Waterstof is het lichtste gas en is kleurloos, reukloos en bovendien zeer ontvlambaar. Het is een tweeatomig gas diwaterstof dat wordt aangeduid met H2 waarbij de letter H staat voor het Latijnse Hydrogenium. Deze term is weer afgeleid van het Oudgriekse ‘hudōr dat staat voor ‘water’ en het woord ‘genes’ dat vertaald kan worden met ‘vormen’ en ‘maken’. Men zou Hydrogenium letterlijk kunnen vertalen met watermaken of watermaker. Dit woord maakt duidelijk dat waterstof gebruikt lam worden om bijvoorbeeld water te maken. Water ontstaat tijdens de reactie tussen zuurstof en waterstof. Met waterstof kan men echter veel meer.
Waterstof in de energietransitie
Waterstof wordt in het kader van de energietransitie genoemd als een mogelijke vervanger voor aardgas. In tegenstelling tot zonlicht, windkracht en waterdruk is waterstof een energiedrager. Voordat men waterstof kan gebruiken zal men dit gas eerst moeten produceren. In een later stadium kan me de waterstof verstoken waardoor hitte vrijkomt die kan worden overgedragen op bijvoorbeeld het leidingwater in een centrale verwarmingsinstallatie. In dit systeem zou waterstof een vervanger kunnen worden van aardgas.
Het produceren van waterstof
Waterstof moet geproduceerd worden. Dat is een voordeel maar ook een nadeel. Het voordeel is dat men door het produceren van waterstof voldoende waterstof kan aanmaken om in een bepaalde energiebehoefte te voorzien. Een nadeel van de waterstofproductie is echter dat het veel energie kost. Men kan waterstof halen uit aardgas maar daarbij komt CO2 vrij. Dat is juist niet gewenst in het kader van een duurzame energietransitie. Daarom moet men waterstof winnen uit water. Daarvoor kan men waterstof doormiddel van elektrolyse verkrijgen.
Tijdens deze elektrolyse wordt water gesplitst in waterstof en zuurstof. Dit proces zorgt niet voor schadelijke uitstoot maar kost wel veel elektriciteit. Dat is het grote nadeel van waterstof, de productie kost veel energie. Daarom zullen veel zonnepanelen en windmolens geplaatst moeten worden om de benodigde elektrische energie op te wekken. Als men deze duurzame energiebronnen niet gebruikt moet men elektrische energie uit kolencentrales en gascentrales halen waardoor het duurzame effect van waterstof teniet wordt gedaan.
Is waterstof rendabel?
Waterstof is dus een energiedrager maar niet een hele effectieve als men kijkt naar het rendement. Als men waterstof weer in een andere energievorm wil brengen gaat er altijd energie verloren. Daarom is het over het algemeen effectiever om energie niet eerst om te zetten in waterstof. Als men bijvoorbeeld de elektrische energie van windmolens direct op het lichtnet zet wordt de elektrische energie veel effectiever benut dan wanneer men deze elektrische energie gebruikt om waterstof als energiedrager te benutten. Dat maakt waterstof niet rendabel.