1 augustus 2021

Met z'n allen elektrisch rijden

Nu velen onder ons, inclusief regeringen, er van overtuigd zijn dat het niet wenselijk is om nog langer en aan hetzelfde tempo fossiele brandstoffen te gebruiken voor onze energievoorziening (het heeft wel wat tijd gekost, ja) voelen we met onze ellebogen dat het tijd is om iets anders te verzinnen.
Of het alternatief dat nu aangeboden wordt, namelijk met een batterij elektrisch aangedreven wagens, de heilige graal is, daar heb ik persoonlijk zeer mijn twijfels over. Hieronder som ik even op waarom ik dat denk.

Ten eerste vergt het fabriceren van batterijen nogal wat energie en gebruiken we daarvoor een hoop materialen die slechts in beperkte mate aanwezig zijn. Dan rijst al onmiddelijk de vraag of de remedie echt groener is dan het euvel en hoe lang we nog over voldoende grondstoffen kunnen beschikken om aan de vraag naar batterijen te kunnen blijven voldoen.
Op dit ogenblik zijn slechts enkele percenten van het wereldwijde wagenpark uitgerust met batterijen en reeds begint het gevecht om de grondstoffen. Dat China nu de hoofdleverancier ervan is en dat ook wil blijven is overduidelijk. Hun geografische expansiedrang is daar een voorbeeld van. Ze worden met de dag ook aggresiever in hun queeste naar expansie. Ik heb er geen probleem mee dat China een economische wereldmacht is, wél dat dit gepaard gaat ten koste van anderen of van ons aller veiligheid. Het stond trouwens al sinds de dagen van Mao vast dat er een plan was om China van een quasi middeleeuwse samenleving naar een vooruitstrevend machtscentrum te loodsen. Dat men daarbij de controle over het machtsapparaat niet loslaat, zoals ten tijde van Gorbatjov in Rusland gebeurde is iets waar we de Chinezen dankbaar voor moeten zijn. En het is niet zo dat ik bij deze Gorbatjov verguis. Verre van. Wat de man klaargespeeld heeft was tot de tijd voor hem ondenkbaar. Maar, hij deed zulks met te weinig controle zodat er al spoedig een chaos ontstond die geordend werd door enkelingen waarover men weinig of geen controle had. Dat is een fout die de Chinezen niet gemaakt hebben.

Het staat dan ook in de sterren geschreven (het volstaat dat je ernaar kijkt en ze leest) dat men gigantische problemen tegemoet gaat bij de productie van batterijen voor het toekomende wagenpark.
Maar, een volgens mij nog groter probleem is dat men die batterijen dient op te laden. En dat gebeurt volgens de gangbare technologie via het elektrictietsnet.
Ben ik de enige die vaststelt dat we nu reeds een afschakelplan hebben voor als we met z'n allen eens wat te veel elektricitiet gebruiken? Zonder me schuldig te maken aan enige kennis terzake over hoeveel elektriciteit we gaan nodig hebben om al die batterijen op te laden weet ik dus nu al dat dit grandioos fout gaat aflopen. Ons elektriciteitsnet en de elektriciteitsvoorziening zijn nu al verzadigd, dus met nog meer en grotere afnemers is dit een gegarandeerde highway to hell.
En, oh, heb ik al vermeld dat we onze kerncentrales gaan sluiten en dat er niet echt iets ter vervanging in het verschiet ligt? Tinne Van der Straeten gaat me nu luidkeels tegenspreken, maar ik voel bij deze niet alleen nattigheid, ik weet gewoonweg dat de tsunami nog over ons heen moet rollen.
Het lijkt me ondoenlijk om op een termijn van 10 jaar de kloof niet alleen te gaan overbruggen, maar de brug tegelijk ook nog eens gevoelig te gaan versterken. Misschien zijn het enkel de efficiënte Japanners of Chinezen die zoiets zouden kunnen verwezenlijken. Wij krijgen nog geen vergunning losgepeuterd voor een gascentrale die de sluiting van de kenrcentrales dient op te vangen. Dat belooft. En die gascentrales zijn ook vervuilend, zelfs meer dan kerncentrales. En de prijs van aardgas gaat pijlsnel de hoogte in. Dankjewel, Tinne.
Ik blijf dus met de vraag zitten waar al die elektriciteit plots vandaan gaat komen?

