Dit is een verkorte versie van een artikel in ROm februari 2023. ROm is het maandelijkse vakmagazine voor ruimtelijke ontwikkeling en de fysieke leefomgeving. Neem nu een digitaal of papieren thuisabonnement. Gratis voor ambtenaren. U kunt zich hier aanmelden.
Gasnetten zijn cruciaal voor de waterstoftransitie. Maar zijn die leidingen wel geschikt voor waterstof? Die vraag is uiteindelijk alleen te beantwoorden in de praktijk, zegt senior strategist Elbert Huijzer van netwerkbedrijf Alliander.
Alliander is het moederbedrijf van Liander. De regionale netbeheerder Liander ontwikkelt en beheert energienetten en levert elektriciteit, gas en warmte aan drie miljoen Nederlandse huishoudens en bedrijven. Daarvoor beheert Liander meer dan 90.000 kilometer elektriciteitsnet en 40.000 kilometer gasnet.
‘Precies op het moment dat we zochten naar een praktisch project kwam een bewonersgroep uit het Gelderse Lochem naar ons toe met de vraag: we willen iets met waterstof gaan doen, kunnen jullie helpen? We kwamen op het goede moment bij elkaar.’ Uiteindelijk ging Alliander met twaalf bewoners in zee voor een praktijktest.
Voor de proef in Lochem kreeg Alliander van de ACM een speciale gedoogconstructie om te werken met waterstof. ‘We zijn namelijk een aardgasbeheerder’, zegt Huijzer. En die mogen niet automatisch ook waterstof leveren. ‘De EU geeft nog geen plek aan regionale netbeheerders voor de waterstoftransitie.’
Bij Alliander speelt dan ook de vraag op welk moment investeringen opportuun zijn. ‘Moeten we de regionale netten nu al aanleggen? Kunnen en mogen we voorinvesteringen doen?’
Landelijk netwerk
Dat regionale netwerk kan niet zonder een landelijk netwerk. ‘Ons startpunt is de gedachte dat de backbone van Gasunie er is en dat daar uiteindelijk waterstof doorheen wordt gepompt.’
Uit onderzoek van certificatie-instelling DVN-GL in opdracht van het ministerie van Economische Zaken blijkt dat het landelijke hoofdtransportleidingnet (HTL) geschikt is voor distributie van waterstof. Wel zijn in Friesland nieuwe leidingen nodig en ook een aftakking van de HTL naar Rotterdam ontbreekt nog.
Landelijk hoofdtransportleidingnet is geschikt voor distributie van waterstof
Vanwege de verschillende soorten gas is het HTL dubbel uitgevoerd en voor elk soort gas liggen er twee leidingen. ‘Een van die Groningse gasleidingen – het type gas dat langzaam uitfaseert – kun je ombouwen voor distributie van waterstof’, legt Robert Dencher van H2Platform uit. Zijn organisatie verenigt ruim vijftig organisaties en bedrijven die zich bezighouden met waterstof.
‘Die ombouw is cruciaal’, zegt hij. Gasunie schat dat 85 procent van het landelijke waterstofnetwerk zal bestaan uit hergebruikte aardgasleiding. Voor tijdelijke opslag van waterstof zijn nog drie tot vier zoutcavernes nodig.
Het HTL is niet het enige grote bovenregionale netwerk in de maak voor distributie van waterstof. Grote partijen als Chemelot, Shell en Port of Rotterdam bepleiten de uitbreiding van de Delta Corridor. Dat is een pijpleidingensysteem van de Rotterdamse haven naar industriepark Chemelot in Limburg en vandaar door naar het Rührgebied.
Minister Rob Jetten van Economische Zaken en Klimaat heeft dit aangemerkt als een project van nationaal belang en heeft het opgenomen in het Meerjarenprogramma Infrastructuur Energie en Klimaat.
Nieuw voor oud
Voor de proef in Lochem meldden zich tientallen bewoners van relatief oude huizen in het dorp. Alliander koos voor een clustering van twaalf woningen met een gunstige ligging ten opzichte van het leidingwerk. De deelnemers kregen een energiecoach en moesten aan de slag met verduurzaming. Daarvoor zijn de bestaande subsidieregelingen ingezet. Onder meer de Gemeente Lochem stelde geld beschikbaar.
Samen met het keuringsinstituut KIWA en de Apeldoornse ketelleverancier Remeha zette Alliander een testwoning op. Huijzer: ‘Daar zijn al onze installateurs getraind. Ook andere netbeheerders en installateurs leiden daar hun mensen op voor waterstoftechnieken.’ Vervolgens waren de woonhuizen aan de beurt. Alle technische installaties werden grondig nagekeken en beoordeeld.
'In oude woningen zijn in de loop van jaren veel dingen gebeurd'
Huijzer zegt dat een rigide check noodzakelijk is. ‘Kan dit, hoe lopen de gasleidingen, is het materiaal nog goed genoeg? Het zijn oude woningen en daar zijn toch in de loop van de jaren dingen gebeurd.’ Hij doelt erop dat in de huidige regelgeving woningeigenaren binnenshuis zelf hun gasleidingen mogen aanleggen.
‘De vraag is of je het aanleggen van gas en elektra wel door eigenaren wil laten doen.’ Volgens de Alliander-medewerker is een discussie over regelgeving en een grotere rol van installatiebedrijven met de waterstoftransitie wel op z’n plaats.
Het basisprincipe bij de test in Lochem was gebruiken wat er zit, tenzij de leidingen of meters ook zouden zijn vervangen bij aardgas. Het meeste materiaal kun je hergebruiken, zegt Huijzer. Alleen gietijzeren pijpleidingen zijn niet geschikt. Die zijn dan ook vervangen, net als de oude meters. ‘We hebben daarvoor nog wel goedkeuring van het Agentschap Telecom gevraagd en gekregen.’
