Groene H2: fluo of camouflage ?

Vandaag is nagenoeg 100% van onze waterstof grijs. Aangezien de energietransitie kersvers is staan we nog maar aan de start van een ecologisch waterstoftijdperk. Willen we deze blauwe planeet een dienst bewijzen, dan zetten zijn bewoners beter in op groene H2 (en blauwe op termijn) en valideren we ons reddingsmiddel waterstof best ook op basis van gebruik: nuttig of verspilling.

Waterstof is een hoogwaardig goedje dat niet verkwist mag worden. Blauwe waterstof staat nog in z’n kinderschoenen. Ondertussen infiltreert groene waterstof sneller in onze wereld van de wetenschap en klopt het steeds harder op de toegangspoort van onze beleidsmakers. Doch loert er een gevaar om de hoek: dat economische motieven van machtige bedrijven zouden primeren op onze algemene belangen. Potentiële winstbronnen mogen niet belangrijker zijn dan ons collectieve streven naar een betere wereld. Greenwashing is not done !

Voortschrijdend inzicht dwingt ons groene waterstof op te delen in twee categorieën: fluogroen en camouflagegroen.

Fluogroene waterstof is waterstof die door groene elektriciteit wordt geproduceerd én die gebruikt wordt omdat dit het meest duurzame alternatief is. Zoals bijvoorbeeld voor kunstmest, methanol, zeer hoge temperatuur processen als de staal- en cementindustrie, … en zal in de toekomst steeds meer bestaansrecht hebben.

Camouflagegroene waterstof is ook waterstof die door groene elektriciteit gemaakt wordt maar, deze wordt daarna de facto verkeerd gebruikt omdat het alternatief veel beter is. Zoals bij lage temperatuur toepassingen (bv. verwarming gebouwen), auto’s, … zijn er betere alternatieven. Blenden (= toevoegen aan het aardgasnetwerk) is not done, zoals bij whisky is de single malt aanbevelenswaardig. Camouflagegroene waterstof is te vermijden wegens verspilling van de kWh. Meestal is directe elektrificatie hierbij de betere keuze.

De manier van produceren is dus dezelfde, maar de toepassing/gebruik is anders. De kleur wordt gekoppeld aan de productiemethode én aan de toepassing. Het misbruik van camouflagegroene waterstof zorgt linea recta voor minder fluogroene waterstof, en dit moeten we willens nillens vermijden.

Zijn er duurzamere alternatieven ? Is de effectiviteit te laag ? Kunnen we de groene stroom anders en beter gebruiken ?

Ja: camouflage. Neen: fluogroen en doen !

De waterstofauto …

… wordt het de eerstkomende jaren (lees: decennia) niet.

Toch niet indien we de kWh als hoofdargument in de analyse gebruiken. Een gewone elektrische auto (BEV, met batterijen) rijdt met eenzelfde hoeveelheid energie 3x verder dan een minder gewone elektrische auto (FCEV, fuel cell elektrische auto met exact dezelfde elektromotor als de BEV).

Waterstof (H2) is het meest voorkomende element op onze aarde, maar steeds zit het verpakt in grotere moleculen. Het is verbonden aan andere atomen zoals zuurstof (H2O) of koolstof (bv. aardgas CH4). Het daarvan loskrijgen vergt heel veel energie (zie verspillingsdiagram hierboven) en/of genereert veel CO2.

Woon je in een land waar er het gros van de tijd een overschot aan groene elektriciteit is, dan maakt de waterstofauto een grote kans om op het hoogste podium te staan. Idem dito voor het land waar ze reeds CO2 opvangen en gebruiken of stockeren (CCU en CCS). Beide gevallen zijn vandaag nog onbestaande.

De essentie van energietransitie:

  • de kWh zo duurzaam mogelijk opwekken
  • zo weinig mogelijk kWh’s gebruiken
  • efficiëntie, efficiëntie, …

Groenerleven.be is een groot voorstander van waterstof (gebruik het tenslotte thuis zelf om m’n elektriciteit mee te maken), maar ik zie deze energiedrager liever niet gebruikt worden voor personenwagens (en voor verwarmingsketels in gebouwen).

People are smarter than fish

During my holidays, and looking out over the horizon of the Atlantic Ocean (and perhaps after a few beers) I realised that people are smarter than fish.

Fish swim in the water (H2O) and get oxygen (O2) out of it to live.

On the other hand, we need to get hydrogen (H2) out of the water to save this planet.

It took a million years to make carbon (from plants, fish, …) down there in the earth. Can we burn all this carbon in a few hundred years and slowly destruct our world knowing the solution is so close to us ?

If fish can decompose water, why can’t we ?

* some chemical mistakes are made, probably too much OH in the beer.

