Achtergrond

Miljardeninvesteringen in waterstofprojecten

Hoewel veel projecten nog in de planfase zitten, lijkt het er op dat de komende jaren veel blauwe en groene waterstof op de markt komt. De projecten concentreren zich met name rondom de vijf Nederlandse industrieclusters. We geven u een overzicht van de plannen. Of ze ook daadwerkelijk worden uitgevoerd, is afhankelijk van de ontwikkelingen van de markt na Covid-19 en de overheidsingrepen.

David van Baarle

Minister Wiebes ziet voor Nederland een belangrijke rol weggelegd als producent van met name groene waterstof.

Het lijkt haast een persoonlijk missie van de minister van Economische Zaken en Klimaat Eric Wiebes. Dit voorjaar presenteerde hij nog de kabinetsvisie waterstof in de Tweede Kamer. Nu zoekt hij het hogerop en doet een klemmend beroep op de Europese Unie om waterstof een grotere rol te geven in de energievoorziening van de toekomst. Wiebes doet dit overigens niet alleen. Ook Duitsland, Frankrijk, België, Luxemburg, Oostenrijk en Zwitserland zien heil in de inzet van waterstof in zowel het zware transport als voor verwarming van huishoudens en als grond- en brandstof voor de industrie. De EU werkt intussen al aan een waterstofstrategie, dat het in juli zou moeten presenteren aan de lidstaten. De meeste lidstaten zijn intussen al voortvarend aan de slag gegaan. Zo kondigde Denemarken investeringen aan in een waterstofhub rond Copenhagen Airport voor zowel de luchtvaart als het vracht- en scheepsvervoer. Eind 2030 moet daar 250.000 ton groene waterstof worden geproduceerd. De daarvoor benodigde stroom komt van omliggende windparken rond Denemarken. De eerste stap is een elektrolyzer met een capaciteit van tien megawatt in 2023.
Ook Duitsland ziet een grote toekomst voor waterstof. Het Duitse automerk Audi produceerde in 2013 al jaarlijks duizend ton waterstof. Maar onze oosterburen hebben haast en willen snel opschalen. In 2030 wil Duitsland de capaciteit hebben om vijf gigawatt aan waterstof te kunnen opwekken. Vijf jaar later moet dat verdubbeld zijn. Om de doelen te bereiken trekt Berlijn negen miljard euro uit voor onder meer lokale waterstofproductie.

Grote ambities
Wiebes ziet voor Nederland een belangrijke rol weggelegd als producent van met name groene waterstof. Alhoewel Nederland ook zijn gunstige ligging aan de Noordzee kan uitbuiten om blauwe waterstof te produceren, inclusief opslag van CO2 in uitgeproduceerde gasvelden. Om de switch mogelijk te maken, zijn er nog wel behoorlijk wat investeringen nodig in zowel de productie van groene waterstof als in transport en opslag.
De minister refereerde in zijn kabinetsvisie waterstof aan verschillende energiescenario’s waarin gasvormige energiedragers in 2050 minimaal dertig procent van het finale energiegebruik voor hun rekening nemen. Consultancybureau Berenschot geeft voor 2050 een bandbreedte van 337 tot 775 petajoule aan gasvormige energiedragers. Dit correspondeert met dertig tot vijftig procent van het finale energiegebruik. Een deel van dat gas kan uit vergisting of vergassing geproduceerde methaan zijn, maar een groot deel moet van elektrolyzers komen. In het Klimaatakkoord is dan ook een ambitie geformuleerd voor opschaling van elektrolyse naar circa vijfhonderd megawatt geïnstalleerd vermogen in 2025. En zelfs drie tot vier gigawatt geïnstalleerd vermogen in 2030.

