Marc Seijlhouwer 24 juni 2021, 14:39

Waterstof wordt veel goedkoper dankzij nieuwe methode uit Japan

Twee Japanse bedrijven werken samen om waterstof goedkoper te maken. Door de duurzame brandstof te produceren als makkelijk vervoerbare stof, nemen de kosten voor infrastructuur en transport snel af. Daarmee kan groene waterstof sneller concurreren met grijze waterstof. De duurzame stroom die de bedrijven nodig hebben komt uit het zonnige Australië.

Waterstof MCH heeft een voordeel ten opzichte van waterstof: het is vloeibaar bij kamertemperatuur. Daardoor kun je het veel makkelijk transporteren. | Beeld: Adobe Stock

De twee bedrijven werken volgens Nikkei Asia aan een manier om methylcyclehexane of MCH te maken in een waterstoffabriek. Hierbij binden ze de waterstof, gemaakt uit water en elektriciteit, direct aan een tolueen-molecuul. Het MCH dat zo ontstaat kan vervolgens op locatie – bijvoorbeeld bij een waterstoftankstation of een industriële installatie – omgevormd worden in waterstof en tolueen.

Makkelijk te transporteren waterstof

Dat klinkt allemaal erg omslachtig, maar er is een groot voordeel aan MCH ten opzichte van waterstof: het is vloeibaar bij kamertemperatuur, net als olie. Daardoor kun je het veel makkelijk transporteren met olietankers, vrachtwagens of pijpleidingen dan waterstofgas. Dat neemt namelijk veel ruimte in, en om het compact te vervoeren moet je hogedruktanks gebruiken (die gevaarlijk kunnen zijn) of het waterstof koelen tot -253 graden Celcius, een proces dat veel energie kost.

Omdat de fabriek van de bedrijven Eneos en Chiyoda het waterstof direct bindt aan het tolueen zijn de kosten voor de fabriek lager dan als je dit proces apart uit zou voeren. Dat, in combinatie met het goedkopere transport, moet groene waterstof uiteindelijk tweederde goedkoper maken dan het nu is. Groene waterstof moet dan 3 dollar per kilo gaan kosten.

Nog steeds duurder dan aardgas

Let wel: dat is nog steeds een hoge prijs in vergelijking met de kosten van waterstof gemaakt met fossiele brandstoffen. Dat kost, afhankelijk van de olieprijs, 0,70 tot 2,20 dollar. Zonder subsidie kan de groene waterstof van Eneos dus nog niet concurreren. Maar de prijs van 3 dollar per kilo is wel het doel van de Japanse regering, die vol inzet op waterstof. In 2030 moet de groene waterstof de 3 dollar-grens bereiken, om daarna te dalen tot 2 dollar per kilo.

Ondertussen zal de prijs van grijze waterstof geleidelijk toenemen, bijvoorbeeld door CO2-heffingen. De prijs van groene waterstof kan nog verder dalen, door technieken te verfijnen én door de almaar dalende kosten van groene stroom. Eneos en Chiyoda halen hun groene stroom voor de waterstoffabriek, die een capaciteit heeft van 500 kilowatt en in 2025 klaar moet zijn, uit Australië. Zonnestroom is daar heel goedkoop, en Eneos investeerde onlangs voor het eerst in een zonneboerderij.

Geen infrastructuur

Met een vermogen van 500 kilowatt is deze fabriek klein. Maar het gaat dan ook om een experimentele techniek. Als deze zijn waarde kan bewijzen, zou Japan veel minder infrastructuur nodig hebben voor waterstof door in te zetten op MCH. En dat zou miljarden euro’s (of yens) schelen.

