‘Wonder’ van groene waterstof wordt vervagende luchtspiegeling

Door Vijay Jayaraj

Fantasierijke dromen over groene waterstof als energiebron voor de toekomst zijn werkelijkheid geworden. De kosten voor de productie van deze veelgeprezen brandstof zullen  de  komende decennia onbetaalbaar hoog blijven, waardoor de hoop op snelle acceptatie ervan in alle sectoren de grond in wordt geboord.

Groene waterstofstartups sluiten hun activiteiten, grote projecten worden op de plank gelegd en investeerders trekken zich terug uit wat ooit werd gezien als de volgende grens in “hernieuwbare” energie. Dit zou geen verrassing moeten zijn voor iedereen wiens aandacht voor de basisprincipes niet is afgeleid door de extravagante claims van promotors.

Ik heb een jaar in Aberdeen, Schotland, doorgebracht, een stad met een van  ’s werelds eerste waterstof aangedreven dubbeldekker busvloten. De kosten van een enkeltje behoren tot de hoogste in het land. Je hoeft geen econoom te zijn om de exorbitante tarieven te verbinden met de duizelingwekkende energiekosten van de productie van waterstof, die gewone forenzen de prijs hebben doen dalen. Een gezin van vier uit Aberdeen zou goedkoper kunnen reizen in een taxi dan in de bus,

Welkom in de waanzinnige wereld van waterstof.

Niet zo groene waterstof

Overheden, bedrijven en activisten schetsten een utopisch beeld. Hele industrieën – van staalproductie tot luchtvaart – zouden worden gerevolutioneerd door groene waterstofenergie. De EU reserveerde miljarden aan subsidies, terwijl India en Australië grootse plannen aankondigden om wereldwijde hubs voor groene waterstof te worden.

Dit enthousiasme is echter getemperd door hardnekkige economische en veiligheidsbarrières.

Zogenaamde groene waterstof is de vorm die de voorkeur geniet van milieuactivisten die het gas promoten. Wat het in de ogen van enthousiastelingen groen maakt, is het productieproces: de elektrolytische splitsing van waterstofatomen uit water met wind- of zonne-energie. Het doet er niet toe dat er niets “groens” is aan deze dure, onbetrouwbare energiebronnen.

De laatste analyses voorspellen dat de prijzen voor groene waterstof waarschijnlijk nog tientallen jaren hardnekkig hoog zullen blijven. Het doel om productiekosten onder de $ 2 per kilogram te krijgen – de drempel voor concurrentievermogen met fossiele brandstoffen – blijft ver buiten bereik. In de meeste delen van de wereld kloppen de economische aspecten gewoon niet.

De redenen zijn veelzijdig. Een van de fundamentele tekortkomingen van groene waterstof is de afhankelijkheid van wind- en zonne-energie die duur, intermitterend en onbetrouwbaar is.

De hele groene waterstofcyclus is bovendien inherent inefficiënt.

Elektrolyse blijft een energie-intensief proces. In sommige gevallen resulteert het produceren van waterstof uit wind- en zonne-energie en het vervolgens gebruiken van het gas om elektriciteit voor consumenten op te wekken in een verlies van 50% tot 80%  van de energiewaarde . Voeg hier de  energie aan toe die nodig is voor compressie, opslag en transport , en je hebt een brandstof die enorme hoeveelheden dure elektriciteit vereist om te verwerken.

Bovendien is waterstof  gevaarlijk . Omdat het een klein molecuul is met een lage viscositeit, is waterstof gevoeliger voor lekkage dan aardgas en kan het niet worden gedetecteerd door menselijke zintuigen.  Waterstof kan ontbranden  in een breed bereik van concentraties in de lucht – tussen 4% en 75% – en is vluchtiger dan de momenteel gebruikte gasbrandstoffen. “Het is verbijsterend dat we waterstof in onze huizen, bedrijven, bussen, vrachtwagens en luchthavens zullen hebben. Binnen kan het snel een explosiegevaar worden”,  waarschuwt  Michael Barnard van Clean Technica.

Bloombergs recente onthulling over groene waterstof legt de financiële tol van het misplaatste optimisme bloot. Startups die ooit miljarden dollars waard waren, schalen nu terug of sluiten helemaal. Meer dan een vijfde van de Europese capaciteit voor schone waterstof is  nu stilgelegd of geannuleerd .

In het Verenigd Koninkrijk hebben British Petroleum en Orsted hun  plannen voor groene waterstof laten varen  en zijn drie waterstoftransportbedrijven failliet verklaard. Barnard voorspelde dit jaar een ” bloedbad ” voor waterstoftransport en zei dat “de realiteit is doorgedrongen dat waterstof te duur zou blijven, brandstofcelvoertuigen onbetrouwbaar zouden blijven en de werkelijke uitstoot van broeikasgassen veel hoger zou zijn dan gehypet.”

Investeerders verliezen hun geduld omdat beloofde kostenbesparingen uitblijven en bedrijven moeite hebben om commercieel levensvatbare projecten op te leveren.

Het verhaal van de val van groene waterstof doet griezelig denken aan technologische bubbels uit het verleden. We zagen vergelijkbare patronen met biobrandstoffen van de eerste generatie en geconcentreerde zonne-energie. Elke keer is de les hetzelfde: we moeten oppassen voor wonderoplossingen die beloven al onze energieproblemen op te lossen zonder de basisprincipes van de natuurkunde en economie onder ogen te zien.

***

Oorspronkelijk geplaatst op RealClearEnergy.org.

Vijay Jayaraj is een Science and Research Associate bij de  CO ₂  Coalition , Fairfax, Virginia. Hij  heeft een MS in milieuwetenschappen van de University of East Anglia en een postdoctorale graad in energiebeheer van Robert Gordon University, beide in het VK, en een bachelor in engineering van Anna University, India.

***