Voor de productie van waterstof wordt gebruik gemaakt van (gezuiverd) drinkwater. De productie van waterstof gaat echter flink toenemen terwijl er aan de andere kant een drinkwater tekort dreigt. In hoeverre versterkt de waterstofproductie dit tekort?

In de media is steeds meer te lezen over het dreigende tekort aan drinkwater. Op 3 april waarschuwde het RIVM voor een tekort aan drinkwater in 2030. En vandaag meldt ‘De Gelderlander’ dat Vitens onvoldoende bronnen heeft om de 100.000 woningen die de komende tien jaar in Gelderland gebouwd moeten worden van schoon drinkwater te voorzien. In 2030 is er in de regio een extra capaciteit van 6 miljoen kubieke meter grondwater nodig. 1 kubieke meter is 1000 liter. Eerder bleek al dat er onvoldoende capaciteit is om alle grote bedrijven in Gelderland aan te sluiten op het drinkwaternet.

Oproep tot besparing

Het kabinet deed daarom in november 2022 ook al de oproep aan bedrijven en particulieren om het verbruik van drinkwater met 20% te verlagen. En in augustus 2020 was het drinkwater al bijna ‘op’ door de droge zomer. Waterbedrijven waarschuwden zelfs voor minder of helemaal geen water uit de kraan.

8 gigawatt elektrolysecapaciteit

Nederland wil overstappen op groene waterstof. Daarom zijn er plannen om de elektrolyse capaciteit in Nederland flink te gaan uit breiden. In het Klimaatakkoord zijn er een aantal doelstellingen opgenomen over de inzet van waterstof. Waaronder een elektrolysecapaciteit van 3 a 4 gigawatt in 2030. In een brief van (destijds) staatssecretaris Yeşilgöz-Zegerius van EKZ werd eind 2021 echter al de inschatting gemaakt dat we in Nederland rond 2030 ca 60 petajoules voor de industrie en 30 petaloules voor de mobiliteit zullen nodig hebben. Hiervoor is volgens dezelfde brief ca 8 gigawatt aan productiecapaciteit nodig. Mede op basis hiervan heeft het kabinet eind 2022 het streefdoel van elektrolysecapaciteit verder aangescherpt naar 8 gigawatt in 2032.

15 liter kraanwater per kilo waterstof

Zoals bekend, hebben elektrolysers water nodig om waterstof (en zuurstof) te produceren. Vuistregel is dat voor de productie van 1 kg waterstof ca 10 liter zuiver water benodigd is. Hierbij gaan we uit van ca 90% efficiency in watergebruik door de PEM cel. Dit zuivere water kan onder andere gemaakt worden met de techniek van omgekeerde osmose. Deze techniek zuivert het water totdat het nagenoeg gedemineraliseerd is. Als kraanwater als bron wordt gebruikt, is de efficiëntie hiervan ongeveer 66%. In totaal is er dus ca 15 liter drinkwater nodig voor 1 kilo waterstof.

11,4 mln m3 water

Om te weten hoeveel water er nodig is voor de productie van 90 petajoules aan groene waterstof kunnen we een grove berekening uitvoeren. Waterstof heeft per kilo een energiedichtheid van ca 120 megajoules. 90 petajoules is dan dus ca 750 miljoen kg waterstof. En hiervoor is dan ca 11,4 mln m3 drinkwater water nodig.

1% van het landelijk verbruik

Nu terug naar het drinkwaterverbruik in Nederland. Dat bedroeg in Nederland in 2021 ca 1.125 mln m3. Met ander woorden, het waterverbruik in Nederland zou met ca 1% toenemen, wanneer alle waterstof ook met drinkwater (en niet zeewater) wordt geproduceerd. Ter vergelijk, van de 1.125 mln m3 gaat er 811 mln m3 naar huishoudens en de rest naar ‘economische activiteiten’. De grootgebruikers in de industrie zijn ondermeer Tata Steel IJmuiden (12,3 mln m3) en de Parenco papierfabriek (5,4 mln m3).

Nog niet verwerkt in de drinkwater plannen

Dus als je de cijfers bekijkt, dan is 11,4 mln m3 een behoorlijke hoeveelheid water. Zover we hebben nagaan, is deze te verwachten toename in de drinkwater consumptie nog niet verwerkt in alle plannen die er nu gemaakt worden om de drinkwatervoorziening op peil te houden. Zo komen we in de kamerbrief ‘Water en Bodem sturend’ en het ‘Deltaplan Zoetwater’ nog niets over deze toenemende vraag tegen. En ook in het onlangs uitgebrachte RIVM rapport ‘Waterbeschikbaarheid voor de bereiding van drinkwater tot 2030 –knelpunten en oplossingsrichtingen‘ wordt hier, zover we kunnen nagaan, nog geen rekening gehouden.

Niet al het water verdwijnt

Overigens is het niet zo dat al het drinkwater verdwijnt. Zodra de waterstof wordt gebruikt in bijvoorbeeld een brandstofcel, dan wordt de waterstof weer terug omgezet in zuiver water. Dit water komt dan weer in de natuur. Voor het gebruik van waterstof in de industrie hoeft dit echter niet altijd te gelden. Zo wordt de waterstof dat wordt gebruikt voor kunstmest, gebonden aan stikstof, en komt het bij gebruik dus niet direct terug als water.


2 reacties

Maurice Levie · 24 april 2023 op 23:15

Bij een verkenning naar een grootschalige inzameling van mest is de bestemming van water uit mest een vraagstuk. Het is een uitdaging om dit water en uit ander bronnen een bestemming te geven, die in de buurt kan komen van genoemde !1,4mln kuub. Wat hebben de producenten er voor over om dit water te benutten voor waterstof?

Suan · 25 april 2023 op 13:14

We hebben een gecreëerd water tekort, zie bijgevoegd artikel.
veel grootverbruikers houden zich niet aan de afspraken.

https://www.computable.nl/artikel/nieuws/overheid/7415557/250449/drinkwatergebruik-microsoft-loopt-spuigaten-uit.html

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *