Hoe Wordt Waterstof Vervoerd: Alles Wat Je Moet Weten

Opslag van waterstof

Waterstof wordt beschouwd als een veelbelovende energiebron voor de toekomst, vanwege zijn schone en hernieuwbare eigenschappen. Het kan worden gebruikt als brandstof voor voertuigen, in de industrie en zelfs voor het creëren van elektriciteit. Maar voordat waterstof kan worden gebruikt, moet het worden opgeslagen op een veilige en efficiënte manier.

Er zijn verschillende methoden voor het opslaan van waterstof. Een van de meest voorkomende methoden is het opslaan van waterstofgas onder hoge druk in cilinders. Deze cilinders worden meestal gemaakt van speciale materialen zoals koolstofvezel om de opslag veilig te maken. Het nadeel van deze methode is dat het veel ruimte inneemt en de druk constant moet worden gecontroleerd.

Een andere methode is het opslaan van waterstofgas in metalen hydriden. In deze methode wordt waterstofgas geabsorbeerd door een metaallegering, waardoor het veilig kan worden opgeslagen. Het voordeel van deze methode is dat het waterstofgas efficiënt kan worden opgeslagen, maar het nadeel is dat het tijd kost om waterstofgas uit de metaallegering vrij te maken.

Een derde methode is het opslaan van waterstofgas in vloeibare vorm, bij zeer lage temperaturen. Waterstof wordt vloeibaar bij temperaturen onder -253 graden Celsius. Het voordeel van deze methode is dat waterstofgas in vloeibare vorm veel compacter kan worden opgeslagen dan in gasvorm. Het nadeel is echter dat het cryogene systeem dat nodig is om de lage temperaturen te behouden, complex en duur is.

Naast deze methoden voor opslag op grote schaal, is er ook interesse in waterstofopslag thuis. Dit kan worden gedaan met behulp van waterstofbrandstofcellen, die waterstofgas omzetten in elektriciteit en warmte. Deze brandstofcellen kunnen worden gebruikt als back-upvoedingssystemen voor woningen of zelfs als energiebronnen voor elektrische apparaten in huis.

Vervoer van waterstof als een gas

Waterstof kan in gasvorm worden vervoerd via speciale transportsystemen, vergelijkbaar met het transport van aardgas. Deze systemen bestaan uit hoge druk pijpleidingen die waterstofgas van de productiefaciliteiten naar de gebruikers transporteren. Deze methode wordt voornamelijk gebruikt voor grootschalig transport over lange afstanden.

Het transport van waterstofgas als een gas is echter niet zonder uitdagingen. Waterstof heeft bijvoorbeeld een lage energiedichtheid in vergelijking met andere brandstoffen, wat betekent dat veel volume nodig is om een aanzienlijke hoeveelheid energie te transporteren. Dit resulteert in grote en zware transportsystemen.

Een ander probleem is de opbouw van waterstofgas in de atmosfeer. Waterstof is een licht gas en heeft de neiging om te stijgen. Als er waterstofgas ontsnapt tijdens het transport, kan het zich ophopen in afgesloten ruimtes en een explosiegevaar vormen. Daarom moeten veiligheidsmaatregelen worden genomen om dit risico te minimaliseren.

Vervoer van waterstof als vloeistof

Een andere manier om waterstof te vervoeren is in vloeibare vorm. Waterstof kan vloeibaar worden gemaakt door het af te koelen tot zeer lage temperaturen, zoals eerder vermeld. Het vloeibare waterstof wordt opgeslagen in speciale geïsoleerde tanks om de lage temperaturen te behouden.

Het vervoer van waterstof als een vloeistof biedt verschillende voordelen ten opzichte van het vervoer als een gas. Ten eerste heeft vloeibare waterstof een hogere energiedichtheid, wat betekent dat er minder volume nodig is om dezelfde hoeveelheid energie te transporteren. Dit resulteert in kleinere en lichtere transportsystemen.

Een ander voordeel is dat vloeibare waterstof gemakkelijker te hanteren is dan gasvormige waterstof. Het kan worden getransporteerd in geïsoleerde tanks en kan gemakkelijk worden geladen en gelost met behulp van speciale apparatuur. Bovendien wordt het risico op waterstofverlies tijdens het transport verminderd omdat vloeibare waterstof minder snel verdampt.

Pijpleidingen voor waterstoftransport

Naast het vervoer van waterstofgas via hoge druk pijpleidingen, kunnen pijpleidingen ook worden gebruikt voor het transport van waterstof in vloeibare vorm. Deze pijpleidingen worden meestal gemaakt van speciale materialen zoals roestvrij staal en zijn ontworpen om de lage temperaturen van vloeibare waterstof te weerstaan.

Het gebruik van pijpleidingen voor waterstoftransport heeft verschillende voordelen. Ten eerste kunnen grote hoeveelheden waterstof efficiënt worden getransporteerd over lange afstanden. Pijpleidingen hebben ook minder onderhoud nodig in vergelijking met andere transportsystemen, zoals vrachtwagens of schepen.

Desondanks zijn er ook uitdagingen verbonden aan het gebruik van pijpleidingen voor waterstoftransport. Een van de belangrijkste uitdagingen is de compatibiliteit van pijpleidingen met waterstof. Waterstof veroorzaakt bijvoorbeeld broosheid in sommige materialen, zoals stalen pijpleidingen. Daarom moeten speciale materialen en technieken worden gebruikt om dit probleem te voorkomen.

Transport van waterstof per vrachtwagen of schip

Naast het transport via pijpleidingen kan waterstof ook worden vervoerd met behulp van vrachtwagens of schepen. Deze vormen van transport worden vaak gebruikt voor kleinschalige distributie of wanneer er geen toegang is tot pijpleidinginfrastructuur.

