Volgens een rapport van het Europees Parlement is de internationale scheepvaart verantwoordelijk voor ongeveer 2.5 procent van de wereldwijde CO2-uitstoot. Maar dit aandeel kan in 2050 tot 17 procent stijgen als de sector niet gereguleerd wordt, waarschuwde het rapport. Het zijn voornamelijk de schepen die meer dan 5.000 ton aan vracht vervoeren die de vervuiling veroorzaken.
Dat de scheepvaart moet verduurzamen, is inmiddels wel duidelijk. Daar werden dan ook internationale afspraken over gemaakt: in 2050 moet de zeevaart bijvoorbeeld 50 procent minder emissies uitstoten dan in 2008.
De grote vraag is: hoe? Scheepvaart op batterijen is over korte afstanden weliswaar mogelijk, maar over langere afstanden schiet de energiedichtheid van batterijen al snel tekort. Schepen gebruiken door hun gewicht simpelweg teveel energie.
Volgens velen is waterstof bij uitstek geschikt als alternatieve brandstof voor de binnenvaart. Zo noemt het de gunstige liggen van de chemische industrie langs grote waterwegen, wat de beschikbaarheid van waterstof op grote scheeproutes ten goede komt. Daarnaast verwacht het rapport dat de waterstofsector fors zal groeien in de aankomende jaren, waardoor het aantal tankstation in Europa ook zal toenemen.
Aan boord van de verschillende schepen kan waterstof ingezet worden voor de aandrijving van verbrandingsmotoren of elektrische motoren. Bestaande verbrandingsmotoren kunnen hiervoor ingezet worden als bepaalde onderdelen van de motor gemodificeerd worden.
Aan boord van de verschillende schepen kan waterstof ingezet worden voor de aandrijving van verbrandingsmotoren of elektrische motoren. Bestaande verbrandingsmotoren kunnen hiervoor ingezet worden als bepaalde onderdelen van de motor gemodificeerd worden.
Waterstof staat daarom steeds prominenter op de agenda van de scheepvaart. De innovatieve Energy Observer laat nu al zien dat scheepvaart op waterstof mogelijk is, zij het op kleine schaal.
De Energy Observer maakt zelf waterstof aan boord. Daarvoor gebruikt het zeewater dat aan boord wordt gereinigd. Om de benodigde elektriciteit voor het maken van de waterstof te genereren, heeft de catamaran zo’n 130 vierkante meter aan zonnepanelen aan dek, evenals twee windturbines. Ook is er een vlieger aan boord als milieuvriendelijk hulpje om het ‘brandstofverbruik’ van de twee elektromotoren zo laag mogelijk te houden. Dit alles moet ervoor zorgen dat het schip energieneutraal kan varen zonder schadelijke uitstoot van CO2 of fijnstof.
Nadelen
Het is echter niet alleen maar rozengeur en maneschijn als het gaat om het gebruik van waterstof in de scheepvaart. Zo moet de waterstof onder een hoge druk van tussen de 350 en 700 bar worden opgeslagen onder de extreem lage temperatuur van -253 graden Celsius. Dat zorgt voor explosiegevaar en maakt de certificering van de schepen ingewikkeld.
Ook is er erg veel waterstof nodig om te kunnen varen. Volgens berekeningen blijkt dat voor een reis van 65 uur met een binnenvaartschip rond de 37.500 liter aan waterstof en een vermogen van 750 kW nodig is. Omdat de prijs van de PEMFC brandstofcel tot € 1.000 per kW kan oplopen, betekent dat nu nog een hoog prijskaartje.
Ook is het nog de vraag hoe lang de levensduur van een brandstofcel is. “Ervaringen met waterstof in auto’s zijn er al wel. Maar voor een auto is een levensduur van 5000 uur voldoende, dat is heel wat anders dan de 250.000 uur van een schip.
Bronnen: https://www.duurzaambedrijfsleven.nl/logistiek/30429/is-waterstof-de-duurzame-oplossing-voor-de-binnenvaart, https://www.maritiemnederland.com/artikelen/techniek-innovatie/varen-op-waterstof-is-nog-een-hele-uitdaging, http://www.energy-observer.org/actu/en/
Brandstofcel groep 7 