Het zou te duur, te inefficiënt, en te hard nodig in de industrie en transport zijn. Toch wordt er geëxperimenteerd met wijken verwarmen met waterstof, en zijn er partijen die geloven dat het een toekomst in de woningbouw heeft. Op het Waterstof Event Nederland kwamen een aantal deelnemers bijeen om in discussie te gaan over die vraag: wat voor rol kan waterstof in de gebouwde omgeving spelen?

Nederland wil een ‘waterstofhub’ worden, schreef minister voor Klimaat en Energie Rob Jetten eerder deze maand. Waterstof gaat binnenkort van alle kanten het land binnenkomen: Namibië, Zuid-Afrika, Marokko, Oman en natuurlijk onze eigen Noordzee.

Geen wonder, want waterstof zou wel eens een belangrijke schakel kunnen zijn in het energiesysteem van de toekomst. Sommige energie-intensieve sectoren zullen heel moeilijk te elektrificeren zijn en een alternatieve energiedrager vereisen. Ook zullen er op bepaalde momenten grote overschotten aan duurzame opwek uit zon en wind zijn, dat moet worden opgeslagen of gebruikt. Die elektriciteit inzetten om waterstof te produceren zou uitkomst kunnen bieden.

Marokko en Nederland onderhouden al ruim 400 jaar een bijzondere en levendige relatie. En in deze relatie is er veel wat ons samenbrengt en bindt. Het is een genoegen om vandaag in Rabat te zijn en samen met de Marokkaanse regeringsleider Aziz Akhannouch de goede betrekkingen… pic.twitter.com/XolVN1VbTH

— Mark Rutte (@MinPres) June 21, 2023

Hoewel men met name enthousiast is over waterstof in de industrie- en transportsectoren, zijn er momenteel ook verschillende experimenten met het verwarmen van huizen. Hier zijn de meningen over verdeeld.

Tegenstanders wijzen op de kosten, de energie die je kwijtraakt bij het omzetten van elektriciteit naar waterstof en de voorlopig beperkte beschikbaarheid van duurzaam geproduceerde waterstof. Dat laatste zou een reden zijn om waterstof eerst in de industrie en transport in te zetten.

Maar er zijn ook voorstanders, die vinden dat we het in ieder geval moeten proberen. Op het Waterstof Event Nederland vertelden verschillende experts over de projecten die er momenteel met waterstof in de gebouwde omgeving lopen en de verwachtingen die ze voor die toepassing hebben.

De theorie: drie redenen om met waterstof in de gebouwde omgeving te experimenteren
De Routekaart Waterstof, van het Nationaal Waterstof Programma (NWP), beschrijft de rol van waterstof in de gebouwde omgeving na 2030 nog als ‘onduidelijk’. Dit hangt volgens het NWP samen met de beschikbaarheid en betaalbaarheid van duurzame waterstof op dat moment, en die is ook nog onduidelijk. Er is dus nog veel onzekerheid, maar toch zijn er redenen om alvast te experimenteren met waterstof in de gebouwde omgeving.

Reden 1: De elektrificering loopt stuk op installatie- en netcapaciteit
Op het afsluitende panel van het Waterstof Event Nederland sprak Hans-Peter Oskam, directeur beleid en energietransitie bij Netbeheer Nederland. Hij vertelde dat het uitbreiden van de netcapaciteit momenteel op geen enkele manier de groeiende vraag kon bijbenen en alternatieven als waterstof dus hard nodig zijn.

Arthur van Schayk, algemeen directeur van Remeha, wees op een ander knelpunt bij het elektrificeren van ons energiesysteem: installatiecapaciteit. “We hebben een dijk van een probleem in de installatie”, vertelde hij. “Daar praten we over duizenden mensen die we tekort komen.”

Het tekort aan ruimte op het stroomnet en het tekort aan technisch personeel om bijvoorbeeld warmtepompen te installeren gaan de warmtetransitie mogelijk flink vertragen. Om die reden zal het voor sommige wijken – mogelijk afgelegen wijken die minder makkelijk aan te sluiten zijn – logischer zijn om van aardgas naar waterstof over te stappen dan naar elektrische verwarming.

