StadsWeb

Stad meer dan droag brôôd

Content

StadsWeb

“Waterstof is extreem gevaarlijk en explosief.” “Nee, waterstof is de sleutel naar een duurzame samenleving.” “Waterstof is (geen) onzin!”

Het zijn maar een paar mogelijke reacties die ik voorbij zie komen op internet. Ik kan me voorstellen dat jullie ook vragen over waterstof hebben. Wat is waar? Er is zo veel te lezen en er wordt zoveel geroepen …

Ik zal niet beweren dat ik de wijsheid in pacht heb, maar soms zie ik reacties voorbijkomen die echt niet kloppen. En daarom besloot ik in de digitale pen te klimmen en een paar misstanden recht te zetten. Ik wil het graag over drie onderwerpen hebben, waarbij ik voorop wil stellen dat ik géén lid ben van de werkgroep ‘Stad Aardgasvrij’ en dit volledig op persoonlijke titel schrijf.

  1. Het gevaar van waterstof
  2. De efficiëntie van waterstof
  3. De (on)zin van een aardgasvrij Stad

Het gevaar van waterstof
Ik zie vaak de stelling dat waterstof extreem explosief is (waterstof en zuurstof wordt niet voor niets knalgas genoemd) en “dat komt dus mijn huis niet in!”. Daarbij zou waterstof door stalen buizen of tanks heen vliegen omdat het zo’n klein molecuul is.

Gasexplosie in woonwijk Urk
Nee, dit is geen waterstofexplosie, maar een aardgasexplosie. Gelukkig was er niemand omgekomen.

Laten we beginnen met de diffusie of permeatie van waterstof door staal heen. Waterstof permeëert iets meer dan 2x zo veel door een standaard kunststof gasbuis dan aardgas. In totaal gaat er minder dan 0,0001% van het gedistribueerde gas verloren door permeatie. Wordt er een heel dun laagje metaal om de leiding gewikkeld, dan komt er eigenlijk vrijwel niks meer door de leiding heen. Waterstof vliegt dus echt niet door stalen buizen heen (of door kunststof buizen wat dat betreft).

Uiteraard wordt er veel onderzoek naar de veiligheid van waterstof gedaan. Het Instituut Fysieke Veiligheid heeft hier een mooi stuk over. Elk explosief gas moet namelijk een goede mengverhouding hebben voordat het kan exploderen. Omdat waterstof zo’n licht gas is, vervliegt het heel makkelijk, waardoor het moeilijk een explosief mengsel maakt. Dit kan gebeuren als het gas in een besloten ruimte niet goed weg kan. In Schotland hebben ze daarom expres een leegstaand huis geprobeerd te laten exploderen met waterstof. Dat viel nog niet mee. De waterstof vervliegt gewoon erg snel.

Maar het kan wel?
Ja. Als er een lek ontstaat en waterstof uitstroomt in een ruimte waar het niet weg kan, kan het een mengsel met zuurstof vormen dat zal exploderen als er een vonk bij komt. Maar weet u wat ook explodeert als er een lek is en het uitstroomt in een ruimte waar het niet weg kan? Aardgas.

Aardgas is zo gevaarlijk dat de Nederlandse gasnetbeheerders er alles aan doen om het gasnet veilig te houden. Wist u bijvoorbeeld dat aardgas eigenlijk vrijwel reukloos is en dat er daarom een speciale geur aan wordt gegeven om ons te alarmeren bij een gaslek? Gaslekken voorkomen heeft de hoogste prioriteit in de gasdistributienetten en dat moeten installateurs ook hebben voor de binneninstallatie in een huis. Dat zal voor waterstof niet anders zijn.

Het vrije volk : democratisch-socialistisch dagblad (1946) – Oost-Flakkee zit weer bij oliepitje of carbidlamp
Een krantenartikel uit 1946 waarin de stadsgascentrale Oost-Flakkee wordt genoemd. Stadsgas bestond voor een groot gedeelte uit waterstof.

Vergeet ook niet dat bij de verkeerde verbranding van aardgas koolmonoxide vrijkomt. De Onderzoeksraad voor de Veiligheid noemt dit een onderschat en onbegrepen gevaar. Ze hebben hier een interessant filmpje van ruim 8 minuten over gemaakt; een aanrader!
Koolmonoxide kan nooit ontstaan bij waterstof, want daar komt alleen water bij de verbranding vrij.

En als u gaat tanken ademt u mogelijk giftige dampen in zoals benzeen. Bij waterstof heeft u dat probleem niet. Oh, en auto’s zijn géén rijdende bommen.

Hiermee wil ik overigens niet zeggen dat waterstof ongevaarlijk is, maar het is op een andere manier gevaarlijk. Niet gevaarlijker, niet ongevaarlijker; anders. We moeten ons wel realiseren dat het over zéér kleine kansen gaat. Robbert Dijkgraaf heeft een mooie column over zulke kleine kansen geschreven. En natuurlijk moeten we kritisch blijven of iets veilig is, zeker als het nieuw is, maar we moeten hier niet in doorslaan.

Over nieuw gesproken: wist u dat we vroeger gas kregen van gascentrale Oost-Flakkee. Dat gas werd uit kolen gemaakt en heette ‘stadsgas’. Dit bestond voor een groot gedeelte uit waterstof. Zo nieuw is waterstof dus niet. Het gaat nu alleen over zuiver waterstof in plaats van een mengsel.

