Kabinet mikt op waterstof, hoe realistisch is dat?

Groene energie Nederland, voormalig aardgasland, wil strategische positie in waterstofproductie en -transport. Maar voor de productie is heel veel groene stroom nodig.

Nederlandse windmolens in de Noordzee. Onder meer Shell en Eneco investeren in de bouw ervan voor de kust.
Nederlandse windmolens in de Noordzee. Onder meer Shell en Eneco investeren in de bouw ervan voor de kust. Foto Ton Koene/ANP

Het blijft net buiten het zicht van de badgasten. Maar in de Noordzee is een bouwproject aan de gang dat al de komende jaren de Nederlandse stroomvoorziening ingrijpend verandert. Drie grote windparken zijn gepland of al in aanbouw. Eind juli wonnen Shell en Eneco samen de inschrijving voor het laatste windpark, Hollandse Kust Noord, ten westen van de kust van Noord-Holland.

De drie windparken op zee vormen samen het eerste deel van een campagne om de stroomvoorziening van Nederland in grijpend te vergroenen. Tot 2030 groeit het aantal windturbines en zonneparken nog verder, tot ze in dat jaar 70 procent van de huidige stroomvoorziening dekken.

Dat is althans de bedoeling van het vorig jaar gesloten klimaatakkoord. Alleen al de stroom van het windpark Hollandse Kust Noord is goed voor ruim 1 miljoen huishoudens, schreven Shell en Eneco twee weken geleden in een persbericht.

Maar die stroom is helemaal niet alleen voor huishoudens. Bij de bekendmaking van de gunning schreef het ministerie van Economische Zaken en Klimaat dat er „in de toekomst duurzame waterstof [kan] worden gecreëerd uit de elektriciteit van windparken op zee”. En dat is precies de bedoeling van de bouwers.

Vanaf de oplevering van Hollandse Kust Noord in 2023 wil Shell een flinke portie van de stroom van de windmolens gebruiken voor een grote, duurzame waterstoffabriek in de Rotterdamse haven. Als die gebouwd wordt, een beslissing die Shell begin 2021 neemt, is het de grootste duurzame waterstoffabriek ter wereld.

Zulke fabrieken hebben stroomhonger. De ‘elektrolyser’ van 200 megawatt (MW) die Shell wil bouwen, trekt meer dan een kwart van de stroom die windpark Hollandse Kust Noord (750 MW) in 2023 zal produceren. Met andere woorden: die ene fabriek heeft bijna 1 procent van de huidige Nederlandse stroomproductie nodig. Het is ongeveer evenveel als het stroomverbruik van heel Nijmegen.

Kerosinevervangers

De waterstoffabriek van Shell is precies het type industrie dat dit kabinet het komend decennium wil laten groeien.

Waterstof, gemaakt uit water met elektriciteit (elektrolyse), is een schone brandstof. Groene waterstof is onmisbaar voor het wereldwijde afscheid van fossiele brandstof – er is bijna geen instituut dat daar anders over denkt. Het zou gebruikt kunnen worden als brandstof in de industrie, voor verwarming, zelfs om high-tech kerosinevervangers te maken. Maar dat duurt misschien nog een generatie. De benodigde elektrolysetechniek is onvoldoende ontwikkeld en heel duur.

Nederland, voormalig aardgasland, wil het komende decennium een strategische positie innemen in productie en transport van waterstofgas. Eind maart publiceerde het kabinet daarom zijn ‘Kabinetsvisie waterstof’. Nederland heeft voor schone waterstof een „unieke uitgangspositie”, schreef minister Eric Wiebes (Economische Zaken en Klimaat, VVD).

Er is nog nauwelijks over gesproken dat die visie ontzaglijk veel stroom vergt. Het ministerie schat dat groene waterstofproductie in 2030 32 terawattuur (TWh) elektriciteit vraagt. Dat is 28 procent meer dan het huidige, landelijke elektriciteitsgebruik van 113 TWh. Het blijkt uit een reeks antwoorden op Kamervragen over de Waterstofvisie die het ministerie in juni publiceerde.

Met een groeiende stroomvraag wordt namelijk geheel geen rekening gehouden: niet in de leidende Klimaat- en Energieverkenning van het Planbureau voor de Leefomgeving, en evenmin toen vorig jaar is bepaald hoeveel wind- en zonneparken er tot 2030 gebouwd moeten worden. Onderhandelaars voor het klimaatakkoord wisten dat zaken als datacentra, industriële boilers en elektrische auto’s meer stroom konden vergen, maar uiteindelijk bleef dat vraagstuk uit beeld. Elektrolysers werden al helemaal niet meegeteld.

Maar inmiddels is de Europese wedloop rond groene waterstof begonnen. Duitsland kondigde in juni aan dat het 7 miljard euro vrijmaakt om een koploper te worden als waterstofland.

