Waterstof zorgt gelukkig voor stilstand in de energieketen

Wat is de belangrijkste rol van waterstof binnen de energietransitie? Het is een vraag die ik regelmatig krijg tijdens de vele lezingen over de nieuwe waterstofeconomie die ik geef in Nederland en Vlaanderen. Eigenlijk is het antwoord niet moeilijk. “Met waterstof zetten we de energieketen stil.” Dat klinkt vreemd, maar dat is het niet. Het fossiele energiesysteem werkt al vele decennia heel betrouwbaar op deze wijze.

Met elektriciteit uit zon en wind weet je maar nooit wanneer het beschikbaar is. De zon geeft daarbij de meeste duidelijkheid, ’s nachts hoeven we er zeker niet op rekenen.  Windkracht kent ook z’n seizoenen, maar de fluctuaties zijn minder hevig. De belangrijkste vraag die iedereen bezig houdt is hoe we de wereldwijde overvloed aan zon en wind kunnen verplaatsen naar periodes en plaatsen waar we deze het hardste nodig hebben.

De oude fossiele energieketens hebben een gezamenlijke eigenschap; ergens in de keten staat de energie stil. Dat begint al met de fossiele gas- en olievoorraad diep in de aarde. Wat we vandaag niet omhoog halen, blijft liggen tot een later moment. En later ligt de energie weer stil in de tankers en in de havens. Datzelfde geldt voor de stapels kachelhout die ik deze zomer zag liggen bij vele boerderijen in de bergen. De energie ligt in de vorm van hout onder een afdak te wachten om gebruikt te worden in de koude winter. Naast grote elektriciteitscentrales ligt de energie stil in de vorm van bergen steenkool. En tenslotte boven in de bergen ligt achter een enorme stuwwand een grote watervoorraad te wachten tot er in de regio vraag naar elektriciteit ontstaat. Overal is het hetzelfde, ergens in de keten staat de energie stil.

Het grote probleem van een energiesysteem dat is gebaseerd op zon en wind, is dat er in de ontwikkelfase nergens in de keten goed is nagedacht over het stilzetten van de energie. 'Het komt als het komt' is natuurlijk veel te simpel gedacht. Een betrouwbaar energiesysteem levert voldoende energie in de juiste vorm op het juiste moment op de juiste plaats. Zon en wind doen dat niet, dus moeten we in de keten opzoek naar een opslagmoment. Bij de bron lukt dat in ieder geval niet, zonneschijn en wind kunnen we niet bufferen. Maar de stroom die we er van maken wel.  Voor kortstondige opslag en voor lage vermogens is een batterij-oplossing het beste en voor grote vermogens en langdurige opslag waterstof.

De H2 kunnen we, afhankelijk van het volume, in gasvorm opslaan in tanks onder druk of in enorme ondergrondse zoutcavernes.  Een alternatief is waterstof in vloeibare vorm bij minimaal 253 graden onder nul of tenslotte gebonden aan een vaste of vloeibare waterstofdrager waaraan het weer moeiteloos kan worden onttrokken. Alle vormen hebben ze dezelfde eigenschap; we kunnen de energie in de keten even stilzetten.
Zonder grootschalige opslag van energie kunnen we onze toekomstige welvaart wel vergeten. 

Paul Bombeld is hoofdredacteur van Waterstof Magazine