Waterstof vs elektriciteit

Op 2 augustus 2020 16:49:27 schreef KlaasZ:
[...]Daar schiet je qua CO2 uitstoot helemaal geen bal mee op.

Nee, dat niet, maar het gaat om de hoeveelheid CO2 in de lucht. De theorie is dat we nu koolstof dat millenea geleden vast is komen te liggen in de grond op grote schaal aan het oxideren zijn, en dat de hoeveelheid CO2 in de atmosfeer daardoor toeneemt, het koolstofaandeel zat immers al die tijd onder de grond. Het proces dat die koolstofmassa vastlegt is grotendeels gestopt, en is bovendien ordegroottes trager dan ons huidige verbrandingssnelheid.

Het idee om biomassa te gebruiken gaat uit van het idee dat je op de plek waar je een zonnepaneel zou zetten een plant laat groeien die de CO2 uit de atmosfeer in combinatie met water omzet in koolwaterstoffen zodat je die kan verbranden zonder de hoeveelheid CO2 in de atmosfeer te vergroten. De koolstof in planten komt immers volledig uit opgenomen CO2, en niet uit de grond. De cyclus bestaat dus uit een beperkte hoeveelheid koolstof die telkens wordt gerecycled. Er van uitgaande dat het verbouwen van deze planten CO2 neutraal gebeurt (geen tractoren of biomassacentrales die fossiele brandstoffen gebruiken) dan zou dit een duurzame oplossing zijn. Strict genomen stoot je nog wel CO2 uit, maar dat is dan wel dezelfde CO2 van eerder, waardoor het aandeel in de atmosfeer niet toeneemt (al doe je daarmee weinig aan het bestaande aandeel in de lucht).

Er zijn wel bezwaren natuurlijk. In werkelijkheid blijkt dat het verbouwen van deze gewassen gewoonlijk niet kan op plekken die nu niet worden gebruikt voor iets anders. Woestijnen en zeeën zijn niet voor niets onbebouwd. Gevolg is dat, direct of indirect, voedselgewassen of wouden worden herbestemd worden voor biomassa, wat uiteindelijk de duurzaamheid van het systeem als geheel bedreigt. Velden herbestemmen om zonnepanelen neer te zetten heeft overigens ook dit effect, dus er zijn wel wat subsidies uitgekeerd om systemen te bouwen die niet duurzaam zijn.

Op 2 augustus 2020 17:50:10 schreef Hoeben:
[...]

Maar hoe kun je thuis methanol genereren uit zonne-energie?

Thuis is lastig, je zou dan biomassa moeten groeien (wat op zich niet onmogelijk is). Het vergisten van biomassa schaalt momenteel helaas nogal met volume. Ik voorzie geen grote toekomst voor kleine vergistingsinstallaties, al is schaal volgens mij geen inherente vereiste.

Op 2 augustus 2020 16:46:33 schreef necessaryevil:
Maar methanol loopt achter op waterstof. Wie weet kunnen we dat net zo makkelijk opslaan over een tijdje.

Volgens mij wordt nogal overschat in hoeverre dat zo is. Er zijn al vergistingscentrales die methanol produceren, en er zijn al brandstofmotoren die op duurzame wijze zijn omgebouwd tot draaien op methanol (interessante link), wat als brandstof helemaal niet zo moeilijk te gebruiken is. Daarentegen zijn er nog geen pijpleidingen die succesvol praktische hoeveelheden waterstof grote afstanden kunnen verplaatsen.

Op 2 augustus 2020 16:49:27 schreef KlaasZ:
[...]Daar schiet je qua CO2 uitstoot helemaal geen bal mee op.

Met brandstoffen uit biomassa wel, zoals Kruimel mooi uitgelegd heeft.

Ik zie geen andere mogelijkheden waarmee je voldoende energiedichtheid gaat halen. Zowel accu's als waterstof halen dat voorlopig niet.

Edit: toen ik het terug las stond het er een beetje agressief, en dat was niet de bedoeling, dus dat had ik aangepast.