Bij het transport van waterstof per vrachtwagen of schip wordt waterstof meestal opgeslagen in cilinders of tanks. Deze tanks kunnen worden geladen op vrachtwagens of schepen en daarna naar de plaats van bestemming worden vervoerd. Dit type transport biedt flexibiliteit en kan worden gebruikt voor zowel gasvormige als vloeibare waterstof.

Het transport van waterstof per vrachtwagen of schip heeft echter enkele uitdagingen. Een van de uitdagingen is de veiligheid. Waterstof is een ontvlambaar gas en speciale veiligheidsmaatregelen moeten worden genomen om het risico op explosies te minimaliseren. Daarnaast kan het transport per vrachtwagen of schip duur zijn in vergelijking met pijpleidingtransport, vanwege de hogere operationele kosten en het brandstofverbruik.

Duurzaam waterstoftransport met behulp van ammoniak

Een innovatieve benadering van duurzaam waterstoftransport is het gebruik van ammoniak. Ammoniak bestaat uit waterstof en stikstof en kan worden gebruikt als een alternatieve energiedrager voor waterstof. Het kan worden gebruikt om waterstof op te slaan en te vervoeren zonder de complexiteit en hoge kosten die gepaard gaan met het hanteren van vloeibare waterstof.

Het gebruik van ammoniak als energiedrager voor waterstof heeft verschillende voordelen. Ten eerste heeft ammoniak een hogere energiedichtheid dan vloeibare waterstof, wat resulteert in kleinere en lichtere transportsystemen. Ten tweede is ammoniak relatief gemakkelijk te hanteren en op te slaan, omdat het minder gevoelig is voor verdamping dan waterstofgas.

In Nederland wordt momenteel gewerkt aan een ammoniakterminal genaamd ACE Terminal. Deze terminal zal waterstof produceren uit duurzame bronnen en het omzetten in ammoniak voor transport. Het gebruik van ammoniak biedt een veelbelovende oplossing voor duurzaam waterstoftransport en draagt bij aan de energietransitie.

FAQs

1. Hoe wordt waterstof opgeslagen thuis?

Waterstof kan thuis worden opgeslagen met behulp van waterstofbrandstofcellen. Deze brandstofcellen converteren waterstofgas naar elektriciteit en warmte die huishoudelijke apparaten van stroom kunnen voorzien. Waterstof kan ook worden opgeslagen in geïsoleerde tanks, vergelijkbaar met propaangastanks.

2. Hoe wordt waterstof vervoerd?

Waterstof kan worden vervoerd als een gas via pijpleidingen, vrachtwagens of schepen. Het kan ook worden vervoerd als vloeistof bij zeer lage temperaturen. Ammoniak kan ook worden gebruikt als een alternatieve energiedrager voor waterstof, waardoor het transport gemakkelijker wordt.

3. Hoe wordt waterstof via schepen vervoerd?

Waterstof kan via schepen worden vervoerd door het op te slaan in cilinders of tanks en deze te laden op het schip. Het schip kan vervolgens naar de plaats van bestemming varen en de waterstof lossen voor gebruik.

4. Hoe wordt waterstof opgeslagen in een auto?

In auto’s wordt waterstof meestal opgeslagen in speciale tanks onder hoge druk. Deze tanks zijn ontworpen om de hoge druk van het waterstofgas te weerstaan en worden meestal gemaakt van materialen zoals koolstofvezel.

5. Hoe kan waterstof worden opgeslagen?

Waterstof kan worden opgeslagen als een gas onder hoge druk, in vloeibare vorm bij zeer lage temperaturen, of in de vorm van ammoniak. Elk van deze methoden heeft zijn eigen voor- en nadelen en kan worden gebruikt afhankelijk van de specifieke toepassing en vereisten.

6. Wat is de druk van vloeibare waterstof?

Vloeibare waterstof heeft een druk van ongeveer 1 bar bij een temperatuur van -253 graden Celsius. Het is belangrijk om vloeibare waterstof op lage temperaturen te houden om de vloeibare toestand te behouden en de druk constant te houden.

7. Wat is de temperatuur van vloeibare waterstof?

Vloeibare waterstof heeft een zeer lage temperatuur van ongeveer -253 graden Celsius. Deze lage temperatuur is nodig om waterstof in vloeibare vorm te houden, omdat het anders verdampt en in gasvorm overgaat. Het cryogene systeem wordt gebruikt om de lage temperatuur te behouden tijdens opslag en transport.

Waterstof vervoeren als een vloeistof bij normale omgevingstemperaturen. Lang was dat niet mogelijk maar nu lijkt dat toch haalbaar met een chemische drager. Daardoor is waterstof te transporteren in een tankauto of grote zeetanker die normaal voor vervoer van bijvoorbeeld olie worden gebruikt.Bij extreem lage temperaturen (-252°C) is transport en opslag van waterstof onder vloeibare vorm mogelijk. Dit gebeurt onder lage druk, maar de benodigde koeling kost veel energie- ongeveer een kwart van de energie die in de waterstof opgeslagen is. Waterstof kan ook per pijplijn getransporteerd worden.Op aarde zit een groot deel van de waterstof in water: H₂O – twee waterstofatomen en één zuurstofatoom. Waterstof komt ook voor in veel organische verbindingen. En in fossiele brandstoffen, maar dan in combinatie met koofstof (C).

Hoe Kan Je Waterstof Vervoeren?

Hoe Komt Waterstof Voor Op Aarde?

Waarom Wordt Waterstof Als Ammoniak Vervoerd?

Hoe Komt Waterstof Vrij?

Verzamelen 19 hoe wordt waterstof vervoerd