Bosch: 7 redenen waarom waterstof cruciaal is voor vrachtverkeer
Technologiebedrijf Bosch start in 2022/2023 met de productie van brandstofcel-aandrijftechniek voor zware vrachtwagens. Volgens ’s werelds grootste toeleverancier in de automobielindustrie zijn batterij-elektrische aandrijflijnen niet geschikt om het zware vrachtverkeer te verduurzamen, vanwege het hoge gewicht van de batterij, de lange laadtijden en het beperkte bereik van de huidige technologie. Bosch noemt zeven redenen waarom waterstof wél de oplossing is.
1 – Klimaatneutraal
Als voor de productie van waterstof uitsluitend hernieuwbare energie gebruikt wordt, is brandstofcel-aandrijving klimaatneutraal en hebben zware voertuigen een betere ecologische voetafdruk dan batterij-elektrische vrachtwagens als de CO2-emissies over de gehele levenscyclus van productie tot recycling worden meegerekend.
2 – Verschillende toepassingen
Waterstof heeft een hoge energiedichtheid. Zo bevat 1 kg waterstof evenveel energie als 3,3 liter diesel. Om 100 km af te leggen, heeft een personenauto ongeveer 1 kg waterstof nodig. Een 40 tons vrachtwagen heeft daarvoor ongeveer 7 kg nodig.
“Net als bij diesel of benzine duurt het slechts enkele minuten om waterstof te tanken, waarna direct de reis kan worden voortgezet. In combinatie met het beperkte gewicht zijn brandstofcellen daarom de eerste keuze voor het vervoer van grote ladingen”, zegt Uwe Gackstatter, president van Bosch Powertrain Solutions. “In het door de EU gefinancierde H2Haul-project werkt Bosch momenteel samen met andere bedrijven om een kleine vloot vrachtwagens met een brandstofcel te bouwen en op de weg te zetten. Echter, om de klimaatdoelstellingen van Parijs te halen, zal waterstof in de toekomst ook treinen, vliegtuigen en schepen moeten aandrijven.
3 – Efficiency
Een van de doorslaggevende factoren voor de milieuvriendelijkheid en winstgevendheid van een aandrijflijn, is de efficiëntie. Voertuigen met een brandstofcel zijn ongeveer 25% efficiënter dan vergelijkbare voertuigen met een verbrandingsmotor. De toepassing van regeneratieve remmen verhoogt de efficiëntie nog meer. Batterij-elektrische voertuigen zijn zelfs nog effectiever.
Echter, doordat veel windenergie ongebruikt blijft omdat het geen afnemer kan vinden en het vaak niet wordt opgeslagen, rijden de meeste batterij-elektrische auto’s op grijze stroom. Hier komt waterstof goed tot zijn recht. Het overschot aan groene stroom kan worden gebruikt om waterstof decentraal te produceren, klaar voor flexibele opslag en transport.
4 – Kosten
De kosten van groene waterstof zullen aanzienlijk dalen als de productiecapaciteit wordt uitgebreid en de prijs van elektriciteit uit hernieuwbare energiebronnen daalt. De Hydrogen Council, een vereniging van meer dan 90 internationale bedrijven, verwacht dat de kosten voor veel waterstoftoepassingen de komende 10 jaar met de helft zullen dalen.
Bosch werkt momenteel samen met de startup Powercell om de stack – de kern van de brandstofcel – productieklaar te maken. Het doel is een hoogwaardige oplossing te ontwikkelen die tegen lage kosten geproduceerd kunnen worden. “Op middellange termijn zal een brandstofcelauto niet duurder zijn dan een auto met een conventionele aandrijflijn”, zegt Gackstatter.
5 – Infrastructuur
Het huidige netwerk van waterstofstations biedt geen volledige dekking, maar de circa 180 stations in Europa zijn al wel voldoende voor enkele belangrijke transportroutes. De infrastructuur zal bovendien de komende jaren fors worden uitgebreid.
Zo zal de joint venture H2 Mobility eind 2020 ongeveer 100 openbaar waterstoftankstations in Duitsland hebben gebouwd, terwijl als onderdeel van het H2Haul-project ook elders in Europa nieuwe tankstations zullen worden bijgebouwd.
6 – Veiligheid
Het gebruik van gasvormige waterstof in voertuigen is veilig en niet gevaarlijker dan andere autobrandstoffen of batterijen. Waterstoftanks vormen geen verhoogd explosiegevaar.
Het klopt dat een bepaalde mix van waterstof en zuurstof explosiegevaar kan opleveren, maar waterstof is ongeveer 14 keer lichter dan lucht en extreem vluchtig. Als waterstof uit een tank lekt, stijgt het sneller dan het kan reageren met andere stoffen om gevaarlijk te worden.
7 – Timing
De productie van waterstof is een technologisch ongecompliceerd proces. Dit betekent dat de productie snel kan worden opgevoerd om aan de grotere vraag te voldoen. Tevens zijn brandstofcellen zodanig doorontwikkeld, dat ze nu rijp zijn voor grootschalige commercialisering.
Volgens de Hydrogen Council kan de waterstofeconomie de komende tien jaar concurrerend worden, mits er voldoende investeringen en politieke wil zijn. “De tijd voor toetreding tot de waterstofeconomie is nu”, zegt Gackstatter.
