OliNo

Duurzame Energie

Rijden op waterstof of elektrisch rijden met batterijen

Geplaatst door Danny Steenhorst in Energieopslag, Niet-duurzaam, Transport
Tags: ,
Geef een reactie

Waterstof tanken Er zijn veel discussies of rijden op waterstof de oplossing is voor ons toekomstige energiebehoefte. Hieronder meer uitleg over de voor(oor)delen van auto’s op waterstof in vergelijking met auto’s op batterijtechniek.

De prijs van een waterstofauto versus een elektrische auto op batterijen.

Op dit moment is de aanschaf van een auto op waterstof duurder dan een auto in dezelfde klasse op batterijen. De keuzes in modellen van waterstof auto’s zijn zeer beperkt en aangezien waterstof het kleinste molecuul is wat graag ontsnapt moet het materiaal van de allerhoogste kwaliteit zijn. Door de dure materialen zoals platina voor de brandstofcellen, verwacht men voor waterstofauto’s geen spectaculaire prijsdaling. Een belangrijk deel van de prijs van de accu auto zijn de batterijen. De prijzen van accu’s zijn afgelopen jaren sterk gedaald en de verwachting van vele instituties is dat de daling komende jaren doorzet.
Prijzen accutechniek
Berichten geven zelfs een nog snellere daling aan. Zie bijvoorbeeld Tesla

Hoe werkt een waterstofauto

Je tankt waterstof(H2). Dit is een brandstof/gas dat onder hele hoge druk moet worden opgeslagen om op deze manier voldoende reikwijdte met de auto te krijgen.
De waterstof is de energiedrager (Dus vergelijkbaar met accu’s en geen energiebron zoals olie.) In een brandstofcel wordt de waterstof samengevoegd met de zuurstof en vormt daarmee water en elektriciteit.

Auto’s op waterstof laten rijden, is geen oplossing van het energieprobleem. Je moet de waterstof ook produceren. Een volledig elektrische auto met een accupakket is veel efficiënter en heeft daarmee veel minder stroom nodig voor hetzelfde aantal kilometers wat je kan rijden. Waterstof wordt niet gevonden in de natuur zoals olie of steenkool.

Hoe wordt waterstof gemaakt

Waterstof kan worden gemaakt door elektrolyse uit water, hierbij wordt water H2O, opgedeeld in H2 (waterstof) en O (zuurstof). Bij samenvoeging in de brandstofcel komt er weer elektriciteit vrij en is het restproduct water en warmte.
In de praktijk wordt waterstof uit aardgas gemaakt. Al jaren worden er grote hoeveelheden waterstof geproduceerd uit aardgas. Waterstof wordt nu al op grote schaal gebruikt in de chemische industrie als grondstof voor ammoniak en als middel om bij de raffinage van aardolie de zwavel eruit te halen.

“Zolang we waterstof grootschalig uit aardgas maken en niet van (overschotten) duurzame stroom is een stadsbus op waterstof eigenlijk een hele inefficiente aardgas stadsbus.”

Aantal tank mogelijkheden

Kijken we naar de waterstofauto, dan is het aantal tankmogelijkheden zeer beperkt. Zelfs als hierin grote investeringen worden gedaan zal deze nooit het aantal oplaadpunten als dat van de elektrische auto op batterijen kunnen bereiken. Met de elektrische auto kan je weliswaar langzaam maar wel bij ieder stopcontact tanken. Met de snelle toename van het aantal snellaadstations, kan je binnen 20 minuten je accu op je route, redelijk vol tanken.

Veiligheid

Net als met benzine- of dieselauto’s zijn accu auto’s en waterstof auto’s niet 100% veilig. De directe ongevallen in het verkeer zijn vele malen hoger dan het ontploffingsgevaar gevaar van de soorten brandstof. Het voordeel van de zowel waterstof als de accu variant is dat de uitstoot van giftige stoffen niet in de leefomgeving van mensen plaats vindt. De uitstoot vindt ver weg plaats (uit de schoorsteen van een elektriciteitscentrale). Indien de stroom duurzaam wordt opgewekt, dan vindt er zelfs helemaal geen uitstoot plaats.

Oliemaatschappijen hopen dat men kiest voor waterstof, zodat zij de brandstof voor voertuigen kunnen blijven leveren.

Oliemaatschappijen hopen dat men kiest voor waterstof zodat zij de brandstof voor voertuigen kunnen blijven leveren.

