Waterstof heeft veel nadelen die je niet mag onderschatten. Denk aan hoge productiekosten, grote energieverliezen, veiligheidsproblemen en een infrastructuur die nog nauwelijks bestaat. Waterstof wordt vaak gepresenteerd als dé oplossing voor de energietransitie, maar de keerzijde verdient minstens evenveel aandacht.
Productie kost veel energie en is zelden echt groen
Het grootste nadeel van waterstof is misschien wel de productie. Waterstof komt niet vrij in de natuur voor en moet altijd worden gemaakt. Dat kost energie, en vaak meer energie dan je er later uithaalt. Momenteel wordt het overgrote deel van alle waterstof ter wereld gemaakt uit aardgas, via een proces dat stoom-reforming heet. Dat levert zogenaamde “grijze waterstof” op, waarbij per kilogram waterstof zo’n 9 tot 12 kilogram CO2 vrijkomt. Dat is allesbehalve duurzaam.
Groene waterstof, gemaakt via elektrolyse met duurzame stroom, is wel schoon, maar knap duur en schaars. Je hebt veel elektriciteit nodig om water te splitsen in waterstof en zuurstof. In de praktijk gaat er bij dat proces al zo’n 20 tot 30 procent van de energie verloren. Tel daarbij op het verlies bij opslag, transport en de terugconversie naar stroom of beweging, en je houdt nog maar 25 tot 35 procent van de oorspronkelijke energie over. Vergelijk dat met een batterij-elektrische auto, die zo’n 77 tot 85 procent van de stroom daadwerkelijk benut. Waterstof is in dit opzicht een stuk minder efficiënt.
Nadelen waterstof: opslag en transport zijn kostbaar en ingewikkeld
Waterstof is het lichtste element ter wereld. Dat klinkt handig, maar het maakt opslag en transport juist lastig. Om waterstof in een bruikbare hoeveelheid mee te nemen, moet je het samenperlen tot 350 of 700 bar druk, of afkoelen tot min 253 graden Celsius zodat het vloeibaar wordt. Beide methoden vragen speciale, dikwandige tanks en veel energie voor het koelproces of het comprimeren.
Waterstofmoleculen zijn zo klein dat ze door vrijwel elk materiaal heen kunnen lekken. Dat stelt hoge eisen aan leidingen, aansluitingen en opslageenheden. De bestaande aardgasinfrastructuur kan niet zomaar worden omgebouwd: waterstof maakt staal brozer, waardoor leidingen kunnen scheuren. Een volledig nieuw netwerk bouwen is enorm kostbaar en tijdrovend.
Veiligheidsrisico’s van waterstof
Waterstof is brandbaar in een grote concentratierange: al vanaf 4 procent in de lucht tot 75 procent. Dat maakt lekken gevaarlijk. Waterstof is kleur- en reukloos, waardoor je een lek niet zomaar opmerkt. Bij een brand is de vlam nauwelijks zichtbaar. Dit vraagt om extra veiligheidsmaatregelen bij opslag, gebruik en transport, wat de kosten verder opdrijft.
In de auto-industrie worden waterstoftanks gebouwd om extreme druk aan te kunnen, maar een botsing of brand blijft een risicofactor. Brandweerkorpsen moeten speciaal worden getraind om veilig om te gaan met waterstofincidenten, en die kennis is nu nog niet overal aanwezig.
Kwaliteitsproblemen bij grijze waterstof
Waterstof gemaakt uit aardgas bevat voor een klein deel verontreinigingen, zoals zwavel- en stikstofverbindingen. Voor industrieel gebruik is dat meestal geen probleem, maar voor gebruik in brandstofcellen, zoals in een auto of een bus, liggen de eisen veel strenger. Kleine hoeveelheden onzuiverheden kunnen de katalysator in een brandstofcel beschadigen, wat de levensduur verkort en extra kosten meebrengt voor extra zuiveringsstappen.
Hoge kosten voor de eindgebruiker
Een waterstofauto is duurder in aanschaf dan een gewone elektrische auto. De prijs per kilogram waterstof aan de pomp lag in Nederland in 2024 op grofweg 10 tot 15 euro per kilogram. Een gemiddelde waterstofpersonenauto rijdt ongeveer 100 kilometer op 1 kilogram, wat neerkomt op zo’n 10 tot 15 euro per 100 kilometer aan brandstofkosten. Dat is vergelijkbaar met of duurder dan rijden op benzine, en aanzienlijk duurder dan laden met elektriciteit.
Daarbij telt dat er in Nederland nog maar een handjevol openbare waterstoftankstations zijn. Wie buiten de Randstad woont, heeft vaak geen tankstation in de buurt. De opbouw van dat netwerk gaat langzaam, mede omdat tankstations duur zijn in aanleg en exploitatie.
Wanneer zijn de nadelen van waterstof minder zwaar?
Waterstof heeft de meeste meerwaarde daar waar batterijen te zwaar, te groot of te traag op te laden zijn. Denk aan vrachtschepen, vliegtuigen, staalfabrieken of langere treinverbindingen zonder bovenleiding. Voor al die toepassingen wegen de nadelen minder zwaar op tegen de alternatieven. Voor personenvervoer en kleinschalig gebruik in huis is de balans nu nog negatief: de inefficiëntie, de kosten en de infrastructuurproblemen maken waterstof op dit moment voor de meeste mensen geen verstandige keuze.
De nadelen van waterstof zijn dus niet onoverkomelijk, maar ze zijn groot genoeg om realistisch over te zijn. Zeker voor consumentengebruik geldt dat waterstof pas echt interessant wordt als de productie groener, goedkoper en efficiënter wordt en het tanknetwerk flink uitbreidt. Tot die tijd betaal je een hoge prijs voor een technologie die nog lang niet volwassen is.
