In ons vorig blog van de blogreeks over Nederland als waterstofland constateerden we dat een robuuste waterstofketen grote kansen biedt voor een duurzamer Nederland, maar zagen ook dat het bouwen van zo’n keten nog grote uitdagingen met zich meebrengt. Hoe ziet dat er in de praktijk uit?
Op basis van inzichten uit de wetenschap, adviesrapporten en onze eigen praktijk definiëren we in dit blog negen cruciale randvoorwaarden voor een succesvol en robuust waterstofecosysteem.
Een belangrijke eerste voorwaarde voor de ontwikkeling van een robuust waterstofecosysteem zijn een heldere visie en duidelijke sturing. De inzet van waterstof vergt namelijk langetermijnplanning. In Nederland is het toekomstbeeld dat waterstof zowel deels aardgas als elektriciteit kan vervangen. Nu wordt hier nog grotendeels ‘grijze’ waterstof geproduceerd, maar het beleid richt zich op de ontwikkeling van groene waterstof. Doel is om de productie van waterstof op te schalen naar 3 tot 4 gigawatt elektrolysecapaciteit voor 2030. Om de weg voor groene waterstofproductie voor te bereiden, fungeert op de middellangetermijn het produceren van blauwe waterstof als overgangstechnologie.
Zo’n route vraagt echter wel strategische keuzes, bijvoorbeeld over waarvoor je waterstof precies inzet. Met duurzame elektriciteit waterstof produceren voor het verwarmen van woningen is bijvoorbeeld niet logisch. Die toepassing leidt namelijk tot kostbare energieverliezen. Waterstofbeleid moet zich dus focussen op de ontwikkeling in sectoren waar koolstofarm maken urgent én lastig is. In de praktijk betekent dit dat beleid zich eerst moet richten op industrieclusters, dan op zware transport, vervolgens op de gebouwde omgeving en daarna pas op elektriciteitsproductie.
Ondernemende activiteiten, zoals waterstoftechnologie ontwikkeling of het opzetten van pilots, vormen het kloppend hart van een robuuste waterstofketen. Ondernemers zijn daarmee cruciale actoren omdat zij in de praktijk experimenteren met waterstoftoepassingen. Daarnaast is opschaling van bewezen waterstoftoepassingen van belang. Grootschalige productie draagt namelijk bij aan gewenste kostenreducties. Zeker groene waterstof is in vergelijking met grijze en blauwe nog erg duur.
Een waterstofecosysteem is gebaat bij een gevarieerde samenstelling van partijen. Zeker wanneer gevestigde partijen samenwerken met innovatieve nieuwkomers kan een robuust en innovatief ecosysteem ontstaan. Want ondanks rijke ervaring en toegang tot middelen zijn gevestigde partijen doorgaans meer gericht op incrementele verbeteringen terwijl nieuwkomers beter in staat zijn tot radicale innovatie. Dat komt omdat nieuwkomers niet afhankelijk zijn van gemaakte keuzes uit het verleden (zoals bijvoorbeeld infrastructuurinvesteringen). Maar tegelijkertijd is de toegang tot financiële middelen voor startups minder vanzelfsprekend. Het is daarom belangrijk dat ze elkaar weten te vinden, aangezien ze complementaire kwaliteiten hebben en in samenwerking elkaar kunnen versterken.
Waterstof biedt kansen voor verduurzaming van industrie, transport, gebouwde omgeving en het energiesysteem. Maar om deze kansen te benutten is samenwerking tussen partijen in deze verschillende sectoren cruciaal. Want zowel het creëren van de vraag, het aanbod en het organiseren van de distributie moet worden afgestemd. Alleen dan kan een waterstofecosysteem goed functioneren. Maar cross-sectorale samenwerkingen tussen verschillende typen organisaties is niet vanzelfsprekend. Onderlinge concurrentie, verschillende organisatieculturen of uiteenlopende prioriteiten kunnen een vruchtbare samenwerking in de weg staan. Onderling vertrouwen is daarmee essentieel om wederzijds waarde te kunnen creëren in de waterstofketen.
De onderstaande figuur laat zien waar in Nederland verschillende regionale waterstofclusters ontstaan, onderdeel van een landelijk waterstofecosysteem.
