Twaalf jaar lang was Van Wijk verbonden aan de TU Delft. Als deeltijdhoogleraar Future Energy Systems hield hij zich bezig met de ontwikkeling van duurzame energiesystemen. Het grote publiek bereikte hij als ‘waterstofprofessor’. Van Wijk nam het voortouw in de beweging die de waterstofeconomie in Nederland van de grond moet krijgen. Zijn betoog: waterstof en schone energie zijn onderdeel van een veel groter mondiaal mechanisme dat raakt aan de levering van drinkwater, voeding en materialen. Het is een visie die hij beschrijft in zijn laatste boek ‘Groene energie voor iedereen, hoe waterstof en elektriciteit onze toekomst dragen’, dat hij presenteerde bij zijn afscheidsrede.
Stroomversnelling
Van Wijk kijkt terug op 27 oktober als een bijzondere dag. Maar de start van zijn pensioen betekent niet direct meer tijd voor andere dingen. “Ik hoop dat ik nog tijdje wat mag en kan bijdragen. Al ben ik niet van plan een oude professor te worden die van tijd tot tijd mag fulmineren wat er allemaal niet goed gaat. Dan mag je me terugfluiten.”
Gedurende zijn loopbaan zag hij de ontwikkeling van zonne-energie en windturbines in een stroomversnelling geraken. Maar in diezelfde periode werd ook duidelijk waar de grenzen liggen. “Zo’n 20 procent van onze energievoorziening is nu hernieuwbaar. Dat zal nog wel iets toenemen. Maar we lopen nu tegen nieuwe problemen aan, die te maken hebben met de opslag en transport van energie en de beperkte capaciteit van het elektriciteitsnet. Het dwingt ons na te denken over de verduurzaming van het volledige energiesysteem. Er is een interessante fase aangebroken.”
Mensen denken vaak dat het energiesysteem gelijk staat aan het elektriciteitssysteem, gaat hij verder. “Maar elektriciteit is daar maar een beperkt onderdeel van. In de nieuwe dynamiek moeten we energie over de hele wereld kunnen transporteren. Daarvoor is een belangrijke rol weggelegd voor waterstof als energiedrager.”
Zestig kerncentrales
Terugkijkend op de afgelopen decennia ziet Van Wijk dat waterstof in eerste instantie met dezelfde scepsis werd ontvangen als zonne- en windenergie. “Mijn proefschrift ging over windenergie. Toen was de tendens dat windturbines nooit gascentrales konden vervangen. ‘Veel te duur en onvoorspelbaar’, werd gezegd. Kernenergie moest het helemaal worden. Eén van de vergaande scenario’s voor ons toekomstige energiesysteem was dat Nederland in 2010 zestig kerncentrales zou hebben. Zon en wind kwamen daar helemaal niet in voor.”
Wereldwijd waterstof vervoeren
Maar tijden zijn veranderd. Voor het energiesysteem van de toekomst moeten we volgens Van Wijk over grenzen van continenten heen kijken. In plaats van zonneparken bouwen in dichtbevolkte gebieden, pleit hij voor het plaatsen van zonnepanelen in woestijnen, waar de opbrengst vele malen hoger ligt. De uitdaging is vervolgens om die energie over de hele wereld te kunnen vervoeren. “Dat vraagstuk heeft alles te maken met de energiedichtheid per volume en per gewicht en de transportkosten die bij die dichtheden komen kijken. Stoffen zoals kolen en olie zijn het goedkoopst om te vervoeren, daarna gasvormige moleculen, daarna elektriciteit en ver daarna warm water.” In een wereld zonder fossiele brandstoffen lijkt het vervoer van waterstof(gas) als energiedrager dus een logische volgende stap.
Pijpleidingen naar de Sahara
In zijn boek, dat hij schreef met Jos Boere (bestuurslid bij KWH Water) en Els van der Roest (beleidsadviseur duurzame warmte), beschrijft Van Wijk hoe zo’n energiesysteem georganiseerd kan worden. Water uit oceanen wordt via pijpleidingen naar zonneparken in de Sahara gebracht. Dat water wordt gedemineraliseerd, waarna er waterstof van gemaakt wordt. “Mensen zeggen dat dit niet kan, maar uit berekeningen blijkt dat de aanleg van een 1.000 kilometer lange pijplijn en het maken van gedemineraliseerd water leiden tot een kostprijs van 4 cent per kilo waterstof.”