Noord-Nederland
Over waar die groene en blauwe waterstofprojecten moeten komen, lijkt een ware wedloop te zijn ontstaan tussen de Nederlandse industrieclusters. Noord-Nederland is door de Fuel Cells and Hydrogen Joint Undertaking van de EU als eerste Hydrogen Valley van Europa erkend. New Energy Coalition en Samenwerkingsverband Noord-Nederland krijgen twintig miljoen euro Europese subsidie, bovenop de zeventig miljoen euro die de regio al bijeenbracht uit publieke en private fondsen. Met Nouryon als partij met de meeste ervaring met elektrolyzers heeft de regio rondom de Eemshaven en chemiecluster Delfzijl een streepje voor. Net als het feit dat het opereert in de achtertuin van netwerkbedrijf Gasunie. Inmiddels opende Gasunie al de eerste één megawatt elektrolyzer in Zuidwending. En de gastransportexperts experimenteren inmiddels met de opslag van het gas in ondergrondse cavernes. Met het Djewels-project en NortH2 zou daar de komende jaren zo’n veertig megawatt aan geïnstalleerd vermogen bij moeten komen voor de productie van groene waterstof.
Wat betreft de productie van blauwe waterstof doet Vattenfall een duit in het zakje. De gasgestookte Magnumcentrale in de Eemshaven kan deels worden gevoed met waterstof of ammoniak. De afgevangen kooldioxide wordt dan offshore opgevangen in uitgeproduceerde gasvelden.

Djewels brengt groene waterstof naar Delfzijl
Gasunie ontwikkelt samen met Nouryon een elektrolyzer van twintig tot dertig megawatt op ChemiePark Delfzijl. Het doel voor de toekomst is om met waterstof steeds een stap in schaalvergroting te doen. Zodat het aandeel van waterstof in de energiemix uiteindelijk voldoende dekkend is om CO2-vrij aan onze energiebehoefte te voldoen. Niet alleen de productie, maar ook het gebruik van groene waterstof door afnemers, en de waterstofinfrastructuur moeten meegroeien.

Blauwe waterstof Den Helder
Een onderzoek gaat de haalbaarheid van een waterstoffabriek in Den Helder vaststellen. Het gaat om een fabriek die waterstof maakt uit aardgas en de CO2 die bij het proces vrijkomt, afvangt voor opslag. Deze blauwe waterstoffabriek is van strategisch belang voor een toekomstige waterstofeconomie, stellen de initiatiefnemers.

GZI Next
Na jaren van dienst heeft NAM begin 2018 de GZI in Emmen en een groot deel van de aan deze locatie verbonden gaswinningslocaties in de regio, uit gebruik genomen. De synergie tussen de verschillende energie-initiatieven vormen de basis voor GZI Next: de Energy Hub in Emmen. De eerste stap in 2020 bestaat uit het installeren van twee tot vier megawatt aan elektrolyse-capaciteit. Voor 2023-2025 liggen er plannen om uit te breiden naar twintig tot vijftig megawatt aan elektrolyse en na 2025 zelfs naar en honderd tot 250 megawatt.

Magnumcentrale
De Magnumcentrale wordt een waterstofcentrale: een energiecentrale ‘gestookt’ op waterstof. Voor de ombouw van de Magnumcentrale in de Eemshaven werken Nuon/Vattenfall, Gasunie New Energy en het Noorse energiebedrijf Equinor samen. In 2023 moet de eerste van drie eenheden van de centrale die nu nog op aardgas wordt gestookt, volledig op waterstof draaien, en in 2030 moet de hele centrale CO2-neutraal zijn. Per eenheid levert de centrale 440 megawatt.
De Magnumcentrale gebruikt na de ombouw eerst blauwe waterstof. Dat wordt gemaakt uit aardgas, waarbij de CO2 wordt afgevangen en ondergronds opgeslagen in Noorwegen. Op den duur gebruikt de centrale alleen nog groene waterstof.

NortH2
Shell kondigde plannen aan voor het NortH2-project waar ze samen met Gasunie en Groningen Seaports een drie tot vier gigawatt elektrolyzer wil bouwen in 2030. De ambitie is om door te groeien naar tien gigawatt in 2040. Daarmee zouden de partijen 800.000 ton groene waterstof kunnen produceren. De start van het project wordt nog dit jaar verwacht met de aftrap van een haalbaarheidsstudie.
Allereerst voorziet NortH2 in de bouw van enorme windparken in de Noordzee, die stapsgewijs kunnen uitgroeien tot een uiteindelijke capaciteit van zo’n tien gigawatt. De eerste kunnen al in 2027 gereed zijn en worden ingezet voor groene waterstofproductie. Het consortium overweegt verder de mogelijkheid om elektrolyzers op zee te plaatsen.

