Waterstofmobiliteit zet serieuze stappen

Er gebeurt veel op het vlak van waterstofmobiliteit. In Nederland, op Europees niveau én wereldwijd. Nieuwe auto’s, tankinfra, waterstofopwekking. Adriaan van Broekhoven, specialist in waterstofmobiliteit, volgt het op de voet. ‘Er worden nu echt serieuze stappen gezet.’

Jij rijdt zeker ook al in een waterstofauto?

‘(lacht). Helaas niet. Ik heb zelf een Kia E-Niro, een fijne elektrische auto waar ik met een accupakket van 64 kWh zo’n 400 km rijd. Ik heb natuurlijk al wel regelmatig in een waterstofauto gereden. Ik kan zeggen: de rijdersbeleving is uitstekend. De auto’s zijn stil en comfortabel, dat is heel prettig. Tenminste, als je niet zo’n liefhebber bent van brullende motoren. Waterstofauto’s accelereren ook snel, zij het wat minder snel dan elektrische auto’s. Een leuk cadeautje is dat net als bij elektrische auto’s bij het remmen de remenergie wordt omgezet in elektrische energie voor in het accupakket, dus veel minder remstof. Ik vind het altijd een sport om zo veel mogelijk remenergie ‘terug te pakken’. Wat mijn volgende auto ook wordt, voor mij in elk geval geen benzine of diesel meer.’

Hoe werkt dat eigenlijk, waterstof?

‘Waterstof voor mobiliteit is geen brandstof, maar een energiedrager. Waterstof komt als zuiver molecule (H2) bijna niet voor op aarde en moet daarom geproduceerd worden. Dat kan op verschillende manieren. Je kunt bijvoorbeeld aardgas splitsen, maar dan ontstaat naast H2 altijd het broeikasgas CO2. Het is natuurlijk veel beter voor het milieu om waterstof via elektrolyse met behulp van duurzaam opgewekte energie (wind, zon en waterkracht) te maken. Voor de opslag van elektriciteit heb je verder grote zware kostbare accu’s nodig. De opslag van waterstof is stukken gemakkelijker en goedkoper: dat kan in grote tanks. Dus eigenlijk een goede manier om duurzame opgewekte energie op te slaan voor later gebruik. Tijdens het rijden zal de brandstofcel in de waterstofauto de waterstof weer omzetten in elektrische energie om de elektromotor aan te drijven. Het enige wat uit de “uitlaat” komt is waterdamp.’

Is waterstofrijden dan beter voor het milieu dan elektrisch rijden?

‘Het milieu wordt minder belast op bepaalde vlakken door een waterstofauto. Steeds meer bedrijven en exploitanten zien H2 dan ook als oplossing voor schone mobiliteit in de toekomst. Ook voor zwaarder verkeer is het een uitkomst: bestelwagens, vrachtwagens, bussen. Deze hebben grote zware lithium-accu’s nodig om voldoende acteradius te verkrijgen. Waterstofvoertuigen hebben een veel kleinere accu, dus er zijn veel minder kostbare materialen nodig zoals lithium en kobalt. Vergelijk bijvoorbeeld de accu van de Hyundai Nexo 2 kWh met de Kia E-niro 64 kWh. De footprint op de plaatsen waar de materialen gewonnen worden, is daarmee veel minder zwaar.’

Waterstof heeft toch veel rendementsverlies?

‘Dat is maar hoe je het bekijkt. Elke transitie kost rendement. Er gaat bij het omzetten van energie in waterstof en het weer omzetten naar elektriciteit inderdaad energie verloren. Maar dat is bij het verplaatsen van elektriciteit ook zo: de transformatie van elektriciteit levert van hoog-, naar midden- en laagspanning bijvoorbeeld ook rendementsverlies op, maar wel minder. Op dit moment is het rendement van brandstofcel rond 70%. En dat wordt steeds beter. Dat geldt ook voor het rendement van de waterstofproductie.’

Wat is het verschil met waterstof tanken en elektriciteit opladen?

‘Het waterstof zit bij het tankstation in voorraadtanks. Met een compressor wordt het daar al onder druk gezet. Dat is nodig om snel te kunnen tanken. In 2 tot 5 minuten tank je zo’n 5 tot 6 kilo. Dat is veel sneller dan elektrisch opladen. Met elke kilo waterstof kun je zo’n 100 km rijden, afhankelijk van je rijstijl natuurlijk. Neemt niet weg dat er op dit moment nog veel te weinig tankstations zijn. Helaas nog maar 5, maar daar komt verandering in, er zijn op dit moment zo’n 20 stations in ontwikkeling. Onder meer in Breda, Roosendaal, Utrecht, Amsterdam, Groningen. Dus dat gaat de goede kant op.’

Waterstof is enorm brandbaar. Is rijden en -tanken wel veilig?

‘Superveilig. In waterstofauto’s zitten allerlei veiligheidssystemen. De wanden van de tank zijn wel tot 6 cm dik om bestand te zijn tegen de hoge drukken. Bovendien monitoren lekdetectiesensoren continu of er mogelijk waterstof ontsnapt. Wordt eventueel een geringe lekkage gedetecteerd, dan gaan de tanks automatisch op slot en schakelt de auto zich uit. Bovendien is een laag percentage waterstof niet brandbaar. Raakt het voertuig onverhoopt toch betrokken bij een brand, dan zal het systeem wanneer de druk te hoog op dreigt te lopen de waterstof gedoseerd laten ontsnappen om de druk in de tank beheersbaar te houden, en daarmee explosiegevaar te voorkomen. De fabrikanten doen dus het maximale om de voertuigen onder alle omstandigheden veilig te maken.
Ook wat het tanken betreft: de auto communiceert bij het tanken met het tankstation over druk, capaciteit en temperatuur. Het station weet dan precies wat er nodig is om de waterstof veilig over te pompen.'

Dus over een paar jaar zien we enkel nog waterstofauto’s in het straatbeeld?

‘Ik verwacht dat het straatbeeld over een aantal jaren wordt gedomineerd door zowel elektrische- als waterstofvoertuigen. Wat waterstofauto’s betreft, is Hyundai nu al succesvol met de Nexo. Eind dit jaar komt Toyota al weer met de volgende generatie Mirai. Vanaf 2021 komen er meerdere merken en modellen bij. Op korte termijn gaan ook de zwaardere voertuigen (bestel-, vrachtwagens, bussen) op waterstof rijden. In distributiecentra rijden inmiddels al waterstofheftrucks rond. Veel fabrikanten zijn bezig om bedrijfswagens op waterstof te ontwikkelen. Ter illustratie: in Zwitserland worden dit jaar al 50 Hyundai-waterstofvrachtwagens uitgeleverd, over 5 jaar moeten er daar al 1.600 rondrijden. Dat zijn serieuze stappen, die zeker ook de aanleg van de infrastructuur aanjagen. Tegelijkertijd zien we dat er vanuit de overheid ook beweging komt: in 2021 moeten er 50 waterstofbussen rondrijden in NL, en ook de EU zet vol in op waterstof in de green deal. Er gebeurt op alle fronten van alles. Razend interessant!’

Deel deze pagina: