Vooral voor lichte vrachtwagens en bestelauto’s voor distributie

Dit voorjaar bleek dat nieuwe bestelauto’s nog evenveel stikstofoxides uitstoten als de oude. Dus werd de maatregel om milieuzones voor steden en dorpen in te stellen afgeserveerd, want anders zou geen winkel of restaurant in Nederland kunnen worden bevoorraad. In dezelfde periode presenteerde Paul Lebutsch van ECN een onderzoek naar de stand van zaken van brandstofcellen voor auto’s die rijden op waterstof. “Uit ons onderzoek blijkt dat die technologie voor de stedelijke distributie zeer aantrekkelijk kan zijn.”

Nederland lijkt in de ban te raken van elektrisch vervoer. Enkele grote en middelgrote steden willen qua vervoer overstappen op elektrische aandrijving. Veelal gaat het hierbij om elektrische auto’s die op accu’s rijden. De accu’s moeten (’s nachts) opgeladen worden of onderweg bij ‘tankstations’ vervangen worden door een set gevulde. Maar er is ook elektrisch vervoer met slechts een geringe accucapaciteit, waarbij een brandstofcel ter plekke de stroom levert die de elektromotor nodig heeft.
Die andere vorm van transport is gebaseerd op de brandstofcel, die uit waterstof en zuurstof direct elektriciteit opwekt. Zuurstof haalt de brandstofcel gewoon uit de buitenlucht, zoals een verbrandingsmotor dat ook doet. En de waterstof sleept de auto gewoon mee in een tank, zoals een diesel- of benzineauto nu ook doet. Het verschil is dat je waterstof op hoge druk mee moet nemen om voldoende energie in de tank te krijgen. Veel aan het voertuig zal dus hetzelfde blijven, alleen de verbrandingsmotor plus versnellingsbak wordt een brandstofcel plus elektromotor.
In het publieke domein slaan voor- en tegenstanders van duurzaam vervoer elkaar flink om de oren. Maar dat is toch onbetaalbaar, roept de een. En hoeveel energie kost het wel niet om die waterstof te maken, stelt de ander. Terechte vragen, vind Paul Lebutsch, die een helder antwoord verdienen: “In het kader van een Europese studie heb ik de gevoeligheid van de verschillende parameters onderzocht: kosten van diverse aandrijfunits, levensduur van de technologie, brandstofprijzen, CO2-toeslagen, enzovoorts. Dat deden we voor verschillende voertuigen: brommobielen, personenauto’s, lichte vrachtauto’s en stadsbussen. Daaruit blijkt dat de techniek van brandstofcellen en waterstof goede economische vooruitzichten biedt voor lichte vrachtwagens en bestelauto’s.”

Discussiëren op basis van cijfers
Lebutsch deed zijn onderzoek binnen het Roads2 HyCom-project (www.roads2hy.com). In dit project van de Europese Commissie brengen onderzoekers de technische en socio-economische kanten van de brandstofcel- en waterstoftechnologie in kaart, om te bekijken wat de status van de technologie is, welke aantrekkelijke toepassingen er zijn, en welke verbeteringen er nog nodig zijn om de technologie concurrerend te maken. Met collega’s van de ECN-unit Waterstof en Schoon Fossiel stortte Paul Lebutsch zich op de economische kanten van vervoer over de weg met brandstofcel en waterstof als brandstof. Met het doel de discussie te verleggen van meningen uitwisselen naar doelmatig discussiëren op basis van cijfers.

Brandstofcel typische stadsaandrijving
In stadsverkeer is de brandstofcel in zijn element. Dit heeft vooral te maken met zijn rendement. De dieselmotor in een vrachtwagen of regiobus op de buitenweg is niet of nauwelijks te overtreffen. De motor werkt lang achtereen optimaal belast. Maar in stadsverkeer draait de motor heel veel stationair, bij stoplichten en voorrangskruisingen, enzovoorts. Dat drukt flink op het rendement, want bij lage belasting zijn de motoren heel inefficiënt en de verstookte diesel brengt de wachtende auto geen meter vooruit. Lebutsch: “Hier liggen kansen voor brandstofcelaandrijving. Want bij een brandstofcel geldt juist dat het rendement toeneemt bij lage belasting. Bovendien zorg je voor schonere lucht in een omgeving waar dat heel gewenst is (fijnstofnorm): de stad. In een bestelwagen voor stadsdistributie (boodschappen aan huis bezorgd door Albert, pakketten bezorgd door koeriers) zal de brandstofceltechniek het eerst een dieselaandrijving verdringen.”
In de analyse van ECN zijn ook de productiekosten en de vervoerskosten van waterstof naar de pomp meegerekend. Daardoor komen in eerste instantie vooral zogeheten vlootvoertuigen in aanmerking, die geregeld terugkomen op een vast punt. De hoeveelheid infrastructuur die nodig is voor de verspreiding van waterstof kan zo beperkt blijven. Maar de bestaande infrastructuur van tankstations is overigens goed te gebruiken voor aanvulling met waterstof. Lebutsch: “Die hoeft alleen te worden uitgebreid met de optie waterstof zoals dat destijds met lpg is gebeurd.”

Onderzoeksrapport
Tot slot wijst Lebutsch erop dat zijn studie geen rekenmodel is dat elke vlootmanager kan gebruiken voor zijn beslissing wat voor voertuigen hij moet kiezen. Zijn rapport is meer geschikt voor onderzoekers en beleidsmakers die zich afvragen waar nog verbeteringen en kostenreducties nodig zijn en welke invloed verschillende parameters hebben op de kosten: Moet ik me daarbij richten op verbetering van het rendement of kostenreductie van de techniek, of juist op het laag houden van brandstofkosten? Lebutsch: “De discussie hierover was tot nu toen heel kwalitatief. Ik heb geprobeerd hem kwantitatief te maken.”
Naar aanleiding van de heisa over de vervanging van bestelauto’s en het invoeren van milieuzones in steden en dorpscentra heeft het Platform Detailhandel Nederland becijferd dat 150.000 bestelauto’s voortijdig naar de sloop moeten. Een deel hiervan vervangen door auto’s met brandstofcellen op waterstof zou een mooie steun in de rug betekenen voor deze veelbelovende technologie.

Contact
Marcel Weeda
ECN H2SF
Tel.: 0224 56 44 95
E-mail: Marcel Weeda 

Info
Een pdf van het rapport is HIER te bekijken en te downloaden: zoek naar R2H4007PUv3 - Opportunities and Synergies.pdf

Dit ECN-Nieuwsbrief-artikel mag zonder toestemming worden gebruikt voor publicatie, mits verwezen wordt naar de bron: www.ecn.nl/nl/nieuws/newsletter-nl/