Huishoudboekje voor CO2-uistoot: koop je straks je eigen emissierechten?​

Huizen isoleren, energiegebruik van zonnepanelen, windmolens, kernenergie en groene waterstof: allemaal manieren om de CO2-uitstoot terug te dringen. Toch is er maar weinig aandacht voor leefstijlbeleid, vinden onderzoekers van TNO. “Wat er tot nu toe vooral gebeurd is inzetten op hernieuwbare energie en energiebesparing: je blijft dezelfde dingen doen, maar met minder energie”, legt onderzoeker Joost Gerdes uit. Dat levert een behoorlijke emissiereductie op, maar uit ramingen van het PBL blijkt dat ook als alle maatregelen van het Klimaatakkoord worden uitgevoerd het doel voor 2030 waarschijnlijk nog niet gehaald wordt. Met een enquête onderzocht TNO of er draagvlak is voor een persoonlijk emissiehandelssysteem – een systeem waarbij ieder huishouden een budget heeft om CO2-emissies te ‘consumeren’, waarmee alle Nederlanders worden gestimuleerd om hun CO2-voetafdruk te verkleinen.Hoe werkt het?In het onderzoek kregen zo’n 1.200 mensen een fictief emissiehandelssysteem voorgelegd, waarbij ze persoonlijke emissierechten inleveren voor energie in huis, autobrandstoffen, vlees en vliegtickets. Als het budget op is, kan je emissierechten bijkopen. Wanneer je minder emissierechten gebruikt, kan je ze verkopen. In dit systeem krijgen huishoudens jaarlijks gratis emissierechten die zijn afgestemd op de grootte van het huishouden. Wat blijkt? Slechts 36 procent van de deelnemers was vóór een persoonlijk CO2-emissiesysteem in deze vorm. Ter vergelijking: het draagvlak voor hernieuwbare energie ligt op zo’n 90 procent.Dat percentage is volgens Gerdes te verklaren door het belang van eerlijkheid. “Eerlijkheid van het systeem bleek veel belangrijker dan gebruiksvriendelijkheid”, licht hij toe. Bij een variant op het systeem waarbij bedrijven meer zouden moeten betalen voor hun CO2-uitstoot dan dat ze nu doen, is al 67 procent van de deelnemers positief. Gerdes: “Ik vermoed dat mensen het idee hebben dat het bedrijfsleven buiten schot blijft”, zegt Gerdes. Dat betekent dat, om voldoende draagvlak te krijgen, bij een uitwerking van een persoonlijk emissiehandelssysteem duidelijk moet zijn hoe bedrijven hun eerlijke bijdrage leveren. “Dat zou door een hogere CO2-prijs voor bedrijven kunnen, en mogelijk ook door substantiële investeringen in productie en producten met minder CO2-uitstoot. Dat heeft als bijkomend voordeel dat de consument minder CO2-rechten nodig heeft om die producten aan te schaffen, wat de afzetmarkt vergroot.”Gedragsverandering is essentieelDat consumenten en bedrijven hun gedrag moeten aanpassen, blijkt ook uit een adviesrapport van CE Delft. Het Klimaat Crisis Beleid Team (KBT) van CE Delft stelde adviezen op om de klimaatdoelen van Parijs te realiseren. Een belangrijk onderdeel volgens het KBT is een beleid dat consumentengedrag kan beïnvloeden én aanpassen. Zo’n CO2 emissiehandelssysteem is volgens hen een goede manier om CO2-uitstoot terug te dringen.“De inkomsten uit de verkoop van de emissierechten kunnen worden gebruikt om de belasting op arbeid te verlagen, of meer specifiek, lage inkomensgroepen te compenseren”, schrijft auteur Frans Rooijers in een publicatie. In de tussentijd kunnen de bestaande belastingen op energie, zoals energiebelasting, ODE-heffing, accijnzen en motorrijtuigenbelasting worden aangepast naar hun CO2-inhoud, zoals elektriciteit, gas, benzine en diesel. “Het invoeren van generiek beleid, bestaand uit beprijzen en normeren, geeft de overheid de mogelijkheid om met zekerheid de afgesproken Klimaatdoelen voor 2030 en daarna te halen”, schrijft Rooijers.Zo ziet Gerdes het ook: “Op een gegeven moment zijn de emissierechten voor CO2 op, dus met een emissiehandelssysteem weet je zeker dat je je doel behaalt.” Anders dan met ‘true pricing’, waar de vervuiler betaalt, wordt met ETS (Emission Trading System) de prijs bepaald door het aanbod. “Het hoeft dan niet per se de vorm van een persoonlijk emissiehandelssysteem te zijn, maar je zou ook iets kunnen doen aan de aanbodzijde”, legt Gerdes uit. In dat geval zouden alle bedrijven die producten of diensten leveren CO2-emissierechten moeten bezitten. “Dat betekent dat consumenten geen rechten nodig hebben, maar dat je wél een systeem hebt waarin de emissies die door consumenten worden veroorzaakt binnen een vastgesteld budget blijven.”Niet zo simpel als het lijktToch kleven er ook nadelen aan het persoonlijke emissiehandelssysteem. De uitvoering zal complex zijn en sommige respondenten hebben twijfels over huurwoningen. Zo zou het kunnen zijn dat minder welgestelden in slecht geïsoleerde huurwoningen harder worden getroffen, omdat ze een groot deel van de emissierechten kwijt zijn aan verwarming en bewoners van huurhuizen weinig invloed hebben op het energieverbruik in huis. Ook mensen die echt afhankelijk zijn van een auto, zouden volgens het onderzoek moeten worden ontzien. Wat door respondenten als bezwaar werd benoemd is dat rijkeren gemakkelijker rechten kunnen bijkopen dan mensen met lagere inkomens.  “Toch is het positief dat er – onder bepaalde voorwaarden – steun en draagvlak is voor een totaal CO2-budget onder consumenten”, zegt Gerdes.Wat is het emissiehandelssysteem ETS? En hoe werkt het?