Wat ik al decennia lang van de daken schreeuw is dat we met de huidige stand van zaken enkel ons heil kunnen zoeken in waterstof. En de reden daarvoor is vrij simpel: er is een haast oneindige voorraad water aanwezig op aarde. En waterstof omzetten in energie geeft als afvalstof, jawel, water.

Natuurlijk is waterstof aanmaken een energiegevoelig proces. Dat dient dus "groen" te gebeuren. Maar dat kan. Er zijn daar mogelijkheden en ammoniak (NH3) of Natriumboorhydride (NaBH4) bv zijn er slechts twee van. Ook elektrolyse die gebruik maakt van een katalysator lijkt me veelbelovend.
Wat ik meen dat het grote probleem hier is, is dat degenen die nu fortuinen verdienen aan de verkoop van fossiele brandstoffen nog geen duidelijke weg zien hoe ze op een vrij gemakkelijke manier kunnen omschakelen en blijven fortuinen verdienen met de handel in waterstof. Kan iemand ze daar op het goede spoor zetten? Er zit momenteel nog teveel druk op het blijvend gebruik van fossiele brandstoffen om dit zo maar te laten vallen.
Wat me dan wel weer wat optimistischer stemt is dat men schepen op waterstof kan laten varen en dat de ombouw van huidige schepen naar die technologie niet al te veel kost of gecompliceerd is.
Ook voor vrachtwagens ziet men het licht van waterstof schijnen. Dat zou ook moeten lukken.
Alleen voor personenwagens lijkt er weinig of geen interesse te zijn. Buiten Hyundai en Toyota zijn er weinig experimenten gaande. En die wagens kosten een veelvoud van wagens met een klassieke verbrandingsmotor en ze gebruiken ook nog steeds een batterij. Dat zijn dus nog een verbeterpuntjes.

Maar om effe een Trumpke te doen, kan men bestaande verbrandingsmotoren niet laten werken op waterstof? Ze laten werken met LPG lukt wel...
Wellicht ben ik hier wat te naïef en schiet mijn technische kennis te kort, maar het idee op zich lijkt me echt voor de hand liggend en, wie weet, ook doenbaar. In dat geval zijn er dus geen batterijen nodig en wordt het elektriciteitsnet door opladende autobatterijen niet overbelast.
Weet iemand waarom men dit spoor niet volgt? Met 7 liter vloeibare waterstof kan men een Hyundai SUV zowat 650 km laten rijden. Met batterijen weliswaar, maar het geeft wel een idee van de energiedichtheid van waterstof.

Update 25 oktober 2021

Mijn Trumpke hierboven is verre van idioot, zo blijkt. Men kan wel degelijk bestaande verbrandingsmotoren ombouwen om op waterstof te rijden. Totyota en Ford werken eraan. Read all about it here.
En sta me toe om één zin uit het artikel te lichten:

"One advantage of hydrogen engines is that minimal adjustments are needed from regular internal combustion engines, except for the fuel piping and injection systems."

--En terwijl ik er toch aan toe ben, ik meen dat men via een gacatalyseerde elektrolyse ook voldoende waterstof kan genereren om een verbrandingsmotor te laten werken. Dat zou dus betekenen dat we gewoon water tanken en dan rijden maar.
De energie die nodig is om waterstof te verkrijgen via elektrolyse is veel kleiner dan de energie die de aldus opgewekte waterstof kan afgeven.--
Maar dit laatste is momenteel dus écht een Trumpke.

OVERZICHT              VORIGE                  VOLGENDE