[Bericht gewijzigd door SparkyGSX op 2 augustus 2020 19:40:46 (14%)]

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken
mvdk

Golden Member

Hee, er stond toch iets anders?
Ga je even terug om te kijken wat KlaasZ heeft gezegd, kom je terug, en denk je, he, heb ik 't nou wel goed gezien?
Ik was naar de kroeg, een beetje lekkere bieren gedronken, dus sorry hoor...

Geen idee, ik heb hem geciteerd zonder de tekst aan te passen en heb geen andere tekst gezien. Ik denk dat we even moeten wachten tot KlaasZ zelf terug is van 't Café. :P

Op 2 augustus 2020 19:23:19 schreef SparkyGSX:
[...]Met brandstoffen uit biomassa wel, zoals Kruimel mooi uitgelegd heeft.

Hij heeft dat wel mooi uitgelegd, maar dat verhaal rammelt. Net als het verhaal over het verbranden van houtsnippers. Het uitgangspunt is dat het circulair is, de aangroei zou de verbranding moeten compenseren. Maar dat lukt niet. De aangroei kan niet bijhouden wat we oogsten om er energie uit te halen, het loopt op zijn minst 50 jaar achter.
De kern van het probleem is dat we onze brandstoffen, of ze nou fossiel zijn of pas geoogst, in een veel te hoog tempo aan het verbranden zijn. We moeten echt naar een energiesysteem waar helemaal geen koolstof meer aan te pas komt.

Ja, of het haalbaar is om genoeg biomassa op een duurzame manier te produceren is een grote vraag, maar iedereen kan toch snappen dat naar de andere kant van Europa vliegen voor een paar tientjes nooit duurzaam kan zijn.

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken
eSe

Honourable Member

...iedereen kan toch snappen dat naar de andere kant van Europa vliegen voor een paar tientjes nooit duurzaam kan zijn...

Materiaal bestellen bij Ome Ali is ook niet echt ecologisch verantwoord.

Groetjes,
eSe

A transistor protected by a fast-acting fuse will protect the fuse by blowing first.

Volgens mij wordt nogal overschat in hoeverre dat zo is. Er zijn al vergistingscentrales die methanol produceren, en er zijn al brandstofmotoren die op duurzame wijze zijn omgebouwd tot draaien op methanol (interessante link), wat als brandstof helemaal niet zo moeilijk te gebruiken is. Daarentegen zijn er nog geen pijpleidingen die succesvol praktische hoeveelheden waterstof grote afstanden kunnen verplaatsen.

Bij mij ligt nu net de straat open en omdat dat twee jaar geleden ook al het geval was ben ik even met de mensen gaan praten waarom dat nu weer nodig was. Twee jaar geleden is de straat helemaal opnieuw bestraat omdat de riolering werd vervangen door gescheiden riolen. De straat is erg mooi geworden en omdat het de straat nooit beter word bij het later plaatsen van leidingen dacht waarom nu weer.

Het blijkt dus dat ze deze leidingen gaan plaatsen:

Volgens de de installateurs moet onze hele gemeente in 2026 waterstof ready zijn. De huidige gasleidingen zijn nog prima in orde maar alleen ongeschikt voor waterstof dus wordt alles vervangen. Een fixe investering van de gemeente. Wel een beetje jammer als dat voor jan met k naam gebeurt denk ik.

Het blijkt dus gewoon dat alles er al klaar voor gemaakt wordt. Een oud collegae nu werkzaam bij het gasbedrijf zegt ook dat er regelmatig waterstofgas via het gasleidingnetwerk wordt getransporteerd. Dat mengen ze dan bij het aardgas en dan halen ze het later weer uit het het aardgas.

Bovenstaande bewering dat het niet mogelijk is om waterstof via leidingen te verplaatsen is dus gewoon niet waar. Het gebeurt namelijk gewoon. Net zoals je gewoon een waterstof auto kunt kopen.

