Waterstof

Waarom waterstof inzetten als duurzame energiedrager

In de industrie zijn soms heel hoge temperaturen nodig, die vaak niet te bereiken zijn met elektriciteit. Daarom is er ook duurzame waterstof nodig. Bovendien is er ook duurzame energie nodig als de zon niet schijnt of de wind niet voldoende waait. De overheid wil de productie en toepassing van hernieuwbare waterstof verder helpen ontwikkelen. Hier gaat het om waterstof als energiedrager: een stof waarin energie is opgeslagen, die bij verbranding weer vrijkomt.

Uitlegvideo: Waterstof, energie van de toekomst

Marcel Weeda, hydrogen expert, legt uit wat de energiedrager waterstof is. En waarom en hoe we waterstof gebruiken in combinatie met windenergie en zonne-energie.

Manieren om waterstof te gebruiken

Waterstof kan op veel manieren gebruikt worden. Bijvoorbeeld:

• als brandstof voor industriële processen die veel hitte nodig hebben. Zoals in de staal- en papierindustrie.
• om elektriciteit op te wekken als er weinig zonne- of windenergie beschikbaar is. Dit kan door opgeslagen waterstofgas weer te elektrificeren. Dit heet flexibel regelbaar vermogen.
• als grondstof voor chemische producten, kunstmest of in raffinageprocessen.
• voor gebouwen die moeilijk elektrisch of met warmtenetten verwarmd kunnen worden. Bijvoorbeeld oude gebouwen in historische binnensteden en huizen in buitengebieden.
• als emissievrije brandstof voor met name zwaar transport (vrachtwagens, bussen en scheepvaart). Door waterstof in te zetten in de mobiliteit draagt het bij aan een betere luchtkwaliteit.

Fossiele waterstof vervangen door schonere alternatieven

De Nederlandse industrie produceert en gebruikt waterstof al op grote schaal. Bijvoorbeeld als brandstof. Dit gebeurt vooral nog met waterstof die gemaakt wordt met aardgas. Dit heet fossiele (grijze) waterstof, omdat in dit proces CO₂ vrijkomt: ongeveer 13 megaton per jaar. De komende jaren moet deze fossiele waterstof vervangen worden door schonere alternatieven:

• koolstofarme (blauwe) waterstof: hierbij wordt de CO₂ die vrijkomt bij het gebruik van fossiele waterstof afgevangen en vervolgens opgeslagen onder de grond. De opslag van CO₂, bijvoorbeeld in lege gasvelden, heet CSS (Carbon Capture and Storage). Dit is nodig in de overgangsfase naar duurzame (groene) waterstof;
• duurzame (groene) waterstof: gemaakt door elektrolyse van water met duurzame energie, zoals wind- en zonne-energie

Dit wil de overheid onder andere doen via windparken op zee. En door hernieuwbare waterstof te importeren uit andere landen.

Doelen voor waterstof in het Klimaatakkoord

In het Klimaatakkoord staan doelstellingen over de inzet van waterstof. Bijvoorbeeld:

• Nederland heeft, net als andere EU-lidstaten, in 2030 in iedere grote stad en iedere 200 kilometer een waterstofstation
  Er is tot 2030 € 259 miljoen beschikbaar aan subsidies voor investeerders in waterstoftankstations en waterstofvoertuigen.
• De overheid probeert de elektrolysecapaciteit in 2030 op 3 à 4 gigawatt te krijgen, met voldoende opslaglocaties en infrastructuur. 

De Europese Unie werkt ook aan stimulering van waterstof. De Europese doelen op het gebied van waterstof staan in de waterstofstrategie. 

Gebruik en productie waterstof aantrekkelijk maken

Om de productie en het gebruik van waterstof te stimuleren, neemt de overheid verschillende maatregelen:

• Verlenen van subsidies voor waterstofprojecten. Bijvoorbeeld voor innovatieve technieken.
• Aanleggen van de infrastructuur als basis voor de waterstofmarkt. Bijvoorbeeld via het landelijk transportnet voor waterstof en in de toekomst infrastructuur op zee. Het landelijke transportnetwerk bestaat vooral uit pijpleidingen die eerst gebruikt werden voor gas. Deze infrastructuur maakt waterstof vanaf 2030-2032 beschikbaar bij 4 grote industriegebieden aan de kust.
• Verkennen van de mogelijkheden om waterstof op te slaan. Bijvoorbeeld via ondergrondse opslag in lege zoutcavernes. Er wordt nog onderzocht waar en hoe dit kan. 
• Nieuwe afspraken met de waterstofsector over de ontwikkeling van waterstof via het Nationaal Waterstof Programma. De plannen en acties voor de komende jaren staan in de Routekaart Waterstof. 
• Bijdragen aan de ontwikkeling van Europees waterstofbeleid. Zodra er nieuw Europees beleid is, werkt de overheid het Nederlandse beleid uit in wet- en regelgeving.
• Voorwaarden creëren voor de internationale markt voor waterstof. Samen met landen van over de hele wereld werkt de overheid aan regels, kwaliteitscriteria en veiligheidsnormen. Bijvoorbeeld op het gebied van transport, opslag en certificering van waterstof. En stimuleert de overheid de aanleg van importterminals. 

Internationale samenwerking bij overgang naar waterstof

Naar verwachting heeft Nederland in de toekomst veel waterstof nodig. Meer dan het zelf kan produceren. Daarom werkt Nederland samen met andere (Europese) landen. Zodat het waterstof uit die landen kan importeren, maar ook als handelspartner kan dienen. Mede door de ligging en aanwezigheid van grote havens kan Nederland onder meer waterstof doorvoeren, opslaan en importeren. Ook is er veel kennis van waterstof. Dat biedt economische kansen.

Regels voor veiligheid waterstof

De veiligheidsrisico’s van gasvormige waterstof zijn vergelijkbaar met die van aardgas. Daarom zijn er richtlijnen voor de veiligheid van waterstofprojecten. Bijvoorbeeld voor productie, transport en opslag van waterstof. Er is op dit moment nog geen wet- en regelgeving voor waterstof, maar daar werkt de overheid wel aan. Die regels kunnen de waterstofmarkt verder helpen ontwikkelen.  

Waterstof in gasvorm neemt veel ruimte in. Het vervoeren ervan kan goed via een buisleiding. Maar vervoer over langere afstand per schip is niet effectief. Door waterstof vloeibaar te maken of aan een ander molecuul te binden, neemt het minder ruimte in. Waardoor het makkelijker te vervoeren is. De overheid werkt op basis van de ‘visie op waterstofdragers’ aan afspraken over de opslag en het vervoer van deze stoffen in Nederland. Bijvoorbeeld met het oog op veiligheid en betaalbaarheid.