Elektrisch rijden: op batterij of waterstof?

Regelmatig krijgen we de vraag waarom Vandebron zich enkel richt op elektrische auto's en niet op waterstofauto's. Een logische vraag waar we graag antwoord op geven.

Dat we in Nederland energiezuiniger kunnen en moeten rijden, daar zijn we het allemaal wel over eens. Willen we de klimaatdoelstellingen halen, dan moeten we iets doen aan onze CO₂-uitstoot. De autobranche speelt hier een belangrijke rol in, want jaarlijks is zij verantwoordelijk voor 10% van de CO₂-uitstoot in Nederland. Het moge dus duidelijk zijn dat er een alternatief moet komen voor de fossiele brandstofauto’s. Gelukkig zien we daar een positieve trend: er worden in Nederland steeds meer elektrische auto’s verkocht die bijdragen aan CO₂-reductie. Toch zijn er ook tegenstanders van de op batterij aangedreven elektrische auto (ook wel BEV genoemd: Battery Electric Vehicle). Zij zien meer toekomst in de waterstoftechniek (FCEV: Fuel Cell Electric Vehicle). We krijgen dan ook regelmatig de vraag waarom Vandebron zich richt op elektrisch rijden en niet op waterstofauto’s. We leggen dat graag aan je uit.

Om te beginnen: wat is waterstof eigenlijk?

Waterstof is het meest voorkomende element in het universum: naar schatting bestaat zo’n 88% van alle atomen in het heelal uit waterstof. Het is een onzichtbaar, reukloos en niet-giftig gas dat in de scheikunde wordt aangeduid met H. De H is afgeleid van Hydrogenium: een samenvoeging van de Griekse woorden ‘hydor’ (water) en ‘genes’ (maken). Waterstof komt niet als los element voor, maar bindt zich vast aan andere elementen. Een bekend voorbeeld is water (H₂O), waarbij 2 waterstofatomen zich vastbinden aan één zuurstofatoom. Om waterstof te kunnen gebruiken, moet het dus eerst van de andere elementen worden gescheiden.

Waterstof kan op verschillende manieren worden gewonnen. De techniek die op dit moment wereldwijd het meest wordt gebruikt is Steam Methane Reforming (SMR). Doordat stoom onder hoge druk reageert met aardgas, komt er waterstof en CO₂ vrij. Deze manier van winnen wordt ook wel grijze waterstof genoemd. Daarnaast heb je ook nog blauwe waterstof. Hierbij wordt de waterstof op dezelfde manier gewonnen als grijze waterstof, maar in plaats van dat de CO₂ wordt uitgestoten, wordt deze opgevangen. Een stuk beter voor het milieu, alleen zal de vrijgekomen CO₂ niet oneindig kunnen worden opgeslagen. Daarom is groene waterstof een beter alternatief. Hierbij wordt water onder stroom gezet, opgewekt uit hernieuwbare bronnen, waardoor het splitst in zuurstof en waterstof. Er komt tijdens dit proces dus géén CO₂ vrij. Helaas wordt deze manier van waterstof winnen nog te weinig gebruikt. Het gros wordt gewonnen met behulp van aardgas: van al het Nederlands aardgas wordt 10% omgezet in waterstof.

Bron: Gasunie

De werking van een waterstofauto

Terug naar de auto’s. Waar de elektrische auto wordt aangedreven door een accu, heeft de waterstofauto een waterstoftank en een brandstofcel. Dankzij deze brandstofcel wordt de waterstof in combinatie met zuurstof omgezet in water. Tijdens dit proces komt er energie vrij, die wordt gebruikt om de auto aan te drijven. Het restproduct bestaat enkel uit waterdamp. In tegenstelling tot fossiele brandstofauto’s, komt er bij het rijden op waterstof dus geen CO₂ vrij. Daarnaast wordt de lucht die door de waterstofauto heengaat, gezuiverd. Voor de energieopwek moet deze namelijk zo schoon mogelijk zijn. Daarom is er een filter in de auto gebouwd die ervoor zorgt dat de zuurstof er schoner uitkomt dan het erin ging. Volgens Hyundai zouden daardoor 10.000 rijdende Hyundai Nexo’s net zo veel bijdragen aan de CO₂-reductie als het planten van 60.000 bomen.

Wat maakt de waterstofauto aantrekkelijk?

Naast dat een auto op waterstof CO₂-neutraal rijdt, kent het nog een aantal andere voordelen. Een van de grootste, zeker in vergelijking met de elektrische auto, is dat je een lege waterstofauto binnen vijf minuten weer hebt volgetankt. Daarmee is de auto ook erg aantrekkelijk voor de vrachtsector: die moet onderweg snel weer kunnen bijtanken. Wil je daarentegen de batterij van een elektrische auto opladen, dan ben je wel iets langer bezig dan vijf minuten. Afhankelijk van het laadvermogen van de laadpaal en de capaciteit van de auto, kan dit een paar uur duren. Heb je bijvoorbeeld een Tesla Model 3, dan ligt de laadtijd tussen de 5,5 en 8 uur. Gebruik je een snellader, dan is je batterij na 40 minuten al voor 80% opgeladen. Houd er wel rekening mee dat de kosten voor snelladen hoger liggen dan bij een reguliere laadpaal. 

