Wordt waterstof dan toch nog dé energiebron van de toekomst?

Er is eindelijk een manier gevonden om waterstof goedkoper én zonder vervuiling te produceren. Wordt waterstof dan toch nog die gemakkelijk beschikbare energiebron die het beloofde te worden?

Waterstof zou dé brandstof van de toekomst worden. Met name tijdens de oliecrisis van de jaren ’70 beloofde waterstof de schone energiebron voor vervoer en elektriciteit te zijn. Maar waterstof is het nooit echt geworden. Het was simpelweg te duur om te maken. Daardoor bleef het gebruik van waterstof veelal beperkt tot laboratoriumgebruik. Daar werken wetenschappers nog steeds aan de ontwikkeling van waterstof voor gebruik in vervoersmiddelen en generators.

Maar nu is er eindelijk een manier om waterstof goedkoper te produceren. Wordt waterstof dan toch nog de gemakkelijk beschikbare energiebron?

Ammoniak is een molecuul dat rijk is aan waterstofatomen. Mogelijk kan het daarom ook dienen als basis om energie op te wekken. Onderzoekers hebben nu een manier gevonden om ammoniak te gebruiken, zonder dat daarbij allerlei vervuilende stoffen vrijkomen.

Waterstof uit ammoniak

Om dat te begrijpen is een korte les scheikunde nodig. Als waterstof met zuurstof reageert ontstaat daarbij een elektrische lading. Het enige wat er bij die reactie ontstaat is H2O, water. Dus geen enkel broeikasgas, zoals dat wel gebeurt bij de verbranding van olie of kool. Toch moet die waterstof nog ergens vandaan komen. Een logische bron daarvoor is ammoniak. Dat molecuul is vrij gemakkelijk op te slaan en bestaat uit drie waterstof atomen en één stikstof atoom.

Ammoniak werd eerder niet gebruikt omdat het pas bij zeer hoge temperaturen ontbrandt. In de gewone wereld zijn die waterstofmoleculen dus niet te bereiken. Bovendien komt er bij een chemische reactie ook stikstofoxide vrij. Een vervuilend stofje dat onder andere longproblemen tot gevolg kan hebben. Ammoniak was gewoon geen geschikte optie, want het koste meer energie om de waterstof vrij te maken dan dat er energie vrij kwam.

Maar nu is er een wetenschappelijke doorbraak: onderzoekers ontdekten dat de toevoeging van een kristal dat bestaat uit silicium, koper en een aantal andere metalen er voor zorgt dat de ammoniak bij veel lagere temperaturen ontbrandt. Daardoor werd de ammoniak veel effiecienter én minder vervuilend, omdat er geen stikstofoxide meer vrij komt. In plaats daarvan komt er di-stikstof, een natuurlijk gas, vrij. De atmosfeer van de aarde bestaat op dit moment voor het merendeel uit dat gas. Geheel schadeloos dus.

Daarmee is ammoniak een goedkope en schone bron van waterstof geworden. Dat is heel handig, want transport vormt ongeveer 25 procent van de huidige uitstoot van broeikasgassen. Nu waterstof voor gebruik in transport dichterbij is, kunnen we dus uitstoot-vrije vervoersmiddelen ontwikkelen. Dat zou de klimaatdoelstellingen een stuk dichterbij brengen.

De volgende stap is opschalen, volgens de onderzoekers. Dit onderzoek is nog heel kleinschalig en in een laboratorium gedaan. Om echt gebruikt te kunnen worden als brandstof moeten de wetenschappers nu testen in een praktijkomgeving. Daarbij hopen ze te kunnen concluderen dat de chemische reactie met het kristal ook op grote schaal waterstof oplevert. Zodra dat punt is bereikt, kan waterstof eindelijk zijn plek in de toekomst innemen.