Waterstof moet eerst gemaakt worden, voordat het gebruikt kan worden. Daarvoor is energie nodig. Waterstof neemt een deel van die energie op. Omdat het niet van nature voorkomt maar wel energie kan bevatten, noemen we het een energiedrager en geen energiebron.
Waterstof is nog geen vervanging voor aardgas, omdat het nog niet op grote schaal geproduceerd kan worden. De waterstof die nu gemaakt wordt, is niet duurzaam omdat het wordt produceerd met fossiele brandstoffen en niet met duurzame elektriciteit. Ook de kostprijs ligt nog veel hoger dan aardgas.
Waterstof is alleen duurzaam als het gemaakt wordt uit water en duurzaam opgewekte elektriciteit, en daar hebben we nog lang niet genoeg van. We moeten dus zorgen dat we voldoende duurzame energie kunnen opwekken om zelf te gebruiken en om ook waterstof te maken.
Een waterstofauto haalt zijn energie uit waterstof. Niet door het te verbranden, maar door een chemische reactie waarbij energie in de vorm van elektriciteit vrijkomt. Met die elektriciteit kunnen vervolgens de elektromotoren gevoed worden.
Ja, maar het zal niet meer hetzelfde functioneren. Waterstof heeft een derde van de energie-inhoud van aardgas bij gelijke druk, waardoor je driemaal zoveel waterstof moet transporteren en gebruiken om dezelfde hoeveelheid warmte of elektriciteit op te wekken.
Bijmengen van waterstof bij aardgas lijkt technisch mogelijk voor de meeste toepassingen tot 3 volumeprocent, blijkt uit het rapport. Op termijn lijkt een doorgroei van 20 volumeprocent mogelijk. Een opmerking hierbij is dat de meeste bestaande toestellen niet voor het waterstofgehalte van 3 % vol zijn gekeurd.
"Op dit moment zijn er geen mogelijkheden binnen de bestaande wettelijke kaders om waterstof voor de verwarming van huizen te gebruiken. De huidige gaswet is niet van toepassing op waterstof." Het ministerie onderkent dat er wel getest moet kunnen worden om na 2030 waterstof als alternatief voor aardgas te gebruiken.
De productie van 70 miljoen ton waterstof in 2018 was volgens het IEA verantwoordelijk voor de uitstoot van 830 miljoen ton CO2. De koolstofvoetafdruk van waterstof is 0,3 kg CO2 per kilowattuur (zie onder). Die klimaatbelasting ligt tussen die van diesel (0,27 kg CO2/kWh) en steenkool (0,34 kg CO2/kWh) in.
Nadelen van een auto op waterstof
In een tank van een waterstofauto kan 5 à 6 kg waterstof, dus een volle tank kost 50 à 60 euro. Daarmee rijd je gemiddeld 500 km. Verder heeft waterstofgas een lage dichtheid en dus een groot volume, waardoor de waterstoftank in een auto behoorlijk wat plaats inneemt.
Het grote voordeel van waterstof ten opzichte van elektriciteit is dat u ''gewoon'' kunt tanken en dat dit net zo snel gaat als brandstof tanken. Het laden van een elektrische auto kost namelijk erg veel tijd en deze auto's hebben ook nog eens een beperkte actieradius van maar zo'n 200 tot 400km.
De nadelen van waterstof zijn: Bij het maken van waterstof gaat energie verloren. Bij het omzetten van elektriciteit in waterstof gaat zo'n 25 procent van de energie verloren. Ook bij het omzetten van waterstof naar elektriciteit is er sprake van energieverlies: zo'n 40 procent.
10. Wat zijn de risico's? Waterstof is een erg licht gas, snel ontvlambaar en wordt in de mobiliteit onder drukken tot 700 bar toegepast. Net als elk ander gas is het van belang om er bij productie, transport en gebruik voorzichtig mee om te gaan en dat uitsluitend aan professionele bedrijven over te laten.
Op dit moment ligt de prijs van waterstof 20% tot 40% hoger dan die van aardgas. Maar we hebben nu nog voornamelijk te maken met 'grijze' waterstof, die niet duurzaam geproduceerd wordt. Die waterstof zal straks zeker niet door de leidingen gaan om als brandstof te dienen voor uw cv-ketel.
Met waterstof kun je een huis verwarmen, maar het is niet geschikt om mee te koken. Daarom is er bij de toepassing van H2 vaak een hybride oplossing nodig. De huizen in Wagenborgen gebruiken straks waterstof en elektriciteit. Er komt een ketel op waterstof en een warmtepomp als back-up.
Een voordeel is wel dat waterstof een licht molecuul is, waardoor het gas snel opstijgt en zich snel verspreid. Door deze eigenschappen wordt waterstof terecht gezien als een gevaarlijke stof, maar dat maakt waterstof niet per se gevaarlijker dan andere brandstoffen, zoals aardgas of benzine.
De toekomst voor personenauto's ligt bij batterij-elektrisch rijden. Qua energierendement en de kosten van de energie is waterstof niet concurrerend met batterij-elektrisch rijden. Elektrisch rijden is efficiënter, goedkoper en beter beschikbaar.
Onder andere nieuwe accutechnologie moet ervoor zorgen dat elektrische auto's in de toekomst moeiteloos meer dan duizend kilometer actieradius hebben. Het grootste probleem is echter niet de actieradius. Het gaat erom, dat je een lege accu snel en zonder veel gedoe weer kunt opladen.
Er gaat ongeveer 5 à 6 kilo in de tank van een waterstofauto. Op 1 kilo kun je gemiddeld 100 km rijden.
Waterstof is namelijk de beste duurzame brandstof om zeer hoge temperaturen te verkrijgen voor verwerking- en productieprocessen. In de industrie wordt daarom op dit moment al grijze waterstof ingezet in plaats van olie, kolen of gas. Dit wordt op termijn idealiter vervangen door groene waterstof.
Als brandstof is waterstof zeer ontvlambaar en lekken leveren een ernstig brandgevaar op. Waterstofbranden verschillen echter duidelijk van branden met andere brandstoffen. Wanneer zwaardere brandstoffen en koolwaterstoffen, zoals benzine of diesel, lekken, slaan zij dicht bij de grond neer.
De vraag of waterstof ooit opraakt is in feite gelijk aan de vraag of het heelal ooit zal verdwijnen. Inclusief de sterren en de zon, die ook voor negentig procent uit waterstof bestaan. Dat zal nog miljarden jaren duren. Nog los van het feit dat we niet weten hoe groot het heelal is.
Moleculaire waterstof of diwaterstof (H2) is de belangrijkste enkelvoudige stof van het chemisch element waterstof. Bij een normale temperatuur en druk is waterstof een smaakloos, reukloos, kleurloos en uiterst brandbaar gas, het zogenaamde waterstofgas.
Waterstof samengevoegd met zuurstof is brandbaar. Bij verbranding komt er veel warmte en puur schoon water vrij. Hierdoor is waterstof een geschikte vervanger voor aardgas. Het kan gebruikt worden als (schoon)gas voor uw cv-ketel en het is ook te gebruiken als brandstof voor auto's.
Fabel 1. Waterstof is explosief
„Nee”, zegt professor Van Wijk, „waterstof is van zichzelf niet explosief. Als het in de lucht komt, zegt het niet zomaar 'boem'. Het is wel brandbaar, net zoals aardgas. Maar het brandt pas als het in de juiste verhoudingen met zuurstof wordt gemengd.