🎬 Multilingual subtitles
✍️ Door: Team BC1.NL
Waterstof en de energietransitie
We zitten midden in een energietransitie. Dat is hard nodig want we gebruiken met z’n allen steeds meer energie. Het wordt steeds duidelijker dat waterstof hier een belangrijke rol in gaat spelen. Maar wat kunnen we dan met waterstof en hoe ver zijn we daar nu dan eigenlijk mee? In Waterstof de docu is Business Channel One op onderzoek uitgegaan om antwoord te vinden op deze vragen.

Politiek gaat voor een groene waterstof economie
Ook vanuit de politiek komen berichten over waterstof. Europarlementariër Frans
Timmermans wil de waterstof economie met de Green Deal versnellen. Minister Wiebes heeft een Nationaal Waterstof Plan opgesteld. Nederlandse parlementariërs van de coalitie partijen, VVD, CDA, D66 en de oppositiepartij PvdA, willen een versnelling van de productie van groene waterstof. In deze documentaire komen Matthijs Sienot (D66), Agnes Mulder (CDA), William Moorlag (PvdA) en Mark Harbers (VVD) aan het woord. Welke ontwikkelingen zien zij met betrekking tot de inzet van groene waterstof? En waarom vinden zij dit belangrijk?

Groene, grijze en blauwe waterstof 
Bij waterstof wordt gesproken over groen, grijs of blauw. Maar wat houdt dat eigenlijk in?
- Grijze waterstof wordt gemaakt met behulp van aardgas. Hierbij komt CO2 vrij waardoor het gelijk staat aan grijze stroom. Het is dus vervuilend.
- Blauwe waterstof wordt ook gemaakt met behulp van aardgas. Hierbij wordt echter de vrijgekomen CO2 opgevangen en opgeslagen. Hierdoor is blauwe waterstof minder vervuilend. Natuurlijk moet de opgeslagen CO2 niet alsnog in de atmosfeer terecht komen.

