Zoeken

Interview professor Machiel Mulder: Groene waterstof is voorlopig veel te duur

Er wordt veel gepraat over waterstof. Het gaat dan gewoonlijk over technische zaken, investeringskosten, en dergelijke. Zelden over de economische voorwaarden, terwijl die uiteindelijk bepalen of investeerders bereid zijn hier (veel) geld in te steken. Een team van de Rijksuniversiteit Groningen, bestaande uit Machiel Mulder, Peter Perey en Jose Moraga onderzocht de economische kansen van dit wondermiddel. De conclusies leveren een gemengd beeld op. Anton Buijs vroeg Machiel Mulder waarom. “De potentie van waterstof is groot, maar …”

Auteur: Anton Buijs

Velen zien waterstof als het Ei van Columbus om het opslagprobleem van duurzame elektriciteit op te lossen en de energietransitie te versnellen. In uw onderzoeksrapport tempert u het enthousiasme.

Machiel Mulder: “We moeten om te beginnen een goed onderscheid maken tussen de verschillende soorten waterstof. Tot nu toe wordt het vooral gemaakt uit aardgas en is bestemd voor de petrochemische industrie. Blauwe waterstof is hetzelfde als grijze waterstof maar de CO2-wordt afgevangen en opgeslagen of gebruikt. Maar we willen eigenlijk groene waterstof uit elektrolyse. Als je daar een markt voor wilt creëren, moet groen met grijs kunnen concurreren. Daarvoor zijn drie factoren bepalend: de prijs van aardgas, de elektriciteitsprijs en het klimaatbeleid. Wat doet Brussel, wat doet Den Haag met CO2-beprijzing en heffingen op aardgas en wat gebeurt op de internationale gasmarkt?”

Dat zijn drie onzekere factoren.

“Ja, en het is niet eenvoudig om al die onzekerheid weg te nemen. De potentie van waterstof is groot: het kan methaan deels of geheel vervangen; het kan gemakkelijk worden opgeslagen en door pijpleidingen worden vervoerd. Maar als aardgas goedkoop wordt, bijvoorbeeld doordat wereldwijd veel nieuwe velden worden aangeboord, heb je heel veel subsidie nodig om groen met grijs te kunnen laten concurreren. De vraag is of we er dat als samenleving voor over hebben, zeker bij grootschalig verbruik. Kortom, de markt gaat uit zichzelf nog niet zorgen voor groene waterstof; investeerders willen er toch op kunnen rekenen dat ze voldoende rendement behalen. De overheid moet dus een actieve rol spelen.”

Blauwe waterstof is, zegt u, goedkoper dan groene waterstof en dankzij CCS toch duurzaam. Maar het afvangen en opslaan van CO2 is toch ook heel duur?

“Bij een CO2-prijs van ongeveer 30 euro wordt blauw goedkoper dan grijs. Als dat niveau wordt gehaald komen de investeringen vanzelf. We zitten er al bijna. En alles wijst er op dat de CO2-prijs verder zal stijgen. Het moment waarop blauw goedkoper is dan grijs, komt daardoor snel dichterbij. Er is maar één mogelijke spelbreker: de maatschappij wil het vooralsnog niet, omdat men het niet vertrouwt of niet echt duurzaam vindt. Mij lijkt dat onnodig; dat CCS onveilig of schadelijk zou kunnen zijn, is nooit aangetoond en daarom vooral perceptie. Toegegeven, bij CCS blijf je fossiele energie gebruiken, maar er zijn geen CO2-emissies meer en daar is het toch uiteindelijk om begonnen. Een ander aspect is het gevoel dat we liefst onafhankelijk willen zijn. Voor blauwe waterstof moeten we aardgas importeren, voornamelijk uit Rusland. Groene waterstof kunnen we in ons eigen land maken. Dat voelt prettig maar je moet daar heel veel subsidie tegenaan gooien. Wie gaat dat uiteindelijk betalen? De burger denk ik.“

“Dit draait dus om maatschappelijk keuzes. Om die verantwoord te kunnen maken moet je groene waterstof objectief vergelijken met andere opties zoals het installeren van elektrische warmtepompen. Dat kost natuurlijk ook veel geld. Huizen moeten worden geïsoleerd; warmtepompen zijn relatief duur en ik verwacht niet dat de kostprijs snel zal dalen door schaalvoordelen. Het zijn gewoon omgekeerde airconditioners. Blauwe waterstof kan in dit verhaal een kosteneffectieve oplossing zijn.”

In feite zegt u dat blauwe waterstof onmisbaar is als wegbereider van groene waterstof.

“Ja, dat klopt. Zonder CCS gaat het naar mijn overtuiging niet lukken, althans dan komt een waterstofmarkt voorlopig niet van de grond.”

“Veel bedrijven willen het liefst groene stroom uit Nederland: oranje waterstof. Voordat we daar voldoende van kunnen maken, moet er fysiek heel veel stroom over zijn. Dit feit wordt helaas veronachtzaamd.”

