Stoken en koken met waterstof

Waterstof: het geheime wapen in de energietransitie

  • 14/01/2019 11:08am
  • 117
  • 5 min.
  • Feenstra nieuwsredactie

Voor het eerst worden in Nederland cv-ketels op waterstof geplaatst. Een belangrijke stap in de energietransitie. Waterstof kan bijdragen aan een schone, duurzame energievoorziening. Wat is waterstof precies? Waarom is het veelbelovend? Maakt u er straks in úw huis gebruik van? 

Waar komt waterstof vandaan?

Waterstof is geen energiebron, zoals zon, wind of aardgas, maar een energiedrager. Voordat we het kunnen gebruiken, moeten we het éérst produceren. Dat kan bijvoorbeeld door waterstof te halen uit aardgas, maar daarbij komt CO2 vrij en dat willen we nu juist voorkomen. Door middel van een techniek die elektrolyse heet, is het ook mogelijk om waterstof te winnen uit water. Elektrolyse splitst het water in waterstof en zuurstof. Dat levert geen schadelijke uitstoot op, maar er is wel (veel) elektriciteit voor nodig. Als we er in slagen om die stroom op een duurzame manier op te wekken, bijvoorbeeld met wind- of zonne-energie, hebben we opnieuw een interessant alternatief voor fossiele brandstoffen. Naast zonnepanelen, windmolens en warmtepompen kan waterstof een rol spelen in een energievoorziening zonder CO2-uitstoot.

Waterstof kunnen we opslaan

Zonnepanelen en windturbines produceren elektriciteit, maar lang niet altijd op het moment dat bedrijven en consumenten die elektriciteit ook kunnen gebruiken. Zo hebben we in de wintermaanden veel behoefte aan energie, terwijl met name zonnepanelen juist in die periode maar weinig stroom leveren. Technieken waarmee we de elektriciteit simpel en efficiënt gedurende een aantal maanden kunnen opslaan hebben we nog niet. Het zou daarom wel eens heel interessant kunnen zijn om de elektriciteit van windmolens en zonnepanelen op grote schaal om te zetten in waterstof. Het grote voordeel van waterstof is namelijk dat we het, net als aardgas, wél vrij eenvoudig kunnen opslaan en vervoeren.

Gerelateerd
Zonnepanelen rendement

Hoe kunnen we overwinteren op zonne-energie?

Lees meer

Waterstof via het aardgasnet

Waterstof is een gas dat prima geschikt is als brandstof voor de cv-ketel. Ook koken met waterstof is technisch mogelijk. Maar als we het over de energietransitie hebben, is misschien wel het belangrijkste voordeel van waterstof dat de benodigde infrastructuur er al ligt. De afgelopen zestig jaar hebben we in heel Nederland een omvangrijk aardgasnet aangelegd. Dat netwerk is fijnmazig en verkeert nog in uitstekende conditie. Enkele kleine aanpassingen zijn voldoende om het te kunnen gebruiken voor het transport van waterstof. Komt de productie van waterstof eenmaal op gang, dan is het dus een koud kunstje om het in uw woning te krijgen.

Voor waterstof is een andere ketel nodig

Mocht er straks waterstof door de gasleiding stromen, dan kan de cv-ketel in uw woning niet van het ene op het andere moment overstappen van aardgas op waterstof. Voor waterstof is een andere brander nodig. Dit zal in de meeste gevallen betekenen dat u uw huidige cv-ketel moet vervangen. Is die eenmaal in huis, dan kunnen de bestaande leidingen en radiatoren blijven werken zoals ze dat nu ook doen.

Proef in Rotterdam

In Rotterdam gaat in maart van dit jaar een proef van start met twee verschillende waterstofketels. In een appartementencomplex in de deelgemeente Rozenburg gaan de ketels een aantal woningen voorzien van warmte en warm water. Zijn de ervaringen van de bewoners positief, dan komt de toepassing van waterstof in woningen weer een stapje dichterbij. Vooral in oudere wijken is het soms onmogelijk of onbetaalbaar om huizen afdoende te isoleren. Verwarming met behulp van een warmtepomp is in zulke gevallen geen serieuze optie. Waterstof via het bestaande gasnet kan dan een oplossing zijn waardoor de investering in de woningen zelf overzichtelijk blijft.