Zeeland
Zeeland sprak intussen de ambitie uit om samen met Oost-Vlaanderen dé nationale waterstofproeftuin te worden. Deze ambitie komt niet geheel uit de lucht vallen aangezien het Zeeuwse Sluiskil onderdak biedt aan een van de grootste waterstofgebruikers van Nederland: kunstmestproducent Yara. Het bedrijf gebruikt samen met Zeeland Refinery en Dow Terneuzen jaarlijks 450.000 ton waterstof. Daarmee is de provincie Zeeland goed voor ruim de helft van het landelijke waterstofverbruik. Hydrogen Delta onderzoekt dan ook de haalbaarheid van een één gigawatt elektrolyzer. De betrokken partijen mikken op een fabriek die drie keer goedkoper is dan huidige elektrolyzers en hebben al een bestemming voor zowel de waterstof als het zuurstof en warmte.
De provincie had ook de primeur van de eerste voor waterstofgebruik omgebouwde gasleiding. De waterstof die overblijft bij het kraakproces van Dow komt via de leiding bij Yara terecht.
Zeeland zet voorlopig in op de bouw van een proeffabriek van honderd megawatt. Waar deze elektrolyzer gaat komen, weet men nog niet. North Sea Port lanceerde wel recent een plan voor aanleg van een reusachtig pijpleidingennet in het havengebied. Via dat netwerk kunnen waterstof, maar ook koolstofdioxide, synthetische nafta en restwarmte worden getransporteerd.

Zuid-Holland
Het grootste Nederlandse industriecluster kan natuurlijk niet achterblijven in de waterstofwedloop. Het Rotterdamse Havengebied koppelde zijn H-vision plannen voor de grootschalige productie van blauwe waterstof aan het Porthos project. Laatstgenoemde moet in de benodigde infrastructuur voorzien om afgevangen of afgescheiden kooldioxide te transporteren en op te slaan. De Rotterdamse bedrijven realiseren zich dat blauwe waterstof slechts een tussenstation is naar groene waterstof.
Gelukkig zijn inmiddels ook daarvoor de nodige haalbaarheidsstudies gestart. Zo onderzoekt Shell de mogelijkheid om overtollige energie van het offshore windpark Hollandse Kust (noord) om te zetten in waterstof. Voordat de plannen concreet worden, moet het consortium CrossWind (waarin ook Eneco deelneemt) wel eerst de bieding winnen. De tweehonderd megawatt elektrolyzer zou dan dagelijks vijftig- tot zestigduizend kilo waterstof kunnen produceren.
Een plek heeft Shell ook al gevonden: het conversiepark, waar ook BP en Nouryon plannen hebben. Dit H2-Fifty project behelst een 250 megawatt elektrolyzer die naar verwachting in 2025 operationeel is. Het conversiepark ligt aan zee en de daar gemaakte waterstof gaat per pijpleiding naar de gebruikers.

Zeeland had de primeur van de eerste voor waterstofgebruik omgebouwde gasleiding.

Shell plant elektrolyzer in Rotterdam
Shell wil op de Tweede Maasvlakte waterstof produceren met behulp van stroom uit windenergie. Deze windenergie komt bij voorkeur van het offshore windpark Hollandse Kust (noord). Via de joint venture CrossWind nemen Shell en Eneco deel aan de aanbesteding van dit windpark. Als het consortium de aanbieding wint, zou in 2023 een tweehonderd megawatt elektrolyzer dagelijks vijftig- tot zestigduizend kilo waterstof kunnen produceren.
De waterstoffabriek moet komen op een bedrijfsterrein dat het Havenbedrijf op de Maasvlakte aanlegt voor elektrolyzers van verschillende bedrijven. Op dat speciale bedrijfsterrein (‘conversiepark’) wordt windenergie van de Noordzee gebruikt om waterstof te maken. Het conversiepark ligt aan zee en de daar gemaakte waterstof gaat per pijpleiding naar de gebruikers.

Waterstofleiding Rotterdam
Havenbedrijf en Gasunie willen gezamenlijk een waterstofleiding aanleggen en exploiteren. Het tracé van de pijpleiding komt naast de A15 vanaf de Maasvlakte tot Pernis. Het definitieve besluit voor de aanleg is gepland in de eerste helft van 2021. Als alles volgens planning verloopt, wordt de leiding in 2030 opgeleverd. De Rotterdamse waterstofleiding sluit in de toekomst aan op de nationale backbone voor waterstof die Gasunie ontwikkelt.

