Politici pleiten voor schone “blauwe waterstof” stroom. Maar hoe groen is het eigenlijk?

In juni beloofde de federale regering $ 8 miljard om vier “waterstofhubs” in het hele land te bouwen.

HARRISBURG, pa. – Gouverneurskandidaat van Pennsylvania en de huidige procureur-generaal van de staat Josh Shapiro heeft deze week zijn economisch plan voor de staat vrijgegeven.

Het plan omvat een doel om het aandeel van hernieuwbare energie dat door de staat wordt gebruikt te verhogen van 4 procent van alle energie tot 30 procent tegen 2030, en om tegen 2050 een netto-nuluitstoot te bereiken.

Een verklaring via een persbericht voor het plan voegde toe: “Shapiro zal zich ook agressief inzetten om Pennsylvania de thuisbasis te maken van een nieuwe regionale waterstofhub en de koolstofafvang-, -gebruiks- en -opslagindustrie van het Gemenebest te laten groeien – waardoor duizenden banen worden gecreëerd.”

Waterstofenergie wordt nog relatief weinig genoemd in openbare discussies over hernieuwbare energie, maar het wint aan kracht en is een modewoord geworden in groene energiekringen.

In juni beloofde de federale regering $ 8 miljard om vier “waterstofhubs” in het hele land te bouwen.

Shapiro en verschillende andere groepen dringen aan op de bouw van een van die hubs in Pennsylvania. Een alliantie van zeven grote energiebedrijven – EQT Corporation, Equinor, GE Gas Power, Marathon Petroleum (inclusief haar dochteronderneming MPLX), Mitsubishi Power, Shell Polymers en US Steel – is gevormd met als doel een waterstofhub te bouwen in Ohio, Pennsylvania en West Virginia.

Wat is waterstofenergie?

Waterstof is het meest voorkomende element in het heelal. In combinatie met zuurstof produceert het een chemische reactie waarbij water, warmte en energie vrijkomen. Met andere woorden, het kan worden gebruikt als brandstof die vergelijkbaar is met benzine, maar zonder uitstoot van broeikasgassen.

Met drie keer zoveel energie als vliegtuigbrandstof heeft waterstofbrandstof het potentieel om alles van stroom te voorzien, van auto’s tot fabrieken.

“De chemische reactie zelf is schoon omdat het alleen water en wat extra warmte produceert”, zegt Peng Fu, hoofdonderzoeker van het Centre for Environment, Energy and Economy (E3) van Harrisburg University. “Maar er is wel extra energie voor nodig om waterstof te maken, omdat we het niet uit de natuur kunnen halen, zoals aardgas.”

In tegenstelling tot fossiele brandstoffen die uit de aarde worden gewonnen, moet waterstofbrandstof worden gemaakt met een aparte energiebron. Bijna alle waterstofproductie wordt tegenwoordig aangedreven door aardgas.

Aardgas wordt gemaakt van voornamelijk methaan, met de chemische formule (CH4). Via een proces dat stoom-methaanreforming wordt genoemd, wordt het koolstofmolecuul gescheiden van de vier waterstofmoleculen. De resulterende materialen zijn waterstof, koolmonoxide en kooldioxide.

Het proces om waterstof te maken uit aardgas wordt ‘grijze waterstof’ genoemd. Het wordt niet als schone energie beschouwd, omdat het kooldioxide, een broeikasgas en koolmonoxide uitstoot, wat wordt beschouwd als een indirecte gasbroeikas.

Voorgestelde oplossing: CO2-afvang

De alliantie van energiebedrijven stelt voor om het probleem van de uitstoot van broeikasgassen op basis van waterstof op te lossen door een hub te bouwen voor koolstofafvang, -gebruik en -opslag (CCUS).

Koolstofafvang werkt door koolstofdioxide diep in de aarde te pompen. De sleutel is het vinden van een locatie waar een laag poreus gesteente dat de CO2 kan absorberen, ligt onder een laag niet-poreus gesteente dat de CO2 ondergronds zal afsluiten.

Leiders bij Shell Polymers, onderdeel van de alliantie, zeiden dat delen van West-Pennsylvania ideale locaties zijn.

“[Steam-methane reforming] produceert CO2 maar dat is het derde wat dit gebied heeft. Het heeft de juiste geologie om die CO2 op te nemen en vast te leggen, dwz het diep in de grond te stoppen waar het niet meer naar buiten komt”, zegt Hilary Mercer, senior vice president van Shell Polymers Pennsylvania.

Het proces om waterstofbrandstof te maken met behulp van aardgas, terwijl ook de extra gecreëerde CO2 wordt opgeslagen, is “blauwe waterstof”.

Sommige klimaatvoorstanders wijzen er echter op dat blauwe waterstof resulteert in verwachte extra lekken van methaan, een krachtig broeikasgas. Nieuw onderzoek gepubliceerd in het tijdschrift Energy Science & Engineering suggereert dat de methaanlekken betekenen dat blauwe waterstof uiteindelijk net zoveel broeikasgassen uitstoot als het verbranden van aardgas.

“Als we aardgas gebruiken om waterstof te produceren, brengt dat nog steeds een aanzienlijke uitstoot van broeikasgassen met zich mee”, zegt Greg Alvarez, directeur communicatie van denktank Energy Innovation: Policy and Technology. “Als je de uitstoot van broeikasgassen wilt verminderen, kan groene waterstof gemaakt met wind en zon dat doen. Het kan erg nuttig zijn om de uitstoot van sectoren als luchtvaart, scheepsbrandstoffen en sommige industriële processen te verminderen.”

Vooruit gaan

Pennsylvania heeft nog niet genoeg bronnen van ruwe hernieuwbare energie om industriële waterstofbrandstofcentrales van stroom te voorzien, zei Mercer van Shell Polymers.

Sommigen hebben gesuggereerd om nu een infrastructuur voor waterstofenergie te bouwen om het aanbod te creëren en innovatie aan te moedigen in auto’s met waterstofbrandstofcellen en andere technologie. Het doel zou zijn om uiteindelijk over te schakelen op “groene waterstof”, waarbij waterstof wordt gemaakt door middel van hernieuwbare energiebronnen. Dat kan echter moeilijk worden als een fabriek al op aardgas is gebouwd.

De aanstaande verkiezingen voor de gouverneur van Pennsylvania zullen een openbaar podium openen om de toekomst van waterstof te bespreken als een optie om de uitstoot van broeikasgassen te verminderen.

Josh Shapiro zei dat hij zowel blauwe als groene waterstof ondersteunt als een manier om de energieproductie in Pennsylvania te verhogen.

“Wat we echt moeten doen, is waterstof gebruiken als een opkomende energiebron, het verkennen, onderzoeken, er banen omheen creëren en tegelijkertijd onze hernieuwbare energiebronnen blijven uitbreiden”, zei hij.

Republikeinse gouverneurskandidaat Sen. Doug Mastriano (R-Adams) reageerde niet op verzoeken om commentaar, hoewel hij eerder had gesteund om meer land te openen voor fracken en boren.

Download hier de FOX43-app.

Leave a Comment