Waterstof is klaar voor doorbraak

Waterstofauto’s stelen de show in Californië. En binnenkort in Duitsland. Wanneer rijden de Mirai en de ix35 FCEV over de Nederlandse snelwegen? De productieauto’s zijn er en de brandstofceltechniek is klaar, maar de marktintroductie vormt het probleem

Vergeet de Prius. De Toyota van de toekomst heet de Mirai. De Japanse fabrikant noemt zijn nieuwe waterstof-elektrische gezinsauto een keerpunt in de auto-industrie. De Mirai staat in de showrooms in Japan en in het beloofde land van groene auto’s, de Amerikaanse staat Californië. De stille hoop is dat Hollywoodsterren, die ooit de Prius-hybrides omarmden en tegenwoordig in volledig elektrische Tesla’s zoeven, ambassadeurs zullen worden van waterstofauto’s.

De Mirai komt in 2015 naar Europa. Naar München, Londen en Kopenhagen om precies te zijn. Niet naar Nederland. De infrastructuur ontbreekt hier, verklaart Guido Roozekrans van Toyota-importeur Louwman & Parqui. “De auto komt hier de komende twee jaar niet”, schat hij. Waar Nederland vol laadpalen voor stekkerauto’s begint te raken, ontbreekt het aan waterstoftankstations. Na de sluiting van een Arnhems station zijn er nog maar twee. Mist Nederland de boot?

Kip-en-ei-verhaal
“De productieauto’s zijn er en de brandstofceltechniek is klaar, maar de marktintroductie vormt het probleem”, schetst Jan Piet van der Meer, directeur van de Nederlandse Waterstof en Brandstofcel Associatie (NWBA). Deze club lobbyt namens gemeenten, bedrijven en onderzoekers die met waterstof bezig zijn. “Hoe krijgen we de brandstofcelauto over de bühne? De financiering vormt een groot vraagstuk. Ook moet de techniek aan het publiek worden uitgelegd.”

De waterstof-elektrische auto heeft grote voordelen vergeleken met een stekkerauto. Tanken doe je snel en simpel, zoals bij een LPG-auto. Bovendien is het rijbereik op een volle tank vergelijkbaar met benzineauto’s. Je rijdt elektrisch aangedreven, maar zonder steeds opnieuw eindeloos opladen aan winderige buitenwegen. Een waterstofauto maakt uit water- en zuurstof zelf elektriciteit, warmte en water in een brandstofcel. Uit de uitlaat komt schone waterdamp.

Hoe mooi dit ook klinkt, investeerders staan niet te dringen. Waterstoftankstations zullen lange tijd onrendabel zijn. Twintig stations heeft Nederland nodig voor een dekkend netwerk. Een waterstof-elektrische auto rijdt 500 kilometer op een volle tank. De NWBA maakt daarom een actieprogramma om Nederlandse en Europese overheden te prikkelen de waterstofinfrastructuur te verbeteren, samen met het bedrijfsleven en buurlanden Duitsland en België.

Het wagenpark van de toekomst komt er immers al aan. Veel fabrikanten lanceren de komende tijd waterstofmodellen. In Nederland is Hyundai nu alleenheerser met de ix35 Fuel Cell Electric Vehicle (FCEV). In september leverde importeur Greenib de eerste aan Rijkswaterstaat. Het Rijk werd de eerste klant, een positief gebaar van staatssecretaris Wilma Mansveld (PvdA, infrastructuur, milieu). In 2015 denkt Greenib nog eens zeven FCEV’s te leveren, zegt woordvoerder Mike Belinfante.

Zonder waterstofwagenpark van auto’s, bussen en trucks, geen rendabel tankstation

Belinfante noemt het niettemin een goede zaak dat Toyota met een waterstofauto komt. “Het kip-en-ei-verhaal moeten we doorbreken”, zegt hij. “Hoe meer brandstofcelauto’s geleverd worden, hoe lager de prijzen worden door massaproductie.” Ook de consumentenprijs is een zorg. Een fabrikant krijgt de ontwikkelingskosten er niet snel uit. Exclusief belasting zou de FCEV 145.000 euro moeten kosten, schetst Belinfante. Dat is nu, gesubsidieerd, eventjes 60.000 euro.

Autofabrikanten en landen als Duitsland, Japan en Groot-Brittannië bereiden zich voor op de komst van de Mirai, ix35 FCEV en hun concurrenten. Duitsland rolt met het bedrijfsleven een netwerk uit van tankstations. Volkswagen Groep toonde onlangs op de autoshow in Los Angeles dat ze waterstof serieus neemt en presenteerde prototypes van de waterstof-Golf en Audi A7 waterstofhybride. Ford, Mercedes-Benz en Nissan werken samen aan modellen. Die verschijnen in 2017.