Naast dat je sneller de weg op kan, kun je met een waterstofauto ook langere afstanden afleggen voordat je weer bij moet tanken. Op een volle tank rijdt een waterstofauto gemakkelijk 500 kilometer, al komen de elektrische auto’s, zoals de Tesla Model 3 Long Range Dual Motor, daar tegenwoordig redelijk in de buurt. 

Rijden op waterstof kent ook nadelen

Om maar meteen vanuit duurzaamheidsperspectief te spreken: tijdens het proces, van winnen tot tanken, gaat er gaat veel energie verloren. Allereerst is er energie nodig om waterstof te scheiden van andere elementen. Dit wordt nu grotendeels gedaan met behulp van aardgas, waarbij veel CO₂ vrijkomt. Na het winnen van de waterstof is er vervolgens energie nodig om de waterstof naar de tankstations te vervoeren. Pas daar kan het in de auto’s worden getankt waarin het vervolgens weer gebruikt wordt om energie op te wekken. Dit hele proces kost veel energie. Volgens professor Schrödl van de TU Wenen heeft een waterstofauto ongeveer 52 kWh nodig voor een rit van 100 km. Ter vergelijking: een elektrische auto heeft voor dezelfde rit ongeveer 22 kWh nodig.

Daarnaast heeft waterstof een lage energiedichtheid. Hierdoor zijn er grote tanks nodig voor de opslag. Dit is voor zowel het transport als de auto’s zelf een groot minpunt. Wil je een kleine stadsauto, dan is er geen ruimte voor de grote waterstoftank. Wel wordt er volop geëxperimenteerd om waterstof efficiënter te transporteren. Het is alleen nog wachten op de definitieve (duurzame) doorbraak.

Een ander nadeel waar we in Nederland mee te kampen hebben, is het aanbod van waterstoftankstations. Op dit moment telt ons land 4 tankstations waar je met je waterstofauto terechtkunt. Niet heel gebruiksvriendelijk dus, als je het halve land door moet om je auto vol te tanken. Wel wordt het aantal tankstations op korte termijn uitgebreid. Dit jaar komen er in ieder geval nog twee bij: in Amsterdam en in Groningen. Het uitgangspunt is dat eind 2020 Nederland 20 waterstoftankstations telt.

Wat de populariteit van waterstofauto’s eveneens tegenwerkt is de aanschafprijs. Zo rijd je een waterstofauto vanaf € 75.000,-. En dan hebben we het niet eens gehad over de brandstofkosten. Voor een elektrische middenklasse betaal je per 100 kilometer zo’n € 4,49 terwijl dit voor een waterstofauto € 9,95 bedraagt. Wil je op dit moment een waterstofauto rijden, moet je dus diep in de buidel tasten. En dat is te zien op de wegen. In Nederland reden er eind 2019 bijna 200 waterstofauto’s rond, tegenover 150.000 op een batterij. 

Wij willen nú verandering

Waterstof is zeker een mooie techniek, waar we in de toekomst nog zeker veel van gaan horen. Maar op dit moment is het voor auto’s in Nederland niet de beste optie. Er zijn (nog) te weinig waterstoftankstations, zeker in vergelijking met het aanbod laadpalen, waardoor het onpraktisch is om een waterstofauto te kopen. Daarnaast zijn de auto’s duur in aanschaf, voor de helft van de prijs heb je al een hele goede elektrische auto. De waterstoftanks zijn groot en nemen veel ruimte in beslag. Hierdoor zijn kleinere modellen (nog) niet haalbaar. Wel wordt er veel onderzoek gedaan naar de mogelijkheden om waterstofauto’s goedkoper en compacter te maken. Zo is onlangs bekend gemaakt dat de bouw van de eerste waterstofmolen van start gaat. Ook wordt er dichtbij huis, in Groningen, gewerkt aan het grootste waterstofproject in Europa, dat waarschijnlijk in 2027 in bedrijf zal gaan. 

Bij Vandebron willen we nú verandering. We willen niet wachten op de ontwikkelingen over een paar jaar. Daarnaast is waterstof pas echt duurzaam als het wordt opgewekt uit hernieuwbare bronnen. Op dit moment wordt er in Nederland nog te weinig duurzame energie opgewekt om alle huishoudens hiervan te voorzien, laat staan auto’s. Daarom richten we ons nu met de volle 100% op elektrisch rijden. Deze techniek wordt al volledig omarmt: er is geen ander land met dezelfde dichtheid aan laadpunten als Nederland. En wie weet, als de ontwikkelingen het toelaten, richten we ons over een aantal jaar ook op waterstofauto’s. De toekomst zal het leren.

Meer weten over de elektrisch rijden-diensten van Vandebron? Klik dan hier.

Geschreven door Margo van Gils

Margo is content creator bij Vandebron, houdt van schrijven en het bourgondische leven.

Deel dit artikel
Tags
ActueelElektrisch rijdenKennisbankTechVandebron