Zo zijn er hier in IJmuiden vergaande plannen om een waterstof fabriek te gaan bouwen. Er wordt al jaren gebakkeleid met omwonenden over het plaatsen van hele grote transformatoren die erg zouden gaan brommen. De grond voor die transformatoren zijn ze al aan het bouwrijp maken. Ook heeft het systeem van hoogspanningsmasten hier afgelopen jaren een upgrade gekregen. Grotere masten met een grotere capaciteit. De windmolens in zee zouden dan een deel van de energie moeten gaan opwekken. Het zou me niets verbazen als de nieuwe thorium reactor ook een onderdeel van dit systeem moet gaan worden. En de waterstof een bufferfunctie moet gaan vervullen.

Ik begrijp niet waarom iedereen over dit soort ontwikkelingen zo ontzettend negatief is en zo ontzettend veel bezwaren verzint of uit het verleden haalt. Misschien is die Brandstofcell in die Toyota gewoon heel erg goed en heeft die in de toekomst nog enorm veel meer potentie ook. Ik vraag me ook af hoe het nu echt met de ontwikkelingen van de fusie en thorium reactoren is. Het laatste nieuws dat ik weet is ook al weer van jaren her. Toen wekte ze met megawatts aan energie input een picowatt aan energie op. Het had veel beloftes maar was eigenlijk nog niets.

En dat was in een tijd dat we nog een telefoon met een draad en een draaischijf gebruikte. In de telefoonwereld is wel wat verandert sindsdien. Op school is mij toen verteld dat een draadloze telefoon voor iedereen volstrekt onmogelijk zou zijn omdat er nooit voldoende bandbreedte zou zijn. Om dan over video nog maar te zwijgen. De tijd heeft deze beweringen toch wel ingehaald dacht ik.

Ik vind deze nieuwe ontwikkelingen best wel mooi en of alle keuzes goed geweest zijn zal de toekomst leren. Ik weet het niet maar heb wel gezien dat er best wat hoopgevende ontwikkelingen zijn en komen.

een jaar of wat geleden was er een test met waterstof bussen in groningen, echter was er nog geen tankstation daar, veel weerstand tegen de bouw ervan. de bussen werden toen maar wekelijks op een dieplader gezet en naar helmond gereden waar wel een waterstof tankstation is. nogal omslachtig en duur natuurlijk, maar toen de bussen vaste ritten gingen rijden na de testfase was er inmiddels een pompstation aangelegd :P

de gasleidingen in de regio worden op veel plekken vervangen. die distributie leidingen zijn over 45 jaar oud en zijn aan vervanging toe. de stalen buizen zijn op veel plekken goed rot, en de afsluiters zijn ook niet veel meer. nu komen er plastic buizen voor terug die meer aankunnen als alleen aardgas. vooral de hoofdlijnen worden vervangen mede omdat daar allang een planning voor was mbt vervanging..

[Bericht gewijzigd door testman op 2 augustus 2020 23:41:14 (33%)]

waar rook was, werkt nu iets niet meer

11

[Bericht gewijzigd door testman op 2 augustus 2020 23:41:26 (100%)]

waar rook was, werkt nu iets niet meer

Op 2 augustus 2020 23:26:23 schreef Ex-fietser:
Volgens de de installateurs moet onze hele gemeente in 2026 waterstof ready zijn. De huidige gasleidingen zijn nog prima in orde maar alleen ongeschikt voor waterstof dus wordt alles vervangen. Een fixe investering van de gemeente. Wel een beetje jammer als dat voor jan met k naam gebeurt denk ik.

Bovenstaande bewering dat het niet mogelijk is om waterstof via leidingen te verplaatsen is dus gewoon niet waar. Het gebeurt namelijk gewoon. Net zoals je gewoon een waterstof auto kunt kopen.

Dat je het niet door een leiding zou kunnen transporteren is inderdaad niet waar; het moet van de tank naar de brandstofcel immers ook door een leiding. Dat het niet door een *stalen* leiding kan is absoluut wel waar; staal wordt knetterhard en bros door "hydrogen embrittlement", wat ook wel "hydrogen induced cracking" wordt genoemd.