Waarom blijft waterstof in de picture

Voor de grote oliebedrijven die onder andere hun geld verdienen aan de verkoop van olie en gas zijn elektrische auto’s op accu’s een bom onder hun business model. Zeker als de auto’s worden opgeladen met duurzame stroom die burgers en kleine bedrijven zelf kunnen opwekken. Waterstof is thuis lastig te tanken. Met de verkoop van waterstof kunnen de oliemaatschappijen hun verkoopkanalen in stand houden en tevens gas blijven oppompen die voor de productie van waterstof nodig is.

Deze weergave laat zien dat een auto met accutechniek veel efficiënter is dan een vergelijkbare auto op waterstof.

Deze weergave laat zien dat een auto met accutechniek veel efficiënter is dan een vergelijkbare auto op waterstof.

Heeft productie waterstof wel toekomst

De schone productie van waterstof hoeft niet helemaal te worden afgeschreven. Op tijden wanneer er een overvloed is aan duurzame elektriciteit, zoals op een zondagmiddag met veel wind en zon en weinig vraag, dan kan men waterstof produceren tegen een laag stroomtarief.
Deze opgeslagen waterstof kan men gebruiken om later weer stroom te produceren bij hoge markt stroomprijzen. Het omzettingsverlies van de elektrolyse en daarna de waterstof weer omzetten in elektriciteit is groot namelijk 80% × 50% = nog maar 40% rendement. Dit verlies kan door de grote prijsverschillen op de stroommarkt op de koop toe worden genomen.

Deze afbeelding maakt in een klap duidelijk dat auto's met de accutechniek veel eenvoudiger keten heeft dan auto's die rijden op waterstof!   Bron http://insideevs.com/

Deze afbeelding maakt in een klap duidelijk dat auto’s met de accutechniek veel eenvoudiger keten heeft dan auto’s die rijden op waterstof! Bron http://insideevs.com/

Conclusie

Indien je moet kiezen tussen een voertuig op batterijen of waterstof is de keuze eenvoudig. De volledig elektrische auto met accutechniek kent vele voordelen. Alleen door misinformatie zullen bestuurders kiezen voor voertuigen met de waterstofvariant.
Nu rap inzetten op volledig elektrische auto’s kan ervoor zorgen dat burgers en kleine bedrijven zelf hun brandstof kunnen gaan opwekken wat bijdraagt aan de energiedemocratie. Met de combinatie van elektrische auto’s en duurzame stroom, kunnen we de uitstoot van CO2 en andere milieubelastende stoffen sterk reduceren.


Onderzoek waterstofeconomie

24 Reacties to “Rijden op waterstof of elektrisch rijden met batterijen”

  1. Marksken Says:

    Eindeijk iemand die een koe een koe durft te noemen en de . op de i zet.
    Super, en inderdaad er zijn actuele berichten dat de accuprijs maar 100$/kWh zou bedragen in 2020.

  2. Johan Says:

    wat ik mis in gehele discussie is:

    aanhanger en caravan!

  3. Jeroen van Agt Says:

    Technische is het prima mogelijk om met een 100% elektrische auto een aanhanger te trekken. Kijk maar eens naar de volgende video’s:

    Nissan Leaf met meerdere aanhangers
    https://www.youtube.com/watch?v=6yJN8Sg-e4k

    Tesla model X met aanhanger (acceleratie)
    https://youtu.be/ib-02b2ooLY?t=3m16s

    Renault Zoe met aanhanger
    http://www.olino.org/wp-content/uploads/2017/02/treuer-Anhaenger-und-ZOE.jpg

  4. roland Says:

    “Alleen door misinformatie zullen bestuurders kiezen voor voertuigen met de waterstofvariant” Waterstof kan sneller geladen worden en verder gereden worden, mede afhankelijk van de ontwikkeling naar betere accu’s. Te gemakkelijk om naar het grootoliekapitaal te wijzen.

    “opgeslagen waterstof om weer stroom te produceren bij hoge marktprijs”
    Veel beter is het waterstof te benutten voor warmtevraag en zomogelijk te mengen en vervoeren in het bestaande gasnet.

