Marc Seijlhouwer 27 juli 2022, 08:15

Waterstof als poeder opslaan voor eenvoudig transport

Als waterstof de brandstof van de toekomst is moeten we een manier vinden om het makkelijk te transporteren. Een optie is het verpoederen van het vluchtige gas. Daardoor kan je het veilig en in enorme hoeveelheden vervoeren. Maar gas tot poeder maken vraagt wel om wat kunstgrepen.

Poeder waterstof vijzel schep hout Poeder is makkelijker om te vervoeren dan gas | Credits: Adobe Stock

Twee technieken kwamen de afgelopen weken in het nieuws. De Australische Deakin University ontdekte dat je waterstofpoeder kunt maken met stalen ballen. Je vult een vat met een poeder (boornitride), stalen ballen en een gas. Vervolgens laat je het vat rustig tuimelen. De druk van de stalen ballen op het gas en het poeder zorgt ervoor dat het gas na lang draaien ín het poeder zit. Als je het poeder verhit komt het gas weer vrij en kun je het gebruiken.

Deze techniek kun je toepassen op waterstofgas. Door het op te slaan in het poeder is transport makkelijker en goedkoper. Dat is nodig, want waterstof neemt bij kamertemperatuur en normale druk heel veel ruimte in. Er zijn al schepen die waterstof vloeibaar kunnen vervoeren, maar dit vereist hoge druk en lage temperaturen. Dat maakt de schepen lastig om te maken en duur.

Zand en water

Een andere techniek voor waterstofpoeder komt uit Hong Kong. Het bedrijf EPRO Advance Technology (EAT) gebruikt silicium (ook de grondstof voor zonnepanelen) om waterstofgas te binden. Of, preciezer: om een poeder te maken dat waterstof maakt van water. Want dat is wat hun ‘Si+’ poeder naar verluid doet. Je stopt het siliciumpoeder (een belangrijk bestanddeel van zand) in water en het begint te reageren met de watermoleculen. Zo ontstaat waterstofgas en siliciumdioxide, het materiaal waar kwarts uit bestaat.

Beide methoden gebruiken interessante chemie om waterstof te verpoederen. Maar er zijn ook nadelen, met het oog op transport. Si+ weegt 7 keer meer dan de hoeveelheid waterstof die het oplevert. Hoewel transport dus makkelijker is, is het niet per se veel goedkoper. Je moet immers veel meer Si+ vervoeren.

Hoe duur is waterstofpoeder?

De techniek uit Australië kost veel tijd; je moet het vat uren laten tuimelen voor je noemenswaardige hoeveelheden waterstof hebt opgeslagen. En bij beide technieken is nog onduidelijk wat de kosten zijn van het verpoederen. Zowel in euro’s, als in benodigde energie.

Voor de tuimeltechniek uit Australië zien de onderzoekers dan ook eerst een andere toepassing, in de fossiele industrie. Nu worden gassen daar van elkaar gescheiden door ze heel koud te maken, maar dit vreet energie. De tuimelmethode is vele malen goedkoper en scheidt de gassen net zo goed. Als de techniek populair wordt in de fossiele wereld, kan hij laten misschien ook toegepast worden voor waterstof.

Kun jij de stroom van je zonnepanelen wel terugleveren?

Nederland is kampioen zonnepanelen: van alle Europese landen heeft Nederland de meeste zonnepanelen per hoofd van de bevolking. Dat heeft ook een keerzijde, want als de zon schijnt leveren die zonnepanelen allemaal tegelijkertijd stroom terug aan het elektriciteitsnet. Dat levert vooral problemen op als er op dat moment weinig energie wordt verbruikt. Als er meer aanbod is dan vraag, ontstaat er een piek in het elektriciteitsnet. Deze piek kan leiden tot spanningsproblemen in de kabels. Om te voorkomen dat apparatuur doorbrandt, schakelt de omvormer van de zonnepanelen automatisch uit en leveren zonnepanelen tijdelijk geen elektriciteit. Afgeschakelde zonnepanelen In 2021 hadden ruim 1,5 miljoen consumenten zonnepanelen op hun dak. Bij een op de twintig (5 procent) liep de spanning weleens zo hoog op dat de zonnepanelen tijdelijk afschakelden. ‘Bij deze groep gebeurde dit in 2021 gemiddeld elf uur per jaar’, schrijft Liander in een persbericht. Om de overlast te beperken, werkt Liander samen met andere netbeheerders aan grootschalige verzwaring van het elektriciteitsnet. Maar dat kan vanwege de omvang van het elektriciteitsnet en het tekort aan technici niet overal tegelijk. Tegelijkertijd verwacht de netbeheerder dat consumenten hun zonnestroom in de toekomst vaker niet kwijt zullen kunnen op piekmomenten. “Nederland stapt massaal over op elektrisch rijden, elektrisch verwarmen, elektrisch koken en zonnepanelen. Het aansluiten van deze apparaten heeft gevolgen voor de drukte op het elektriciteitsnet. Ook consumenten gaan daar de komende jaren de gevolgen van merken. Zo wordt het minder vanzelfsprekend dat consumenten zonne-energie altijd kunnen terug-leveren”, zegt Marlies Visser, Chief Operations Officer van moederbedrijf Alliander. Wasjes draaien als de zon schijnt Met de postcodechecker-zonnepanelen wil Liander consumenten informeren over de situatie in hun buurt. De netbeheerder heeft ook een paar tips voor consumenten. Zo kunnen zij afschakeling voorkomen door opgewekte stroom direct zelf te gebruiken. Bijvoorbeeld door juist op zonnige momenten de wasmachine of vaatwasser aan te zetten, de elektrische auto op te laden of door 'slimme' apparaten te gebruiken. Deze apparaten gaan aan als de zonnepanelen stroom opwekken. Lees ook: Elektrische auto laadt op als de windmolen draait