Maakt waterstof het isoleren van huizen overbodig?

Het is heel goed mogelijk dat waterstof een belangrijke vervanger van aardgas wordt. Maar net als aardgas is waterstof niet gratis. Het opwekken van de duurzame energie die ervoor nodig is, kost geld. En het transport van waterstofgas naar uw woning ook. Betaalt u straks meer voor een kubieke meter waterstof dan nu voor aardgas? Dat is een vraag waarop het antwoord nog niet te geven is. Maar ook in het waterstoftijdperk (als dat er komt), zal uw energierekening aanzienlijk lager zijn als uw huis de warmte goed vasthoudt. Isoleren blijft dus één van de logische maatregelen om uw woning energiezuinig te maken.

Gerelateerd
Duurzaam investeren

Duurzaam investeren met uitzicht op een goed rendement

Lees meer

Hoe zouden we kunnen overstappen op waterstof?

In de jaren vijftig en zestig van de vorige eeuw is Nederland van wijk tot wijk overgestapt op aardgas. Het is goed denkbaar en technisch mogelijk dat ook een omschakeling naar waterstof op zo'n manier, stap voor stap, zal gebeuren. Voordat het zover is, hebben we fabrieken nodig die grote hoeveelheden waterstof gaan produceren én een enorm aantal windturbines en/of zonnepanelen om de elektriciteit op te wekken die voor de productie nodig is. Het distributienet is er al, in de vorm van het bestaande aardgasnet. De cv-installatie is in de meeste huizen ook al grotendeels aanwezig. De productie van waterstof zal waarschijnlijk de grootste uitdaging worden.

Waterstof is geen experiment

Kiezen we voor waterstof om mee te stoken en te koken, dan is dat zeker geen sprong in het duister. Waterstof wordt vooral in de industrie al veelvuldig als brandstof gebruikt. In de meeste gevallen is dat waterstof die gemaakt wordt door aardgas te splitsen. De productie ervan is dus nog niet duurzaam, maar als energiedrager heeft waterstof zich al ruimschoots bewezen. We weten wat we eraan hebben.

Wat kunnen we nog meer met waterstof?

Als de productie van waterstof eenmaal op gang komt, zijn de mogelijkheden groot. Zo kan de energie bijvoorbeeld worden gebruikt in brandstofcellen. Een brandstofcel levert op basis van waterstof elektriciteit en warmte aan de woning. Die elektriciteit is onder meer te gebruiken voor elektrische auto's en voor allerlei apparaten in en om het huis.

Is waterstof gevaarlijk?

Waterstof is een brandbaar en explosief gas. Maar dat geldt ook voor aardgas. Bij het installeren van waterstofketels zullen we zeker op de veiligheid moeten letten, zoals we dat nu ook al doen bij het installeren, onderhouden en controleren van cv-ketels op aardgas. Bijkomend voordeel van waterstof: bij de verbranding komt geen koolmonoxide vrij. 

Voor de liefhebbers van scheikunde: waterstof is atoom nummer één

Geen element kom je in ons universum zo vaak tegen als het waterstofatoom. Het is dan ook niet verwonderlijk dat het in het scheikundig periodiek systeem atoomnummer 1 heeft gekregen. Waterstofatomen komen overigens niet in een geïsoleerde vorm voor; ze vormen altijd een verbinding met andere atomen. Twee waterstofatomen vormen samen het molecuul diwaterstof en dát bedoelen we wanneer wij het hebben over waterstof.

Wat is de energiebron van de toekomst?

Wat vindt u van dit artikel?


Meer over deze tags


Plaats reactie

Deze site wordt beschermd door reCAPTCHA en het privacybeleid en de voorwaarden van Google zijn van toepassing.

