Is waterstof niet eens geschikt voor vrachtwagens?

Is waterstof niet eens geschikt voor vrachtwagens?

E-mobiliteit is niet voor iedereen; veel automobilisten vertrouwen op waterstof als brandstof van de toekomst. Dit wordt ondersteund door een onderzoek in Duitsland. Op de vraag welke rit dringend gepromoot moet worden, was 39 procent van de ondervraagden voorstander van brandstofceltechnologie en slechts 14 procent voorstander van elektrische auto's op batterijen. Het tijdschrift Der Spiegel berichtte daar vorig jaar over onder de kop: “Waterstof populairder dan batterijen onder Duitsers”.

Op het gebied van zware vrachtwagens leek de brandstofcel in ieder geval een veelbelovende aandrijftechnologie van de toekomst. Dit geldt vooral omdat de beperkte actieradius en de lange oplaadtijden het gebruik van batterij-elektrische aandrijvingen in de transportsector onpraktisch lijken.

Nu was er echter een bittere tegenslag voor fans van waterstofbrandstofceltechnologie. Zoals verschillende Duitse media melden heeft het gerenommeerde Fraunhofer Instituut voor Systeem- en Innovatieonderzoek (kortweg ISI) een wetenschappelijk artikel geschreven in het tijdschrift ‘Nature Electronics’ waarvan de titel het al zegt: ‘Waterstof speelt op unieke wijze een belangrijke rol in het wegvervoer, zelfs voor zware vrachtwagens’.

De auteurs komen gemakkelijk tot de conclusie dat batterij-elektrische aandrijving in de overgrote meerderheid van de regio’s en bedrijfsvoertuigtoepassingen superieur is aan brandstofcellen. Ze omvatten expliciet het zware goederenverkeer over lange afstanden. Hierop is tot nu toe de grootste hoop voor de introductie van brandstofcellen gevestigd.  

Uit het onderzoek van Fraunhofer ISI blijkt dat volledig elektrische aandrijvingen nu ook een voordeel hebben in vrachtwagens vanwege de snelle ontwikkeling van batterij- en laadtechnologie en alleen nichetoepassingen voor brandstofcellen. Omgekeerd hebben brandstofcelvoertuigen hun vroegere voordelen op het gebied van bereik en tanktijd verloren en zouden ze waarschijnlijk niet kunnen concurreren met hun tegenhangers op batterijen, zegt het onafhankelijke Duitse onderzoeksinstituut.

Het belangrijkste dat de waterstofbrandstofcel tegenwerkt, is de slechte energiebalans van dit type aandrijving. Slechts een kwart van de initiële energie wordt gebruikt voor de aandrijving, driekwart gaat verloren bij de omzetting van elektrische energie in waterstof, tijdens transport, opslag en uiteindelijk in de brandstofcel zelf. Bovendien zal groene waterstof, dat wil zeggen waterstof geproduceerd uit hernieuwbare energie en dus klimaatneutraal, op de lange termijn schaars zijn, aldus de deskundigen. Daarbij komt nog de uitdagende infrastructuur voor opslag en transport tot en met het tanken van de brandstof.

Bedrijfswagengigant Traton voelt dat zijn strategie is bevestigd en reageerde onmiddellijk op het Fraunhofer ISI-papier met een eigen publicatie. Onder de titel "De analyse van Fraunhofer ziet batterij-elektrische vrachtwagens als een voordeel ten opzichte van waterstofvrachtwagens", zegt Catharina Modahl-Nilsson, Chief Technical Officer van de Traton Group: "We zijn blij met de duidelijkheid van het analyseresultaat, ook al verbaast het ons niet. Het bevestigt nogmaals de strategie van de Traton Group om te vertrouwen op batterij-elektrische aandrijvingen voor onze bedrijfsvoertuigen."

In het vrachtwagenvervoer, vooral op langeafstandsroutes, zouden puur elektrische vrachtwagens in de meeste gevallen de goedkopere en milieuvriendelijkere oplossing zijn. Zoals Modahl-Nilsson ook benadrukt, heeft de waterstoftruck een doorslaggevend nadeel: "Slechts ongeveer een kwart van de afgegeven energie stroomt in de aandrijving, driekwart gaat verloren door conversieverliezen. Bij de elektrische truck is de verhouding omgekeerd."

De manager zegt prompt: “Er komen batterij-elektrische vrachtwagens voor lange afstanden, de technologie is er, de netwerken zijn aan boord.” Wat nu nodig is, is verdere politieke steun, vooral in de vorm van overheidssteun voor de ontwikkeling van een krachtig laadnetwerk voor elektrische vrachtwagens. Volgens Modahl-Nilsson zouden prikkels zoals uitzonderingen op het rijverbod op zondag of het mogelijk maken van nachtlogistiek voor exploitanten van batterij-elektrische vrachtwagens ook zinvol zijn.  Als de oplaadinfrastructuur aanwezig is, zou in 2030 50 procent van Tratons nieuwe omzet in het langeafstandsvervoer batterij-elektrisch kunnen zijn, zo wordt gezegd.

Concurrent Daimler is gereserveerder: “Daimler Truck volgt consequent een dubbele strategie bij de elektrificatie van zijn portfolio: met batterijen en op waterstof gebaseerde aandrijvingen”, zegt het in een recent persbericht. De achtergrond zijn de vele verschillende toepassingen en taken van vrachtwagens. Volgens Daimler zouden aandrijvingen op waterstof heel goed de betere oplossing kunnen zijn voor flexibele en veeleisende toepassingen, vooral in het belangrijke segment van het zware langeafstandsvervoer.

Andreas Gorbach, lid van de Raad van Bestuur van Daimler Truck AG, zegt: “Er zullen altijd discussies zijn die alleen maar gaan over individuele aspecten van verschillende alternatieve vormen van rijden, zoals energie-efficiëntie. Dit is eigenlijk hoger voor batterij-elektrisch dan voor waterstof rijden, maar we vergeten naar het grote geheel te kijken. Naast efficiëntie zijn de beschikbaarheid van een passende infrastructuur en de beschikbaarheid van voldoende groene energie cruciaal voor een succesvolle transitie naar emissievrije technologieën.”

Bij Daimler zijn we ervan overtuigd dat een snelle en kostenoptimale dekking van deze energiebehoefte alleen mogelijk is met beide technologieën. Gorbach gaat ervan uit dat groene waterstof in de toekomst tegen zeer aantrekkelijke prijzen verhandeld zal worden. Ook zouden er voordelen zijn in termen van kosten en technische haalbaarheid van de waterstofinfrastructuur, evenals een groter bereik, flexibiliteit en kortere tanktijden voor klanten. Waterstoftrucks kunnen een verstandige optie zijn voor klanten, vooral in het zware transport over lange afstanden, vooral in termen van de totale bedrijfskosten – zelfs als de energie-efficiëntie lager is. “Als het gaat om de vraag naar de beste transportoplossing, is energie-efficiëntie een belangrijk, maar verre van voldoende criterium”, legt Gorbach uit.