Scherpe prijs
In Duitsland moet de Mirai exclusief belasting 66.000 euro gaan kosten. Een scherpe prijs, oordeelt Toyota die twintig jaar tijd en veel ontwikkelingsgeld in deze auto stak. De introductie is een kwestie van lange adem, zegt Roozekrans. “Belangrijk is hoe de waterstofinfrastructuur gefinancierd wordt. Ook moeten we de publieksverwachtingen managen. Toyota is overtuigd van emissieloos rijden. Alleen via duurzame energieopwekking natuurlijk. Anders snijdt het geen hout.”

Zonder waterstofwagenpark van auto’s, bussen en trucks, geen rendabel tankstation. Maar zonder waterstoftankstation ook geen wagenpark. Waar elders waterstofnetwerken ontstaan, blijven in Nederland de investeringen beperkter. Met Europees en rijksgeld opende in Rhoon een station van AirLiquide, een bedrijf dat in heel Europa waterstoftankstations bouwt. Hier tankt de waterstof-Hyundai van Rijkswaterstaat.

“De introductie van waterstofauto’s is een kip-en-ei-verhaal waarbij je een haan nodig hebt”, meent Leendert Verhoef, onderzoeker aan de Technische Universiteit Delft en co-auteur van het boek ‘Our car as power plant’. Hij voorspelt daarin de onvermijdelijke doorbraak van waterstofmobiliteit. “Die haan is de pionier. Die zorgt voor de bevruchting.” In maart krijgt Delft een tankstation, inclusief een waterstof-Hyundai. Die komt bij The Green Village, waaraan Verhoef meebouwt.

Wat we vooral nodig hebben, zijn concrete projecten om de techniek uit te proberen

In hun boek stellen Verhoef en de Delftse hoogleraar Ad van Wijk dat een toekomst zonder waterstof als energiedrager ondenkbaar is. Wanneer een waterstofauto is geparkeerd, kan de autobrandstofcel elektriciteit leveren aan woningen. Dit autotype kan overtollige energie opslaan. Toyota gaat zoiets in Japan aanbieden in een aangepaste Mirai-variant. Een zelfvoorzienende elektriciteitsproductie is er prioriteit sinds de tsunami en Fukushima-ramp.

Overheid moet stimulieren
Nederland heeft volgens Verhoef genoeg waterstof-kennisbedrijven en -instituten om te pionieren. “Wat we vooral nodig hebben, zijn concrete projecten om de techniek uit te proberen.” Delft is over vier maanden zo’n pioniersbroedplaats. In Helmond is de toekomst vandaag de dag al realiteit op de Automotive Campus. Op dit terrein van het voormalige researchcentrum van de autofabrikant Volvo staan twee pompen.

Twee vuilniswagens en één personenauto komen hier tanken, zegt Jan Wouters van AutomotiveNL. Alle drie vanuit België. Nederlandse auto’s ziet de auto-innovatiekenner hier zelden. Wouters volgt vanuit Helmond de waterstofauto-ontwikkeling al jaren. “Daf ontwikkelde in 1967 met Shell al een waterstofpersonenauto”, zegt hij. “Maar die bleek te zwaar.”

Nu is de situatie anders: de auto’s komen in de showroom. Wouters: “Over waterstoftechnologie is in de industrie overeenstemming ontstaan: waterstof wordt in gasvorm gebruikt in combinatie met de brandstofcel.” Dat stelt de overheid voor een zware taak. Waterstof voortrekken boven batterijen kan niet. De overheid is neutraal, stelt Wouters. Stekkerauto’s zijn favoriet in de elektriciteitssector, waterstofauto’s bij oliebedrijven en industrieën waar waterstof een (rest)product is.

Willen overheden elektrisch aangedreven auto’s stimuleren, dan moeten die zelf actie ondernemen. “Anders blijft de auto-industrie gewoon verbrandingsmotoren maken”, zegt Wouters. “Die zijn goed en goedkoop. Ze kunnen nog verder verbeterd worden.” Ook Verhoef stelt dat actie van buiten nodig is om de doorbraak van waterstoftechnologie te realiseren. “Risicogelden en overheidsinvesteringen zijn nodig hiervoor.”

Daarom cijfert en puzzelt de NWBA nu op de kostenplaatjes en milieucijfers voor hun actieplan voor de politici in Den Haag en Brussel. De NWBA wil in 2020 minstens 2000 brandstofcelvoertuigen op de Nederlandse weg hebben en een netwerk van 20 waterstoftankstations. Kansrijk lijken stadsregio’s waar waterstofbussen of -trucks kunnen rijden. Van der Meer vindt: “We moeten station voor station ontwikkelen.”