Reden 2: De infrastructuur voor waterstof ligt er al deels
Een ander argument dat je vaak hoort rondom waterstof is dat het gasnet dat er al ligt kan worden ingezet voor het transporteren van waterstof. Tomas Olejniczak van de RVO legt uit:

“Het Nederlandse aardgasnet is relatief eenvoudig geschikt maken voor de distributie van waterstof en in Lochem wordt dan ook gebruikt gemaakt van de bestaande aardgasleidingen. De normering van hybride warmtepompen vanaf 2026 duidt er daarnaast op dat cv-ketels nog geruime tijd een rol zullen blijven spelen in de verwarming van onze woningen, en cv-ketels kunnen zonder veel moeite ‘waterstof-ready’ worden gemaakt. Ook blijkt waterstof niet gevaarlijker dan aardgas, met name door de vluchtigheid. Door toepassing van vergelijkbare maatregelen als bij aardgas, zoals geurstoffen, zijn de risico’s te minimaliseren.”

Naast de mogelijkheden rondom het inzetten van het aardgasnet voor waterstof, stipt Olejniczak ook de norm voor hybride warmtepompen aan. Arthur van Schayk (Remeha) ging hier op het Waterstof Event verder op in, en stelde dat waterstof uiteindelijk een alternatief kan zijn voor al die hybride verwarmingssystemen die van het gas af willen.

“Wat we nu gaan zien is de hybridisering”, vertelt Van Schayk. “Dus een groot deel van de woningen – rond de vijf miljoen – kan over op de hybride warmtepomp. Daarmee bespaar je 70 procent aardgas. Dan blijft er nog 30 procent over, waarvan het streven zal zijn om dat te vullen met groen gas. Maar naarmate de beschikbaarheid en de infrastructuur van waterstof beter worden (…) gaat het steeds makkelijker worden om dat daar te gebruiken.”

Reden 3: De ‘learning curve’ komt eraan (maar nu echt!)
Een van de redenen die voorstanders van waterstof in de gebouwde omgeving aanhalen is simpel: we kunnen er in potentie heel veel van produceren.

Het idee hierachter is dat, vanwege de enorme hoeveelheden zonnepanelen en windturbines die er straks staan, er op bepaalde momenten enorme overschotten aan duurzame stroom opgewekt worden. Aannemende dat we niet alles direct kunnen gebruiken of opslaan in batterijen, zullen we daar iets mee moeten. Door elektrolysers op te stellen bij opwekinstallaties (zoals het windpark op de Noordzee), kan die stroom gelijk worden ingezet om waterstof te produceren, en zo de energie langere tijd vast te houden.

Echter, in de praktijk gaat het nog niet zo snel met het opstellen van elektrolysecapaciteit. Voorstanders gaan er dus van uit dat waterstofproductie een vergelijkbare learning curve zal doormaken als PV, waarbij de kosten dramatisch zullen dalen naarmate er meer wordt opgesteld. Als duurzame waterstof dan in voldoende hoeveelheden beschikbaar en betaalbaar is, zal het voor de gebouwde omgeving ook de beste optie zijn.

Daarnaast gaat men in dit scenario er vaak vanuit dat er straks grote hoeveelheden duurzame waterstof vanuit zonnige landen wordt geïmporteerd. Meestal gaat het over landen, zoals het rijtje dat in de introductie werd genoemd, waar met PV veel groene stroom kan worden opgewekt en de binnenlandse stroomvraag klein is. Het is echter nog heel onduidelijk hoeveel het gaat kosten om waterstof per schip te transporteren, en leidingen liggen er voorlopig niet.

Proefwijk Wagenborgen
Zoals genoemd zijn er al verschillende experimenten met waterstof aan de gang. Een van die pilotprojecten loopt momenteel in Wagenborgen, in Noord-Groningen, en is in handen van Enexis en woonstichting Groninger Huis.

Sybe bij de Leij van Enexis en Laura Broekhuizen van Woonstichting Groninger Huis vertelden op het Waterstof Event over het project. Ze legden uit dat een van de doelen was om te laten zien dat waterstof in de gebouwde omgeving een werkbaar alternatief is voor de andere manieren om van het gas af te gaan.

