een mogelijk betere versie van de elektrische auto worden, maar zelfs Toyota die de grootste fan van auto’s op waterstof was, gooit de handdoek in de ring. Eerder al stopten BMW en Mercedes met de productie.

IJzerpoeder

Op de TU Eindhoven wordt onderzoek gedaan naar ijzerpoeder als brandstof. Wanneer metalen gericht verbrand worden kunnen ze gerecycled worden. IJzerpoeder kan dan op dezelfde manier gebruikt worden als waterstof, met als voordeel dat het een factor 5 tot 10 compacter is en hiermee met een kleiner volume meer energie kunt opslaan. Bij het verbranden van ijzer komt, omdat er geen koolstof in zit  geen CO2 vrij en het is bovendien niet giftig. IJzerpoeder verbrand bij 700 graden en door die verbranding loopt de temperaturr op tot wel 2000 graden. Er komt dus 1300 graden warmte vrij die je vervolgens kunt gebruiken als energiebron.