Grootste ‘groene’ waterstoffabriek van Europa
Havenbedrijf Rotterdam kijkt samen met de bedrijven Nouryon en BP naar het opzetten van de grootste groene waterstoffabriek van Europa. De installatie die het samenwerkingsverband voor ogen heeft, moet jaarlijks 45.000 ton groene waterstof produceren. Dat maakt deze fabriek meteen de grootste van Europa. De uitdaging is dat de elektrolyzers 250 megawatt stroom nodig hebben. De partners hebben drie jaar uitgetrokken om de ‘infrastructuur’ voor de fabriek mogelijk te maken.

Hydrogen Delta
Ontwerp van een gigawatt-elektrolysefabriek voor Zeeland. De initiatiefnemers willen naar een gigawatt-waterstoffabriek met drie keer lagere kosten dan het huidige ontwerp. Een deel van de efficiencyverbetering zit in de benutting van waterstof, warmte en zuurstof.

Chemelot zou als waterstofrotonde kunnen fungeren in de uitwisseling tussen Rotterdam en de Duitse chemieclusters.

Noord-Holland
Zoals Zuid-Holland veel laat afhangen van het Porthos-project, zo kijkt de zware industrie in Noord-Holland naar het Athos-project. Ook hier gaat het om CO2-afvang en -opslag. Een belangrijke speler in het Noord-Hollandse cluster is Tata Steel. Het bedrijf kondigde in 2018 al aan te onderzoeken of ze samen met Nouryon en Port of Amsterdam een honderd megawatt waterstofelektrolysefabriek kon neerzetten op het terrein in IJmuiden (H2ermes). Tata zou de 15.000 ton waterstof en zuurstof kunnen gebruiken voor verdere verduurzaming van zijn productieprocessen. Bovendien kan de staalproducent waterstof inzetten om koolmonoxide om te vormen tot waardevolle chemicaliën en producten. Maar ook Vattenfall heeft plannen om op het terrein van de Hemweg kolencentrale een honderd megawatt elektrolyzer te bouwen.
Meer naar het noorden kijkt ook de gemeente Den Helder naar de mogelijkheden voor een blauwe waterstoffabriek. In Den Helder komt al veel gas binnen vanaf de offshore gasvelden uit de Noordzee. Het lijkt dan ook redelijk eenvoudig dit gas te scheiden en de kooldioxide terug te sturen. Op den duur zou daar groene waterstof kunnen bijkomen met elektriciteit van de offshore windparken in de regio. Overigens onderzoekt de enige Nederlandse windturbinebouwer Lagerwey of het een 4,8 megawatt windturbine kan bouwen met een ingebouwde twee megawatt elektrolyzer.

Limburg
Qua locatie heeft Chemelot de slechtste papieren waar het gaat om groene en blauwe waterstof. Want om de elektrolyzers te voeden met groene stroom is de aanwezigheid van offshore windparken een grote pré. En kooldioxide afvoeren naar offshore gasvelden gaat ook via een langer traject dan bij de clusters die aan zee liggen. Dat wil niet zeggen dat het Limburgse chemiepark dan maar bij de pakken gaat neerzitten. De plannen beperken zich voorlopig nog tot een power-to-hydrogen pilot. Die zou rond 2030 moeten uitgroeien tot een installatie met een vermogen van rond de vier megawatt. Wel wil het provinciebestuur een half miljoen euro uittrekken om initiatieven op het gebied van waterstof te ondersteunen. De half miljoen euro is onder meer bestemd voor twee projecten om waterstof kleinschalig toe te passen in de industrie, voor twee waterstofpompstations en voor het ondersteunen van twee studies naar innovatie. Op de wat langere termijn denkt het provinciebestuur dat Limburg fors kan profiteren van het feit dat Duitsland en met name de aangrenzende deelstaat Noordrijn-Westfalen stevig wil inzetten op waterstof.
De Limburgers zien meer in koppeling van hun infrastructuur met die van Rotterdam. Chemelot zou dan als waterstofrotonde kunnen fungeren in de uitwisseling tussen Rotterdam en de Duitse chemieclusters.

Infra
Intussen onderzoekt Gasunie hoe het al die waterstofinitiatieven kan ondersteunen met een waterstofbackbone. Onder de naam Hyway 27 kijkt de gastransport operator hoe en waar ze het gasnet klaar kunnen maken voor het transport van waterstof. Het gedroomde traject loopt langs alle vijf de Nederlandse industrieclusters en heeft bovendien een verbinding met Duitsland en België.

Achtergrond

Miljardeninvesteringen in waterstofprojecten

Lees meer: Projecten Noord-Nederland

Lees meer: Projecten Zuid-Nederland