Waterstof laadde elektrisch schip op in Tilbury, maar was dat wel nodig?

Spectaculaire proef aan de Theems

Aan de kade van de Britse haven Tilbury, aan de rivier de Theems, plaatste het bedrijf GeoPura onlangs een van zijn mobiele waterstof-energiesystemen op een drijvend platform. Via vijf brandstofcellen van het Canadese Ballard leverde de installatie 300 kilowatt aan vermogen. Daarmee werd een commercieel elektrisch schip opgeladen. Het resultaat was een fraai plaatje: een ponton vol waterstofapparatuur naast een varend schip, precies het soort beeld dat foto's en headlines oplevert.

Toch voer het schip zelf niet op waterstof. Het was een gewoon batterij-elektrisch vaartuig. GeoPura liet vooral zien dat je waterstof kunt omzetten in elektriciteit en die vervolgens door een lader in een accu kunt pompen. Dat dit technisch kan, betwijfelde niemand. De interessantere vraag is of waterstof in die keten eigenlijk wel nodig is.

Het echte probleem: te weinig stroom op de kade

Havens hebben vaak een lastig elektriciteitsprobleem. Een schip aan de kade heeft soms honderden kilowatts tot enkele megawatts nodig, maar dan voor een relatief korte periode. De plaatselijke netaansluiting is daar meestal niet op berekend, en het uitbreiden ervan op een industrieterrein kost jaren aan vergunningen en graafwerk.

Dat klinkt verdacht veel als een probleem voor batterijopslag. Met een kleinere netaansluiting kan een stilstaande accu, ondergebracht in een batterijpark, tussen de scheepsbezoeken door langzaam worden opgeladen. Zodra het schip aanmeert, geeft die accu het vermogen in één keer razendsnel af - veel sneller dan de netaansluiting alleen zou kunnen. Het net ziet zo een gelijkmatige belasting, het schip krijgt toch een snellader met hoog vermogen.

De route van GeoPura is omslachtiger. Duurzame stroom wordt eerst via elektrolyse omgezet in waterstofgas, dat vervolgens moet worden opgeslagen en vervoerd voordat een brandstofcel het weer terugzet in elektriciteit. Die stroom wordt dan nog geconditioneerd voor de lader en uiteindelijk voor de scheepsaccu. Volgens GeoPura's eigen cijfers is daarvoor ongeveer 3,1 megawattuur elektriciteit nodig om er, na omzetting via elektrolyse en terug via de brandstofcel, 1 megawattuur bruikbare stroom aan over te houden. Twee derde van de energie gaat dus verloren in de omweg.

Wanneer waterstof wél zin heeft

Dat wil niet zeggen dat de apparatuur van GeoPura nutteloos is. Op bouwplaatsen, evenementen en afgelegen locaties zonder netaansluiting kan een waterstofgenerator een stille, lokaal emissievrije vervanger zijn voor een dieselaggregaat. GeoPura heeft daar al klanten en ervaring mee. Maar een havensteiger met een gewone netaansluiting is een veel lastigere plek om de omweg via waterstof te rechtvaardigen.

Het verschil tussen een demonstratie en een werkend systeem zit in herhaling. Een schaalbare oplaadinfrastructuur voor de scheepvaart heeft terugkerende klanten nodig, een hoge bezettingsgraad en een tarief dat uit kan. Netaansluitingen, onderstations, laders, vermogenselektronica en accu's die pieken opvangen kunnen behalve schepen ook elektrische vrachtwagens, havenkranen en gebouwen bedienen, en worden dus waardevoller naarmate meer partijen ze gebruiken. Zo'n installatie is minder fotogeniek dan een waterstofdemonstratie, maar wint het uiteindelijk juist doordat ze gewoon werkt. Of de proef in Tilbury commercieel iets voorstelt, hangt af van cijfers die nu nog ontbreken: hoeveel schepen worden er straks geladen, tegen welke prijs, en koopt een andere haven het systeem na het zien van die resultaten?