Minder onzekerheid bij internationale handel in waterstof
Op de klimaatconferentie COP28 in Dubai hebben een ruim 30 landen zich gecommitteerd aan de wederzijdse erkenning van nationale certificaten en het opzetten van een internationale standaard voor low carbon waterstof.
Al decennia behoren aardolie en steenkolen internationaal tot de meest verhandelde en verscheepte goederen. Recenter is ook (vloeibaar gemaakt) aardgas een belangrijk handelsproduct geworden.
Als de wereld er in slaagt effectief klimaatbeleid te voeren, verdwijnen deze enorme handelsstromen in de tweede helft van deze eeuw vrijwel volledig. Dat betekent niet dat de handel in energie volledig wegvalt. Niet elk land kan of wil met hernieuwbare bronnen, kernenergie en/of met eigen fossiele reserves en CO2-opslag volledig in zijn energiebehoefte voorzien. En landen met uitstekende condities voor CO2-vrije energie zullen deze kans via export graag te gelde maken.
Outsourcen van CO2-reductie, in de vorm van waterstof
Waterstof gooit hoge ogen als duurzame energiedrager en grondstof voor de toekomst. Het mooie van waterstof is dat je het via vele routes kunt produceren. Dat is echter ook meteen het grootste risico.
Productie van waterstof zonder CO2-uitstoot is mogelijk, door elektrolyse van water met duurzame elektriciteit of door productie uit fossiele brandstoffen met CO2-opslag. Vrijwel niemand maakt waterstof vandaag op deze manier. Verreweg de meeste waterstof is geproduceerd uit aardgas of steenkolen, zonder afvang en opslag van de CO2 die daarbij vrijkomt.
Als landen of bedrijven een deel van hun klimaatopgave willen inlossen met de import van CO2-arm geproduceerde waterstof is het belangrijk om heel zeker te weten dat deze geïmporteerde waterstof ook daadwerkelijk CO2-arm geproduceerd is. Aan het waterstofgas zelf kun je dat niet zien. Dat is kleur- en geurloos. Voor het vertrouwen in duurzame waterstof als klimaatoplossing zijn stevige internationale standaarden en afspraken over (inzicht in) de gehele productieketen dus cruciaal.
Wederzijdse erkenning van nationale en regionale certificaten
Op initiatief van Japan, Duitsland, Namibië en de Verenigde Arabische Emiraten hebben ruim 30 landen toegezegd zich in te spannen om toe te werken naar de wederzijdse erkenning van nationale of regionale certificering van duurzame waterstof. Ook gaan ze aan de slag om samen een internationale standaard vast te stellen voor het bepalen van de broeikasgasuitstoot in de productie en het transport van waterstof (ISO/DTS 19870). Mocht je denken dat dit wat wollig is geformuleerd; dat klopt.
Er zijn nogal wat punten waar de betreffende landen het over eens moeten worden. In het geval van elektrolyse van water:
- Bronkeuze. Waterstof gemaakt met wind- en zonnestroom geldt in het algemeen als duurzaam. Of ook kernenergie of biomassa als duurzaam tellen, is in veel landen al direct onderwerp van debat.
- Additionaliteit. Bestaande wind- en zonneparken, waterkracht-, biomassa- en kerncentrales zijn gebouwd om het huidige elektriciteitsverbruik te vergroenen. Als je deze elektriciteit inzet voor de productie van waterstof, blijft het huidige elektriciteitsverbruik bestaan en moeten kolen- en gascentrales het verschil leveren. Waterstof uit elektrolyse kan dus alleen duurzaam zijn met elektriciteit uit nieuwe duurzame elektriciteitsproductie.
- Directe lijn. De elektriciteit uit nieuwe energieprojecten moet de elektrolysers ook kunnen bereiken. Een elektrolyser in Groningen voeden met groene elektriciteit uit IJsland is geen reële optie, omdat er (nog) geen zeekabel ligt.
