Waarvoor gaan we waterstof gebruiken?

De opkomst van waterstof als energiebron

Waterstof is al jaren een optie als energiebron, maar pas recentelijk zien we grootschalige projecten en investeringen. Dit komt doordat de wereldwijde druk om te verduurzamen toeneemt, en landen en bedrijven zich realiseren dat waterstof een sleutelrol kan spelen in het verminderen van CO2-uitstoot.

De belangrijkste reden waarom waterstof zo interessant is, ligt in zijn veelzijdigheid. Het kan worden gebruikt als brandstof, energieopslag, en zelfs in industriële processen die momenteel afhankelijk zijn van fossiele brandstoffen. Bovendien produceert het, wanneer het wordt gebruikt, alleen waterdamp, wat betekent dat het een schone energiedrager is.

Toepassingen van waterstof in de energieproductie

Waterstof als brandstof voor elektriciteitscentrales

Een van de meest interessante toepassingen van waterstof is het gebruik ervan in elektriciteitscentrales. In plaats van kolen of gas kunnen waterstofcentrales elektriciteit opwekken zonder CO2-uitstoot. Dit biedt een enorm voordeel voor landen die afhankelijk zijn van fossiele brandstoffen voor hun energievoorziening.

Waterstof als hernieuwbare energieopslag

Een ander belangrijk gebruik van waterstof is als opslagmedium voor hernieuwbare energie.  Wanneer er bijvoorbeeld een overschot aan zonne- of windenergie is, kan dit worden omgezet in waterstof, om later te worden gebruikt om elektriciteit op te wekken wanneer de vraag hoger is.

Het proces van de productie van groene waterstof begint met het opslaan van overtollige hernieuwbare energie door water te splitsen in waterstof en zuurstof. De waterstof kan dan worden opgeslagen en gebruikt wanneer er vraag is naar energie, of het nu een dag, een maand of zelfs een jaar later is.

Transport en waterstof

Waterstofauto’s vs elektrische voertuigen

Waterstof speelt ook een grote rol in de transportsector. Terwijl elektrische voertuigen (EV’s) momenteel veel aandacht krijgen, zijn waterstofvoertuigen een potentieel belangrijk alternatief. Waterstofvoertuigen gebruiken een brandstofcel om elektriciteit op te wekken, waardoor ze geen CO2 uitstoten. Ook kunnen waterstofvoertuigen gebruik maken van een verbrandingsmotor (hydrogen internal combustion engine). Eigenlijk hetzelfde als een diesel-voertuig maar dan met waterstof als brandstof. Bij een verbrandingsmotor worden er nog wel green house gasses uitgestoten, maar veel minder dan bij een diesel-voertuig.

Een belangrijk voordeel van waterstofauto’s is dat ze sneller kunnen worden getankt dan EV’s kunnen opladen, en dat ze een groter bereik hebben. Aan de andere kant is de infrastructuur voor waterstoftankstations nog beperkt, terwijl laadstations voor elektrische voertuigen snel toenemen.

Toekomst van waterstof in openbaar vervoer

Waterstof heeft ook veel potentieel in het openbaar vervoer. Bussen, treinen en zelfs ferry’s kunnen worden aangedreven door waterstofbrandstofcellen. In steden zoals Londen, Parijs en zelfs Groningen rijden al waterstofbussen, en verschillende landen experimenteren met waterstoftreinen om vervuilende diesellocomotieven te vervangen.

Waterstof in de luchtvaart

Luchtvaartmaatschappijen en vliegtuigbouwers onderzoeken nu de mogelijkheden van waterstofaandrijving. Hoewel de commerciële waterstofvliegtuigen nog ver weg zijn, worden de eerste stappen al gezet. Waterstof kan een milieuvriendelijk alternatief bieden voor traditionele kerosinebrandstoffen. De waterstof wordt dan omgezet in een ander medium zoals e-kerosine. Deze waterstofdragers heten SAF – sustainable aviation fuels.

De luchtvaart heeft te maken met aanzienlijke uitdagingen, waaronder het ontwerp van vliegtuigen en de opslag van grote hoeveelheden waterstof. Echter, met de juiste investeringen en technologische vooruitgang zou waterstof een grote rol kunnen spelen in de verduurzaming van de luchtvaart.

Industriële toepassingen van waterstof

Waterstof in de staalindustrie

De staalindustrie is een van de grootste uitstoters van CO2 wereldwijd. Door groene waterstof te gebruiken in plaats van kolen of grijze waterstof bij de productie van staal, kan de uitstoot drastisch worden verminderd. Dit proces, bekend als directe reductie, wordt al getest in verschillende landen.

Gebruik van waterstof in de chemische industrie

Waterstof wordt ook veel gebruikt in de chemische industrie, met name voor de productie van ammoniak en methanol. Deze stoffen worden op hun beurt weer gebruikt voor meststoffen, kunststoffen en andere essentiële producten.

Waterstof voor het verwarmen van industriële processen

Veel industriële processen, zoals raffinage en productie, vereisen hoge temperaturen die vaak worden gegenereerd met fossiele brandstoffen. Waterstof kan een schone energiebron zijn voor het leveren van warmte.

Rapport industriecluster Oost-Groningen benoemen + linken

Verdieping in het thema waterstof

Krijg je maar niet genoeg van waterstof en wil je graag je kennis verbreden rondom dit thema? Bekijk dan hier het actuele cursusaanbod van onze New Energy Business School.