Waterstof: de toekomst van energievoorziening?
Een nieuwe bron kan de onbeperkte energie leveren aan een wereld die op olie draait
Een nieuwe schone energiebron zou het belangrijkste nieuwsverhaal van de eeuw kunnen zijn. Helaas zijn eco-activisten niet geïnteresseerd.
Waterstofgas
Drie onderzoekers van de Universiteit van Nebraska hebben misschien genoeg energie ontdekt om een einde te maken aan de wereldwijde afhankelijkheid van olie. Het kritieke element is waterstofgas en de enorme gebruiksklare voorraden lopen mogelijk door de staten Michigan, Wisconsin, Minnesota, Nebraska en Kansas. Bovendien wordt waterstof op natuurlijke wijze gegenereerd wanneer water in contact komt met vulkanisch gesteente, zo'n anderhalve kilometer onder het oppervlak. De wereld zal nooit zonder komen te zitten.
Lees ook: Waarom klimaatactivisten een hekel hebben aan deze nieuwe schone energie
De geboorte van de olie-industrie
Anderen hebben in het verleden soortgelijke fantastische beweringen gedaan, maar die liepen op niets uit. Aan de andere kant veranderen deze claims soms de wereld. Halverwege de jaren 1850 walgden boeren in het westen van Pennsylvania van een vies ruikende zwarte vloeistof die het grondwater vervuilde. Toen bedacht Samuel Kier hoe hij het spul kon raffineren tot kerosine die mensen konden gebruiken om hun huizen te verlichten. De vraag naar de grondstof van Kier was zo groot dat Edwin Drake een put bouwde om het uit de grond te pompen. Tussen deze twee mannen was de olie-industrie geboren.
Waterstof is een mogelijke vervanger
Het is denkbaar dat waterstof olie zou kunnen vervangen. Waterstof is het derde meest voorkomende element op aarde, na zuurstof en silicium. In zuivere vorm is het zeer brandbaar. Helaas combineert het gemakkelijk met andere elementen, zoals zuurstof, zoals in H2O. Het is moeilijk gebleken om het te isoleren voor gebruik als brandstof. Het meest opvallende feit over de waterstof in het Midcontinent Rift is dat het blijkbaar al geïsoleerd is.
Geen beslag op het elektriciteitsnet
Waterstofcellen kunnen ook elektriciteit opwekken met generatoren die klein genoeg zijn om in een huis of auto te plaatsen. Daarom leggen ze geen beslag op het elektriciteitsnet, zoals auto's die op batterijen rijden of verwarmings- en airconditioningsystemen.
'Midcontinent Rift'
Net als de olie in het westen van Pennsylvania ontstaat de waterstofafzetting op natuurlijke wijze. Geografen en historici van de National Park Service die vanuit het Upper Peninsula Keweenaw National Historical Park in Michigan werken, geloven dat de afzetting is ontstaan door een geologische anomalie die bekend staat als de Midcontinent Rift.
Gas bedolven onder lava
De Rift ontstond toen het Noord-Amerikaanse continent uit elkaar viel. In die tijd stroomden enorme hoeveelheden lava uit de aardkorst en werden elementen en gassen begraven onder duizenden meters sediment. Onder de elementen die 1.000 tot 1.500 meter onder het landoppervlak liggen, bevindt zich waterstof - veel waterstof. SciTech Daily citeerde de onderzoekers van de Universiteit van Nebraska die zeiden dat het "potentieel heeft om hernieuwbare, koolstofvrije waterstof te produceren, die mogelijk eeuwenlang in de energiebehoefte kan voorzien."
'Genoeg voor duizenden jaren energiebehoefte'
Onderzoekers zijn niet de enigen die zulke beweringen doen. In hetzelfde artikel wordt de U.S. Geological Survey geciteerd, die speculeert dat "er misschien genoeg toegankelijke natuurlijke waterstof onder het aardoppervlak zit om duizenden jaren lang in de wereldwijde energiebehoefte te voorzien."
Ook in Frankrijk en Duitsland
Waterstofafzettingen zijn niet beperkt tot de Verenigde Staten. Vergelijkbare breuken bestaan in Frankrijk, Duitsland, Rusland en Afrika. De omvang, diepte en reikwijdte van waterstofafzettingen op die locaties zijn nog onbekend. Succesvolle waterstofwinning in Noord-Amerika belooft echter veel goeds voor het dupliceren van deze inspanningen op andere locaties.
