Waterstof

Waterstof is een scheikundig element, opgebouwd uit twee waterstofatomen (H). Het is het meest voorkomende element dat een belangrijke rol speelt in veel chemische reacties. Het is een kleurloos, geurloos en smaakloos gas dat zeer brandbaar is. Wanneer het in contact komt met zuurstof, ontstaat er een reactie waarbij water wordt gevormd en veel energie vrijkomt. Waterstof kan worden geproduceerd via elektrolyse van water, of door het omzetten van aardgas of biomassa. Het kan gebruikt worden als brandstof in brandstofcelvoertuigen en als alternatief voor fossiele brandstoffen om energie op te wekken. Waterstof wordt ook gebruikt bij het zuiveren van olie en in de productie van ammoniak voor de landbouw. Als brandstof is waterstof echter nog steeds duur om te produceren, en er zijn uitdagingen in het opslaan en transporteren ervan. In de toekomst kan waterstof een belangrijke rol spelen bij het verminderen van de CO2-uitstoot, bijvoorbeeld als energiedrager in combinatie met hernieuwbare energiebronnen zoals wind- en zonne-energie. Daarnaast wordt de mogelijkheid onderzocht om waterstof te gebruiken als energieopslagmedium in de gasinfrastructuur, waardoor het mogelijk is om overtollige energie op te slaan.

• Groene waterstof

Groene waterstof wordt geproduceerd met duurzame energie. Bij de elektrolyse van water, aangedreven door groene energie zoals windmolens en zonnepanelen, komt geen CO₂ vrij. Groene waterstof kan worden opgeslagen en gebruikt als energiebron, bijvoorbeeld in brandstofcellen om elektriciteit op te wekken of als brandstof voor voertuigen. Het draagt bij aan de vermindering van de CO2-uitstoot en de transitie naar een duurzame energievoorziening.

• Grijze waterstof

Grijze waterstof wordt geproduceerd met fossiele brandstoffen. Bij deze productie ontstaat waterstof en CO₂, waarbij elke kilo geproduceerde waterstof leidt tot 7 kilo CO2-uitstoot. Dit maakt grijze waterstof een minder duurzame bron van waterstof vanwege de hoge CO2-uitstoot.

• Blauwe waterstof

Blauwe waterstof is grijze waterstof waarbij een groot deel van de uitgestoten CO₂ wordt opgevangen en ondergronds opgeslagen. Dit maakt het gebruik van waterstof als brandstof duurzamer.

• Paarse of roze waterstof

Paarse of roze waterstof wordt opgewekt met kernenergie en wordt niet beschouwd als een vorm van schone waterstof vanwege de milieu- en veiligheidskwesties gerelateerd aan kernenergie.

De onbelaste prijs van grijze waterstof ligt tussen € 1,50 en € 2,00 per kilogram. Bij blauwe waterstof, waarbij CO₂ wordt opgevangen, stijgen de kosten naar € 2,50 tot € 3,00 per kilogram. Momenteel is groene waterstof duurder dan aardgas, maar de kosten worden verwacht te dalen tot ongeveer € 3,00 per kg na 2030. Momenteel kost 1 kg groene waterstof ongeveer € 15,00, maar dit zal naar verwachting dalen tot ongeveer € 5,00 per kg binnen enkele jaren.

Momenteel is groene waterstof duurder dan aardgas, er wordt daarentegen verwacht dat de kosten na 2030 rond de € 3,00 per kg zullen liggen. 1 kg waterstof bevat dezelfde hoeveelheid energie als 4 m³ aardgas. Momenteel ligt de prijs voor dezelfde hoeveelheid energie van aardgas (zonder belasting en CO2-heffing) ruim onder € 1,00. Dit betekent dat er nog steeds een aanzienlijk prijsverschil is voor duurzame waterstof. Momenteel kost 1 kg groene waterstof ongeveer € 15,00, maar naar verwachting zal deze prijs binnen enkele jaren dalen tot ongeveer € 5,00 per kg. 

De voordelen van waterstof zijn als volgt:

• Geen CO2-uitstoot bij verbranding.

• Goed op te slaan.

• Kan van water gemaakt worden, een onuitputtelijke bron.

• Belangrijk voor de chemische industrie.

• Makkelijk te vervoeren.

De nadelen van waterstof zijn als volgt:

• Energieverlies bij productie.

• Zeer explosief.

• Productie is duur, lastig en kost veel tijd.

• Slechts 1% wordt duurzaam opgewekt.