Dé grote uitdaging is dat de Nederlandse waterstofketen nog grotendeels opgebouwd moet worden. In essentie gaat het hierbij om het vergroten van de productiecapaciteit, het organiseren van de distributie, de aanleg van infrastructuur en het ontwikkelen van de vraagkant. Ook dat is niet eenvoudig aangezien producenten, distributeurs en afnemers onderling afhankelijk van elkaar zijn. Bovendien hangt de ontwikkeling van waterstof samen met andere bronnen in het energiesysteem. Het bouwen van een waterstofketen is dus een klassiek kip-ei dilemma dat niet door marktpartijen alleen opgelost kan worden. Overheden spelen daarom een belangrijke rol in het coördineren van deze markt. Dat vraagt om publiek-private samenwerkingen, investeringen en het opzetten en verbinden van regionale ecosystemen (hydrogen valleys).
Het bouwen van een robuuste waterstofketen overstijgt Nederlandse landsgrenzen en is daarmee ook een internationale opgave. Waterstof is transporteerbaar waardoor import en export mogelijk is. Vergeleken met omringende landen heeft Nederland een gunstige uitgangspositie om een centrale positie te verwerven in de internationale waterstofmarkt. Ook nu al is Nederland een energieknooppunt voor Noordwest Europa. Voor een robuuste waterstofketen is internationale samenwerking essentieel en moet Nederland actief inzetten op samenwerking met omliggende landen zoals Duitsland en België en de landen in het Noordzeegebied.
In vergelijking met bijvoorbeeld wind- of zonne-energie staat de ontwikkeling van een waterstofsysteem nog in de kinderschoenen. Dat betekent dat er nog veel vragen spelen, bijvoorbeeld: Wat is de potentiële rol van waterstof in verschillende sectoren? Hoe ziet de benodigde infrastructuur eruit? Wat is de waterstofvraag in industriële clusters? Hoe kan de productie van groene waterstof efficiënter? Voor een innovatief ecosysteem is kennisontwikkeling en het openlijk delen van nieuwe inzichten over waterstof noodzakelijk. Kennisinstellingen vervullen dus een belangrijke functie om fundamentele en toegepaste waterstofvraagstukken te verhelderen.
Om goed aan bovenstaande randvoorwaarden te kunnen voldoen zijn verschillende middelen nodig. Kennisontwikkeling, innovatieve waterstofpilots of het opschalen van waterstoftechnologie kan vaak niet zonder financiële ondersteuning vanuit de overheid. Onlangs heeft het Nationaal Groeifonds € 338 miljoen gereserveerd om toepassingen van groene waterstof in de chemie, transport en zware industrie versneld mogelijk te maken. Om dit in perspectief te plaatsen: de Europese Commissie verwacht dat er tot 2050 € 470 miljard geïnvesteerd zal worden in groene waterstof. Voor een waterstofketen kunnen ook bestaande middelen gemobiliseerd worden, zoals leidingeninfrastructuur die in Nederland veel aanwezig is en kan worden aangewend voor waterstof. Mintens zo belangrijk – en een punt van aandacht in Nederland – zijn de mensen. Zonder gekwalificeerd personeel geen robuust waterstofecosysteem.
Tot slot, het bouwen van een robuuste waterstofketen kan niet zonder breed draagvlak. De energietransitie leert ons dat draagvlak niet vanzelfsprekend is. Aandacht voor het maatschappelijk draagvlak is daarom essentieel. Dat betekent onder meer dat er duidelijk gecommuniceerd moet worden over het nut en de noodzaak van waterstof en de dialoog aangegaan moet worden over onder meer de betaalbaarheid en de veiligheidsrisico’s van waterstoftoepassingen.
Het moge duidelijk zijn dat het bouwen van een waterstofecosysteem niet eenvoudig is. Het vergt langetermijnplanning en afstemming met veel verschillende partijen. De negen randvoorwaarden zijn een graadmeter en laten zien welke aspecten bijdragen aan een robuuste waterstofketen.
In het volgende blog bespreken we kansrijke oplossingen aan de hand van onze eigen waterstofpraktijkcases.
