Belgische wetenschappers kraken de code voor betaalbare groene waterstof

Het toestel ziet eruit als een gewoon zonnepaneel. De ingenieurs hebben er een kolf met water aan gehangen zodat we de waterstofbellen kunnen zien ontsnappen. Een meter geeft de hoeveelheden aan. Na enkele seconden beginnen de eerste bubbels op te stijgen.

Waterstofgas is een energiedrager die zowel elektriciteit als warmte kan opslaan en produceren. Het is een gas dat ook geen broeikasgassen of giftige stoffen vrijgeeft als je het gebruikt. De voorwaarde is wel dat je waterstof maakt met schone energie. En dat is wat het team van professor Johan Martens heeft ontwikkeld, een apparaat dat van zon en waterdamp waterstofgas maakt.

"'t Is eigenlijk een unieke combinatie van fysica en chemie. In het begin hadden we 0,1 procent opbrengst en moesten we echt zoeken naar die waterstofmoleculen. Vandaag zie je ze in bellen naar boven komen. Dus dat is tien jaar werken, altijd maar verbeteren, de problemen zoeken. Zo kom je uiteindelijk tot iets dat effectief kan werken."

Een klassiek zonnepaneel zet 18 tot 20 procent van de zonne-energie om in stroom. Als je met die stroom achteraf ook nog water moet splitsen in waterstof en zuurstof, dan gaat er heel wat energie verloren. Precies dat hebben de Leuvense ingenieurs opgelost door een zonnepaneel te ontwerpen dat rechtstreeks waterstof maakt. Met hun paneel wordt 15 procent van het zonlicht rechtstreeks omgezet in waterstofgas. Dat is een wereldrecord.

Waterstof uit hernieuwbare energie (groene waterstof) is al jaren een belofte op de energiemarkt. Maar tot een echte doorbraak is het nog niet gekomen. Waterstof zou nog steeds duur en omslachtig zijn om te maken en te stockeren. Vandaag wordt het merendeel van de waterstof geproduceerd met behulp van olie en gas. Grijze waterstof dus, veel winst voor het klimaat of het milieu maak je daar niet mee. Maar daar komt volgens de onderzoekers in Leuven verandering in.

Vorige week liet autobouwer Toyota weten dat het met een prototype uit 2014 van het team van Martens waterstof wil produceren. Het gaat om een paneel van 10 vierkante centimeter dat op één dag 0,1 gram gas maakt.

Ondertussen zien we op de campus de meter gestaag klimmen. Ondanks de flauwe zon blijven de bubbels komen. “Over een heel jaar genomen produceert het paneel gemiddeld 250 liter per dag, dat is een wereldrecord” zegt onderzoeker Jan Rongé, “Met 20 van die panelen kan je een jaar zonder elektriciteit of gas van het net leven. Als je er nog eens 20 bijdoet kun je er ook een heel jaar met een auto op waterstof rijden.”

Een bijkomend voordeel van waterstof is dat het fossiele brandstof kan vervangen. Zowat 80 procent van onze energie komt van olie, gas of steenkool. Om de opwarming van de aarde aan te pakken is het noodzakelijk om die bronnen te vervangen, zegt Jan Rongé.

Maar waterstof is niet zonder risico’s. Het gas is net als de meeste brandstoffen licht ontvlambaar. Vooral in gesloten ruimtes kan dat gevaarlijk zijn. Tegelijk is het ook een zeer licht gas. Dat wil zeggen dat het -als het ontsnapt- meteen naar boven stijgt in plaats van boven de grond te blijven hangen.  "Met waterstofgas zijn de risico’s op ongevallen niet groter dan met aardgas." stelt Jan Rongé.

Prijs?

Wat de waterstofpanelen uiteindelijk gaan kosten, is nog niet bekend. De massaproductie daarvan moet nog beginnen. Maar met deze uitvinding kan de toekomst van groene energie er heel anders uitzien.

Meer weten?

Beluister het gesprek met Luc Pauwels (VRT NWS) in 'De Ochtend':

Lees meer op vrtnws.be