VERWARMING
Install Magazine 991 – mei 2023
Ervaring opdoen met waterstof
Remeha steunt proefprojecten in Nederland
Nederland wil wel af van aardgas, maar dat wil niet zeggen dat het land daarom ook volledig gasloos zal worden. Er zijn namelijk plannen om groene waterstof te produceren in de Noordzee, en die dan te verdelen doorheen het land. Daarvoor kan het bestaande gasnet worden gebruikt, mits enkele aanpassingen. De groene waterstof zou dan kunnen dienen als aanvulling op groene elektriciteit. Een mogelijke toepassing is de verwarming van woningen die moeilijk geschikt kunnen gemaakt worden voor een warmtepomp. Een mooie gedachte, maar werkt het ook in de praktijk? Daarom werden er proefprojecten opgezet, in samenwerking met fabrikant Remeha.
Oplossing voor bestaande woningen
Groene waterstof kan een bijdrage leveren tot de decarbonisering van gebouwenverwarming. De meest voor de hand liggende toepassing is als vervanging van aardgas. De vraag is echter of dat overal de beste oplossing is. Een warmtepomp haalt immers een hoger rendement dan een gasketel, een voordeel dat nog groter wordt als men energieverliezen bij de productie en transport van groene waterstof in rekening brengt. Verwarming op waterstof is dus alleen zinvol voor gebouwen die men moeilijk geschikt kan maken voor een warmtepomp. Het is dus geen wondermiddel, men moet eerst de situatie analyseren om te weten welke methode het best geschikt is.
Voor de netbeheerders heeft waterstof eveneens voordelen: de elektrificatie van verwarming en vervoer, in combinatie met decentrale elektriciteitsproductie en opslag, vergen een enorme aanpassing van het elektriciteitsnet op alle vlakken. Dat kost niet alleen veel geld, het is ook niet op een-twee-drie uitgevoerd. Met waterstof kan men echter het bestaande aardgasnet blijven gebruiken voor distributie en opslag van groene energie, wat een aanzienlijke besparing en tijdswinst oplevert. Genoeg redenen dus om uit te zoeken wat verwarming op waterstof in de praktijk betekent;
Hydrogen Experience Center
Het Hydrogen Experience Center van keuringsinstelling Kiwa in Apeldoorn is een proefopstelling op ware grootte voor het gebruik van waterstof in een woning. Het werd in dienst genomen in 2021 en bestaat uit een kleine chalet die verwarmd wordt door een waterstofketel van Remeha, met een gasaansluiting en binneninstallatie. Het voornaamste doel was te bepalen wat er allemaal bij een woninginstallatie komt kijken, en tegelijk om technici op te leiden voor de overschakeling op waterstof, met het oog op verdere veldtests. Omdat er uiteraard nog geen waterstofnet bestaat, wordt de chalet bevoorraad met gascilinders via een speciaal aangelegde leiding. De binneninstallatie werkt op 30 mbar, voor een zo groot mogelijke compatibiliteit met de bestaande aardgaspraktijk. Kiwa wilde in het bijzonder een aantal veiligheidsaspecten onderzoeken: welke voorzorgen en detectiemethoden waren er nodig, moest de ventilatie van de meterkast worden aangepast, enzovoort. In dit kader werd ook besloten om een geurstof aan het waterstof toe te voegen, zodat eventuele lekken ook zonder detectie-apparatuur konden worden opgemerkt, net als bij aardgas. Verder werden ook specifieke componenten voor waterstof getest, met name speciale gasmeters. Goed nieuws is in elk geval dat de brandveiligheidsmaatregelen meevallen: het risico is in de praktijk vergelijkbaar met aardgas.
Pilootproject Lochem
De techniek werd daarna ook nog toegepast in twee woningen in Nederland, die fungeerden als living lab. Een volgende grote stap kwam er in 2022 met een pilootproject in Lochem, een gemeente in Gelderland tussen Zutphen en Enschede. De doelgroep bestond uit een dertigtal woningen van ruim 100 jaar oud aan een monumentale villalaan. Deze laan had de status van beschermd stadsgezicht gekregen omwille van de architecturale waarde, zodat de mogelijkheden tot renovatie beperkt waren. Het was dus een mooi voorbeeld van een waterstoftoepassing: grotere woningen met een slechte isolatie die moeilijk aangepast kunnen worden.
Uiteindelijk stapten 12 gezinnen mee in de overschakeling. Sommige woningen vielen af omdat de verwarmingsbehoefte te groot was. In deze eerste fase was er namelijk slechts één type van gaswandketel van Remeha beschikbaar, die voor een aantal gezinnen te klein bleek. Anderen vonden de overschakeling te gecompliceerd. De woning zou immers volledig van aardgas worden afgekoppeld, wat onder meer inhield dat ook andere gastoepassingen, zoals het fornuis, moesten worden vervangen door elektrische toestellen.
Er werd een aparte waterstofleiding aangelegd voor de deelnemende woningen. Deze leiding werd gevoed vanuit een speciaal gebouwd invoedstation dat bevoorraad werd met tankwagens. De bestaande ketels werden vervangen door een waterstofketel van Remeha en ook de binneninstallatie werd aangepast. Dat hield voornamelijk in dat er specifieke componenten moesten worden ingebouwd, zoals de gasmeter. De binneninstallatie werkt op 25 mbar en kon grotendeels behouden blijven. De overschakeling van een woning kan op een dag worden afgewerkt. De werking van de ketel werd uitgebreid gemonitord. Uit de eerste ervaringen blijkt dat alles naar behoren werkt, op wat kalibratieproblemen met de gasdruk in de opstartfase na.
Mikken op waterstof
BDR Thermea, de groep waartoe Remeha behoort, ziet in elk geval een toekomst voor waterstof en heeft al een productielijn specifiek voor wandketels opgestart in Bassano in Noord-Italië. In de nabije toekomst worden er in Nederland meer pilootprojecten gepland van enkele honderden woningen. Ook in België staan er projecten op stapel in de haven van Antwerpen en de campus Saffraanberg van Defensie.
De volgende uitdagingen zijn niet zozeer technisch dan wel organisatorisch. Er bestaan immers nog geen wetgeving, normering, opleiding of certificering rond waterstoftoepassingen in woningen. Bij het project in Lochem, waren er dan ook een hele reeks partijen betrokken, gaande van diverse overheden over banken en verzekeringen tot gasmaatschappijen en brandweerkorpsen. Op basis van deze praktijkervaring kan men nu een passende procedures en wettelijke kader ontwikkelen om alles in goede banen te leiden.
Door Alex Baumans