De windmolens in zee zouden dan een deel van de energie moeten gaan opwekken.

Dat bewijst dus wederom dat het enkel om politieke witte (groene?) voetjes gaat; we hebben GEEN overschot aan groene energie!

Het zou me niets verbazen als de nieuwe thorium reactor ook een onderdeel van dit systeem moet gaan worden.

In Nederland? Dat zou fantastisch zijn, maar ik heb er een hard hoofd in; we hebben teveel anti-alles-nuclear kortzichtige boomknuffelaars in dit land.

Ik begrijp niet waarom iedereen over dit soort ontwikkelingen zo ontzettend negatief is en zo ontzettend veel bezwaren verzint of uit het verleden haalt. Misschien is die Brandstofcell in die Toyota gewoon heel erg goed en heeft die in de toekomst nog enorm veel meer potentie ook.

Er worden geen bezwaren "verzonnen", er zijn talloze technische redenen waarom waterstof onbruikbaar is, behalve in zeer specifieke toepassingen. De grote reden dat er zoveel in "gedaan" wordt, is politieke greenwashing; het is simpelweg NIET RELEVANT of het werkt!

Die brandstofcel in die Toyoto is niet "gewoon heel erg goed", want om te beginnen die is onderhevig aan dezelfde fundamentele natuurkunde (overpotentiaal), en daarbij zou een dergelijke doorbraak niet "stilletjes" in een auto worden gebruikt, dat zou enorm nieuws zijn!

Ik vraag me ook af hoe het nu echt met de ontwikkelingen van de fusie en thorium reactoren is.

Fusie is nog heel ver weg; daar is nog veel fundamenteel natuurkundig onderzoek voor nodig.

Thorium is veel dichter bij, naar mijn idee is dat een "engineering problem", wat betekend dat we eigenlijk al min of meer bewezen hebben dat alle problemen oplosbaar zijn, maar we hebben nog niet perse een complete oplossing klaar liggen. Dit kunnen we bereiken door er geld in te steken, en het voor goede ingenieurs aantrekkelijk te maken om daaraan te werken. Daarnaast zal de overheid mee moeten werken om de certificering snel te laten verlopen; dat betekend niet dat we zomaar alles goed moeten keuren, maar wel dat het efficiënt aangepakt moet worden. Een grote reden dat het bouwen van kerncentrales zo lang duurt, is omdat de bureaucratische molen tergend langzaam maalt, en er jarenlange bezwaarprocedures lopen die alles vertragen, waardoor het enorm kostbaar en dus economisch onaantrekkelijk wordt.

Je blijft maar roepen dat wij allemaal maar negatief zijn, maar ik heb van jou nog geen technisch inhoudelijk argument gehoord. Helaas kunnen we niet rijden op politieke energie.

Een manager is iemand die denkt dat negen vrouwen in één maand een kind kunnen maken

Op 3 augustus 2020 01:40:56 schreef SparkyGSX:
Thorium is veel dichter bij, naar mijn idee is dat een "engineering problem", wat betekend dat we eigenlijk al min of meer bewezen hebben dat alle problemen oplosbaar zijn

Dat Thorium reactors werken, en energie kunnen opwekken is inderdaad allang bewezen. Het engineering probleem is vooral: Hoe doe ik het kosteneffectief.

Voor 6ct/kWh krijg je een consortium van commerciële bedrijven zo ver dat ze een windpark voor je bouwen. (zie recente windparken in de Noordzee)
Voor 21ct/kWh krijg je een consortium van commerciële bedrijven zo ver dat ze een kerncentrale voor je bouwen. (Zie Hinckley point)

Dat is het grootste probleem van kernenergie: Het is veel duurder dan windenergie. En het verschil tussen een thorium-centrale en een uranium centrale is net zo groot als het verschil tussen een benzine en een LPG motor.