Reacties

  • J Lauret 6 maanden geleden

    Gravatar for J Lauret

    uitstekende informatie waar ik wat aan heb. het lijkt mij dat dit de toekomst wordt. wat gaat het ombouwen van de cv-ketel kosten als dat moet. of moet er een totaal nieuwe ketel komen

    Deze site wordt beschermd door reCAPTCHA en het privacybeleid en de voorwaarden van Google zijn van toepassing.

    • moderator

      Feenstra Webcare J Lauret 6 maanden geleden

      Gravatar for Feenstra Webcare

      Beste meneer, mevrouw Laurent,

      Wij volgen nauwlettend de ontwikkelingen. Op dit moment is het koffie dik kijken hoe de toekomst eruit gaat zien. Op dit moment is het nog te vroeg op antwoord te gegeven op uw vragen. Wanneer het een en ander concreet is, dan kunnen wij meer informatie geven omtrent de opbouw en kosten hiervan.

      Met vriendelijke groet,
      Feenstra Webcare

      Deze site wordt beschermd door reCAPTCHA en het privacybeleid en de voorwaarden van Google zijn van toepassing.

  • E. Buis 6 maanden geleden

    Gravatar for E. Buis

    Wat ik vreemd vind dat er om electriciteit op te wekken alleen maar gekeken wordt naar zonnepanelen en windmolens. Het is nu al bekend dat om aan alle electrice vraag te voldoen er tienduizenden windmolens bij moeten komen en millioenen zonnepanelen. Waar moeten die allemaal geplaatst gaan worden. Nederland is daar te klein voor. Het wordt tijd dat er eens serieus naar alternatieve kerncentrales gekeken wordt. Daar zijn de laatste tijd heel veel nieuwe technieken voor ontwikkeld. Dat voorkomt ook dat als er geen zon is en geen wind dat er een groot tekort aan benodigde electriciteit is. Of gaan we lekker electriciteit importeren van uit Oost-Europa of China, waarvan we zeker weten dat het zeer vervuilend geproduceerd wordt.

    Deze site wordt beschermd door reCAPTCHA en het privacybeleid en de voorwaarden van Google zijn van toepassing.

    • Bernard E. Buis 47 dagen geleden

      Gravatar for Bernard

      citaat: "Het is nu al bekend dat om aan alle electrice vraag te voldoen er tienduizenden windmolens bij moeten komen en millioenen zonnepanelen."
      Waar haalt u dat vandaan?
      Het klopt niet, Want zonnepanelen en windmolens zijn maar enkele van de vele mogelijkheden, waaronder zuiniger omgaan met energie de belangrijkste is.
      Overigens, hoewel ik geen elektriciteit wil importeren: China loopt voorop met zonne-energie, terwijl Nederland hekkensluiter is!
      Verhoog de elektriciteitsprijs voor grootverbruikers (die betalen nog niet een derde van kleinverbruikers), dan stellen ze hun daken wel beschikbaar voor zonnepanelen en bezuinigen ze op hun stroomverbruik!

      Deze site wordt beschermd door reCAPTCHA en het privacybeleid en de voorwaarden van Google zijn van toepassing.

    • moderator

      Feenstra Webcare E. Buis 41 dagen geleden

      Gravatar for Feenstra Webcare

      Beste Bernard,

      Wij hebben als installateur hebben hier voor de rest geen invloed op en kunnen geen antwoord geven op uw vraag omdat wij hier simpelweg niet de kennis hebben in huis. De netbeheerder of energiemaatschappij kunnen u meer vertellen over de ins en outs. Op dit moment is alles nog volop in ontwikkeling. De toekomst zal uitwijzen.

      Met vriendelijke groet,
      Feenstra Webcare

      Deze site wordt beschermd door reCAPTCHA en het privacybeleid en de voorwaarden van Google zijn van toepassing.

  • Gerard 6 maanden geleden

    Gravatar for Gerard

    Voor waterstof hebt u een andere brander nodig lijkt logisch.
    Maar moet dan ook meteen de hele ketel vervangen worden?
    Dat lijkt mij een voorbarige conclusie.

    Deze site wordt beschermd door reCAPTCHA en het privacybeleid en de voorwaarden van Google zijn van toepassing.

