Waterstof: hét alternatief

auto / Batterij-elektrisch en waterstof-elektrisch naast elkaar

Beeld BMW

Langzaam maar zeker lijkt het besef door te dringen dat waterstof als energiedrager voor de nabije toekomst meer aandacht verdient. De toepassingen zijn wel heel breed, waardoor de ontwikkeling op meer sporen tegelijk loopt en het líjkt alsof er weinig vooruitgang is. Schijn bedriegt.

In het verleden hadden we benzine en diesel als motorbrandstoffen naast elkaar. In de toekomst zouden dat batterij-elektrisch en waterstof-elektrisch kunnen zijn. Het is alleen nog ‘zoeken’ naar de precieze verdeling. De noodzaak van een alternatief naast batterij-elektrisch is evident. Wat dreigt, in grote delen van Nederland, is een totale overbelasting van het elektriciteitsnetwerk. Als echt pakweg de helft van alle auto’s in Nederland batterij-elektrisch zou rijden en daarvan een groot deel tegelijk aan de laadpaal wordt gehangen, dan gaat in delen van het land gewoon het licht uit.

Een ander aspect is dat we meer en meer naar duurzame energie willen. Kolencentrales die elektriciteit produ­ceren, zijn door hun uitstoot net zo ongewenst als bijvoorbeeld stadsbussen met een dieselmotor. Het is alleen zo jammer dat wind en zon niet te sturen zijn. Het aanbod van elektriciteit uit die bronnen loopt vaak niet parallel aan de behoefte aan elektriciteit. Er bestaan al meer initiatieven om hierin te middelen, maar de overbodige stroom gebruiken om water om te zetten in waterstof en zuurstof is een heel sterke optie. Bij die omzetting gaat ook energie verloren, maar er bestaat geen betere methode om zeer grote hoeveelheden stroom op te slaan en te gebruiken wanneer nodig, dan deze om te zetten in waterstof.

Laadvermogen

Op diverse vlakken zien we de belangstelling voor waterstof-elektrisch toe­nemen. Er rijden in Nederland al treinen op die techniek. Er wordt hard gewerkt aan het eerste binnenvaartschip met een verge­lijkbare opzet. In het wegtransport worden grote stappen gezet. Vrachtwagens staan, zeker in het internationale verkeer, zelden lang stil en hebben dus geen tijd om een batterij te laden. Bovendien gaan de hiervoor benodigde enorme batterijen sterk ten koste van het laadvermogen en dáár gaat het bij vrachtvervoer juist om. Daarbij maakt het niet uit of het gaat om een relatief lichte vrachtwagen waarmee supermarkten worden bevoorraad of internationaal transport van bijvoorbeeld zeecontainers vol met allerhande spullen.

Grote vrachtwagenmerken als Volvo en Mercedes-Benz zijn al heel ver in de ontwikkeling van waterstoftrucks. Bij de personenauto’s traden Hyundai, Toyota en Honda al eerder op de voorgrond en nu komt ook BMW hiermee naar buiten. Dat wil niet zeggen dat (vrijwel alle) andere merken en concerns hiermee niet ook volop aan het ontwikkelen zijn. Natuurlijk zijn personenauto’s vergeleken met zware trucks geen ‘grootverbruikers’, maar deze markt komt er als vanzelf.

Hoe werkt het?

Een ‘waterstofauto’ tankt waterstofgas, per kilogram, in een tank. Het tanken zelf gaat heel eenvoudig en duurt hooguit enkele minuten. Het waterstofgas komt vanuit de tank in een zogenaamde brandstofcel, waar het gedoseerd in contact wordt gebracht met zuurstof. Bij dit proces vormt zich opnieuw water(damp) en komt er elektriciteit vrij. De elektrische stroom wordt – via een kleine accu die tevens als buffer dient – gebruikt voor de aandrijving van de elektromotor.

Van water tot water is deze techniek volledig circulair, mits uitsluitend gebruik wordt gemaakt van wind- en zonne-energie. Bijkomend voordeel is dat voor die kleine accu veel minder schaarse grondstoffen nodig zijn dan bij een batterij-elektrische auto. Uiteraard is ook het rijklare gewicht veel lager.

Kip en ei

Goed, we willen rijden op waterstofgas, maar waar gaan we dat tanken? Jarenlang hebben doemdenkers steeds ‘de kip en het ei’ geroepen als het daarom ging. Een doorbraak is aanstaande. Binnen Nederland is er een nieuw bedrijf opgestart, met de naam ‘Fountain Fuel’, wat mooi past bij de vormgeving van de tankstations. Dit bedrijf benadert de markt anders dan de oliemaatschappijen, die natuurlijk te maken hebben met een enorme ‘erfenis’. Fountain Fuel zet waterstoftankstations op waar ook snelladers voor batterij-elektrische auto’s staan. Daarmee voorzien ze in de energiebehoefte van beide toekomstige aandrijfsystemen.

Het eerste, bijzonder fraaie ‘tankstation’ is kortgeleden geopend in Amersfoort. Op korte termijn volgen Nijmegen en Rotterdam. In totaal staan er tot eind 2025 elf identieke stations in Nederland gepland. Mede door de grotere actieradius van waterstof-elektrische auto’s tegenover batterij-elektrische, is het afdoende als er waterstofstations komen om (ten minste) de 200 km autosnelweg en in (of bij) grote woonkernen. Het initiatief van Fountain Fuel getuigt van innovatief ondernemerschap; het is toe te juichen als dit snel navolging krijgt.

Rijden met de BMW iX5 Hydrogen

Beeld: BMW

BMW is één van de merken die niet alleen geloven in waterstof als energiedrager, maar er ook serieus werk van maken. Dat bewijst de serie iX5’s die speciaal voor diverse doeleinden is omgebouwd voor gebruik op waterstof. Uiterlijk is er, los van de bestickering, niks aan de auto te zien.

Sterker nog: in het interieur is de testauto ook ‘gewoon’ een heel moderne, complete en comfortabele SUV van BMW. De tanks voor in totaal 6 kg waterstofgas zitten in de tunnel die tussen de voorstoelen doorloopt en overdwars onder de achterbank. Onder de ‘motorkap’ huist nu de brandstofcel. De elektromotor zit tussen de achterwielen en de compacte batterij zit onder de bagageruimte. Er gaat dus geen ruimte verloren.

BMW heeft met deze iX5 Hydrogen al van alles getest en laat er veel mensen in rijden. Een mooie bijkomstigheid bij proefritten (zelfs boven de Poolcirkel) is dat vermogen en capaciteit/actieradius (500 km op één tank) niet worden beïnvloed door lage temperaturen, zoals dat bij batterij-elektrische auto’s wel het geval is.

In de 10 minuten dat ik met de iX5 Hydrogen heb kunnen rijden, heb ik me goed moeten realiseren hoe bijzonder dit is. De auto rijdt als een vorst, als ik heel kritisch ben net iets levendiger en fijner dan een grote elektrische SUV, vanwege het lagere gewicht. Kom op BMW, máken die auto’s!

Delen