@Ex-fietser, wat voor leidingen lagen er voordat ze die gele buizen gingen leggen?
Hier in Zeeland zijn ze al jaren bezig met die gele buizen, nog voordat er over waterstof werd gedacht. Hier gaat het om het saneren van oude leidingen, er zaten nogal wat asbest buizen in de grond.

Op 3 augustus 2020 01:40:56 schreef SparkyGSX:
Fusie is nog heel ver weg; daar is nog veel fundamenteel natuurkundig onderzoek voor nodig.

Wat je schrijft ben ik het grotendeels mee eens. Hier een kleine taalkundig verschil van mening....

De fundamentele natuurkunde achter fusie is gewoon goed begrepen en redelijk "af". Wat niet af is hoe dit op haalbare schaal op aarde te produceren. Dat is een engineering probleem, niet fundamenteel natuurkundig.

Tuurlijk, De fundamentele natuurkundigen doen ook mee: Wie wil er niet een kleine fusiereactor in z'n lab? En de engineering gasten zouden ook blij zijn met een fundamentele doorbraak als: "Als je waterstof in lithium metaal duwt, dan krijg je fusie doordat de waterstof atomen zo dicht op mekaar geduwd worden door het metaalrooster". Dus er zijn wel banden met fundamentele natuurkunde, maar voor fusie in de praktijk hebben we vooral een engineering oplossing nodig: Hoe maken we het praktisch.

Theoretisch-natuurkundig is fusie gewoon simpel: pleur 2*10^30 kg waterstof op een hoop en je hebt jaren (+/- 10^10 jaar) plezier van je fusiereactor. Niets meer aan doen. Onderhoudsvrij.

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/

Op 3 augustus 2020 01:40:56 schreef SparkyGSX:
[...]Dat je het niet door een leiding zou kunnen transporteren is inderdaad niet waar; het moet van de tank naar de brandstofcel immers ook door een leiding. Dat het niet door een *stalen* leiding kan is absoluut wel waar; staal wordt knetterhard en bros door "hydrogen embrittlement", wat ook wel "hydrogen induced cracking" wordt genoemd.

Ik weet niet waar de stadsgas-leidingen van vroeger van gemaakt werden, maar ik weet wel dat stadsgas soms tot 50% waterstof bevatte. Daar is dus vermoedelijk al een 60+ jaar oude oplossing voor.

maartenbakker

Special Member

Klopt. Die oplossing is al zo oud als de weg naar Rome en heet "je verlies nemen".

Dat was allemaal ook wat minder erg dan bij pure waterstof, omdat er nog genoeg andere brandbare delen in de samenstelling zaten en misschien ook wel omdat de waterstof iets minder snel ontsnapte in het mengsel (dat weet ik niet zeker).

www.deficientie.nl | www.elba-elektro.nl | "The mind is a funny thing. Sometimes it needs a good whack on the side of the head to jar things loose."

Op 3 augustus 2020 12:34:28 schreef maartenbakker:
Klopt. Die oplossing is al zo oud als de weg naar Rome en heet "je verlies nemen".

Dat was allemaal ook wat minder erg dan bij pure waterstof, omdat er nog genoeg andere brandbare delen in de samenstelling zaten en misschien ook wel omdat de waterstof iets minder snel ontsnapte in het mengsel (dat weet ik niet zeker).

Diffusie gaat wel iets minder snel als de partiele waterstofdruk lager is (zoals het geval is bij een gemengd gas). Maar heel veel scheelt het niet.
De narigheid is natuurlijk dat bij toenemende druk de diffusie ook toeneemt. De druk op stadsgasleidingen was vrij laag....

En inderdaad, het zou me niets verbazen als de gasleiding bij de gasfabriek een hoger waterstofgehalte had als die in een verre buitenwijk.

