VERWARMING
Install Magazine 987 – november 2022
Waterstof in het verwarmingslandschap van de toekomst
De visie van BDR (Remeha/DeDietrich)
Isabel François van de Waterstof Industrie Cluster schetste hoe een waterstofeconomie eruit zou kunnen zien.
Yves Vanpoucke van BDR (Remeha/DeDietrich) pleit voor een aangepast kader om ervaring op te doen met waterstof voor verwarmingstoepassingen.
De info-avond kon op heel wat belangstelling rekenen.
Waterstof wordt algemeen gezien als een cruciaal element in de energietransitie. In de recente plannen van de Europese Commissie om onafhankelijk te worden van fossiele brandstoffen, is waterstof een van de speerpunten. Er wordt 3 miljard euro uitgetrokken om de waterstofindustrie uit te bouwen. In hoeverre kan waterstof deze ambities waarmaken, en betekent dat ook dat er een plaats voor is in de gebouwenverwarming van de toekomst? In een info-avond in Antwerpen trachtte verwarmingsfabrikant BDR (Remeha/DeDietrich) op beide vragen een antwoord te geven.
Drager van groene energie
De eerste spreker was Isabel François van de Waterstof Industrie Cluster, een Belgisch-Nederlandse vereniging van bedrijven en kennisinstellingen die de waterstofeconomie willen bevorderen. Ze begon met de vaststelling dat waterstof niets nieuws is. Het wordt al meer dan honderd jaar gebruikt voor diverse industriële processen, en er ligt al een leidingnet voor waterstof, weliswaar tot nu toe beperkt tot grote industriële gebruikers. Als dit net een rol moet spelen in gebouwenverwarming, dan moet dit aanzienlijk worden uitgebreid, maar dat is geen onbekend terrein. We hebben al heel wat ervaring met het transport en behandeling van waterstof.
Wat wel nieuw is, is de zogenaamde groene waterstof. Tot nu toe wordt veruit de meeste waterstof gewonnen uit aardgas, een proces waarbij heel wat CO2 vrijkomt, zodat het resulterende gas ‘grijze waterstof’ genoemd wordt. Groene waterstof wordt daarentegen gewonnen op basis van hernieuwbare energie. Een tussenvorm is de blauwe waterstof. Bij de productie hiervan wordt ook CO2 uitgestoten, maar die wordt dan opgevangen, zodat die niet in de atmosfeer terecht komt. De waterstofeconomie heeft dus twee facetten: enerzijds de vervanging van de gangbare brandstoffen door waterstof, en anderzijds een vergroening van de productie van waterstof.
Verder is het belangrijk om te onthouden dan waterstof geen energiebron is, maar een energiedrager. Waterstof komt in de natuur niet voor op aarde; het moet dus geproduceerd worden. De energie die nodig was om het te produceren, kan dan later weer worden vrijgezet, bijvoorbeeld door verbranding of door brandstofcellen. Het is dus een middel voor opslag en transport van groene energie. Het idee is om waterstof te produceren met wind- en zonne-energie waar de omstandigheden daarvoor gunstig zijn, en het gas dan naar Europa te transporteren. Als productielanden denkt men onder meer aan Chili en Australië, maar ook Noord-Afrika komt in aanmerking. De Europese Commissie is daarbij wel van plan om te werken met een gevarieerde mix van politiek stabiele landen. De ervaring met Russisch aardgas is een heilzame les geweest.
Hoe de waterstofeconomie er precies zal uitzien, is voorlopig nog koffiedik kijken. We kunnen nu dus alleen maar inschattingen maken over de toekomstige bevoorrading. WaterstofNet gaat er in elk geval van uit dat België slechts voor 20% in de eigen behoeften zal kunnen voorzien. We blijven dus hoofdzakelijk afhankelijk van import. Dat hoeft geen bezwaar te zijn, want volgens de plannen van de federale regering moet ons land uitgroeien tot een draaischijf van de waterstofimport voor Europa, voortbouwend op onze positie in de transit van vloeibaar aardgas.
