Petra de Jongh: ‘Kosten nekken de waterstofeconomie voorlopig’

Waar houd jij je mee bezig in je onderzoek?
‘Ik ben materiaalwetenschapper; richt me op anorganische en nanoporeuze materialen, in het bijzonder met het oog op grootschalige energieopslag en -conversie. Binnen het Debye Instituut houden we ons onder andere bezig met perovskietzonnecellen, energieopslag en katalysatoren, materialen die een chemische omzetting mogelijk maken, bijvoorbeeld waterstof en koolstofdioxide naar duurzame brandstoffen. Batterijen zijn daar later min of meer toevallig bij gekomen.’

Hoe zie jij de toekomst van waterstof in een hernieuwbare-energiesysteem?
‘Je kunt er grootschalig energie in vastleggen voor de lange duur. Het heeft de grootste energiedichtheid die we kennen per kilogram, want het is bijzonder licht. Gebruik je het in een auto, dan kom je met 5 kilo net zo ver als met een volle tank benzine. Het staat ook bovenaan de duurzaamheidshiërarchie. De verbranding van kolen geeft heel veel broeikasgassen, veel olie en iets minder gas. Bij verbranden van waterstof komt alleen water vrij. Het is alleen vreselijk lastig op te slaan. Dat moet onder hoge druk of door het heel sterk af te koelen om het vloeibaar te maken.’

We gaan naar een waterstofeconomie?
‘Groene waterstof maak je met groene stroom. Daar moet dus wel eerst genoeg van zijn. Direct gebruik van hernieuwbare elektriciteit heeft altijd de voorkeur. Bovendien is groene waterstof op dit moment een stuk duurder dan waterstof gemaakt uit aardgas. Maar waterstof zal ongetwijfeld een grote rol gaan spelen in de toekomst van ons energiesysteem en andere toepassingen, bijvoorbeeld ten behoeve van industriële processen die hoge temperaturen vereisen en nu nog niet kunnen worden geëlektrificeerd, het verduurzamen van de productie van grondstoffen en het maken van hernieuwbare brandstoffen.’

Hoe dichtbij is die toekomst?
‘Waterstof is gemakkelijk te maken met behulp van elektrolyse. Voer waterstof en koolstofdioxide samen door een reactorbuis met een nikkelkatalysator en je maakt aardgas. Om ammonia te produceren, moet je stikstof en waterstof invoeren. Gebruik je waterstof en koolstofdioxide en een koperkatalysator dan krijg je methanol, en met ijzer vloeibare brandstoffen. Het is natuurlijk complexer dan dat, maar technisch is het in principe allemaal al mogelijk. We doen het ook al, onder andere in een methanolfabriek in IJsland waar stroom zeer weinig kost, en synthetisch aardgas wordt gemaakt in Duitsland. En Shell heeft reeds laten zien dat het kerosine uit waterstof kan maken. Tegelijkertijd staan al die ontwikkelingen nog in de kinderschoenen.’

Lees het volledige artikel hieronder in de juni 2023-editie van Storage Magazine.