Overigens las ik (zal link nog opzoeken, stond ook genoemd in een artikel op deze interessante site) dat oude zoutcavernes (wellicht ook oude gasvelden mits veilig) prima geschikt zouden zijn voor grootschalige en langdurige opslag van waterstof. Dit is dan eindelijk eens een enorm voordeel van waterstof versus elektrische opslag: alsof je de accu toch al in je achtertuin hebt rondslingeren maar er niets mee deed ;)

Nog een pluspuntje voor waterstof (had ervan gehoord maar wist de details niet meer): zonnepaneel dat RECHTSTREEKS waterstof maakt met een rendement van 15%. Slaat dus de inefficiënte elektrolyse stap over.

Edit: maar verder zoekend kwam ik weer op de eerste interessante site uit die het een en ander aan te merken heeft op dit paneel. Maar lees ook vooral de commentaren waar (vermoedelijk) een der onderzoekers ook reageert.

In het kader van opslaan van overproductie is er al de NordNed-verbinding. Ik dacht dat er al een tweede kabel op de planning stond. Ik vraag me wel af waarom men een kabel door de zee aanlegt, terwijl er over land richting Noorwegen al een infra-structuur is, alleen het Kattegat zou dan nog moeten worden overbrugd. Bijkomend voordeel is dat op diezelfde route ook andere overschotten en tekorten kunnen worden verwerkt.De bestaande infrastructuur zal wellicht verzwaard moeten worden, maar die behoefte bestaat toch al, vooral voor de Duitse overschotten aan wiebelstroom.

Op 3 augustus 2020 11:43:14 schreef rew:
Theoretisch-natuurkundig is fusie gewoon simpel: pleur 2*10^30 kg waterstof op een hoop en je hebt jaren (+/- 10^10 jaar) plezier van je fusiereactor. Niets meer aan doen. Onderhoudsvrij.

Niet te dichtbij gaan staan, dan val je opzij door de plaatslijke zwaartekracht. Maar dat kun je oplossen door je hoop ver weg te leggen, door zijn eigen zwaartekracht blijft ie wel compleet.

En dan kun je de geproduceerde energie transporteren als electromagnetiche golf, en omzetten in elektriciteit met halfgeleiders en dan heb je....

Ohja.. Een zonnepaneel...

Haha! Kernfusie voor beginners. X-D

[off-topic]Doet me denken aan die stroomcentrale die je in SimCity2000 kon bouwen met heel grote zonnepanelen in de ruimte die de energie draadloos naar een grote schotel op aarde stuurde, maar eens in de 100 jaar de centrale miste en je stad in brand zette.[/off-topic]

Kernfusie is een doodlopende weg. Daar zijn ze al meer dan 50 jaar mee bezig. Het principe is helder, maar het proces op een praktische manier insluiten gaat ze nooit lukken. Is ook nergens voor nodig, we hebben al een kernfusiereactor die gelukkig op zo'n 8 lichtminuten van ons verwijderd is.

Probleem is alleen dat die stroomkabel steeds smelt. 8)7

maartenbakker

Special Member

Het is maar de vraag of dat nooit gaat lukken, maar wat wel zeker is is dat je er niet op moet gaan staan wachten. Hoe dom het is om voor de energievoorziening op 1 paard te wedden, kun je zien aan aardolie / aardgas.

www.deficientie.nl | www.elba-elektro.nl | "The mind is a funny thing. Sometimes it needs a good whack on the side of the head to jar things loose."
rob040

Golden Member

@Maarten: Met de kennis van nu kun je het dom noemen.
Maar tot voor kort was het gebruik geen probleem en dat was omdat er genoeg van is en het goedkoop tot ons komt.
Alternatieven zijn nog steeds niet te vergelijken qua kosten (al heb ik eerder aangegeven dat men zich volledig hult in stilzwijgen over kostprijzen).
Ten tweede is gas helemaal zo vuil niet, dus daar hoop ik nog dat ze op terug komen.
Duitsland gaat over op gas, terwijl wij roepen om van het gas af te gaan. En dat is meer ingegeven doordat de regering de Groningers al die tijd in de kou heeft laten staan dan omdat het zo vervuilend is.