Vloeibare energie uit zon en wind

Het multifuel tankstation Shell Green Planet aan de A28 bij Pesse zal eind dit jaar als eerste in Nederland groene waterstof gaan aanbieden. Het tankstation levert al een aantal soorten biofuels, naast elektrische laadpunten. De gecomprimeerde waterstof is bedoeld voor auto’s, vrachtwagens en autobussen. Het waterstofgas als transportbrandstof is onderdeel van een omvangrijke pilot voor het toepassen van waterstof (H2) gemaakt met stroom uit zon en wind.

De inzet van waterstofgas voor transportmiddelen is de eerste concrete toepassing van het project HyStock, een installatie voor de conversie en opslag van waterstof. Robbert van der Pluijm is technisch manager bij EnergyStock en begeleidt het project. “Met waterstof als transportbrandstof laten we zien dat het werkt, over de hele keten.” EnergyStock maakt gebruik van grote ondergrondse zoutcavernes voor de opslag van aardgas. Een methode die ook geschikt is voor de opslag van waterstofgas.

Backup

“De installatie die we nu aan het bouwen zijn dient meerdere doelen. Waar we als EnergyStock uiteindelijk naartoe willen is het opslaan van groen waterstofgas. Dit kan dan worden gebruikt in de mobiliteit, industrie of weer worden omgezet naar elektriciteit op de dagen dat het bijvoorbeeld mistig is en er onvoldoende wind of zonne-energie beschikbaar is”, zegt Van der Pluijm. Maar om daar te komen moet je ergens beginnen. Daarvoor dient de 1 megawatt HyStock installatie.

“Door gebruik te maken van stroom van zon en wind, vooral als het aanbod groot is en daardoor de prijzen laag, kunnen we groene waterstof aanmaken en opslaan.” De installatie maakt gebruik van PEM-elektrolyse, een relatief dure techniek. “Voordeel is dat we heel snel kunnen schakelen. De installatie kan binnen 10 seconden het volledige vermogen leveren. Als we in de toekomst waterstofgas willen gebruiken als snel inzetbare regelcapaciteit voor het stroomnet, dan is die flexibiliteit en snelheid nodig.” Op basis van de ervaring die opgedaan wordt met HyStock, kan de techniek opgeschaald worden.

Energiedrager

Omzetten van stroom naar waterstof als energiedrager heeft een aantal voordelen. Tijdens de opslag, bijvoorbeeld in de zoutcaverne, gaat geen energie verloren. Wat erin gaat, kun je er ook weer uithalen. Dat geldt ook voor de gecomprimeerde opslag in tanks. Daarnaast laat waterstof zich goed transporteren, bijvoorbeeld via het bestaande gasnet. Vooral voor het transporteren van elektriciteit over grote afstanden kan waterstof een oplossing bieden.

“Door een gasleiding kun je 10 keer zoveel energie vervoeren als door een elektriciteitskabel.” Dat voorkomt dat het hoogspanningsnet bij toenemende productie verzwaard moet worden. Ook kan het een oplossing zijn voor het transport van elektriciteit vanaf windparken op de Noordzee. Door op zee de stroom om te zetten in groene waterstof kan deze energie via bestaande transportleidingen vervoerd worden. Dit benadrukt het belang van het HyStock pilotproject.

Zuivere H2

De omzetting van groene stroom naar waterstof biedt mogelijkheden op meerdere fronten. De groene waterstof kan geleverd worden aan de industrie, voor bijvoorbeeld de productie van methanol of voor de koeling van elektromotoren. Ook kan waterstof gebruikt worden om synthesegas (syngas) te maken of om opnieuw elektriciteit te genereren. De groene waterstof van HyStock is geschikt voor onderzoeksinstituten, vanwege de zuiverheid. “Door de elektrolyse maken we 99,999% zuivere waterstof”, zegt Van de Pluijm.

Storage

Voor grootschalige opslag in zoutcavernes van waterstof voor elektriciteitsproductie als zon en wind het laten afweten is het nog wat vroeg. “Maar de techniek is er en het is een kwestie van opschalen. De caverne biedt 50 tot 71 miljoen m2 opslagcapaciteit, ruimte voor ruim 6000 ton H2. Dat komt neer op 240.000 MWh, dat is 2400 keer zo veel als de capaciteit van de grootste batterij ter wereld van dit moment, die van Tesla, met 100 MWh.”