De efficiëntie van waterstof
We kunnen waterstof op twee manieren maken:

  1. We maken waterstof uit aardgas
  2. We maken waterstof uit elektriciteit
Capaciteitskaart elektriciteitsnet Nederland
De capaciteitskaart voor het elektriciteitsnet van Nederland.

In beide gevallen is het efficiënter om niet de omzetting naar waterstof te maken. Je kan het aardgas of de elektriciteit beter direct gebruiken. Dit kan je nog verder doortrekken, door te stellen dat je voor de omzetting naar waterstof extra energie nodig hebt die alleen met extra aardgas of kolen gemaakt kan worden. Want aardgas of kolen kunnen we opschalen en we hebben niet meer duurzame energie. Hierdoor zorgt waterstof voor extra CO2-uitstoot. Qua efficiëntie is de omzetting van aardgas naar elektriciteit naar waterstof en daarna weer terug naar warmte of elektriciteit dus niet beter.

Alleen dit is niet het hele verhaal. De netbeheerders hebben een kaart waarop is aangegeven of er voldoende transportcapaciteit op het elektriciteitsnet is om duurzame stroom te vervoeren. We zitten nu dus in de situatie waar we mogelijk moeilijk of misschien zelfs geen nieuwe zonneparken of windmolens kunnen plaatsen omdat het elektriciteitsnet het niet aankan. Dus ondanks dat we nog lang niet voldoende duurzame stroom hebben voor heel Nederland, loopt het elektriciteitsnet nu al tegen zijn grenzen aan. Dit frustreert velen nu al. We kunnen onze duurzame elektriciteit, ofwel energie, dus nauwelijks door Nederland transporteren.

Om meer elektriciteit te kunnen transporteren zal de capaciteit moeten worden vergroot en daar wordt ook al druk aan gewerkt. Maar in sommige situaties is het niet handig als heel de straat open moet worden gemaakt om de elektriciteitskabels te vergroten. Terwijl ernaast een gasleiding ligt die geschikt is voor waterstof. Daarom heeft het soms dus wél zin om elektriciteit om te zetten in waterstof, om de energie van het ene deel van ons land naar het andere deel te transporteren.

Daarbij is elektriciteit bijzonder lastig om op te slaan. Natuurlijk hebben we accu’s en batterijen, maar opslag in gas is veel makkelijker én veel goedkoper als we het over veel energie hebben. Hoewel we daar niet alle energie mee kunnen opslaan om een heel seizoen te overbruggen, is het wel een van de betere opties.

De (on)zin van een aardgasvrij Stad
“Maar in Duitsland stappen ze juist over van kolen naar aardgas. En wij willen van het aardgas af!”
Aardgas verbrandt extreem schoon. Het is veel beter dan kolen, dus ik zie het meer dat we in Nederland al jaren voorliepen op Duitsland (en dan negeer ik even dat we in Nederland nieuwe kolencentrales gingen bouwen … oeps!). Maar moeten we daarom bij aardgas blijven? Waar is onze solidariteit met Groningen? Willen we echt dat hun huizen instorten omdat wij zo nodig onze huizen willen verwarmen met aardgas? En als het niet uit Groningen komt, waar komt het dan vandaan? Rusland? We zullen dus keuzes moeten maken.

Het energiesysteem van de toekomst. Figuur 5. Beschrijving van het scenario Regionaal
Eén van de verschillende scenario's uit het energiesysteem van de toekomst van Netbeheer Nederland.

En laat me duidelijk zijn: waterstof is niet de heilige graal. Niemand zou moeten beweren dat heel Nederland van aardgas naar waterstof moet overstappen. Maar helaas is er geen enkel alternatief voor fossiele brandstof dat voor heel Nederland de beste oplossing is. Dat betekent dat er voor elke individuele situatie moet worden gekeken wat meest optimaal is. Dit kan bodem-, aqua- of geothermie zijn, maar ook volledig elektrisch met warmtepompen, of direct zonnewarmte. We kunnen groengas of biogas gebruiken, maar ook restwarmte van de industrie, warmte van afvalverbranding of juist biomassa verbranden. Hierin is gelijk te zien dat het om lokale oplossingen gaat. Niet elke bodem is geschikt voor geothermie en industrie en lokaal snoeiafval is niet overal te vinden. Door integraal naar de energie-infrastructuur te kijken zien we dat waterstof in alle scenario’s ook een belangrijke rol speelt. Begin in ieder geval met isoleren, want alles wat we niet meer nodig hebben aan verwarming hoeven we ook niet op te wekken.

Betekent dat dat waterstof voor Stad aan ’t Haringvliet de beste oplossing is? Niet automatisch. Kunnen we het missen? Vast wel.
Maar als Stadtenaeren het willen, kán het wel! Wellicht is de businesscase nog niet sluitend, maar dat gebeurt als je vooroploopt. Daar zijn juist de subsidies voor, die zijn er om de energietransitie aan te jagen. En er is wellicht helemaal geen sluitende businesscase voor de gehele energietransitie. Maar wat zijn de kosten van de klimaatverandering? Nu proberen te voorkomen is goedkoper dan later aanpassen. En laten we niet de discussie houden of klimaatverandering bestaat, want dat is voer voor een ander opiniestuk.

Spencer Johnson - Who moved my cheese?

Ik ben benieuwd naar de uitkomsten van de enquête. Maar laten we elkaar in Stad niet als voor- en tegenstanders zien, laten we ruimte laten voor nuance en laten we met elkaar in gesprek blijven. Ongeacht de uitkomst of Stad overgaat op waterstof of niet, laten we het zien als een mooie reis naar een nieuw stukje kaas: "Who moved my cheese?"