Nederland: wereldprimeur met 100% waterstof in woonhuizen in Lochem

Een wereldprimeur in Nederland. In de Gelderse plaats Lochem is in december een groep huizen op een waterstofleiding aangesloten. Twaalf bewoonde woningen zijn afgesloten van het aardgas en krijgen de komende jaren via het oude aardgasnetwerk 100% waterstof geleverd . Deze unieke praktijktest gaat minimaal drie jaar duren. De initiatiefnemers noemen het ‘verduurzamen van erfgoed met behoud van de erfgoedwaarde’. Elders in de wereld zijn al wel testen uitgevoerd met een mix van aardgas en waterstof of een waterstof cv-ketel in een gezamenlijke kelderruimte of in leegstaande woningen. Het cluster in Lochem van meerdere bewoonde woningen is wereldwijd uniek, schrijft Paul Bombeld, hoofdredacteur van Waterstof Magazine.

In Nederland zijn de afgelopen jaren al diverse testen uitgevoerd met cv-ketels op waterstof. De eerste drie schone ketels draaien al enkele jaren zeer succesvol in een appartementencomplex in Rozenburg bij Rotterdam. In Uithoorn gaf een test met waterstof in een bestaand aardgasnetwerk in oude leegstaande woningen hoopgevende resultaten. Het proefproject in Lochem is de volgende stap binnen het onderzoek of waterstof in woonhuizen haalbaar is. De proef wordt uitgevoerd door netbeheerder Alliander, de woningeigenaren doen vrijwillig mee.

Op donderdag 1 december 2022 is het proefproject officieel van start gegaan. De waterstof voor de test in Lochem wordt per vrachtauto aangevoerd. Op het industrieterrein Stijgoord, op 500 meter afstand van te testwijk, zijn twee losdoks voor tubetrailers gebouwd. Hier begint de nieuwe pijpleiding (foto rechts) die eerst onder het riviertje de Berkel doorschuift. Vanaf de Nieuweweg zal de waterstof dan door het bestaande aardgasnet naar de 10 woningen getransporteerd worden. Daar wordt het gas gebruikt in een waterstof cv-ketel en voor het verwarmen van warm kraanwater. De woningeigenaren hebben het gasfornuis moeten inleveren voor koken op elektricht. Waterstof ontbranden onder een pan brengt gevaren met zich mee. 

Westfalen Gassen, een Duits familiebedrijf met een vestiging in Deventer, zorgt voor de aanvoer van waterstof. Per zending komt 700 kilo binnen onder een druk van 200 tot 300 bar. Via telemetrie krijgt het gasbedrijf een signaal als de druk onder een vooraf bepaald niveau komt en gaat er een nieuwe vrachtauto rijden. Bij de invoerinstallatie staat nog een klein flessenpakker als reserve, voor het geval de aanvoer van waterstof kortstondig stagneert. Het systeem heeft ook nog een kleine buffer waaruit waterstof komt als een nieuwe voorraadtruck wordt aangesloten. Op het ontvangststation wordt ook een geur aan de waterstof toegevoegd, dit is dezelfde geur die aan aardgas toegevoegd wordt. Dit zogenaamde odorisatie-systeem is ontworpen en geleverd door Ekinetix uit Zwijndrecht. Lochem is de eerste plek ter wereld waar dit unieke systeem wordt toegepast.

Een reduceerpaneel verlaagd de druk in eerste instantie naar 6 tot 8 bar, onder 80 millibar stroomt de waterstof door het netwerk. In de woningen wordt de druk teruggebracht naar 30 millibar, geschikt voor de waterstofketel. Dezelfde drukken worden gebruikt in het aardgasnetwerk. In de testwoningen wordt alleen waterstof in de cv-ketel en voor het verwarmen van tapwater gebruikt. gebruikt.  Als beiden een maximaal vermogen vragen gebruikt de combiketel 10m3 waterstof per uur. In de winterperiode verwacht netbeheerder Alliander 2 á 3 tubetrailers waterstof per maand nodig te hebben. Dat is dan ongeveer 6 kilo per woning per dag. Als de woning niet verwarmd hoeft te worden neemt het waterstofverbruik spectaculair af.

De waterstofvoorziening is ontwikkeld en ontworpen door het Nederlandse bedrijf Ekinetix dat ook optreedt als systeemintegrator. Dit omvat het projectmanagement, ontwerp, vergunningstraject, leveranciersselectie, civiele werkzaamheden, bouw en ingebruikname.

De aangemelde woningen in Lochem zijn door de plaatselijke energie-coöperatie Lochem Energie en cv-leverancier Remeha aan een technische schouw onderworpen, waarbij gekeken is naar het huidige gasverbruik, warmteverlies, concrete isolatiemogelijkheden en of de waterstofketels van Remeha aan de verwachte warmtevraag kunnen voldoen. Op basis van de uitkomsten zijn de twaalf woningen gekozen. Netbeheerder Alliander zet met de proef een belangrijke stap vooruit. “Theoretische modellen laten al jaren zien dat waterstof in bestaande aardgasleidingen prima kan en dat woningen er probleemloos mee verwarmd kunnen worden. Nu gaan we dat gewoon in praktijk toetsen.”

In het begin kregen de initiatiefnemers te maken met een kleine tegenvaller. Er was gecommuniceerd dat waterstof door de bestaande leidingen zou lopen, maar toch waren er de nodige graafwerkzaamheden. Alliander laat Waterstof Magazine desgevraagd weten dat niet alle woningen direct naast elkaar liggen. Om te voorkomen dat andere woningen zonder aardgas komen te zitten moest er een nieuwe aardgasleiding worden gegraven. De oude aardgasleiding wordt gebruiikt voor waterstof. Uit alle twaalf woningen zijn de gasfornuizen verwijderd, alle bewoners gaan elektrisch koken. De bewoners hebben subsidie gekregen om hun huizen te isoleren. Het waterstofsysteem is dusdanig ingericht dat er voldoende capaciteit is om extra woningen of kleine bedrijven aan de test toe te voegen.

De verwachting is dat waterstof pas na 2030 een rol van betekenis gaat spelen bij het verwarmen van woningen. Dat lijkt ver weg, maar voor netbeheerders is dit dichtbij. Voor oudere woningen zijn lage-temperatuur-systemen als warmtepompen of warmtenet doorgaans niet geschikt. Deze woningen, waarvan er miljoenen staan in Nederland, zijn moeilijker te isoleren en vragen om een hoge-temperatuur-systeem. Waterstof is een hoge-temperatuur-systeem en kan een duurzaam alternatief zijn.

Het initiatief voor de pilot in Lochem is afkomstig van de plaatselijke energie-coöperatie Lochem Energie, een club met 1000 leden, en is ontstaan in 2018. Het project heeft financiële ondersteuning ontvangen van de gemeente Lochem, de provincie Gelderland en de Europese Unie.

Voor partner Remeha uit Apeldoorn is het ook een belangrijke case. De waterstofketels moeten voldoen aan de hoogste efficiëntie- en veiligheidseisen. Uit de eerste proeven is gebleken dat de ketels zuinig en gebruiksvriendelijk zijn. De langdurige proef in Lochem moet weer nieuwe inzichten opleveren.

Lees meer achtergrondverhalen: wereldpers besteedt veel aandacht aan proef in Lochem