Grootste aandachtspunt bij het proefproject was de veiligheid. ‘Het waterstofmolecuul is wat kleiner, dus er komt wat naar buiten. Maar dat is heel erg weinig. Dat vormde geen veiligheidsrisico.’ Uit de proeven die zijn team met de partners nam, blijkt dat bestaande installaties juist veiliger worden met waterstof. Bij lage concentraties blijkt waterstof minder snel te ontbranden dan aardgas. ‘Dat is echt een nieuw inzicht voor waterstof met lage druk in woningen.’
Ketel op waterstof. Beeld: Alliander
Tankstations
Met het hoofdtransportleidingnet verre van gereed voor de distributie van waterstof, wordt het waterstof met speciale opleggers naar Lochem gebracht. Westfalen Gassen Nederland B.V. ontwikkelde daarvoor een nieuwe invoedinstallatie, die ook een geur toevoegt aan de waterstof.
Gemeenten die woningen willen verwarmen met waterstof, doen er volgens Alliander goed aan om eerst te kijken of ze dicht bij de backbone van GasUnie liggen. Of dat ze kunnen meeliften op een aftakking voor industriële toepassingen.
'Aardgasinstallaties worden veiliger met waterstof. Dat is echt een nieuw inzicht'
Hoe complex waterstof is, blijkt wel uit de verschillen in druk. ‘De tube-trailers met het waterstof komen aan met 350 bar’, legt Huijzer uit. ‘De invoedinstallatie brengt het eerst terug naar 8 bar. Daarna wordt de druk teruggebracht tot 100 millibar, de normale druk voor de gasleidingen in de straat. In de woning neemt de druk verder af tot 30 millibar.’
Door de lage druk is het niet praktisch om ook een waterstofauto te tanken vanuit de woning, zegt Huijzer. ‘Laat ze gewoon naar een tankstation gaan. Dat gaat beter.’ Voor tankstations is een andere techniek nodig met een andere druk en moet de installatie beter bereikbaar zijn. Bovendien moet daarvoor een businessplan worden gemaakt. Geen taak voor Alliander, want die mag zich niet op deze markt begeven.
Op andere plekken zijn tankstations er wel steeds meer, zegt Robert Dencher van H2Platform. Naast de tankstations die nu al in aanbouw zijn, moeten er met 22 miljoen euro subsidie uiterlijk 2024 zo’n dertien stations bijkomen. ‘Vooral grotere tankstations zijn uitstekend geschikt voor de distributie van waterstof’, aldus Dencher.
Gemeenten kunnen die het beste plannen aan de randen van de stad, want de veiligheidseisen zijn strenger dan bij lpg en voor binnensteden geldt dat kleine stadsauto’s efficiënter zijn met batterijen. In de logistiek zal waterstof een grote vlucht nemen, denkt Dencher. Ook omdat door netcongestie het opladen van tientallen vrachtwagens tegelijkertijd tot problemen zal leiden.
Achterstand inlopen
Dan moeten die waterstoftrucks wel van de fabrieksbanden rollen. Dat is nog niet zo, erkent Dencher. ‘De transitie naar batterij-elektrische voertuigen loopt acht tot tien jaar vóór op waterstof. Vervoerders en gemeenten maken dan andere keuzes.'
'Neem de vuilniswagen. Daar zou waterstof goed geschikt voor zijn. Een batterij-uitgevoerde versie heeft de helft van de capaciteit van de huidige diesels. Met waterstof is die capaciteit bijna gelijk aan diesel.’ Alleen rollen waterstofauto’s naar verwachtig pas in 2028 kant-en-klaar van de band. En intussen staat de ontwikkeling van batterij-elektrisch vervoer niet stil.
De afwachtende houding bij fabrikanten en producenten van duurzaam opgewekte waterstof heeft te maken met het kostenplaatje. ‘We moeten door de kostencurve heen’, betoogt Dencher. ‘De Duitsers zijn bereid om tachtig procent van de onrendabele top te subsidiëren. In Nederland is dat veertig procent. We moeten echt kijken of we dat percentage kunnen verhogen.’
Hij zegt dat meerdere grote electrolyser-projecten voor de groene waterstof in de wachtkamer staan. ‘Alleen Shell is gestart met de bouw van een grote electrolyser op eigen risico en zonder duidelijkheid over subsidies.’
Stikstofcrisis als trigger
Wat volgens Dencher ook kan helpen om van logistiek Nederland waterstofland te maken, is de ambitie van 28 gemeenten om vanaf 2025 of 2026 alleen schoon vervoer toe te staan in binnensteden. Ook de stikstofcrisis speelt hem in de kaart.
‘Er is een grote vraag voor emissievrije grondverzetappatuur op waterstofbasis, omdat die niet afhankelijk zijn van elektriciteitskabels. Er bestaan verrijdbare tankstations. Je tankt een graafmachine vanaf een tube-trailer en die kunnen dan snel weer door met het werk.’
In Lochem gaat het, net als veel logistieke pilots, om een relatief kleine test. Grotere pilots zitten in de planfase. Zo heeft Alliander een project in Oosterwolde om waterstof direct van zonne-energie te produceren en wil netbeheerder Stedin alle zeshonderd woningen in het dorp Stad aan ’t Haringvliet binnen twee jaar omschakelen op waterstof.
Alliander kijkt met veel interesse naar die pilot, zegt Huijzer. ‘Ons advies aan Stedin is veilig werken. Dat is het allerbelangrijkste. Hoe wij dat hebben gedaan, hebben we gedeeld met alle netbeheerders’, zegt hij. ‘Ze krijgen alles wat wij hebben.’