De tank van de waterstofauto is groot genoeg om ook te dienen als stroombron voor het elektriciteitsnet. De Green Village van de TU Delft gaat nu uitproberen hoe dat in de praktijk werkt.

Het idee is betrekkelijk eenvoudig: als een brandstofcel in een waterstofauto elektriciteit kan produceren voor de motor, dan kan die dat ook doen voor het elektriciteitsnet. De waterstofauto wordt dan een van de buffers in een toekomstig elektriciteitssysteem.

Maar zo simpel als het klinkt, is het in de praktijk niet. Het begint er al mee dat een waterstofauto normaliter helemaal geen stopcontact op de body heeft zitten: een aansluiting om waterstof te tanken volstaat. Dus moesten de onderzoekers van The Green Village samen met autofabrikant Hyundai eerst een elektrische aansluiting monteren. Dat vereist het integreren van elektronica die er onder meer voor zorgt dat 400 V gelijkspanning van de brandstofcel past op het elektriciteitsnet van The Green Village.

The Green Village is een living energylab op het terrein van de TU Delft, waar allerhande vormen van duurzame energie en materialen wordt uitgeprobeerd, waaronder de stroomproducerende waterstofauto. De brandstofcel, die 100 kW kan leveren, wordt afgetapt op een vermogen van 10 kW. ‘We willen nagaan wat het effect van het aftappen is op de degradatie van de brandstofcel’, aldus Serge Santoo van The Green Village. Verder wordt onder meer gekeken naar zaken als praktische haalbaarheid, efficiëntie, de aansturing van het voertuig-brandstofcelsysteem.

Werking van een brandstofcel.

De tank van de waterstofauto van Hyundai heeft een capaciteit van 5 kg, wat voldoende is om ruim 500 km af te leggen. Aangezien de meeste dagelijkse ritjes niet meer dan zo’n 30 tot 40 km zijn, is er dus capaciteit genoeg om de brandstofcel in de auto ook aan het elektriciteitsnet te laten leveren.

Het experiment met de stroom leverende waterstofauto is onderdeel van een groter onderzoeksproject waarin The Green Village de gehele elektriciteitscyclus onder de loep neemt. Wanneer wind en zon meer produceren dan op dat moment nodig is, dan is dat overschot te gebruiken om waterstof te maken. De waterstof dient dan als buffer. Bij grote windparken op zee is denkbaar dat die waterstof bij een dreigend tekort in een grote centrale weer wordt omgezet in elektriciteit. De waterstofauto is veel meer geschikt voor decentrale opwekking, bijvoorbeeld om op wijkniveau de stroomvoorziening in balans te houden.

Uit oogpunt van efficiëntie is de waterstofroute niet de meest voordelige elektriciteitsbron: bij de productie ervan gaat 40 tot 50 % van de energie verloren in de vorm van warmte. De brandstofcel produceert met een efficiëntie van ruim 90 %. ‘Je moet de waterstofroute ook niet vergelijken met het gebruik van een accu’, zegt Santoo. ‘Het gaat om het nuttig gebruik van grote overschotten aan elektriciteit waar anders geen bestemming voor is.’

In Duitsland draaien al verschillende installaties die stroomoverschot omzetten in waterstof. Er zijn ook plannen om in Delfzijl een grootschalige Power-to-Gasfabriek te bouwen.

Toekomstbeeld van The Green Village.