- Groene waterstof wordt gemaakt met behulp van duurzame energie. Dus uit zon en/of windenergie. Het voordeel hiervan is dat er totaal geen CO2 vrijkomt. Niet bij de productie van waterstof en ook niet wanneer de waterstof later wordt ingezet.
Innovatieve bedrijven spelen voortrekkersrol
Tijdens onze zoektocht zijn we gastvrij ontvangen bij verschillende bedrijven. Bedrijven die zich actief inzetten voor een waterstof economie. Bedrijven die op verschillende manieren mogelijkheden zien om CO2 te reduceren. En bij bedrijven die onderzoek doen naar wat geoptimaliseerd kan worden.
Zo werkt ‘Alles over waterstof‘ uit Arnhem (Gelderland) om de sociale acceptatie van waterstof te verbeteren. Zij leggen uit welke kansen waterstof allemaal biedt. Starttijd Alles over waterstof 01.25.
TNO in Petten (Noord-Holland) onderzoekt en werkt voor een duurzame energietransitie onder andere aan groene waterstof innovaties voor diverse toepassingen. Starttijd TNO 7.00.
Tieluk uit Friesland, laat zien dat we onze gebouwen veilig op waterstof kunnen verwarmen. Starttijd Tieluk 13.05.
H2arvester (Zuid-Holland) heeft een manier ontwikkeld waardoor boeren hun landbouwgrond dubbel kunnen gebruiken. Starttijd H2arvester 17.35.
Hygro en NXT Mobility werken beiden aan het project Duwaal in Noord-Holland. Een project waarbij waterstof wordt gegenereerd in een windmolen. Zij leggen uit waarom het belangrijk is om de hele keten mee te nemen in deze transitie. Starttijd Hygro 21.02 & NXT Mobility 25.04. 
Klaas Visser van TU Delft (Zuid-Holland) doet onderzoek of en hoe waterstof is in te zetten in de scheepvaart. Starttijd TU Delft 29.20.
Terwijl H2Fuel (Zuid-Holland) een manier heeft gevonden om waterstof in een vaste vorm op te slaan. Starttijd H2Fuel 34.08.
Hyet Hydrogen uit Arnhem (Gelderland) heeft een nieuwe compressor ontwikkeld waardoor minder opslagruimte nodig is. En zij kunnen ook waterstofgas filteren dat met aardgas gemengd is. Starttijd Hyet Hydrogen 40.00.
Bij Holthausen Clean Technology in de provincie Groningen worden bestaande (vracht)auto’s omgebouwd tot waterstof voertuig. Starttijd Holthausen Clean Technology 45.53.
Waterstof de docu
Al in het najaar van 2019 zijn we gestart met de productie en opnames van ‘Waterstof de docu’. Door Covid-19 heeft de productie lange tijd stil gelegen. Pas eind deze zomer hebben we de opnames kunnen afronden. Bij deze willen wij alle deelnemers danken voor hun gastvrijheid en hun geduld.
Zie ook:
Kunststof de grondstof
Flevoland geeft ruimte aan circulair ondernemen
Veelgestelde vragen
Dit is een korte samenvatting van de film. Bekijk de video hierboven voor het volledige verhaal.
Hoe wordt groene waterstof gemaakt?
Groene waterstof wordt gemaakt met een electrolyser, die met (bij voorkeur groene) elektriciteit water splitst in waterstofgas en zuurstofgas. Het waterstofgas wordt opgevangen en gebruikt, terwijl er bij het gebruik ervan geen CO2 vrijkomt. In het Faradaylab van TNO in Petten, het grootste onderzoekslaboratorium voor electrolyse, testen ze op kleine schaal membranen om electrolysers goedkoper, efficiënter en langer meegaand te maken, met als doel een levensduur tot 150.000 uur, bijna 20 jaar.
Kun je waterstof in vaste vorm opslaan?
Ja. Er zijn drie manieren om waterstof op te slaan: gasvormig, vloeibaar en in vaste vorm. Bij H2Fuel in Rotterdam zit de waterstof opgeslagen in een poeder; die komt er alleen uit als je het combineert met water, en blijft er anders veilig in zitten. In hetzelfde volume kun je ongeveer tweeenhalf keer zoveel meenemen als bij waterstof onder 700 bar, waardoor een auto op dezelfde tank bijna 1200 km kan rijden in plaats van ongeveer 550 km. H2Fuel berekende een prijs van ongeveer 5 tot 6 euro per kilogram waterstof, inclusief winstmarge en zonder subsidie. Er blijft wel een restproduct achter, en dat weer omvormen tot nieuwe brandstof is de grote wetenschappelijke uitdaging. Naar verwachting is deze vorm veiliger dan de andere twee, want gas gaat onder 350 of 700 bar en vloeibare waterstof op min 253 graden.
Hoeveel waterstof levert een waterstofwindmolen op?
In het project Duwaal (Duurzame Waterstof Alkmaar) van Hygro wordt waterstof direct in de windturbine geproduceerd. Op een 4 megawatt turbine wordt een 2 megawatt electrolyse geplaatst die ongeveer 300.000 kilogram waterstof per jaar kan produceren. Dat komt qua energie neer op de brandstof voor bijvoorbeeld 100 vuilniswagens, 40 vrachtwagens, 20 tot 30 bussen of 1400 auto's.
Waarom is waterstof geschikt om energie op te slaan?
Waterstof is vooral interessant voor langdurige, seizoensopslag om winters te overbruggen, terwijl een batterij beter is voor korte opslag. Op donkere, windstille dagen kan de opgeslagen energie er weer uit worden gehaald wanneer zon en wind geen stroom leveren. TNO kijkt naar opslag in lege gasvelden en lege zoutcavernes, waar onder hoge druk gigantische hoeveelheden energie kunnen worden opgeslagen, vergelijkbaar met honderdduizenden batterijen.
Kun je een huis verwarmen met waterstof?
Tieluk uit Leeuwarden ontwikkelde een waterstofgenerator voor cv-installaties. Bijzonder is dat er geen waterstofopslag nodig is: er gaat water in, dat wordt met groene stroom gesplitst, en het gas gaat meteen de ketel in. De warmte die bij dat splitsen vrijkomt gaat terug in de retourleiding, waardoor het rendement omhoog gaat. Het is een hybride systeem dat waterstof bijmengt bij aardgas, in afwachting van ketels die volledig op waterstof kunnen draaien.
Kun je landbouwgrond tegelijk voor voedsel en voor energie gebruiken?
Dat is het idee achter de H2arvester. Zonnepanelen staan op een verrijdbare wagen die telkens een stukje opschuift, zodat de grond eronder geen permanente schaduw krijgt. Per hectare levert dat zo'n 200.000 kilowattuur op, dat ter plekke in waterstof wordt omgezet. De boer blijft daarmee eigenaar van zijn eigen energie en heeft geen aansluiting op het elektriciteitsnet nodig. De restwarmte kan gebruikt worden voor het drogen van gras, aardappelen of bollen.
Waarom duurt de bouw van een waterstoftankstation zo lang?
Bij NXT Mobility in Alkmaar, onderdeel van GP Groot, is er vier jaar aan gewerkt. Zo'n installatie kost ongeveer anderhalf miljoen euro, waardoor het aan complexe subsidietrajecten vastzit. Daarbij is de installatie zelf ingewikkeld en zijn de vergunningstrajecten langdurig. De waterstof komt uit een windturbine in de Wieringermeer en wordt lokaal geproduceerd en geleverd. Dat station is er inmiddels gekomen. Bekijk het in bedrijf:
https://www.bc1.nl/duurzaam-transport-met-waterstof/Kan de scheepvaart op waterstof varen?
Volgens onderzoek van de TU Delft is er veel belangstelling voor emissieloze schepen, terwijl in ruim 99 procent van de gevallen de voortstuwing nu nog uit een verbrandingsmotor komt. De grootste uitdaging is om zoveel mogelijk waterstof veilig mee te nemen, en op een manier die overal ter wereld te bunkeren is en niet afhankelijk is van een paar Europese havens. Er wordt gekeken naar drie opslagvormen: gasvormig, vloeibaar en vast.
Hoe krijg je waterstof onder hoge druk zonder bewegende delen?
HyET Hydrogen uit Arnhem ontwikkelde een elektrochemische compressor. Waterstof wordt bij binnenkomst afgebroken, migreert door een membraan en wordt er aan de andere kant weer in elkaar gezet. Daardoor is er geen slijtage, geen geluid en geen afdichting nodig. De druk kan van 100 millibar naar 900 bar, afhankelijk van de toepassing. Dezelfde techniek kan waterstof ook weer uit het aardgasnet halen.
Kun je een dieselvrachtwagen ombouwen naar waterstof?
Holthausen Clean Technology uit Groningen doet precies dat: een rijdend dieselvoertuig komt binnen, de dieselmotor gaat eruit en er komt een elektromotor in, met waterstoftanks en een brandstofcel. Bij de eerste ombouwen kostte dat nog laadruimte; inmiddels past de brandstofcel onder de motorkap en zijn de eerste modellen goedgekeurd. Het begon met een afgeschreven veegmachine van de gemeente Groningen.
Waar bekijk ik de volledige film?
Deze vragen en antwoorden zijn een korte samenvatting. Bekijk de volledige film "Waterstof de docu" met alle inzichten, voorbeelden en achtergronden op
https://www.bc1.nl/waterstof-de-docu/