Waterstof in gasketels
De huidige generatie gasketels kan relatief eenvoudig worden omgebouwd voor het gebruik van waterstof. Er zijn wel enkele fundamentele verschillen tussen waterstof en aardgas. Zo is de energie-inhoud per volume drie keer kleiner dan bij aardgas. Dat wil zeggen dat het gasblok moet worden aangepast om grotere gasdebieten mogelijk te maken. Verder is de vlam bij waterstof onzichtbaar, zodat de huidige systemen van vlambewaking niet voldoen. Andere methoden, zoals infrarooddetectie, zijn aangewezen. Ook is de ontstekingsenergie van waterstof veel lager, zodat er ook een specifiek ontstekingsmechanisme nodig is. Verder zijn er nog kleinere aanpassingen vereist, bijvoorbeeld een terugslagbeveiliging voor de vlam. Al deze technieken zijn op dit ogenblik al bekend. Het komt er alleen op aan om ze in realiteit om te zetten.
Bovendien kunnen moderne ketels een bijmenging tot ongeveer 20% waterstof zonder problemen aan. Voor hogere concentraties zijn er wel specifieke componenten nodig. Op dat ogenblik is het zinniger om over te schakelen op 100% waterstof.
De visie van BDR (Remeha/DeDietrich)
BDR (Remeha/DeDietrich) ziet een duidelijke plaats voor waterstof in het Belgische verwarmingslandschap. Natuurlijk moet men inzetten op elektrificatie en warmtepompen waar mogelijk. In nieuwbouw of bij ingrijpende renovatie is een warmtepomp een voor de hand liggende keuze. Er zijn echter gevallen waar een dergelijke renovatie niet haalbaar is, of zelfs zo goed als uitgesloten, bijvoorbeeld in historische gebouwen. Dan is overschakelen op groene waterstof een goede manier om de verwarming koolstofneutraal te maken.
De fabrikant is er in elk geval al klaar voor. De meeste ketels in het huidige gamma kunnen al een mengsel van 20% waterstof aan. Bovendien staan de eerste 100% waterstof ketels al te draaien in een proefproject. Voor de verdere toekomst werkt BDR (Remeha/DeDietrich) aan een ombouwkit om de huidige ‘H2-ready’ ketels over te schakelen op waterstof. De hele operatie zou slechts een paar uur in beslag nemen. Afgaande op de ervaring van de overschakeling van laagcalorisch gas op hoogcalorisch, verwacht BDR (Remeha/DeDietrich) weinig problemen.
Daarom roept BDR (Remeha/DeDietrich) de overheid op om de nodige randvoorwaarden te scheppen voor de overschakeling. Zo moeten er pilootprojecten komen om de juiste procedures en keuringen te ontwikkelen, zodat alles klaar is als groene waterstof op de markt komt. Waterstof stelt andere veiligheidsrisico’s dan aardgas, zeker wat brandgevaar betreft. Er moet dus een aangepaste opleiding en certificering van de installateur komen, op basis van wat er nu al is voor aardgas. Daarvoor zijn proefprojecten noodzakelijk.
Verder moet er ook een wetgeving komen voor de opslag en aansluiting op een waterstofnet. Nog belangrijker is een juiste waardering in de EPB-software. Op dit moment wordt waterstof niet als een volwaardige mogelijkheid gezien, omdat de overheid van mening is dat men deze energiedrager bij voorkeur best inzet in andere sectoren, die moeilijker te decarboniseren zijn dan gebouwen. Gezien de aankoopbeslissingen voor verwarming in grote mate gebeuren in functie van de energieprestatiescore, is dit een aanzienlijke drempel. Een ander element is, zoals gezegd, een specifieke certificering van de installateur. Zolang aan deze voorwaarden niet is voldaan, zal waterstof zelfs gewoon geen kans krijgen in de gebouwde omgeving.
Wat de verdeling betreft, kan men nu al kijken welke delen van het gasnet geschikt zijn om waterstof te vervoeren, en welke aanpassingen er nodig zijn voor de rest. Een bijmenging tot 20% zou al een eerste stap zijn naar een verdere overschakeling op 100%
BDR (Remeha/DeDietrich) is ervan overtuigd dat waterstof een rol te spelen heeft in de verwarming. De techniek is er klaar voor. Nu is het aan de overheid om het juiste kader te scheppen om waterstof een kans te geven.
Door Alex Baumans
Foto’s: BDR (Remeha/DeDietrich)
