Blauwe waterstof is vervuilender dan aardgas, blijkt uit nieuwe studie

De studie kijkt naar elk aspect van waterstofproductie en CO2-opslag. Daarbij laten de onderzoekers van Cornell University zien dat er een heleboel CO2 vrijkomt, zelfs als je die probeert af te vangen. Om te beginnen is 100 procent van de CO2 bij de schoorsteen opvangen en opslaan onmogelijk; de onderzoekers zeggen dat 85 procent gemiddeld haalbaar is. Daarnaast kost het (fossiele) energie om de CO2 af te vangen en op te slaan en is er energie nodig voor de productie van waterstof. De onderzoekers schatten in hoeveel energie dit kost en wat de CO2-uitstoot is.

Lekkend methaan

Kortom: het afvangen van CO2 is helemaal niet per se een schoon proces. Maar als je het grootste deel van de CO2 afvangt, is het nog steeds de moeite waard, toch? Dat zou zo zijn, ware het niet dat er bij de productie van aardgas, dat je nodig hebt om waterstof te maken, een enorm lek van broeikasgas zit. Volgens de onderzoekers vervliegt 3,5 procent van alle geproduceerde methaan naar de lucht. En omdat methaan een broeikasgas is dat 28 keer sterker is dan CO2, is de milieuimpact van die verliezen enorm. Reken je die mee in de uitstoot die bij de productie van blauwe waterstof komt kijken, dan is het beeld grimmig. Zelfs het direct verbranden van methaan is dan efficiënter, omdat je dan niet de extra energie nodig hebt om waterstof te maken.

Hoe zit het ook alweer met alle kleuren waterstof? Bekijk de video:

Dat het verbranden van aardgas beter is voor het milieu dan er waterstof van te maken, klinkt bijna als een smoesje van de olie- en gasindustrie. Het onderzoek, dat onafhankelijk is, werd echter gesponsord door een denktank die zich inzet voor milieuonderwerpen. Maar de conclusie dat blauwe waterstof slecht kan zijn voor het milieu, past bij de visie van andere milieuroganisaties zoals Greenpeace. Zij vinden dat blauwe waterstof de écht duurzame versie van waterstof in de weg zit. Groene waterstof, geproduceerd met stroom uit duurzame bronnen, is de enige optie voor een duurzame toekomst. Dit onderzoek lijkt dit standpunt te onderbouwen.

Fracking in de Verenigde Staten

Maar zo zwart-wit is het niet, volgens Rene Peters van onderzoeksinstituut TNO. Hij werkt samen met bedrijven uit de Rotterdamse Haven aan H-vision, een project om blauwe waterstof te introduceren in de haven. “Het hele onderzoek staat of valt met de aanname dat er 3,5 procent van de gasproductie weglekt naar de atmosfeer. Dat is heel hoog, en zie je eigenlijk alleen bij de schaliegas-projecten in Noord-Amerika.” Daar vindt het fracken, het kraken van de grond om het gas eruit te halen, plaats in open putten. Daardoor lekt een relatief groot deel van het schaliegas weg. “Zulke verliezen heb je in Europa niet. Wij hebben veel onderzoek gedaan naar de emissies rond gaswinning, en zien dat er een orde tien minder weglekt; niet een paar procent, maar een paar tiende procenten.”

Daarmee verandert de vergelijking van de Cornell-onderzoekers en is blauwe waterstof wel degelijk schoner. “Dat blijkt ook uit de berekeningen die wij voor H-vision maakten.” Peters denkt dan ook dat het goed is om de toekomstige blauwe waterstofprojecten eerst in Europa te doen. “In de VS en internationaal zijn overheden en olie- en gasbedrijven inmiddels wel bezig om de verliezen van methaan bij de bron te beperken, maar in Europa zijn de regels al heel streng. Dus is dat deel van de totale uitstoot van blauwe waterstof veel kleiner.”

Groene en blauwe waterstof

Volgens Peters is dat maar goed ook, want zonder blauwe waterstof halen we de duurzaamheidsdoelen voor de industrie niet. “Groene waterstof is uiteindelijk beter, maar vereist dat je hele stroomvoorziening duurzaam is én dat er genoeg stroom voor productie is. Bovendien heb je grote machines - elektrolysers - nodig om waterstof te maken van stroom, en die zijn er nog niet op die schaal. Blauwe waterstof kun je echter produceren met bestaande fabrieken, die waterstof maken uit methaan. Dan heb je meteen grote capaciteit terwijl groene waterstof klein begint.”

De techniek rond het afvangen en opslaan van CO2 (CCS) is nog iets experimenteler. Het aankomende Porthos-project in Rotterdam moet rond 2024 of 2025 laten zien dat CCS werkt, waarna H-vision die lessen snel kan overnemen. “Rond 2026 moet er dan blauwe waterstofproductie in de haven zijn.”