  • J.T. Wenting 6 maanden geleden

    Gravatar for J.T. Wenting

    99.99% van alle waterstof gas wordt geproduceerd via catalyse van aardgas.
    Electrolyse is geen optie aangezien het vreselijk veel energie kost, veel meer dan de verbranding van die waterstof oplevert.

    Totale idioterie om waterstof te gebruiken als een hoofdbron van energie in plaats van aardgas, maar ja, we hebben in dit rotland idioten aan de macht die geen enkel idee hebben waar ze mee bezig zijn.

    Deze site wordt beschermd door reCAPTCHA en het privacybeleid en de voorwaarden van Google zijn van toepassing.

    • Roland J.T. Wenting 6 maanden geleden

      Gravatar for Roland

      Precies!

      Deze site wordt beschermd door reCAPTCHA en het privacybeleid en de voorwaarden van Google zijn van toepassing.

  • George 6 maanden geleden

    Gravatar for George

    Waterstof als energiebron: niet milieubelastend, goed vervoerbaar via bestaand netwerk aan pijpleidingen, lijkt het minst belastend voor ‘de burger’ met gewone portemonnee. Probleem van energie voor electrolieze lijkt zeker oplosbaar. Aan de overheid om deze mogelijkheid als heel serieus alternatief te zien

    Deze site wordt beschermd door reCAPTCHA en het privacybeleid en de voorwaarden van Google zijn van toepassing.

  • Han Bernart 6 maanden geleden

    Gravatar for Han Bernart

    Is het niet mogelijk dat je waterstof in je eigen huis produceert, bv met de stroom van je zonnepanelen (en dan vervolgens opslaat)?

    Deze site wordt beschermd door reCAPTCHA en het privacybeleid en de voorwaarden van Google zijn van toepassing.

    • moderator

      Feenstra Webcare Han Bernart 6 maanden geleden

      Gravatar for Feenstra Webcare

      Beste meneer Bernart,

      Dit is voor ons als installateur een brug te ver. Wij adviseren u om dit op te nemen met de netwerkbeheerder of het energiebedrijf.

      Met vriendelijke groet,
      Feenstra Webcare

      Deze site wordt beschermd door reCAPTCHA en het privacybeleid en de voorwaarden van Google zijn van toepassing.

  • Rene 6 maanden geleden

    Gravatar for Rene

    Leuk stuk om te lezen!

    Deze site wordt beschermd door reCAPTCHA en het privacybeleid en de voorwaarden van Google zijn van toepassing.

  • Martin 6 maanden geleden

    Gravatar for Martin

    Is (of wordt) het mogelijk om als particulier waterstof te produceren met zelf opgewekte elektriciteit (zonnepanelen) en een daarvoor geschikte installatie die water scheidt in waterstof en zuurstof en de waterstof gecomprimeerd opslaat?

    Deze site wordt beschermd door reCAPTCHA en het privacybeleid en de voorwaarden van Google zijn van toepassing.

    • moderator

      Feenstra Webcare Martin 6 maanden geleden

      Gravatar for Feenstra Webcare

      Beste Martin,

      Dit is een vraag die ver staat van ons installateur en meer bij een netbeheerder thuishoren. Wij adviseren u contact op te nemen met de netbeheerder of energiebedrijf.

      Met vriendelijke groet,
      Feenstra Webcare

      Deze site wordt beschermd door reCAPTCHA en het privacybeleid en de voorwaarden van Google zijn van toepassing.

  • S 6 maanden geleden

    Gravatar for S

    Je zult maar de pech hebben dat een overijverige gemeente je nu al wat anders wil voorschrijven. Ze zijn veel te voorbarig. Nu al van het gas afgaan is veel te voorbarig. Als je met waterstof verwarmt kun je gebruik maken van veel voorzieningen die je nu al hebt. Waterstof verbrandt echter wel kleurloos.

    Deze site wordt beschermd door reCAPTCHA en het privacybeleid en de voorwaarden van Google zijn van toepassing.

