Het wil maar niet lukken met waterstof: studie toont groot gat aan tussen plannen en praktijk

Menig zelfbenoemd expert roept al jaren: vergeet elektrische auto’s, waterstof gaat het helemaal worden. Maar zoals je zelf ook wel merkt, rijden er nog maar weinig waterstofauto’s rond. Ook op andere gebieden vallen de prestaties van waterstof tegen. Nieuw onderzoek maakt pijnlijk duidelijk hoe de praktijk achterblijft bij de ambities.

“In de afgelopen drie jaar is het aantal aangekondigde groene waterstofprojecten wereldwijd bijna verdrievoudigd”, zegt hoofdonderzoeker Adrian Odenweller van het Potsdam Institute for Climate Impact. “In deze periode is echter slechts zeven procent van de oorspronkelijk voor 2023 aangekondigde productiecapaciteit op tijd voltooid.”

Een biljoen dollar aan subsidies
Het gaat dus helemaal niet goed met de opkomst van het veelbelovende waterstof. Volgens het onderzoek komt dat doordat de kosten hoger uitvallen dan gedacht, mensen niet bereid zijn ervoor te betalen en omdat er onzekerheid is over mogelijke subsidies en regelgeving. “Er zouden enorme extra subsidies van ongeveer een biljoen dollar nodig zijn om alle aangekondigde waterstofprojecten tegen 2030 te realiseren”, legt Falko Ueckerdt van PIK uit. ”Groene waterstof zal het ook in de toekomst moeilijk hebben om aan de hoge verwachtingen te voldoen door een gebrek aan concurrentievermogen.”

Permanente subsidies zijn echter geen oplossing. Instrumenten om de vraag te stimuleren zijn effectiever, menen de onderzoekers. Denk aan bindende quota om groene waterstof specifiek naar sectoren te brengen die moeilijk te elektrificeren zijn, zoals de luchtvaart, de staalindustrie of de chemische industrie. Volgens een EU-verordening moet bijvoorbeeld vanaf 2030 1,2 procent van alle vliegtuigbrandstof worden gemengd met synthetische brandstoffen op basis van waterstof. Dit quotum moet stijgen tot 35 procent in 2050.

Tussen theorie en praktijk
Er zijn drie belangrijke hiaten tussen theorie en praktijk: de implementatiekloof uit het verleden, de toekomstige ambitiekloof en de toekomstige implementatiekloof. De eerste komt voort uit het verschil tussen oorspronkelijk aangekondigde waterstofprojecten en de daadwerkelijk gerealiseerde projecten in 2023. De ambitiekloof verwijst naar de discrepantie tussen de hoeveelheid waterstof die in 2030 nodig is om de opwarming onder de 1,5 graden te houden en de projecten die momenteel zijn aangekondigd voor 2030. Daarnaast is er ook nog een implementatiekloof in de toekomst: er zijn veel minder subsidies toegekend dan er nodig zijn om al die projecten te realiseren.

Realistische verwachtingen
De onderzoekers baseren zich op een wereldwijde projectdatabase waarin 1232 groene waterstofprojecten zijn beschreven die tot 2030 op de planning staan. Voor alle eindtoepassingen van de projecten berekenden de auteurs het verschil tussen het groene product en zijn fossiele concurrent. Samen met het volume en de timing van de projectaankondigingen levert dit de subsidies op die nodig zijn om alle projecten tegen 2030 te realiseren.

De wetenschappers waarschuwen voor fossiele lock-ins: bedrijven kunnen om allerlei redenen – infrastructuur, economisch belang, technologie – gebonden zijn aan fossiele brandstoffen en zo de klimaatdoelstellingen in gevaar brengen. Ze bevelen daarom een robuuste strategie aan die waterstofprojecten op korte termijn ondersteunt door middel van directe subsidies en regulering van de vraagzijde, maar die gebaseerd is op realistische verwachtingen voor waterstof.

Waarom lukt het niet met de waterstofauto?
Dat die waterstofauto geen succes geworden is, is nog zwak uitgedrukt. Een belangrijke oorzaak is de lage efficiëntie van het waterstofproductieproces. Waterstof wordt meestal geproduceerd via elektrolyse, wat veel elektriciteit kost, of via aardgas, wat CO2-uitstoot veroorzaakt. Dit maakt waterstof minder duurzaam dan direct gebruik van elektriciteit in batterijen.

Daarnaast is de infrastructuur voor waterstof beperkt. Er zijn relatief weinig tankstations. Het opzetten van een uitgebreid netwerk vereist enorme investeringen, die vaak niet rendabel lijken vanwege het beperkte aantal gebruikers. Dat is natuurlijk een probleem wat bij elektrisch rijden ook speelt of speelde. Er moet een soort omslagpunt komen: als er eenmaal genoeg tankstations zijn, zullen mensen ook eerder overstappen. Maar de kosten van waterstofauto’s zijn ook een obstakel. De voertuigen zelf zijn duurder dan elektrische auto’s door complexe brandstofcelsystemen en de opslag van waterstof onder hoge druk. Bovendien is de prijs van waterstof als brandstof vaak hoger dan die van elektriciteit.

Tot slot speelt de opkomst van elektrische auto’s een rol. Op dat gebied is er een snelle technologische vooruitgang. De kosten worden steeds lager en er is inmiddels een uitgebreid laadnetwerk. Hierdoor blijft waterstof voorlopig een niche-oplossing, vooral geschikt voor zware transportmiddelen zoals vrachtwagens en bussen, waarbij batterijen minder praktisch zijn.

Bronmateriaal

"Green Hydrogen ambition and implementation gap" - Nature
Afbeelding bovenaan dit artikel: hpgruesen / Pixabay

Fout gevonden?

Interessant voor jou

Voor jou geselecteerd