Voor het project zijn veertig huishoudens benaderd met de vraag of ze mee wilden doen aan het project. Bijna alle bewoners zeiden toe, op een handjevol na dat volgens Broekhuizen al wat ouder was en geen behoefte had aan het gedoe wat er bij zou komen. Voor de bewoners hield het project in dat hun huis beter wordt geïsoleerd, en ze een garantie krijgen dat de energierekening niet hoger gaat uitvallen.

De bewoners meekrijgen was nog wel een opgave, vertelt Broekhuizen. Niet omdat ze er noodzakelijk fel op tegen waren, maar omdat waterstof in de gebouwde omgeving nog erg nieuw is en de projectontwikkelaars met alle huishoudens individueel om de keukentafel moesten zitten. Hierbij kwam dat de buurtbijeenkomst die ze hadden willen organiseren niet door kon gaan vanwege COVID-19.  

Volgens Bij de Leij gaat de wijk in Wagenborgen in juli over op waterstof. Zowel hij als Broekhuizen beschouwen het project als een succes, omdat ze hebben laten zien dat waterstof tot de mogelijkheden behoort. Toch zou Broekhuizen het niet snel weer doen. “Ik moet wel heel eerlijk zeggen, als ik van te voren had geweten hoeveel werk we nodig hadden en wat het kost, dan had ik het niet gedaan”, geeft ze aan. “Het kost ons echt tonnen.”

Naar een realistische verwachting
Wat is dan uiteindelijk een realistische rol voor waterstof in de gebouwde omgeving? Hier zijn verschillende ideeën over.

Van Schayk deed een inschatting voor 2050, met de kanttekening dit soort voorspellingen nooit helemaal mogelijk zijn: “Ik zou dan misschien denken dat, van de 8 miljoen woningen, rond de 10 procent helemaal op waterstof zouden zijn.” Zoals eerder genoemd voegde hij hier echter aan toe dat hij verwacht dat een groot deel van de hybride verwarmingsinstallaties deels op waterstof zullen draaien.

Het CE Delft stelt dat een hoop afhangt van de ontwikkeling van de kosten en efficiëntie van elektrolysers, maar dat zelfs in het beste scenario “hooguit 20 procent van de Nederlandse huishoudens van groene waterstof kunnen worden voorzien”. Waterstof zou volgens CE Delft “een interessante optie kunnen zijn bij wijken waarvoor alternatieve warmtetechnieken, zoals warmtepompen of een warmtenet, relatief duur uitvallen”.

Een van de zorgen die het CE Delft met veel anderen deelt is dat waterstof te duur blijft voor de gebouwde omgeving. Ook de Routekaart Waterstof beschrijft daarom de rol van waterstof in de gebouwde omgeving als voornamelijk “in woningen waar alternatieven niet haalbaar zijn”.

Sanne de Boer, energietransitieanalist bij Rabobank en moderator van de sessie over waterstof in de gebouwde omgeving, schrijft dat de bijdrage van waterstof momenteel nog onduidelijk is en het logisch is voorlopig vooral in te zetten op (hybride) warmtepompen en isolatie: “Als dan over tien tot vijftien jaar blijkt dat groene en, of blauwe waterstof ruimschoots en tegen lage kosten beschikbaar is, kunnen de afgelegen gebieden en de moeilijk te isoleren panden alsnog overschakelen op waterstof.”

Waterstof heeft nog een lange ontwikkeling voor de boeg. Waarschijnlijk is de toepassing in de gebouwde omgeving pas een van de laatste stappen in dat proces. Afhankelijk van hoe andere technieken zich ontwikkelen, kan het zelfs zo zijn dat het zich vrijwel nergens tot de meest logische keuze ontpopt.

Maar door geld vrij te maken voor kleinschalige pilotprojecten, hoopt de overheid goed voorbereid te zijn op een situatie waarin er wél een beroep op waterstof voor het verwarmen van huizen wordt gedaan. Pas dan zal blijken of die investeringen de moeite waard waren en de pogingen om waterstof in de gebouwde omgeving in te zetten iets hebben opgeleverd.