  • Roland 6 maanden geleden

    Gravatar for Roland

    Het verhaal wordt mooi voorgespiegeld en in theorie klopt het misschien nog ook. Maar in de praktijk blijkt altijd dat de praktijk toch net even anders was dan de theorie .
    Net als met warmtepompen geldt dat het niet realistisch is om in één keer om te schakelen van aardgas naar een duurzaam alternatief. Daarbij komt dat waterstofgas op zich niet duurzaam is, het is slechts een energiedrager, zoals ook al in het artikel wordt beschreven: met behulp van VEEL elektriciteit wordt waterstofgas gevormd. Na dat het getransporteerd is kan het worden verbrand in een cv ketel voor warmte of worden verbrand om er weer stroom van te maken. Ik zie twee bezwaren:
    - we hebben nu een gasnetwerk in de grond liggen dat niet zo maar te compartimenteren is. Oftewel, structureel omschakelen moet op grote schaal en in één keer per woonplaats bijvoorbeeld. Daarnaast las ik recent dat er nog de nodige aanpassingen aan het leidingnetwerk nodig zijn om waterstof andere fysische eigenschappen zou hebben.
    - het omzetten van energie kost ook altijd energie (elektriciteit nodig om waterstofgas te maken) en energieverliezen bij het 'verbranden' van waterstofgas om er weer elektriciteit voor bijvoorbeeld auto's van te maken.
    Ik zie het de komende 15 jaar nog niet gebeuren dat we op grote schaal waterstofgas tot in huis hebben. In die tussentijd verwacht ik dat de accutechnologie nog een paar slagen gemaakt zal hebben. Waar de huidige brandstofauto's nog gestart worden met lood-accu's (enig idee hoe vervuilend die dingen zijn bij productie en sloop?), rijden elektrische auto's nu op li-ion of vergelijkbare techniek accu's. Vind je dat een milieuprobleem? Gooi dan direct je smartphone, tablet en laptop in een lade en raak er nooit meer één aan. Daar zit namelijk hetzelfde type accu in. En daar zijn er inmiddels honderden miljoenen van op deze wereld. Nieuwere experimentele technieken voor elektrische auto's werken met supersnelle oplading, vergelijkbaar met het opladen van een condensator. Daarmee verwacht ik, zal het mogelijk zijn om binnen een minuut (of nog sneller) een 'super condensator' op te laden, met een rijbereik van 500km of meer. (Waarom meer als je toch binnen een minuut weer een volle 'tank' hebt).

    Mijn punt: de infrastructuur voor elektrisch rijden is reeds aanwezig. In Nederland beschikken we over ruim 36.000 laadpalen (met meestal 2 'stopcontacten') voor 48.000 elektrische auto's. En elektriciteit ligt tot in elk huis of bedrijf.
    Waterstofgas en aardgas kunnen niet tegelijkertijd door dezelfde leidingen, dus je zult deze eerst aan moeten leggen of per deel van Nederland in één keer om moeten schakelen (hoe haalbaar denk je dat dat is?) Verder is er op dit moment absoluut onvoldoende groene capaciteit om de elektriciteit op te wekken die nodig is om het waterstofgas te kunnen vormen. Als die capaciteit er wel was, zou het gezeur over kolenstroom in Tesla's direct afgelopen kunnen zijn. Heb je trouwens enig idee hoeveel elektriciteit het kost om een liter benzine of diesel te raffineren: 1kWh!! Daar zit de energie om olie uit de grond te halen en te transporteren niet eens bij.
    Terug naar de CV installatie: zolang er in het voormalig oostblok nog bruinkool wordt gestookt in huizen en fabrieken en energiecentrales, hebben we hier in Nederland hele schone aardgas. Die infrastructuur ligt er, werkt naar behoren en zorgt ervoor dat mijn CV-tje werkt. Over naar waterstofgas in huis: dan moet ik de branders van mijn fornuis laten vervangen en mijn CV ketel laten vervangen. Het is nog lang geen Sinterklaas en vanuit de overheid hoef je ook geen bijdrage te verwachten want die verliezen klauwen met geld omdat ze geen eigen aardgas meer kunnen verkopen. Dus..

    Deze site wordt beschermd door reCAPTCHA en het privacybeleid en de voorwaarden van Google zijn van toepassing.