Elektrisch varen op waterstof: utopie of uitkomst?

06 oktober 2016

Elektrisch varen met waterdamp als enige uitstoot: dat klinkt vrijwel iedereen als muziek in de oren. Goedkoper en duurzamer kan het immers niet! Aan de andere kant voelt varen op waterstof voor veel mensen eerder als utopie dan realiteit. Toch varen er al elektrische rondvaartboten op waterstof en gaan de ontwikkelingen binnen de watersport razendsnel. De Groningse pionier Carl Holthausen, eigenaar van het Waterstofcentrum, weet het in elk geval zeker: elektrisch varen op waterstof door middel van een brandstofcel is de (duurzame) toekomst!

Elektrisch varen op waterstof met een brandstofcel

Eerst maar eens kijken hoe het varen op waterstof technisch in elkaar steekt. Waterstofgas kan op twee manieren als brandstof worden gebruikt: in een aangepaste dieselmotor of via een brandstofcel (fuelcell). Bij het gebruik van een brandstofcel wordt de waterstof direct omgezet in elektrische energie. Deze elektriciteit wordt vervolgens afgegeven aan de elektromotor en het accupakket. De brandstofcel methode levert een aanzienlijk rendement op van 60% en ligt daarmee veel hoger dan het varen op waterstof via een dieselmotor. Het gebruik van waterstofgas in combinatie met een brandstofcel is bovendien een schone en muisstille methode. Als het waterstofgas uit wind, zon of biomassa is geproduceerd, geeft elektrisch varen op waterstofgas zero emissie. Bovendien wordt waterstof uitgestoten als schone waterdamp en teruggegeven aan de natuur. Dat maakt waterstof als grondstof onuitputtelijk.

Vragen over elektrisch varen op waterstof

De techniek is er dus klaar voor, maar zijn wij dat ook? Er leven nog behoorlijk wat praktische bezwaren en gevoelskwesties tegen het varen op waterstofgas; of dit nu terecht is of niet. Veiligheid bijvoorbeeld is een heikel punt. We vragen Carl Holthausen, waterstofexpert en ombouwspecialist, ons wat meer duidelijkheid hierin te verschaffen:

Is elektrisch varen op waterstof met een brandstofcel veilig?

“Zeer veilig. Waterstofgas is lichter dan lucht, waardoor het bij lekkage met een enorme snelheid van 20 meter per seconde de lucht in gaat. Daarom is een brandstofcel meervoudig beveiligd met gasdetectie en een hittemelder en is de cel gekoppeld aan een stroomvoorziening en gastoevoer die bij eventuele lekkage afgesloten worden. Bij brand doet de hittemelder zijn werk en ook dan wordt stroom en H2 gas afgesloten. De brandstofcel is dan ook beslist veiliger bij lekkage dan benzine of propaan. Belangrijk is wel dat de brandstofcel altijd met de ventilatie aan de bovenkant wordt geplaatst.”

Hoe vindt de opslag van waterstofgas aan boord plaats?

“Waterstofgas opslag vindt plaats in wisselbare cilinders met een druk van 300 bar. Deze drukcilinders zijn verkrijgbaar in verschillende maten en kunnen via een landelijk ruilsysteem worden ingewisseld. Mogelijk zijn er in de toekomst ook tankstations voor waterstofgas te vinden langs de waterkant. Maar aannemelijker is dat je aan boord zelf waterstofgas van water zult gaan maken, door middel van een kleine electrolyzer en met opslag in metaal hybride gascilinders. Het enige wat je hiervoor nodig hebt, is elektriciteit afkomstig van zonnecellen. Wij verwachten zelf dat deze techniek al binnen vijf jaar in de reguliere verkoop zal zijn!”

Wat zijn op dit moment de mogelijkheden om de cilinders om te ruilen of waterstof te tanken?

“De waterstof cilinders die wij verkopen en verhuren zijn ook op 67 andere locaties in Nederland te verkrijgen. Via een ruil/vulling systeem kun je de lege cilinders omruilen voor volle. Je kunt ze tegen een kleine meerprijs ook laten bezorgen. De meeste van onze klanten huren bij ons een cilinder (verpakking). De prijs voor waterstofgas bij een vulstation is € 10,- per kilo. Hiermee kun je 34 KW aan stroom maken. Cilinders zijn iets duurder, maar naarmate de waterstofeconomie verder groeit, zal de prijs hiervan alleen maar zakken.”

Wat zijn de ombouwmogelijkheden voor mijn elektrische boot?

“Er zijn veel verschillende mogelijkheden. Als je al een elektrische boot hebt, dan kunnen wij een range extender op waterstof gas leveren. Hiermee kun je de vaartijd verdubbelen. Het is ook mogelijk de brandstofmotor uit de boot te halen en er een elektrische motor voor terug te plaatsen, in combinatie met een fuelcell en accu packs. Je kunt dus ervoor kiezen om 100% te varen op waterstof of juist het waterstofgas te gebruiken als range extender.”

Een elektrische boot die vaart op waterstofgas is dus een stuk minder utopisch en veel veiliger dan menigeen tot nu zal denken. De ontwikkelingen gaan snel en als de mensen hierin mee willen gaan, varen de meeste boten over tien jaar waarschijnlijk op waterstofgas. En dat is in elk geval heel goed nieuws voor de generaties na ons!

Wil je meer weten over de ombouwmogelijkheden van je elektrische boot? Via de Waterstofcentrum website kun je een afspraak maken met Carl Holthausen. Ook vind je in de webshop al de benodigde onderdelen om zelf een waterstofsysteem te bouwen.