“Waar we in ons onderzoek ook aandacht aan hebben besteed, is de vraag naar groene stroom. Los van de vraag of de kostprijs van groene waterstof kan concurreren met de die van blauwe waterstof , moeten we ook beseffen dat groene stroom schaars is. Door de bouw van windmolenparken en de aanleg van zonnepanelen komt de komende jaren een forse en groeiende hoeveelheid duurzame elektriciteit op de markt. De opwekking daarvan gaat zoals bekend met pieken en dalen. Soms zijn er overschotten, soms is er te weinig. Duurzame waterstofproductie is een aantrekkelijke oplossing om die overschotten te bufferen. Maar dat heeft wel invloed op de energiemix. De elektriciteit die je nodig hebt om groene waterstof te maken, moet je immers aan het bestaande systeem onttrekken. Elektrolyse voor waterstofproductie moet zo concurreren met andere elektriciteitsgebruikers. Er zijn veel bedrijven die liefst groene stroom willen en dan liefst groene stroom uit Nederland of, nog beter, uit Noord Nederland. Ik heb in dat verband al de term oranje waterstof gehoord. Voordat we daar voldoende van kunnen maken, moet er fysiek heel veel stroom over zijn. Dit feit wordt helaas veronachtzaamd. Als ik dit aan mensen uitleg, zijn ze vaak verrast. Oké, zo werkt dat dus? Ja, zo werkt de markt. Als je groene stroom koopt, koop je stroom én certificaten, garanties van oorsprong.“

En je kunt niet meer garanties van oorsprong verstrekken dan er groene stroom is.

“Nee en ook daarom zal oranje waterstof het moeilijk krijgen, want er is te weinig aanbod van groene stroom in deze regio in vergelijking met de vraag.”

Je kunt groene stroom toch ook importeren?

Ja, maar dat ligt gevoelig. Zoals ik zei, men wil Nederlandse groene stroom. In Europa is er voldoende aanbod, uit Scandinavië, IJsland, enzovoort. De prijs van Europese certificaten is daardoor niet zo hoog. Ik vind het ook daarom jammer dat zo sterk naar de oorsprong van groene waterstof wordt gekeken. Dat drijft de prijs nodeloos op. Groene waterstof uit uitsluitend Noord-Nederlandse wind is dus niet realistisch. Die prijst zich vanzelf uit de markt. De certificaten voor zonnestroom uit Noord Nederland gaan nu al richting de 10 euro heb ik gehoord van inkopers. En voor wind is het ongeveer vijf euro, terwijl je voor een certificaat voor gewone groene stroom één euro kwijt bent. Kortom, niet echt reëel.”

We hebben toch een Europese stroommarkt. Waarom moeten we al die elektriciteit in Nederland opwekken?

“Dat begrijp ik ook niet. Dit willen we allemaal lokaal doen, terwijl we zo ongeveer al het andere overal vandaan halen. We maken het onszelf zo heel moeilijk. Ik begrijp dat Noord Nederland wil investeren in windenergie. Dan krijgen we meer duurzame energie en dat is immers nodig. Maar als we vervolgens alleen maar groene stroom uit die bron wil hebben, lopen we tegen de grenzen aan. Als je de enige gemeente bent die exclusief groen stroom uit de eigen regio wil, zou het kunnen, maar dat is niet het geval.”

Waarom komt die boodschap niet over?

“Omdat het idee heerst dat er in de toekomst meer dan voldoende wind- en zonne-energie zal zijn. Ik betwijfel dat. In onze studie over de toekomst van waterstof hebben we berekend hoe laag de stroomprijs gemiddeld moet zijn om elektrolyse rendabel te maken. Dat is om en nabij de 20 euro per megawattuur. De stroomprijs is nu ca. 50 euro! Om op 20 of minder uit te komen heb je heel veel momenten van overschot nodig. We hebben onderzocht hoe vaak die momenten er zijn. Dat valt nogal tegen, ook al doordat de stroomvraag enorm toeneemt. Denk aan elektrische auto’s.”

“In onze studie wijzen we ook op een paar dilemma’s in het klimaatbeleid. Om investeringen in wind- en zonnestroom te stimuleren zijn langdurig hogere stroomprijzen nodig, anders zijn die investeringen niet rendabel, maar voor groene waterstof heb je juist langdurig of heel frequent lage stroomprijzen nodig. Het zal daarom heel moeilijk zijn om omstandigheden te creëren die zowel hernieuwbare energie als groene waterstof bevorderen. Een ander probleem is dat voor een effectief klimaatbeleid de CO2-prijs in het Europese handelssysteem omhoog moet om investeringen in hernieuwbare energie te stimuleren, maar op korte termijn betekent dat dat de stroomprijs verder omhoog gaat, waardoor groene waterstof het economisch nog moeilijker krijgt.”

Het is een heel kleurenpallet: grijze, blauwe, groene en oranje waterstof. Die laatste twee willen we eigenlijk het liefst maar u zegt dat dit niet realistisch is. Toch wil een meerderheid in politiek en samenleving het. Wat moet er gebeuren om groene waterstof toch een kans te geven?

“Een streng klimaatbeleid. Als huishoudens meer belasting betalen op aardgas, de CO2-prijs naar ca. 60 euro stijgt door heffingen en/of ingrepen in het emissiehandelssysteem en de stroomprijs rond de 20 euro per MWh schommelt, pas dan is groene waterstof profijtelijk. Het is niet waarschijnlijk dat dit op korte termijn gebeurt. ”

BRON: Portretfoto Machiel Mulder: Foto Max Koot Studio