Waterstofauto of elektrische auto

Waterstofauto’s en elektrische auto’s zijn de afgelopen tijd regelmatig in het nieuws. Beide voertuigen worden genoemd als goede en duurzame vervanger voor de huidige brandstofauto’s die lopen op fossiele brandstoffen zoals lpg, diesel en benzine. De beeldvorming van elektrische auto’s is duidelijk maar over waterstof is nog veel onduidelijkheid. Waterstof is bij het grote publiek nog niet echt bekend als duurzame brandstof. Daarom wordt in dit artikel informatie over waterstof en worden waterstofauto’s vergeleken met elektrische auto’s op het gebied van duurzaamheid.\

Waterstof en energietransitie
Waterstof wordt in het kader van de energietransitie genoemd als brandstof ter vervanging van aardgas. Op die manier zouden woningen in de toekomst kunnen worden verwarmd met waterstof dat wordt verbrand in een waterstofketel. Ook voor voertuigen zou waterstof een duurzaam alternatief zijn. Toch zijn er vraagtekens bij waterstof. Deze vraagtekens hebben te maken met de effectiviteit van waterstof als duurzame brandstof in de voertuigentechniek. Als men waterstof daadwerkelijk wil gaan gebruiken als brandstof voor auto’s dan moet deze brandstof wel aantoonbaar duurzamer en milieuvriendelijker zijn dan de huidige brandstoffen die worden gebruikt in de voertuigen met verbrandingsmotoren.

Productie van waterstof
Waterstof is een in tegenstelling tot aardgas een product dat niet in de aardbodem aanwezig is. Het is een brandstof die men kan produceren. De productie van waterstof gebeurd doormiddel van elektrolyse of men moet waterstof gaan produceren uit aardgas of steenkool. Als men waterstof uit deze fossiele brandstoffen gaat produceren heeft men echter geen duurzaam alternatief voor de huidige fossiele brandstoffen die in auto’s met verbrandingsmotoren worden verstookt. Bij de productie van waterstof uit fossiele brandstoffen komt namelijk ook CO2 vrij waardoor men waterstof dat op deze manier is geproduceerd ook wel ‘grijze waterstof’ noemt. Als men tijdens dit proces CO2 gaat afvangen spreekt men over zogenaamde ‘blauwe waterstof’. Tijdens de productie van ‘blauwe waterstof’ wordt CO2 afgevangen en opgeslagen. Dit is echter niet geheel duurzaam. Men kan echter ook waterstof produceren vanuit groene energie als men het productieproces elektrolyse hanteert. Daarover gaat de volgende alinea.

Productie van groene waterstof
Het produceren van ‘groene waterstof’ is in feite de beste en meest duurzame oplossing. Tenminste als men voldoende duurzame energiebronnen heeft om voldoende elektriciteit op te wekken om de elektrolyse tot stand te brengen. voor de productie van een kilo waterstof heeft men ongeveer 75 kWh aan elektrische stroom nodig. Dit is een enorme hoeveelheid elektrische energie. Als men waterstof ook gaat gebruiken als oplossing voor het verwarmen van woningen dan zou men een grote hoeveelheid windmolens moeten bijbouwen om voldoende waterstof te maken voor zowel de waterstofauto’s als wel de verwarming van woningen die uitgerust zijn met een waterstofketel.

Is waterstof wel effectief?
Universiteitshoogleraar Maarten Steinbuch heeft in het financieel dagblad aangegeven dat een kilo waterstof voldoende is om een auto ongeveer honderd kilometer te laten rijden. Eerder werd al aangegeven dat er ongeveer 75 kWh nodig is om een kilo waterstof te produceren. Als men deze elektrische energie rechtstreeks in een elektrische auto zou stoppen zou men daar maar liefst 300 kilometer mee kunnen rijden. Dat maakt duidelijk dat er tijdens de productie van waterstof veel elektrische energie verloren gaat.

Elektrische auto of waterstofauto?
Als men een goede afweging wil maken tussen een elektrische auto en een waterstofauto dan komt men er al snel achter dat een elektrische auto veel meer voordelen heeft. Een elektrische auto heeft wel een grote hoeveelheid accu’s nodig maar een waterstofauto heeft weer een hele grote opslagtank nodig voor waterstof. Deze grote opslagtank is nodig omdat waterstofgas veel minder compact is als lpg. Daarnaast is waterstof gevaarlijk waardoor er kans bestaat op een explosie bij een aanrijding of andere gevaarlijke situatie waarbij de waterstoftank beschadigd raakt en het waterstof in contact kan komen met open vuur. Als men daarbij ook rekening houdt met het feit dat bij de productie van waterstof veel elektrische energie verloren gaat dan is een elektrische auto waarbij dit verlies niet optreed veel effectiever als duurzaam vervoersmiddel.

Elektrische varianten voor alle Toyota-automodellen in 2025

De Japanse automaker Toyota legt net als verschillende andere automerken ook een belangrijke nadruk op de ontwikkeling van elektrische auto’s. Het bedrijf wil in 2025 van al haar automodellen ook elektrische varianten beschikbaar voor de markt hebben. De verkoop van elektrische auto’s moet volgens Toyota de komende jaren flink omhoog.

Elektrische auto’s en plug-in hybrides
In het jaar 2030 moeten volgens Toyota meer dan 5,5 miljoen stekkerauto’s worden verkocht. Stekkerauto’s zijn in feite auto’s die doormiddel van een stekker (plug) opgeladen kunnen worden aan bijvoorbeeld een laadpaal of ander elektrisch oplaadsysteem. Onder de 5,5 miljoen stekkerauto’s tekent Toyota ook de zogenaamde plug-in hybrides. De plug-in hybride is een auto die naast een accupakket en een stekker ook is uitgerust met een verbrandingsmotor. In feite is een plug-in hybride dus zowel een elektrische auto als een brandstofauto in één.

Emissievrije auto’s
Van de 5,5 miljoen stekkerauto’s zouden meer dan een miljoen volledig emissievrij moeten rondrijden aldus de ambitie van Toyota. Tegen 2020 zou Toyota ongeveer tien van dergelijke emissievrije modellen in productie te hebben. Er moet echter nogal wat gebeuren voordat al deze ambities werkelijkheid worden. Dat gaat meestal veel geld en tijd kosten. Toyota heeft voor haar strategie een investering van 13,3 miljard dollar beschikbaar gesteld tot en met 2030. Net al andere automerken gaat Toyota ook de samenwerking opzoeken met andere technologiebedrijven. Zo gaat Toyota samenwerken met Panasonic op het gebied van de ontwikkeling van accu’s voor elektrische auto’s en plug-in hybrides.