Hygro Logo

Offshore wind

Waterstof uit offshore wind als concurrerend alternatief voor diesel

Onderzoek offshore wind -waterstof

Afgelopen jaar heeft HYGRO tezamen met ECN, Energy Valley, Energy Expo en Composite Agency onderzoek gedaan naar de toekomst van duurzaam waterstof door in feite twee vragen te stellen:

  1. Indien er in een offshore windturbine de windenergie omgezet wordt naar waterstof en vervolgens met pijpleidingen naar land gebracht wordt, hoe verhoudt zich dat in kostprijs en energieopbrengst met offshore elektriciteit?
  2. Indien er grote hoeveelheden waterstof aan land worden gebracht, waar heeft waterstof dan de hoogste waarde en hoe verhoudt zich dat ten opzichte van de kostprijs daarvan?

Conclusie: duurzame waterstof kan concurreren met diesel

Waterstof geproduceerd middels water-elektrolyse geïntegreerd in een offshore windturbine, waarbij de waterstof in de turbine op hogedruk (350 tot 700 bar) wordt gebracht om het vervolgens met flexibele composiet pijpleidingen naar land te transporteren kan tegen een kostprijs worden gerealiseerd waarmee het kan concurreren met brandstoffen zoals diesel bij mobiliteit.

De zogenaamde levelized cost of energy (LCOE) per GJ van het waterstof kunnen vergelijkbaar worden met de kosten van het aan land brengen van elektriciteit uit een offshore windturbine. Tegenover de hogere opwekkosten van waterstof staat dat het transport van gas per eenheid van energie veel goedkoper is dan dat van elektriciteit, o.a. door het ontbreken van kostbare stopcontacten op zee.

Het inherente voordeel van de waterstofpijpleiding infrastructuur is de opslagfunctie ten opzichte van elektriciteit. Hoe verder weg op zee of hoe groter het transport en distributienetwerk op land, hoe lager de behoefte tot extra opslag naast de pijpcapaciteit om vraag en aanbod op elkaar af te stemmen door wisselend aanbod en vraag.

Grotere efficiëntie door integratie in windturbine

Het integreren van de elektrolyse in een windturbine vermijdt elektrische conversie-en transportverliezen tussen de windturbine generator en het aanlandingspunt op land. Daarbij biedt de integratie een verbeterde optimalisatie van de elektrolyse met een hogere efficiency tot gevolg. Door de integratie ontstaan er nieuwe uitgangspunten voor de optimalisatie van de windturbine en het windpark als geheel.

Goedkoper

Dit alles leidt er niet alleen toe dat de kostprijs per GJ-vergelijkbaar kan zijn met het elektrisch equivalent, maar ook dat de hoeveelheid energie (GJ) die aan land kan worden gebracht vergelijkbaar is. De productie van waterstof op deze wijze zal daarom per definitie veel goedkoper zijn dan in een scenario waarbij de elektrolyse niet geïntegreerd en dus additioneel plaats vindt aan de elektrische infrastructuur.

Concurrerend met verbrandingsmotor

Brandstofcel technologie in combinatie met elektromotor kan, mits in serie geproduceerd, in kostprijs en levensduur concurreren met verbrandingsmotoren.

Door de inherent hogere efficiency van een elektrisch voertuig en brandstofcel ten opzichte van een voertuig met een interne verbrandingsmotor kan op afzienbare termijn het geproduceerde waterstof daardoor in principe zonder subsidie of vrijstelling van accijnzen toegepast worden.

Het kan zelfs tot lagere kosten per km ten opzichte van dieselvoertuigen leiden, rekening houdend met vergelijkbare accijnzen en belastingen per dieselvoertuig.

De resultaten van de studie zijn te downloaden

Ontvang gratis het W2H2 rapport

Vul hieronder uw E-mailadres in en ontvang direct "Wind-to-Hydrogen (W2H2) - TKI systeem-integratiestudie" in uw mailbox.

Plaatje Rapport

Offshore wind