  5. Peter Says:

    ik mis in dit verhaal wel een vergelijk van de productiekosten, en met name de belasting van het milieu, van een accupakket versus brandstofcel. Ben benieuwd of iemand hier iets over kan zeggen. mvrgr Peter

  6. Rene Says:

    Goed verhaal met duidelijk schema,s over energie efficiëntie. Het aantal verschillende soorten lithium vrije batterijen en super condensators gemaakt van goedkope ruim voorradige niet giftige recyclebare materialen die op de markt komen waarmee je kunt laden in minuten i.p.v. uren en ongeveer 500 tot over de 1000km per lading komt,nemen alleen maar verder toe zoals Japonpower dualcarbon battery/ ,Grabat battery ,/ nanowire battery, / John goodenough sodium glass battery, /augment optics university of bristol supercapacitor en voor opslag Vanadium flow batterijen van 80mw zijn al in gebruik.Daarom zie ook niet goed waar dat hele geforceerde en gevaarlijke waterstof verhaal nog inpast met zijn enorme inefficiëntie en dure infrastructuur nooit gezien trouwens .oh ja ergens in 1980.Maar nu weten we gelukkig wel meer. En nu maar hopen dat de vele startups ter wereld thorium msr reactors en kernfusie centrales uit de grond stampen voor schone co2 vrije elektriciteit.

  7. Thijs Says:

    Wat een onzinverhaal.
    Er wordt gesuggereerd dat er alleen onderzoek wordt gedaan naar het efficienter maken van de accu’s. Er wordt ook veel onderzoek gedaan naar het efficient maken van watersof en het omzetten hiervan in brandstofcellen.
    Verder wordt de mogelijkheid onderzocht om met duurzame energie (zonne-energie en wind)op afgelegen plaatsen op aarde (Rotsklompen in de middenlandse zee, bijvoorbeeld)Waterstof op tew werkken. Nagenoeg alle componenten zijn er: water en (gelijk) stroom . Hierbij is de waterstof 100% duurzaam en wordt het inderdaad het transportmedium.
    Er is nog veel op te lossen, zoals de permeabiliteit van Waterstof en de hoge druk etc, maar daar komen we wel uit. Waterstof transport-middelen kunnen dan uitgebreid worden toegepast en wordt ook geschikt voor vrachtvervoer.
    Elektrisch rijden is prima, maar m.i. de eerste stap. Geef het even tijd en waterstof zal een onlosmakelijk onderdeel zijn voor de oplossing van onze vervoersproblematiek.

  8. Piet Says:

    “Kijken we naar de waterstofauto, dan is het aantal tankmogelijkheden zeer beperkt. Zelfs als hierin grote investeringen worden gedaan zal deze nooit het aantal oplaadpunten als dat van de elektrische auto op batterijen kunnen bereiken.”
    Alleen vergeten we dan even dat als we massaal overstappen op batterij-auto’s, de capaciteit van het energienet verre van toereikend is!

    Daarnaast wordt er niet gesproken over de enorme milieu vervuiling bij de productie van batterij-auto’s.

  9. Danny Says:

    @8 Piet, Het netwerk geschikt maken om vele elektrische voertuigen te laden, daar zijn de netwerkbedrijven mee bezig, zie hier 1 voorbeeld https://www.stedin.net/over-stedin/pers-en-media/persberichten/energieopslag-en-elektrisch-rijden-komen-samen-in-snellaadstation-a2-haarrijn Net als andere auto’s kost het maken van een accuauto inderdaad veel grondstoffen en energie. Door gebruik te maken van Autodelen kan dit een gedeeltelijke oplossing zijn voor dat probleem. Geen auto is voor veel mensen ook mogelijk.

  10. roland Says:

    @7: “nog veel op te lossen, maar daar komen we wel uit. Waterstof transport-middelen kunnen dan uitgebreid worden toegepast”
    - Als alle problemen opgelost zijn .. wel heel eenzijdig denken.
    Het lijkt veel waarschijnlijker dat waar e-rijden (nog) niet mogelijk is andere vloeistoffen gebruikt gaan worden als mierezuur, biodiesel ..

  11. Martin Says:

    Net op BNR radio de Hyundai importeur over de enorme kosten die een accu van elektrische auto met zich mee brengt,als je een accu wilt met meer actieradius. Praat je over vele 10.000 euro’s extra. Wil wel eens zien wie dit kan betalen. Een tweede hands auto is ook geen optie gezien de levensduur van een accu. Dan schijnt een auto op waterstof toch de toekomst te worden.

