Stoken en koken met waterstof

Waterstof: het geheime wapen in de energietransitie

  • 109
  • 5 min.

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.

Vanaf 2021 geen cv-ketels meer op aardgas?


Meer over deze tags


Plaats reactie

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

Reacties

  • D Thuis 4 maanden geleden

    Gravatar for D Thuis

    Waterstof is erg schoon qua brandstof, maar er is nog een hele lange weg te gaan tav productie en transport. Aangezien het waarschijnlijk nog duurder is om alle huizen die veel te duur zijn om te isoleren en een WP te gebruiken, krijgt waterstof waarschijnlijk een kans.

    Het zou veel beter zijn om goed te isoleren en de rest via stroom te doen, want dat is dan een stuk minder, immers je hoeft dan amper nog een huis te verwarmen.

    Ach laten we eerlijk zijn... de CV-ketelbouwers en bedrijven die ze aanleggen en onderhouden.. ( Feenstra oa) hebben totaal geen belang bij een zeer goede isolatie benadering, dan valt hun product grotendeels weg... want waarom zou je voor ca 300-600 m3 waterstof gas/ jaar verbruik nog een ketel kopen.... das veel te duur.. dat geld kun je in dat geval beter in nog betere isolatie en een betere WP stoppen.
    Grootste vooordeel geen gasverbruik meer en ook geen vast recht meer .. en omdat je goed geisoleer hebt, blijven je stroomkosten laag....

    Waterstof is hun redding....toch?

    Waterstof zou op den duur wel eens de redding voor de elektrische autos kunnen zijn. In welke vorm is nu nog niet helemaal duidelijk. Grote kans dat je je eigen stroom opwekking mee neemt in de vorm van zo een katalytisch stack centrale die van de waterstof weer stroom maakt....
    Deze extra stap is niet zo goed voor het overall rendement maar maakt wel dat je flexibeler kunt zijn dan de aan-de-stekker-oplaad-optie. Voorwaarde : een goed distributie netwerk voor waterstof en dat je voor minimaal 500 km aan waterstofgas mee kan nemen.
    De optie om dit waterstof gas als rechtstreeks brandstof te gaan gebruiken zoals nu oa benzine, vind ik niks.... zit je nog met een klassiek motor, de elektrische motoren voor de aandrijving van de auto hebben absoluut bewezen erg goed te zijn en veel minder onderhoud...waarom 2 stappen terug.. imho niet doen.

    Wel de toekomst zal het leren... hopelijk wint de ratio en niet de sterkste lobby ......
    Soms is er ruimte voor meer routes, maar of je nog een waterstof CV ketel wilt... hmmmm
    we gaan het hopelijk meemaken wat het wordt.

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

  • G.C. van Buuren 4 maanden geleden

    Gravatar for G.C. van Buuren

    Ik vraag mij af waarom er zo harnekkig vastgehouden wordt aan andere vormen van groene energie
    dan waterstof, ook al als je het aspect tanken en opladen vergelijkt (tanken waterstofauto kan volgens bestaande systemen en opladen auto in eindeloze rijen aan de paal??

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

  • B. Boxman 4 maanden geleden

    Gravatar for B. Boxman

    Een bijzonder interessant artikel, vooral ook omdat hierin een aantal technische mogelijkheden de revue passeren die ik al wel kende, maar die ik tot nog toe nogal verspreid gepubliceerd tegenkwam.
    De gegeven uitleg in uw artikel is daarbij gelukkig erg helder gepresenteerd, zodat ook niet-technisch onderlegde lezers de principes en belangrijke punten kunnen begrijpen.

    Wat ik in dit alles nog mis - en wat ik dus graag ook door u besproken zou zien - is de brandstofcel, en de mogelijkheden voor plaatsing in huis. Ik meen begrepen te hebben dat zo'n cel verhoudingsgewijs compact en licht is, en dus makkelijker te plaatsen is dan andere systemen (bijv. voor warm water uit zonnecollectoren) waarbij groten en zware voorraadvaten nodig zijn. Helaas hebben veel woningen - zeker in de steden - tegenwoordig daar eenvoudig de ruimte niet voor door kortzichtigheid in de regels in het Bouwbesluit! ...
    Wanneer in de (nabije?) toekomst onze woningen via het aardgasnet voorzien kunnen worden van helium dan zouden brandstofcellen hiermee prima hun werk nunnen doen.