Voeding, water en grondstoffen
En dat is pas het begin, zegt Van Wijk. “Als je die pijpleiding – tegen marginale kosten – groter maakt, dan kun je van dat extra zeewater, drink- en irrigatiewater maken. Dat biedt mogelijkheden voor voedselproductie in de woestijn. En uit de brine, de reststroom die overblijft na ontzilting van zeewater, kun je onder meer lithium en kaliumhydroxide winnen; grondstoffen voor batterijen en elektrolysers. Met die aanpak verduurzaam je dus niet alleen de energieproductie, maar ook die van voedsel, water en materialen.”
Zo’n integraal systeem vraagt om verregaande internationale samenwerking. Van Wijk: “Waarbij het natuurlijk niet de bedoeling is dat we op een neokoloniale manier alleen maar komen halen. Juist daarom is het belangrijk om in te zetten op lokale productie van drinkwater, materialen en voedsel.”
Waterstof voor auto’s
Tijdens het interview onderbouwt Van Wijk voortdurend de verschillende facetten van het energiesysteem van de toekomst met cijfers, berekeningen en statistieken. Het is een systeem dat zowel betrouwbaar en schoon, als veilig en betaalbaar is. En waar anderen stellig kunnen zijn in het volledig verwerpen van waterstof, dan wel batterijtechnologie, ziet Van Wijk een duidelijke rol voor allebei: batterijen voor energieopslag op korte termijn, en waterstof voor energieopslag over seizoenen heen. Maar ook waterstof voor personenauto’s, als de reisafstanden tussen plekken groter worden. Van Wijk: “Mensen vergeten wel eens dat de meeste landen veel groter zijn dan Nederland.”
‘Megalomaan plan’
Gelukkig ziet Van Wijk het sentiment rond waterstof ten goede verschuiven. Met enige trots kijkt Van Wijk terug op zijn publicatie uit 2016, waarin hij een plan beschreef voor de opkomst van een waterstofeconomie in Noord-Nederland. “Dat boekje ging de wereld over. Ik schreef dat er zo’n 10 miljard euro geïnvesteerd moest worden. Megalomaan was dat”, glimlacht Van Wijk. Inmiddels ligt er een investeringsplan van 9 miljard; goed voor 25.000 banen.
Verkiezingen
Waterstof is nu verankerd in het Klimaatakkoord en keert terug in menig partijprogramma. Al weten veel partijen nog steeds niet echt ‘wat ze ermee moeten’, zegt Van Wijk. “Ik ben er niet helemaal gerust op dat we een coalitie krijgen die waterstof hoog op de agenda zet.
Tijd van pilots voorbij
Veel tijd om zich druk te maken om de landelijke politiek heeft Van Wijk niet. De komende periode wil hij vooral besteden aan het uitwerken van beleidsrapporten, bijvoorbeeld over een integraal waterstof- en watersysteem voor Afrikaanse landen. “De toegang tot drinkwater staat wereldwijd onder druk, kijk maar naar Sudan en het Nijlgebied. Mijn eerstvolgende policy paper zal gaan over de infrastructuur die nodig is voor het transport van zeewater naar de woestijn voor de productie van waterstof en drinkwater.”
Zijn advies voor de waterstofeconomie in Nederland? “Stop met kleinschalige projecten. Ik heb een broertje dood aan pilots. Ja, we moeten elektrolysers blijven verbeteren. Maar het is ook een uitontwikkelde technologie. We weten hoe we ze moeten gebruiken. Het is hoog tijd om op te schalen. Geen lullige megawatt-tenders meer, maar nu naar gigawatt. Het liefst naar 10, 20 gigawatt. We hebben op dit moment een heel groot klimaatprobleem. We moeten opschieten.”
Lees ook:
schrijf je in voor de nieuwsbrief
Wil jij iedere ochtend rond 7 uur het laatste nieuws over duurzaamheid ontvangen? Dat kan!
Schrijf je nu in