De ontwikkelingen omtrent het opwekken van waterstof gaan snel sinds het Klimaatakkoord uit 2019. Nieuwe toepassingen zijn nodig om de doelen te behalen: 500 megawatt (MW) elektrolysecapaciteit in 2025, tot wel drie tot vier gigawatt (GW) in 2030. Welke uitdagingen zijn er voor de waterstofmarkt en wat zijn oplossingen om waterstof op te wekken? Sanne van Santen, Programmamanager van het Nationaal Waterstof Programma, geeft antwoord op enkele belangrijke vragen.
Wat zijn de ambities van Nederland wanneer het gaat om waterstof opwekken?
Sinds het Klimaatakkoord zijn de ontwikkelingen op het gebied van waterstof in een versnelling geraakt, mede vanwege het Europese Fit-for-55-pakket uit 2021 en het REPowerEU-plan uit 2022. De Tweede Kamer heeft de doelen voor het opwekken van waterstof daarom verhoogt. Het streefdoel is nu acht gigawatt elektrolysecapaciteit in 2032 en zoveel mogelijk daarvan in 2030. De haalbaarheid van deze doelen is afhankelijk van drie factoren:
- De verwachte vraag naar hernieuwbare waterstof. Europa gaat namelijk hoogstwaarschijnlijk bindende doelen stellen voor hernieuwbare waterstof in de industrie en in de transportmarkt.
- Het beschikbare aanbod van hernieuwbare elektriciteit voor elektrolyse. Naast de benodigde hernieuwbare elektriciteit voor directe elektrificatie.
- De ontwikkelingen van de importmarkt.
Wat is de rol van wind op zee hierbij?
Wind op zee speelt een grote rol binnen de Nederlandse waterstofmarkt. Hier zijn drie redenen voor:
- Hernieuwbare waterstof maken vraagt om een grote hoeveelheid additionele, ongesubsidieerde hernieuwbare elektriciteit. Dit moet voldoen aan Europese eisen aan hernieuwbare waterstof.
- De juiste locatie speelt een rol om de verwachte netcongestie rond 2030 te verminderen. Hierbij is het van belang om gebruikers van elektriciteit flexibiliteit te bieden.
- Elektrolyse op zee gaat in de toekomst een grote rol spelen. Dit is interessant vanuit het lagere ruimtebeslag en de lagere transportkosten. Waterstofleidingen hebben namelijk een groter transportvermogen en ook hergebruik van oude gasleidingen wordt onderzocht.
Het kennisplatform HEROW en het ministerie van EZK werken aan demonstratieprojecten van elektrolyse op zee. Het programma verbindingen aanlanding wind op zee (VAWOZ) 2031-2040 (rvo.nl) houdt daarnaast rekening met het aanlanden van zowel elektronen als moleculen.
Speelt wind op land ook een rol?
Hernieuwbare waterstof produceren en opslaan kan ook kleinschalig en decentraal. De productie is vaak gekoppeld aan lokale elektriciteitsopwekking uit zon en wind en aan toepassingen van waterstof in de bouw, mobiliteit en de agro-sector. Waterstofproductie vermindert congestie op het energienet, zodat deze de doorontwikkeling van duurzame energieprojecten niet in de weg staat.
Windenergie omzetten naar waterstof zorgt voor veel energieverlies. Kan windenergie niet volledig gebruikt worden voor directe elektrificatie?
Directe elektrificatie is efficiënter, dus is het belangrijk om hier eerst op in te zetten. Tegelijkertijd zijn er goede redenen om parallel in te zetten op de ontwikkeling van elektrolyse, zoals:
- Niet alle processen kunnen worden verduurzaamd door middel van directe elektrificatie.
- De elektriciteitsproductie vindt niet tegelijk plaats met de vraag en er zijn transportbeperkingen.
Waterstof opwekken helpt dus om een businesscase te creëren, biedt mogelijkheden om energie op te slaan en ontlast het elektriciteitsnet door de omzetting naar waterstof. Waterstof balanceert hierdoor het energiesysteem. Je hebt dus een mix nodig van directe elektrificatie en waterstofproductie.
Wat zijn de uitdagingen voor het waterstofnetwerk in Nederland?
Een landelijk waterstoftransportnet wordt uitgerold, waarbij vijf industriële clusters worden verbonden met elkaar, het buitenland en waterstofopslagen. Hierbij speelt een discussie over wat de zuiverheid van waterstof zou moeten zijn. Een tijdige uitrol van een waterstoftransportnet vraagt om contracten tussen toekomstige gebruikers van het netwerk en het netwerkbedrijf, zodat beide partijen zekerheid hebben om te investeren. De voorwaarden worden momenteel vastgelegd. Daarnaast wordt er gewerkt aan de marktordening en het toekomstbeeld van zowel het waterstofnet op zee als lokale distributienetten.
Hoe zien jullie de ontwikkeling van elektrolyse op zee?
De verwachting is dat waterstof opwekken op zee een sleutelrol speelt om verder gelegen windparken op zee te ontsluiten. De ambitie van 70 GW wind op zee in 2050 is niet haalbaar zonder de mogelijkheid om op grote schaal energie in moleculen aan te landen. Het voordeel van waterstofproductie op zee is dat het de benodigde investeringen in het elektriciteitsnet op land en zee vermindert. Waterstofbuizen zijn namelijk relatief goedkoop en kunnen mogelijk worden hergebruikt. Waterstof op zee is echter nog helemaal nieuw en er zijn veel lessen te leren voordat grootschalige uitrol mogelijk is. Het ministerie van EZK bereidt daarom twee demonstratieprojecten voor. Deze zijn voorzien vóór 2030 (<100MW) en rond 2030 (500 MW). Het doel hiervan is om kennis en ervaring op de doen en dit zo breed mogelijk te delen. De techniek is hierdoor na 2030 klaar voor opschaling.
Welke rol gaat Nederland spelen op het gebied van waterstof opwekken in Europa?
Nederland kent één van de grootste waterstofmarkten van Europa, nu nog voornamelijk op fossiele basis. De uitgangspositie van Nederland voor de opschaling van waterstof is uitstekend om meerdere redenen, waaronder:
- Ervaring met waterstof
- Uitgebreide haven-, transport– en opslaginfrastructuur
- De energie-intensieve industrie
- De grootschalige uitrol van wind op zee
- De gunstige ligging voor doorvoer ten opzichte van onze buurlanden
Nederland behoudt en versterkt de huidige positie als energie-hub in Noordwest-Europa met de import en doorvoer van waterstof(derivaten). De verwachting is dat Nederland na 2025 uit een steeds grotere groep landen binnen en buiten Europa waterstof importeert. De samenwerking met verschillende landen wordt gezocht via bilaterale Memorandums of Understanding (MoUs).
Ga in gesprek over wind op zee én op land
Windenergie is dus cruciaal als oplossing voor klimaat- en energiecrises, mede door de rol omtrent het opwekken van waterstof. Wil jij het gesprek aangaan met stakeholders, aan de slag tijdens workshops en inspiratie opdoen tijdens interessante keynotes? Kom dan naar WindDay 2023! Wil je meer weten over het programma? Download dan de brochure!