Lees ook: Geweld dreigt: Extinction Rebellion chanteert Rabobank met ultimatum
Grote potentie
Natuurlijk is het ontdekken van waterstofbronnen slechts het begin van de taak. Er moeten nog veel moeilijke vragen over pompen en opslag worden beantwoord. De potentiële toepassingen van waterstof zijn al duidelijk. De Amerikaanse minister van Energie, Jennifer Granholm, wees erop dat "schone waterstof een revolutie teweegbrengt. Het zal helpen bij het koolstofvrij maken van sterk vervuilende zware bedrijfsvoertuigen en industriële sectoren, terwijl het goed betaalde banen in schone energie oplevert en een netto-nuleconomie realiseert tegen 2050."
Bedrijfsleven is positief
De opwinding over waterstof blijft ook niet beperkt tot optimistische overheidsbureaucraten. ExxonMobil zegt al bezig te zijn met "het opschalen van de productie van koolstofarme waterstof". Het bedrijf legt uit: "Waterstof produceert geen uitstoot van broeikasgassen op het punt van gebruik. Het is ook veelzijdig - geschikt voor energieopwekking, vrachtvervoer en warmte-intensieve industrieën zoals staal en chemicaliën. We zijn de productie van koolstofarme waterstof aan het opschalen om de CO2-uitstoot in onze eigen fabrieken te verminderen en anderen te helpen hetzelfde te doen." Het bedrijf heeft momenteel een faciliteit om waterstof uit aardgas te winnen in aanbouw in Baytown, Texas. Ze verwachten een productie van een miljard kubieke voet per dag
Olie wordt overbodig
Natuurlijk, als bruikbare waterstof al bestaat in de kloof in het Midcontinent, zou de noodzaak om het uit een andere stof te raffineren grotendeels overbodig zijn. Als waterstof tegen een redelijke prijs kan worden geproduceerd, opgeslagen en getransporteerd, kunnen de effecten verbazingwekkend zijn.
Warmte, licht en beweging
De technologie waarmee consumenten hun huizen kunnen verwarmen met waterstof staat nog in de kinderschoenen. Volgens Time Magazine zijn er "vroege implementaties van verschillende proeven met het verwarmen van huizen met waterstof in Nederland, Duitsland, Spanje en Japan.... De Nederlandse regering heeft zelfs de netbeheerder Gasunie de opdracht gegeven om tegen 2030 een nationaal waterstofnet te ontwikkelen."
Toepassing van waterstof in auto's
Veel van het werk dat nodig is om een waterstofauto te produceren is echter al gedaan. De motoren van de auto zijn vergelijkbaar met die van een modern elektrisch voertuig, behalve dat de batterij vervangen zou worden door een waterstofbrandstofcel die verbonden is met een kleine generator. Al in 1966 experimenteerde General Motors met een waterstofbrandstofcelvoertuig onder de naam Electrovan. Sindsdien is er veel onderzoek gedaan. De twee belangrijkste obstakels zijn vergelijkbaar met die voor elektrische voertuigen op batterijen: de kosten en het gebrek aan een infrastructuur voor het tanken van brandstof.
De toekomst kan dichtbij zijn
Zal waterstof uiteindelijk het verbruik van zogenaamde fossiele brandstoffen vervangen? Niet in de nabije toekomst. Maar de niet zo nabije toekomst is misschien niet zo ver weg als het lijkt.
Enorme en onvoorziene gevolgen
Natuurlijk zullen de politieke en economische effecten van goedkope waterstofbrandstof wereldwijd gevoeld worden. De economieën en politieke invloed van olieproducerende landen in het Midden-Oosten zouden sneller leeglopen dan een lekkende ballon. Thuisopwekkende systemen op waterstof zouden het elektriciteitsnet overbodig kunnen maken. Stille, schone en goedkope warmte en transport zullen een enorme - en onvoorspelbare - sociale verandering teweegbrengen.
Klimaatlinks staat niet te juichen
De enige mensen die niet al te enthousiast lijken over de ontwikkeling zijn eco-activisten. Velen noemen waterstof een lekgevoelig gas met een krachtig opwarmend effect. Hun gebrek aan steun maakt duidelijk dat hun tegenstand veel meer ideologisch dan ecologisch is. De meest radicale voorstanders van hun agenda zijn voor het uitsterven van de mens, niet voor menselijke welvaart.
Dit artikel verscheen eerder op tfp.org.
Laatst bijgewerkt: 13 januari 2025 20:02