Kernenergie na pandemie ?

De pandemie die ons vandaag treft slaat hard om zich heen. De lijst met mensen die iets voor ons betekenen en ons gaan verlaten hebben gaat groot zijn, te groot in verhouding tot de controle die we graag over het leven hebben. De herinnering aan onze oogappels steken we op de allermooiste plaats.

Misschien gaat relativiteit daardoor een andere dimensie krijgen, een andere kijk geven op feiten.

Fukushima heeft in 2011 de wereld ook veranderd. De zeebeving en de gevolgen ontnamen alle nuchterheid rond kernenergie, veel mensen met beslissingsrecht en diverse groeperingen sloten zich blindelings aan bij het potentiële gevaar van straling zonder de feiten in het juiste perspectief te zetten. De echte wereld van de cijfers was nog maar een achtergrondgesprek bij de angst in de ogen van slechtzienden. Gevaar heerste. Alsof je vanaf vandaag niet meer mag fietsen, want je zou kunnen vallen.

Wetenschappers en energiespecialisten trekken al jaren aan het kortste eind van de koord van kernenergie, en misschien komt daar na deze pandemie verandering in.

Wordt de pot centen voor investeringen in de energietransitie kleiner, hou de kerncentrales dan langer open. Periodes waarin er teveel elektriciteit op de markt komt, gebruiken we dan om propere waterstof mee te maken. Door opschaling zal de prijs van waterstof sterk dalen waardoor we sneller duurzamer kunnen leven. Dat doel verandert niet.

Maar blijf als bedrijf, als particulier investeren in groene projecten. We kunnen daarmee het verschil maken. De zon, wind, water, elektrificatie, efficiëntie, … zijn ook na deze treurige gebeurtenis onze betere vrienden in de toekomst.

Kop omhoog !

NortH2

Proud to be your neighbour !

NortH2: twee van Nederlands grootste energiebedrijven slaan de handen in elkaar. Samen met Groningen Seaports gaan ze 3 GW windenergie omzetten in groene waterstof, om tegen 2030 in ons gasnetwerk te duwen. Al vele decennia lang voorzien deze bedrijven ons van fossiele brandstoffen, dat zij nu koplopers worden in de hernieuwbare energie toont de noodzaak voor de energietransitie aan.

De energetische terugverdientijd van een windmolen zit tussen de 6 en 12 maanden, dit wil zeggen dat een windmolen na een klein jaartje zijn eigen energie (die nodig is om de windmolen te maken) heeft terugverdiend. Rekening houdend met de levensduur van windmolens in zee (ongeveer 20 jaar) gaan ze ons dus een hondenleven lang groene energie leveren.

Smart grid 2.0

Naar Japans model: hoge rendementen uit biogas, waterstof en elektromotoren, samen met zonnepanelen en batterijen.

Binnenkort bij een standaard gezin: een huis met zonnepanelen, warmtepomp en brandstofcel (FC, Fuel Cell), een grote BEV (Battery Electric Vehicle) voor dagelijks gebruik en een kleine BEV voor sporadisch gebruik.

De brandstofcel draait van oktober tot april op volle kracht (1.5 kW) en in de zomermaanden op lage kracht (0.5 kW) want dan neemt de zon deels de functie van de krachtcentrale over.

Overdag stockeert de kleine EV (35 kWh, 20.000€) de elektrische energie in zijn batterij. Tijdens de avondpiek geeft hij zijn vermogen af aan het huis en aan het elektrisch netwerk in de straat (lees: de buren). Tijdens de nacht ontlaadt de kleine EV verder in de grote EV (75 kWh) en wordt de grote EV ook opgeladen door de FC.

En de dag erna opnieuw van hetzelfde …

Voordelen:

  • Geen verzwaring nodig van ons duur elektrisch netwerk
  • Biogas geeft groene waterstof geeft groene elektriciteit, CO2 = 0
  • 1 kWh gas is 6 keer goedkoper dan 1 kWh elektriciteit, investeringskost is dus snel terugverdiend
  • Rendement EV = 3x hoger dan rendement verbrandingsmotor
  • Rendement FC = 2.5x hoger dan huidig elektrisch rendement uit stopcontact
  • Totaal verbruik huis + auto’s = verbruik oude gasketel (20.000 kWh/jaar)
  • Geen extra verbruik van auto’s

Schaken op z’n Japans. Het klinkt ingewikkeld, maar is het niet. Alle technieken zijn operationeel en betrouwbaar. Er zijn vandaag ongeveer 300.000 brandstofcellen in Japan, tegen 2030 worden dat er 5 miljoen die decentraal groene elektriciteit opwekken. Grote centrales met lage rendementen en dure elektrische infrastructuur is niet nodig.

