Waterstof en journalistiek
COLUMN - FERRE BEYENS, AUTOMOTIVE ANALIST/JOURNALIST
De vraag wordt me dagelijks gesteld: “voert de toekomst ons naar een elektrisch of een waterstoftijdperk?” Onverstandige vragen bestaan niet, enkel de niet gestelde vragen getuigen (soms) van domheid. Maar, wanneer ‘infoverstrekkers’ van reguliere media me steeds opnieuw die vraag stellen, illustreert dat vooral een pijnlijk tekort aan technische kennis ter zake. Waterstofslurpende brandstofcelauto’s rijden trouwens ook elektrisch. Waterstof is dan niet de ‘aandrijver’, wel een ‘energiedrager’ die in de brandstofcel elektrische stroom genereert. H2 vervangt dus de batterij maar zolang infoverstrekkers – die dagelijks over deze materie berichten – dit simpele inzicht niet bevatten, blijven we geplaagd met nietszeggende en vaak misleidende redactie ter zake ...
“H2 als artificiele energiedrager kan moeilijk concurreren met zijn eigen energiebron: elektrische stroom”
Journalisten laten zich gewillig misleiden door activistische en wetenschappelijk langs alle kanten botsende opinies, voorgelogen door met feiten en cijfers sjoemelende klimaatapostelen. Redactionele waterstofbijdragen demonstreren vooral dat het auteurs in kwestie duidelijk ontbreekt aan basiskennis. Hun epistels staan bol van onbezonnen energetische, CO2-neutrale en andere klimaatminnende lofbetuigingen. Het ontgaat die professionele ‘aanbieders van ernstige informatie’ dat wetenschappers decennia geleden de enorme zwakheden van waterstof konden aantonen. In hun journalistiek, bloemrijke toekomstvoorspellingen gaan ze alvast boudweg voorbij aan die ene niet weg te cijferen wetmatigheid dat H2 als artificiële energiedrager niet kan concurreren met zijn eigen energiebron: te weten elektrische stroom …
Waterstof en elektronen? Wat een verschil in efficiëntie. Het klopt dat er in onze natuur geen gebrek aan waterstof is. Maar het klopt ook dat H2 in die natuur en als molecule maar zelden voorkomt. Het kan (o.m.) wel bekomen worden door water (H2O) te splitsen in zuurstof (O) en waterstof (H2). Voor die splitsing (elektrolyse) is elektrische energie nodig. Elektrolyse is maar een van de vele mogelijkheden van H2-creatie. Het overgrote deel van al die productiemethoden verloopt ver van milieuminnend, om niet te zeggen vervuilend. Maar alle productiemethoden kennen één jammerlijk gemeenschappelijk nadeel: energieverslindend. Slechts één voorbeeld: er is circa 50 kWh (!) gelijkstroom nodig om in elektrolyse 1 kg H2 te splitsen uit 9 kg ‘zuiver’ water (H2O). Bij elektrolyse gebeurt die omvorming van elektriciteit naar H2 tegen een rendement van ongeveer 75%. De omzetting nadien, van H2 terug naar stroom in dure brandstofcellen rendeert (?) tegen ± 55%. Of hoe in een fuelcellauto van de oorspronkelijk opgewekte elektrische energie nog ±40% effectief bij de e-motor terechtkomt.
Jarenoude analyses van de nadelige parasitaire energieverliezen tonen dat H2 als energiedrager ‘inefficiënt’ is. Voor de energiedistributie en tijdelijke opslag van elektriciteit uit hernieuwbare bronnen (windmolens, zonnepanelen, waterkracht) is dat niet anders. We hebben het zelf niet uitgevonden. Het staat al decennia in onze boeken en cursussen. Amper 30% van de duurzaam opgewekte stroom kan met H2 effectief benut worden. Even herinneren: indien we onze elektrische energie via een koperdraad transporteren, blijft aan het einde van de transportlijn nog 90% van de oorspronkelijke elektrische energie beschikbaar.
