Mark Pecqueur, docent-onderzoeksontwikkelaar Thomas More Hogeschool

Verschenen in Magazine Personenvervoer, april 2019

“Vorig jaar zou ik niet gedacht hebben dat wij dit jaar al zo ver zouden staan met waterstofbussen”, zegt Mark Pecqueur docent-onderzoeksontwikkelaar autotechnologie van de Thomas More Hogeschool. “Als je ziet dat men in Nederland een duidelijke visie heeft over waterstof als energiedrager en zelfs 3 miljard euro investeert in diverse projecten. Ook evolueren busbouwers naar serieproductie. Kortom, wij staan voor de doorbraak van waterstof”.

“Waterstof is geen energiebron, maar een energiedrager”, verduidelijkt Mark Pecqueur, docent-onderzoeksontwikkelaar autotechnologie aan de Thomas More Hogeschool in Sint-Katelijne-Waver (nabij Mechelen). “In zuivere vorm komt waterstof (H2) nauwelijks voor. Het moet bijgevolg worden geproduceerd waardoor het geen energiebron maar een energiedrager is. Waterstofgas wordt meestal gewonnen uit aardgas waarbij koolwaterstof in aanwezigheid van stoom wordt omgezet in koolstofdioxide (CO2) en waterstof. Een tweede mogelijkheid bestaat erin om waterstof te produceren door middel van elektrolyse, waarbij water door elektriciteit wordt gescheiden in waterstof en zuurstof. De waterstof die daaruit voortkomt, wordt vaak ‘groene waterstof’ genoemd omdat de benodigde elektriciteit wordt opgewekt door windturbines of zonnepanelen. Omdat waterstof licht ontvlambaar is, kan je het gebruiken als brandstof voor voertuigen op voorwaarde dat die zijn voorzien van een brandstofcel. Wanneer je die combineert met elektromotoren heb je ook geen gangwissel meer, wat een voordeel is, en kan je ook gemakkelijk de energie recupereren die vrijkomt bij het remmen. Wanneer je zou combineren met een verbrandingsmotor is het aangewezen om dat te doen met een hybride motor”.
Het grote voordeel van waterstof is dat het een alternatief vormt voor fossiele brandstoffen omdat dat er alleen waterdamp wordt uitgestoten, geen fijn stof, roet of CO2. Waterstof is daardoor een perfecte energiedrager voor zero-emissie-toepassingen, ook al omdat je er geen schaarse grondstoffen zoals lithium moet voor gebruiken.

Beschikbaar in Vlaanderen en Nederland

Wanneer we naar Vlaanderen en Nederland kijken, zijn er, volgens Marc Pecqueur, heel wat mogelijkheden om waterstof in te zetten als energiedrager. “In Vlaanderen zijn er reststromen aan waterstof beschikbaar, en dan meer specifiek in de petrochemie. In deze sector is het een restproduct, waarmee niets gebeurt. De verschillende petrochemische bedrijven in de Antwerpse haven stoten honderden kilogram waterstof per uur uit. Als je weet dat een bus 10 kilogram waterstof per 100 kilometer verbruikt, dan wordt er voldoende waterstof uitgestoten om enkele duizenden kilometer per dag af te leggen. Die waterstof is er en die moet alleen maar worden opgevangen”.
“Kijken we naar Nederland, en meer bepaald naar Noord-Nederland, dan is er volop aardgas beschikbaar. De Nederlandse overheid en de Gasunie hebben er een eenduidige, toekomstgerichte visie ontwikkeld en investeren er drie miljard euro in waterstofprojecten”.
“Ook elders, zoals in Japan, staat waterstof volop in de schijnwerpers. Met de Energy Observer werd het eerste schip op waterstof voorgesteld. Voor de Olympische Spelen in 2020 in Tokyo heeft Toyota zich ertoe verbonden om alle transfers uit te voeren met auto’s en bussen op waterstof. Wanneer dergelijke grote constructeurs zich erachter zetten, kan het zeer snel gaan. Vergeet niet dat de eerste waterstofbussen een tiental jaar geleden werden gelanceerd. Brandstofcellen zijn veel betrouwbaarder geworden en de hele technologie is zodanig geëvolueerd dat zij voldoende matuur is geworden”, beklemtoont Mark Pecqueur.

Zelf groene waterstof produceren

“In vergelijking met door batterijen aangedreven elektromotoren word je bij waterstofbussen niet geconfronteerd met de laadproblematiek en eventueel langs het traject te plaatsen laadinfrastructuur. Het volstaat om, net zoals bij een dieselbus, vol te tanken om de hele dag rond te rijden. Je kan hen gerust ’s nachts langzaam voltanken net zoals men ’s nachts elektrisch laadt of bussen koppelt aan perslucht. In stelplaatsen die in industriezones liggen, kan je – naar het voorbeeld van Colruyt in Halle — een windturbine plaatsen en zonnepanelen op de daken leggen voor het opwekken van elektriciteit. Die groene stroom gebruik je dan om zelf waterstof te produceren door middel van elektrolyse. Om dergelijke installatie te kunnen rendabiliseren, moet je minstens 150 tot 200 kg. waterstof per dag produceren, wat zeker haalbaar is. Als je weet dat een bus 30 kg. per dag nodig heeft, kan je probleemloos vijf bussen vullen. Je kan de geproduceerde waterstof bufferen in opslagtanks en zo een reserve aanleggen. Je kan ook waterstof laten aanvoeren maar dat is niet evident. De beste tanktrailers kunnen hooguit 900 kg. laden. Om die relatief beperkte hoeveelheid rendabel te laten transporteren moet je stelplaats al binnen de 100 km. van de productie-eenheid liggen. Een andere mogelijkheid bestaat erin om de stelplaats te verhuizen nabij het bedrijf dat waterstof produceert”.
“Een jaar geleden zou ik niet gedacht hebben dat wij nu al zo ver staan met toepassingen en gebruik van waterstof als energiedrager. Het vertrouwen in waterstoftechnologie heeft zo’n positieve impuls gekregen waardoor er eigenlijk geen enkel obstakel meer is dat de doorbraak ervan in de weg staat”, besluit Mark Pecqueur.

Mark Pecqueur: "Wij staan voor de doorbraak van waterstof als energiedrager".
Mark Pecqueur: “Een jaar geleden zou ik niet gedacht hebben dat wij al zover zouden staan met toepassingen en het gebruik van waterstof als energiedrager”.
De Van Hool Exqui.City voor Pau is de eerste trambus die wordt aangedreven door middel van waterstof-brandstofcellen.
Waterstof wordt de energiedrager voor bussen in het openbaar vervoer.
Stickers op de flanken van de waterstof-trambussen voor Pau informeren over de zero-emissie-aandrijving op basis van waterstof-brandstofcellen.
Wij staan voor de doorbraak van waterstof als energiedrager.
Het motorcompartiment van de waterstof-brandstofcelbus.
Waterstof wordt de energiedrager voor bussen.
Een groot gedeelte van de infrastructuur voor aandrijving bevindt zich op het dak.