Wat houdt ons dan tegen ? Onbekend = onbemind.

2030: waterstofcentrales in Doel ?

Waarom zou het niet mogelijk zijn om tegen 2030 enkele waterstofcentrales in Doel te bouwen ?

Het elektrisch netwerk (+3 GW) is aanwezig, er is voldoende ruimte voor centrales en opslagtanks, en de boten met groene vloeibare waterstof kunnen aanmeren.

Hiermee zullen we in staat zijn de gaten, wanneer zon en wind een dutje doen, op te vullen. Groener en goedkoper elektriciteit maken gaat moeilijk zijn, én we zijn van het gepalaver (sinds 2003) over de sluiting van de gecontesteerde kerncentrales af, want die worden dan door flexibele waterstofcentrales vervangen. Win-win voor het politieke bestel.

In 2006 had ik het genoegen de eerste oversteek met deze LNG-carrier van Afrika naar Europa te mogen ervaren. Looking forward to copy/paste with H2 in 2030.

Hiervoor hoeven geen nieuwe gasleidingen voor waterstof te worden aangelegd. Ondertussen blijven we zonnepanelen, windmolens en brandstofcellen plaatsen om onze elektrische auto’s en warmtepompen te voeden, én blijven we ons aardgasnetwerk vergroenen (biogas en groene waterstof, gemaakt op eigen bodem).

Gezocht: visionairs en toppers uit bedrijfswereld en politiek om hierover te brainstormen, en om hun sterke schouders onder te zetten.

De mogelijkheid om ook als particulier in dit verbindend project te stappen zou het plaatje helemaal af maken. Doel30: iedereen winnaar !

Doel30: groene Belgische elektriciteit, van en voor burgers i.s.m Belgische bedrijven en met de overheid. Binnenkort in de ether: www.Doel30.be

Japan: waterstof in 2020

Als onze Belgische sporters volgend jaar op het hoogste schavot medailles ontvangen, zullen er al veel waterstofmoleculen gebruikt zijn om het olympische dorp in Japan te voorzien van energie. Groene protonen en elektronen die op termijn vloeibaar vanuit het zonnige Australië per boot geleverd zullen worden. Vloeibare waterstof (-253°C) neemt 800 keer minder plaats in dan gasvormige waterstof op kamertemperatuur. Het doel is tegen 2035 het waterstof ook door leidingen naar China en Japan gasvormig te transporteren.

Gelijkaardig zoals het aardgas nu via Noorwegen, Noord-Afrika, Midden-Oosten en Rusland naar de EU gebracht wordt, maar dan van verder én groener.

De Sahara is één van de grootste bronnen van zonne-energie vlakbij Europa. De middellandse zee kan snel overbrugd worden met waterstofleidingen of per tanker met vloeibare H2, een copy-paste dus van het huidige aardgasnetwerk. De wereld hunkert naar propere energie, it’s time to start.

Weg met de C ?

Hoe meer koolstofatomen we verbranden, hoe slechter voor onze atmosfeer. Er is een overvloed aan zon, wind en water om vanuit deze duurzame bronnen voldoende alternatieve brandstoffen (waterstof, methanol, …) en elektriciteit te maken om te voldoen aan de verzuchtingen van onze consumptiemaatschappij. De winsten op lange termijn zijn onbetaalbaar.

Tip: Haal uw centen van het spaarboekje en investeer mee in een propere toekomst.

2020: de waterstofspelen

Op de 7-kamp en de brug met ongelijke leggers na, zal Japan ons een technologische klap rond de oren geven tijdens de olympische spelen van 2020 in Tokyo.

Het land van de rijzende zon zet volop in op waterstof, en daarmee geven ze de richting aan voor een fossielvrije wereld. Deze eerste virtuele gouden medaille van 2020 is hoogstwaarschijnlijk de meest waardevolle … ooit.

Waterstof

1869: Waterstof, het eerste element in de tabel van Mendeljev. En ondanks deze meest bevoorrechte plaats in de lijst, nog relatief onbemind in onze leefwereld.

1874: Jules Vernes: “Waterstof, de energiedrager van de toekomst.” Ooit gaan we ons afvragen waarom de waterstofindustrie zo traag op gang gekomen is. Het ligt aan ons, wijsheid komt met de jaren.

2019: De mogelijkheden voor waterstof zijn nog steeds legio; als grondstof, als brandstof, als energiedrager, … heeft dit lichtste element op aarde een enorm potentieel om de samenleving duurzamer te maken.

Hoe hoger de prijs van CO2, hoe sneller de waterstofwereld zich verder zal ontwikkelen, en hoe rapper we onafhankelijk zullen zijn van fossiele brandstoffen.

Bron: Waterstofnet.eu