Nederland schat dat er het komend decennium zeker 5 miljard euro subsidie nodig is om zijn waterstofambities te verwezenlijken. Het doel is om 3 à 4 gigawatt (GW, oftewel duizend megawatt) aan elektrolysers bouwen in 2030. Dat is nog altijd een innovatietraject om infrastructuur te bouwen en markt aan te zwengelen. De productie zal niet voldoende zijn om waterstof op serieuze schaal te gebruiken voor nieuwe toepassingen, zoals verwarming van huizen of industrie.

Lees ook:Vier vragen over hoe we waterstof gaan gebruiken

Maar het bedrijfsleven loopt zich warm. Begin 2018 kondigden AkzoNobel (nu Nouryon) en Gasunie een elektrolyser van 20 MW aan. De investeringsbeslissing is nog altijd niet genomen, maar er is al sprake van uitbreiding naar 60 MW. BP, Nouryon en het Havenbedrijf Rotterdam repten vorig jaar van een elektrolyser van 250 MW. Intussen komt Shell niet alleen met een beoogde elektrolyser van 200 MW, het bouwt ook het windpark dat de stroom zal leveren.

Shell is grootverbruiker van waterstof, als grondstof in zijn raffinaderij in de Botlek. Dat waterstof wordt nu gemaakt uit aardgas, waarbij CO2 vrijkomt. De elektrolyser zou vanaf 2023 „een fractie” van het waterstofgebruik kunnen vergroenen, zegt een woordvoerder.

Maar dat is niet het doel van het olie- en gasbedrijf: Shell wil liever vrachtwagens op de waterstof laten rijden. Over de vraag of dat een zinvolle toepassing is, is discussie. Het ministerie van EZK constateert al in de eerste alinea van zijn Waterstofvisie dat „voor de transportsector waterstof cruciaal [is] voor het bereiken van zero-emissie vervoer”. Maar een onderzoeksrapport in opdracht van het Havenbedrijf Rotterdam kwam er vorig jaar juist op uit dat elektrische vrachtwagens sneller concurrerend worden dan de waterstoftruck.

1 à 2 miljard

Hoe dan ook: de overheid heeft waarschijnlijk honderden miljoenen over voor het plan van Shell. Het ministerie „onderzoekt welke subsidiemogelijkheden er zijn” voor projecten als deze, aldus een woordvoerder. Een eerste schatting is dat voor de eerste 500 MW aan elektrolysers 1 à 2 miljard euro subsidie nodig is.

Veel ruimte op de Noordzee, miljarden euro’s overheidsgeld. Ineens wordt de lange weg naar de waterstofeconomie concreet, en daarmee ook de dilemma’s.

Laetitia Ouillet, energiespecialist bij de TU Eindhoven en directeur van wind- en zonnecoöperatie De Windvogel, vreest dat er te veel elektrolysers gebouwd worden. „Partijen buitelen over elkaar heen: ‘mijn elektrolyser is groter dan de jouwe’.”

Windstroom kan prima gebruikt worden voor elektrolyse, denkt ze, in de uren waarop het hard waait zodat er genoeg windstroom is. „Maar geen bedrijf bouwt een elektrolyser voor zo weinig uren.” Ze vreest dat alle geplande grote elektrolysers, om winstgevend te zijn, meer uren zullen draaien dan windmolens kunnen leveren. „Ik vrees dat er straks gascentrales aangezet worden om alle nieuwe waterstoffabrieken van stroom te voorzien, en dat de CO2-uitstoot zal toenemen.”

Elektrische auto’s

Ze ziet meer in direct gebruik van elektriciteit, dan voor omzetting in waterstof. Zoals in elektrische auto’s, waarbij het laden kan meebewegen met de weersafhankelijke beschikbaarheid van wind- en zonnestroom. Of, op dezelfde flexibele manier, in industriële processen. Dat zou de verduurzaming van energie veel sneller vergroenen dan de, in haar ogen, te grote focus op waterstofgas. „Nederland was een internationale leider op gas”, zegt Ouillet. „Ik snap dat je dan op de waterstofgolf wil meerijden, maar dat moet nu niet de energietransitie in de weg staan.”

Lees ook: Waar komt onze stroom vandaan in 2030?

Energiespecialist Martien Visser, lector bij de Hanzehogeschool en strateeg bij de Gasunie, ziet meer kansen voor waterstof. Hij wijst op een nieuw rapport van energie-analisten van Bloomberg, dat voorspelt dat groene waterstof in 2030 45 cent per kubieke meter kan kosten. „Bij die prijzen kan waterstof aantrekkelijk worden voor de verwarming van huizen.”

Hij twijfelt overigens of de snelle groei in de waterstofvisie van het kabinet werkelijkheid wordt. „Dit soort projecten heeft geweldig lange doorlooptijden, en we hebben niet veel bedrijven die ze kunnen uitvoeren.” Dat geldt volgens hem niet alleen voor elektrolysers, maar ook voor windparken op zee: alleen grote energiebedrijven bouwen ze. „Shell is nog half Nederlands. Maar verder zijn het veel buitenlandse bedrijven, waarvoor projecten in Nederland niet altijd urgentie hebben. Dat maakt het allemaal wat lastiger.”