- Tijdsgebonden. Vandaag waterstof maken met elektriciteit die vorige week is opgewekt is niet duurzaam. Die elektriciteit is tenslotte vorige week al opgemaakt. Om zeker te weten dat een elektrolyser draait op duurzame energie, moet de productie van de elektriciteit en de waterstof ook in de tijd matchen.
In het geval van CO2-afvang bij conventionele productie van waterstof gelden weer andere aandachtspunten:
- Volledigheid. Bij de stoomreforming van aardgas komt zo’n twee derde van de CO2 in tamelijk zuivere vorm vrij. Dat deel van de CO2 is vrij eenvoudig af te vangen en op te slaan, maar kun je daarmee al spreken van low carbon waterstof? Of moet dan 100% van de vrijkomende CO2 vastgelegd worden? Of is iets er tussenin voldoende?
- CO2-hergebruik. Producenten van frisdank, brandblussers en paprika’s hebben CO2 nodig in hun bedrijfsvoering. Olie- en gasproducenten injecteren CO2 in olie- en gasvelden om de druk op te voeren en zo meer fossiele energie winbaar te maken. Juist omdat bij waterstofproductie een groot deel van de CO2 in zuivere vorm vrijkomt, wordt veel van deze CO2 nu al benut. Bij welke CO2-toepassing mag de waterstof doorgaan als low carbon?
- Ketenemissies. Het energiegebruik in de productie van fossiele brandstoffen en lekkages van methaan tijdens transport veroorzaken emissies die niet af te vangen zijn. Hoe groot mogen deze upstream-emissies zijn om nog van low carbon waterstof te kunnen spreken? Ook het op druk brengen, vloeibaar maken en transporteren van waterstof per buis of per schip kost veel energie. Moet deze energie aantoonbaar duurzaam zijn om van duurzame waterstof te mogen spreken?
Er spelen nogal wat belangen bij het vaststellen van wat nu precies voor duurzame waterstof mag doorgaan. Veel van de ondertekenende landen zijn daar ook op nationaal of regionaal niveau nog niet uit. De Europese Unie heeft er jaren over gesteggeld en in de Verenigde Staten lijkt een besluit nu eindelijk nabij. Vaststellen van een gedragen internationale duurzaamheidsstandaard voor waterstof zal dus zeker geen wandeling in het park zijn.
Toch is het goed dat de betreffende landen daar wel voor gaan. Zonder herleidbare zekerheid op duurzaamheid is (geïmporteerde) waterstof uiteindelijk niet of nauwelijks meer waard dan zijn energie-inhoud. En daar kan niemand het low carbon voor maken en transporteren.
Bron: US Department of Energy, Euractiv / Imagecredit: Bing Image Creator
Oprichter WattisDuurzaam en duurzaamheidsadviseur bij We-Boost Transitions.
Moeilijk Waterstof verhaal. Ik heb Zon op Dak. Stroom van het Dak. Dichtbij. Inductiekoken. En een Warmtepomp All Electric. Al 12 jaar. Geen Gas. Klaar. Wind en Zon Contract Greenchoice. Met een Laadpaal en EV rijden op stroom van het Dak. 6 km per kWh. Ik produceer 10.000 kWh. dat is 60.000 km van het Dak. Geen Waterstof. BASF Vattenfall Windparken op Zee. 1.6 Gigawatt goedkope schone stroom met CPPA. BASF gaat All Electric. geen Waterstof. India installeert Zonnepark van 726 vierkante km. 30 Gigawatt. kost 2 miljard. klaar over 3 jaar. Geen Waterstof. Zonnepanelen kosten nu 10 cent per Wp. een Zonnepaneel van 400 Wp voor 40 euro. check Alibaba Zonnepanelen.
Laat de vervoersmiddelen ook op waterstof varen of rijden en vliegen en je hebt geen CO2 uitstoot.