Waterstof
Waterstof is nu in beeld als duurzame oplossing binnen de energietransitie. Maar wat is waterstof precies? Hoe maken we het, hoe veilig is het, en waar kunnen we het inzetten? In dit artikel ontdek je de kracht én de complexiteit van waterstof. Je leert hoe deze energiedrager werkt, waarom de kleur van waterstof belangrijk is, en wat jij nodig hebt om er veilig mee te kunnen werken.
Wat is waterstof?
Waterstof als gas, zoals we waterstof maken als brandstof, heeft het scheikundige formule H2. Waterstof ontstaat door water (H2O) te splitsen in waterstofgas (H2) en zuurstofgas (O2). Waterstof kan gebruikt worden als brandstof. Het mooie daaraan? Bij de verbranding komt alleen waterdamp (H2O) en warmte vrij. Of waterstof ook echt duurzaam is, is afhankelijk van de manier waarop het gemaakt wordt.
Waterstof is de lichtste stof die we kennen. Het is lichter dan lucht en onder normale omstandigheden gasvormig. Je kunt het niet zien, niet ruiken en niet proeven. In het heelal komt waterstof veelvuldig voor, maar op aarde niet. Waterstof is zo licht, dat het gelijk opstijgt. We moeten waterstof dus eerst maken, voordat we het kunnen gebruiken.
Om waterstof te maken is energie nodig. Waterstof is dan ook geen energiebron, zoals de zon of de wind. Het is een energiedrager, en een flinke ook. Waterstof neemt energie op die vrijkomt bij het maken. Het kan zo meer energie bevatten dan elke andere stof. En daarin schuilen mogelijkheden én risico’s.
Soorten waterstof
Er bestaan dus verschillende manieren om waterstof te maken. Het resultaat is altijd een kleurloos gas. Toch spreken we in kleuren als we het over waterstof hebben: groen, grijs en blauw. Die kleuren zeggen iets over de productiewijze.
- Groene waterstof
Groene waterstof is de duurzaam geproduceerde waterstof uit water. Groen waterstof wordt gemaakt met behulp van elektrolyse. Door elektriciteit door het water te laten stromen, ontstaat bij de negatieve elektrode waterstofgas en bij de positieve elektrode zuurstofgas. - Grijze waterstof
Grijze waterstof is de gangbare niet zo duurzame variant, die we maken door water onder hoge druk te laten reageren met aardgas. - Blauwe waterstof
Blauwe waterstof wordt op dezelfde manier gemaakt als grijze waterstof, maar de vrijgekomen CO2-uitstoot wordt opgevangen en opgeslagen onder de grond. In Nederland doen we dit nu nog niet.
Waterstof zelf maken is niet aan te bevelen. Maar het klinkt zo mooi en aantrekkelijk: zelf waterstof maken met de energie van zonnepanelen. De waterstof opslaan in een tank onder het huis en deze gebruiken om je auto mee vol te tanken, of als energie om elektronische apparaten mee op te laten. En wordt het koud in de winter? Dan hoeft de gaskachel niet meer aan, maar verwarm je vanuit je waterstoftank. Zo heb je het ook lekker warm in huis als de zonnepanelen geen energie opwekken in de winter. Het is wel de toekomst, maar nu nog niet rendabel én veel te gevaarlijk.
Waterstof als brandstof
Waterstof wordt al decennialang gebruikt in de industrie. Het speelt een belangrijke rol in de productie van kunstmest, als aandrijving voor raketmotoren en in staal- en glasfabrieken. Toch is er nu een nieuwe ontwikkeling gaande: waterstof wordt steeds vaker gezien als oplossing voor de energietransitie, ook buiten de industrie. Denk aan waterstofauto’s, tankstations en pilots waarbij woningen worden verwarmd met waterstof. De grote aantrekkingskracht van waterstof als brandstof zit in de schone verbranding: er komt namelijk geen CO₂ vrij, alleen waterdamp en warmte. Dat maakt het een interessant alternatief voor fossiele brandstoffen, vooral in sectoren waar verduurzaming lastig is.
Toepassingen van waterstof
De toepassingen van waterstof zijn divers. In de industrie is het met name geschikt voor processen waarbij extreem hoge temperaturen nodig zijn, zoals bij het maken van staal. Hier is waterstof een duurzaam alternatief voor kolen of aardgas. In de mobiliteitssector zien we waterstof opkomen als schonere brandstof voor zwaar transport en luchtvaart, waar batterijtechnologie nog niet toereikend is. Voor woningen is waterstofverwarming alleen zinvol als er geen duurzamer alternatief beschikbaar is, bijvoorbeeld bij monumentale panden die lastig te isoleren zijn of bij bestaande collectieve warmtenetten. Met de juiste technische aanpassingen kan het bestaande gasnet grotendeels geschikt worden gemaakt voor de distributie van waterstof.
Opslag en transport van waterstof
Waterstof is relatief eenvoudig op te slaan, wat het aantrekkelijk maakt als energiebuffer. Vooral bij een toekomstig energiesysteem gebaseerd op zon en wind is opslagcapaciteit cruciaal. We kunnen waterstof ondergronds opslaan in lege gasvelden of zoutkoepels, met als voordeel dat er weinig energieverlies optreedt. Wel neemt waterstofgas in oorspronkelijke vorm veel ruimte in. Daarom wordt het vaak onder hoge druk gecomprimeerd, waardoor het een hogere energiedichtheid krijgt en dus minder opslagruimte nodig heeft. Een andere mogelijkheid is het vloeibaar maken van waterstof door extreme koeling, maar dat kost op dit moment nog veel energie. Zelfs met die technieken blijft een waterstoftank voor een auto fors groter dan een traditionele benzinetank om hetzelfde rijbereik te behalen.
De toekomst van waterstof
Nederland wil in 2050 klimaatneutraal zijn. Om dit te halen, is groene waterstof essentieel. Niet alleen als brandstof, maar ook als energiebuffer bij wisselende beschikbaarheid van zon en wind.
De technologie ontwikkelt zich razendsnel. Wie daar nu al kennis van opdoet, loopt straks voorop in de energietransitie.
Waterstof biedt enorme kansen als energiedrager binnen de energietransitie. Of het nu gaat om industriële processen, transport of de verwarming van gebouwen: waterstof kan een waardevolle rol spelen in een duurzamere toekomst. Maar de inzet ervan vraagt om zorgvuldigheid. Alleen als we waterstof op een veilige en verantwoorde manier produceren, opslaan en toepassen, kunnen we echt profiteren van de voordelen.
Daarom is het essentieel dat vakmensen over de juiste kennis beschikken. Bij ROVC helpen we jou of je team om goed voorbereid met waterstof aan de slag te gaan. Met praktijkgerichte cursussen zorgen we ervoor dat veiligheid, innovatie en duurzaamheid hand in hand gaan.
Wil jij een actieve rol spelen in de toekomst van waterstof? Bekijk dan ons cursusaanbod en ontdek hoe jij het verschil kunt maken.