Welke energie wordt gebruikt om waterstof te produceren?

In dit artikel leggen we je uit: Welke energie is er nodig om waterstof te produceren?, Hoeveel elektrische energie is er nodig om 1 kg waterstof te produceren door middel van elektrolyse?, Hoeveel water is er nodig om waterstof te maken?

Welke energie wordt gebruikt om waterstof te produceren?

Voor de productie van waterstof kunnen verschillende vormen van energie worden gebruikt, waaronder elektrische energie, thermische energie en chemische energie. Een van de meest gebruikelijke methoden is het gebruik van elektrolyse, waarbij elektrische energie wordt gebruikt om water in waterstof en zuurstof te splitsen. Andere methoden zijn onder meer het reformeren van methaan met stoom, waarbij thermische energie wordt gebruikt om waterstof uit methaan te extraheren, en de vergassing van biomassa, waarbij gebruik wordt gemaakt van chemische reacties waarbij warmte en katalysatoren betrokken zijn om waterstof uit organische materialen te produceren.

De hoeveelheid elektrische energie die nodig is om 1 kg waterstof door elektrolyse te produceren bedraagt ​​ongeveer 50 tot 55 kilowattuur (kWh). Deze energiebehoefte weerspiegelt de energie die nodig is om watermoleculen met behulp van een elektrolysator in waterstof en zuurstof te splitsen. De efficiëntie van dit proces kan variëren afhankelijk van de gebruikte technologie en specifieke omstandigheden, maar deze cijfers geven een algemene schatting van de energie-input die nodig is om waterstof via elektrolyse te produceren.

Hoeveel elektrische energie is nodig om 1 kg waterstof te produceren door middel van elektrolyse?

Om waterstof te produceren door elektrolyse is water de belangrijkste grondstof. Normaal gesproken is er ongeveer 9 liter water nodig om 1 kg waterstofgas te produceren. Dit is gebaseerd op de stoichiometrische relatie tussen water en waterstof, waarbij het proces van elektrolyse water (H₂O) splitst in waterstof (H₂) en zuurstof (O₂). Het water wordt afgebroken tot de samenstellende gassen, waarbij de waterstof wordt opgevangen en gebruikt als brandstof of chemische grondstof.

Hoeveel water is nodig om waterstof te maken?

Het produceren van waterstof met elektriciteit gebeurt via een proces dat elektrolyse heet. Tijdens elektrolyse wordt water met behulp van elektrische stroom gesplitst in waterstof en zuurstof. Het proces omvat het leiden van een elektrische stroom door een elektrolytische cel die water en een elektrolyt bevat. Elektriciteit breekt watermoleculen af ​​in waterstof- en zuurstofgassen, die vervolgens afzonderlijk worden opgevangen. Elektrolyse kan worden aangedreven door een verscheidenheid aan energiebronnen, waaronder hernieuwbare bronnen zoals wind- en zonne-energie, of niet-hernieuwbare bronnen zoals fossiele brandstoffen.

Waterstof wordt niet als geheel milieuvriendelijk beschouwd, vooral vanwege de methoden die worden gebruikt om het te produceren. De meest gebruikelijke methode, steam methaan reforming (SMR), is afhankelijk van aardgas en stoot aanzienlijke hoeveelheden kooldioxide uit, waardoor het een minder milieuvriendelijke optie is. Hoewel elektrolyse met behulp van hernieuwbare energiebronnen ‘groene’ waterstof kan produceren, vereist de elektrolyse zelf bovendien een aanzienlijke hoeveelheid elektriciteit, en de impact op het milieu hangt af van de bron van deze elektriciteit. Als de elektriciteit uit fossiele brandstoffen komt, kunnen de algemene milieuvoordelen van waterstof afnemen. Daarom is de milieuvriendelijkheid van waterstof nauw verbonden met de methoden en energiebronnen die voor de productie ervan worden gebruikt.

Wij vertrouwen erop dat dit overzicht van Welke energie wordt gebruikt om waterstof te produceren? duidelijk is geweest.