Het is dus efficiënter om elektrisch, negatief geladen elektronen door een koperdraad te jagen dan waterstofmoleculen door buizen te pompen. Als we hedendaagse ‘experts’ moeten geloven, zullen de kosten voor productie en transport van H2 stukken goedkoper uitvallen. Als dat echt zo is, waarom blijven diezelfde ‘deskundigen’ dan zo zwijgzaam over de enorme kosten die de installatie en het onderhoud van complete H2-infrastructuur met zich meebrengt? Gaande van elektrolysers, compressoren, brandstofcellen ... Een totaalplaatje dat telkens opnieuw confronteert met het grote H2-pijnpunt: pover rendement. De energie, nodig voor productie, comprimeren, vloeibaar maken, transporteren, overbrengen en opslag, aangedikt met de energie voor conversie naar elektriciteit in de brandstofcel, is verloren energie.
Een CO2-neutrale waterstofeconomie? Een nieuwe illusie. Met H2 is het zoals met elektriciteit: niet duurzaam en hoegenaamd niet CO2-neutraal. Tenminste zolang de productie ervan niet met duurzame energie gebeurt. Biomassa uitgezonderd, kent hernieuwbare energie altijd een fysieke bron. Warmte, in het geval van zonne-energie en aardwarmte. Fotovoltaïsch, met zonnepanelen. Mechanisch, bij wind en waterkracht. Pas als elektriciteit met behulp van die hernieuwbare bronnen wordt opgewekt en onze energiedrager H2 met dusdanig ‘onvervalste’ duurzame elektriciteit via elektrolyse uit nogmaals ‘zuiver water’ wordt gesplitst, kan men in het geval van H2 van CO2-neutraliteit spreken. Wereldwijd wordt vandaag zowat 50% H2 gegenereerd uit aardgas (zeer CO2-belastend en industrieel vervuilend), 30% via het afgassen van chemische industriële processen, 15% uit kolen … Slechts 4% komt uit waterelektrolyse, een productiemethode die – tot vandaag – slechts minimaal wordt gevoed met ‘onvervalste’ duurzame energie.
H2 … dolenthousiast begroete uitkomst voor onze energetische problematiek. Nu duidelijk wordt dat de energietransitie nooit zal lukken. De overgesubsidieerde windmolenonzin, noch de fotovoltaïsche zonnepanelen, wordt de waterstofeconomie als een passend antwoord gepredikt. Zo vinden Groene enthousiasten het ook ‘verstandig’ om de overschotten aan wind- en zonnestroom tijdelijk te stockeren in energiedrager waterstof. Waarbij ze uiteraard vergeten dat de omzetting van stroom naar H2 en vervolgens van H2 naar stroom nog altijd resulteert in dik 60% energieverlies van de oorspronkelijk door windmolens en zonnepanelen geproduceerde energie.
Men vergeet dus dat er tweemaal meer windenergie nodig is om uiteindelijk eenzelfde hoeveelheid wind- of fotovoltaïsche zonne-energie ter beschikking te hebben. Dat er bijgevolg heel veel overschotten aan wind en zonne-energie moeten zijn om de onnoemelijke investeringen van hun heilzaam bezongen waterstofeconomie ‘verstandig’ te laten renderen.
Zinvolle waanzin? Wat het tijdelijke overschot aan wind- en zonne-energie betreft, kijken we opnieuw naar Duitsland. Waanzinnige investeringen in wind- en zonne-energie hebben er geleid tot ‘stroomgebrek’. De schreeuw om import van Franse (nucleaire) en Poolse (kolen)stroom nam toe. Men is zelfs gedwongen om de oude en zwaar vervuilende e-productie met bruinkool stelselmatig op te drijven. In datzelfde Duitsland, jaargang 2018. Genoeg wind, ruim voldoende zon. Maar de groene (opnieuw) subsidieslurpende – en met overschot aan zon- en windenergie geëlektrificeerde – H2-productie lag in 2018 liefst 8.610 uren compleet stil. Zware investeringen dus in H2-fabrieken die 98% van de tijd niets produceerden ... Voor de overige 2% genereerden ze – dat vertellen onze boeken en cursussen al decennia – een energiedrager waarvan het pover rendement het hoofdkenmerk is.