  12. martin Says:

    Wat een kletsverhaal, waterstof is het energietransportmiddel van de (nabije) toekomst. Wacht maar tot je zelf thuis waterstof kan produceren, opslaan en gebruiken in je huishouden of auto. Voor de opslag in een tank in de auto zijn al heel goede oplossingen en er komen meer. Accu auto’s zijn een start, maar hebben geen echte toekomst (capaciteit electriciteitsnet, accu materialen, levensduur van de accu’s)

  13. Danny Steenhorst Says:

    @Martin In de praktijk zie je dat de degradatie van accu’s meevalt. https://steinbuch.wordpress.com/2015/01/24/tesla-model-s-battery-degradation-data/
    @martin is het niet lastig om thuis de waterstof onder hoge druk te brengen? Wordt het zelf thuis maken van H2 niet gevaarlijk? (Lekkage enzovoorts) Bovendien is de elektriciteitsinfrastructuur in ieder gebouw nu al aanwezig.

  14. Jeroen van Agt Says:

    @Martin,

    Auto’s op waterstof zijn kansloos. Een auto op waterstof is 3x minder efficient dan een 100% elektrische auto met accu’s. Verder wordt 90% van de waterstof nu gemaakt van aardgas omdat dit veel goedkoper is dan elektrolyse. Dit is natuurlijk helemaal niet duurzaam. Waterstof gemaakt met elektrolyse is onbetaalbaar. Met de nieuwste generatie accu’s kun je nu al batterij auto’s kopen die al 600km ver komen, even ver als met een waterstoftank dus. De accu’s zullen alleen maar goedkoper worden en meer capaciteit krijgen. Je ziet nu dan ook dat alle autofabrikanten aan het overstappen naar 100% batterij aangedreven wagens. Zelfs de grootste promotors van waterstof zoals Mercedes, BMW en Toyota hebben het licht gezien en gaan nu 100% elektrische auto’s maken met batterijen.

  15. J.J Says:

    Beginnen bij het begin.
    Eerst er van uit gaan op welke wijze de stroom opgewekt wordt.
    Dat moet voor de vergelijking van de beide systemen gelijk zijn.
    Dan komt er natuurlijk het vraagstuk van duurzaamheid.
    Ten eerste bij het opwekken, maar ook bij de opslag nadat het opgewekt is en ten derde de opslag in het voertuig.
    Verder kunnen we ons hoofd breken over de infrastructuur van het transport naar het vraagpunt (tankstation) en de efficiency van dat transport. Waarschijnlijk vergeet ik nog wel een paar zaken die eerlijk vergeleken moeten worden.
    De belangrijkste zaken die niet direct meetbaar zijn spelen misschien nog wel een grotere rol.
    Dat zijn de investeerders. Zoals het er nu naar uitziet zijn dat grote oliemaatschappijen als Shell maar dat kunnen ook machtige energieleveranciers zijn zoals, Duitse Eon, Zweedse Vattenfall en Franse Engie, etc.etc. In elk geval hebben die belangen die mede bepalend zijn over hoe zich deze zaak gaat ontwikkelen.

  16. Ron Steenbergen Says:

    De titel is te ruim. Je moet het opsplitsen in de vergelijking nu en in de toekomst.
    En voor nu is het duidelijk: waterstof is nog niet zover.

    Maar voor de toekomst is het lastiger.
    Immers hoe belastend is een accu voor het ons milieu?
    Wie kan daar antwoord op geven?
    Als we geheel overgaan op groene energie in de toekomst zal er heel veel opslag capaciteit moeten komen omdat deze energie opgewekt wordt op momenten dat we het niet allemaal nodig hebben.
    Als een accu een schoon niet schadelijk apparaat wordt is dat een betere totaaloplossing dan waterstof ivm verlies dat geleden wordt bij maken waterstof mbv. elektrolyse.
    Als accu’s te belastend voor het milieu zijn dan is waterstof de way to go !

    Hoe belastend is een accu voor ons milieu?