    Nóg interessanter lijkt mij de 'omkeerbare brandstofcel' [ regenerative fuel cell, of reverse fuel cell (RFC) ]. Deze cel kan zowel uit helium + zuurstof (uit de lucht) electriciteit (+ water) maken, alsook door omkering van het proces met electriciteit water weer in helium en zuurstof splitsen. En die helium kan vervolgens opgeslagen worden voor later gebruik.
    Ik zie het zo voor mij: zonnepanelen op het dak zorgen overdag voor electriciteit - net als nu, maar dan met enige overcapaciteit - en die overcapaceiteit wordt niet aan het net teruggeleverd. In plaats daarvan wordt de aangemaakte electriciteit ter plekke omgezet in een energiedrager die opgeslagen kan worden. Er wordt nl. een voorraadje waterstof aangemaakt, die wij dan 's nachts weer kunnen inzetten om de in huis benodigde electriciteit op te wekken. Wij zijn dan niet meer afhankelijk van aanvoer van gas/helium/electriciteit via een gecentraliseerd netwerk, maar wij kunnen de woningen etc. dan INDIVIDUEEL van de benodigde energie voorzien.
    Lijkt mij vele voordelen te bieden ! Zo zal bijv. ook het landelijke electriciteitsnet minder belast worden door die vaak moeilijk inplanbare en verwerkbare energielevering vanuit de zonnepanelen. Niet meer 'salderen'dus ! Minder gevoelig voor storingen, en er zal ook minder aanleg van nieuwe doorvoercapaciteit van het net nodig zijn.
    Het opslag-probleem is ook niet meer zo'n punt. Als we het over opslag hebben: op individueel niveau zullen er ook minder accu's nodig zijn, wat weer goed is vanwege de toch beperkte wereldvoorraad van de grondstoffen.

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

    • moderator

      Feenstra Webcare B. Boxman 4 maanden geleden

      Gravatar for Feenstra Webcare

      Beste meneer, mevrouw Boxman,

      Bedankt voor uw bericht.

      Wellicht dat wij een artikel zullen wijden aan brandstofcel. Blijf ons volgen en wie weet komt u dit artikel in de toekomst tegen.

      Met vriendelijke groet,
      Feenstra Webcare

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

  • RvG 4 maanden geleden

    Gravatar for RvG

    Waterstof: top! Gearriveerde techniek! Daarbij:
    Wat ik steeds mis in het meedenken van allen: infrarood verwarming als bijdrage in het huis. Niet echt interessant voor de installatiebranche want volledig onderhoudsvrij?..........warmtepompen zijn een aantoonbare crime voor het woongenot van de (om-) wonenden, allemaal een zoemende ijskast op je dak: 24/7 draaiend maar een geweldig verdienmodel voor de branche? Feenstra is goed bezig door in ieder geval het/een alternatief te noemen

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

  • Carla Bultena. 4 maanden geleden

    Gravatar for Carla Bultena.

    Ben benieuwd wanneer dit op grotere schaal aan de man wordt gebracht.

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

  • Ernst 4 maanden geleden

    Gravatar for Ernst

    waarom van het gas af dit is een politiek bes
    luit heeft niets te maken met klimaat we worden bedondert door die leugenaars in Denhaag

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

  • Jos 4 maanden geleden

    Gravatar for Jos

    Waterstof heeft niet atoomnummer 1 omdat het veel voorkomt.
    De reden dat waterstof atoom nummer 1 heeft gekregen is dat het atoom 1 proton heeft in de kern.

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

  • Peter W van den Handel 4 maanden geleden

    Gravatar for Peter W van den Handel

    Al geruime tijd het idee dat dit de beste oplossing voor de toekomst.

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

  • Jack 4 maanden geleden

    Gravatar for Jack

    Kan ik met waterstof volledig van het net af? Mag ik waterstof ook zelf opslaan in een tank?

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

    • moderator

      Feenstra Webcare Jack 4 maanden geleden

      Gravatar for Feenstra Webcare

      Beste Jack,

      Op dit moment zijn de hoe en wat vragen nog onbekend. Blijf onze berichtgevingen volgen. Wellicht kunt u te zijner tijd deze vragen ook aan uw energieleverancier/netbeheerder stellen.

      Met vriendelijke groet,
      Feenstra Webcare

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

  • Annemieke 4 maanden geleden

    Gravatar for Annemieke

    Feenstra is wakker geworden. dat doet me genoegen. Dit klinkt toekomst- bestendiger dan het geluid van een van jullie monteurs dat ik nog best een klassieke ( aardgas)ketel aankan schaffen omdat ' het voorlopig allemaal nog niet opgelost is'. Nee, dat hoeft dan ook niet meer, dan moeten we op zoek naar een roeiboot. Hou vol met meedenken ( dat is ook jullie behoud) en fijn als jullie ons als klant op de hoogte blijven houden van jullie bevinding. dank.

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