  17. Josbert Lonnee Says:

    Er kunnen momenten zijn waarop alle vormen van ‘groene stroom’ het tegelijk (bijna) helemaal laten afweten. Daardoor moeten er in een elektriciteitsnet altijd voldoende parate bronnen zijn om de vraag van ieder moment aan te kunnen. Parate bronnen zijn nu nog kolen- en gascentrales. In de toekomst worden dat wellicht nog kern- en kernfusiecentrales. Als er een waterstofvoorraad is opgebouwd kan die ook een parate bron worden. En er geldt: waterstof = waterstof. Die grote voorraad kan ook gebruikt worden voor auto’s en wat de denken van (straal)vliegtuigen?? Het is her principe van de waterstofeconomie, waarin de waterstofauto slechts een onderdeel is. Ik heb geprobeerd het e.e.a. hier op een rijtje te zetten:
    https://josbertlonnee.wordpress.com/2017/11/11/elektrisch-rijden-en-de-toekomst/

  18. Josbert Lonnee Says:

    Waar ik nog nooit over gehoord heb: Een waterstofauto kan naast de chemische energie die zit in de waterstof zelf, ook de mechanische energie gebruiken die zit in de druk op de tank zelf. Dus er is wellicht iets als een soort stoommachientje (dan eerder ‘waterstofmachientje’) aan toe te voegen die een dynamo aandrijft.

    Het water wat de auto verlaat blijkt heel koud te zijn. Dit is mooi voor de airco. Wellicht is er ook een stirlingmotor toe te passen op het verschil in temperatuur tussen het uitgestoten water en de buitenlucht?

  19. Josbert Lonnee Says:

    @Ron Steenbergen
    Voor waterstof moet er nog breder en verder de toekomst ingekeken worden inderdaad.

    Voor zowel accu’s als brandstofcellen zijn zeldzame stoffen nodig. Als die te schaars worden kunnen die prijzen op termijn flink opdrijven. Een vraag is ook hoe milieuvriendelijk die gewonnen worden in de rare landen waar die gevonden worden.

    Accu’s zijn heel efficiënt, alleen blijft het probleem voor het elektriciteitsnet dat bij het ergens opladen ervan per se elektriciteit van die plaats en in dat tijdsbestek nodig is.

    Dit heb ik hier ook geprobeerd te beschrijven trouwens:
    https://josbertlonnee.wordpress.com/2017/11/11/elektrisch-rijden-en-de-toekomst/

  20. Josbert Lonnee Says:

    @Danny Steenhorst
    Kan elektrolyse thuis niet gewoon met gemeentepils en wat keukenzout? Een compressor kan toch best klein zijn? Een compressor is nog best groot en duur inderdaad:
    https://www.alibaba.com/product-detail/700-bar-hydrogen-compressor_60402184983.html?spm=a2700.7724857.main07.23.4e49416bUW2I4F
    Waar een accuauto via een speciaal stopcontact opgeladen moet worden, is dat voor dit ding wellicht niet nodig? Hij kan de hele dag door draaien, wellicht voor de hele buurt.

  21. Josbert Lonnee Says:

    Wat als waterstof ontsnapt? “Wegens zijn uiterst lage dichtheid ontsnapt het langzaam maar zeker naar de ruimte.” Van waterstof hoeven we ons zelfs dus niet eens af te vragen of het een broeikasgas is.

    Bron: https://nl.wikipedia.org/wiki/Diwaterstof

  22. Josbert Lonnee Says:

    Er is besloten dat per 2030 geen auto’s met uitstoot meer verkocht mogen worden. Als er tegen die tijd nergens waterstof te tanken is en dat niet massaal uit overschotten van groene stroom wordt gemaakt, dan klopt dit artikel inderdaad: de keuze is dan simpelweg voor accu’s en daar zal men dan ook massaal op gaan rijden. Maar verkeer is slechts één deel van het complete verhaal rond CO2. Ik beschrijf ook dit hier:
    https://josbertlonnee.wordpress.com/2017/11/11/elektrisch-rijden-en-de-toekomst/

  23. Josbert Lonnee Says:

    @Danny Steenhorst
    Gevonden: Thuis waterstof produceren kan:
    https://www.facebook.com/pg/yjcompressor/photos/?tab=album&album_id=1144576722300600

  24. roland Says:

    @Josbert Lonnee,
    - “Normaliter worden publicaties rond dit onderwerp alleen door zwaar bevooroordeelde schrijvers aangehaald”
    - “Technologie wordt altijd wel beter en goedkoper”
    - “Elektriciteit is een erg handig ruilmiddel. Het is uit veel op te wekken en in veel om te zetten. Voor geld geldt: geld is geld.”
    Zo kabbelt je verhaal nog lang verder …

Geef een reactie

 

WP Theme & Icons by N.Design Studio
Gebruiksvoorschriften | Privacybeleid Adverteren Entries RSS Comments RSS Log in