Opeens gaat het razendsnel: al vanaf 2023 legt Gasunie een waterstofnetwerk aan in Nederland. Dit netwerk maakt grotendeels gebruik van de bestaande infrastructuur voor aardgas en verbindt producenten en afnemers in de grote industriële clusters met elkaar, met een waterstofopslag en met de waterstofnetwerken in Duitsland en België. Daarin is HyStock - het waterstof-opslagproject van Gasunie - een belangrijke schakel. Eddie Lycklama à Nijeholt en Bart Kuijlman zijn verantwoordelijk voor deze megaprojecten van Gasunie en vertellen meer over de kansen en uitdagingen ervan.

Nog maar een aantal jaren geleden ontstonden de eerste ideeën over waterstof als serieus alternatief voor aardgas. Zeker wanneer je waterstof “groen” kunt produceren kan het zowel de brandstof als de grondstof van de toekomst zijn. Groen produceren betekent: water splitsen in waterstof en zuurstof via elektrolyse met hernieuwbare elektriciteit uit zon en wind. ‘Waterstof is fascinerend spul’, vindt Bart Kuijlman. Hij heeft veel ervaring in hernieuwbare brandstoffen en grondstoffen. ‘Vier jaar geleden belandde ik in de waterstofbranche en vond dat zo interessant dat ik besloot om mezelf honderd procent op waterstof te gaan richten. Daarom koos ik twee jaar geleden voor het bedrijf dat hier het verst mee is: Gasunie. Nu richt ik me voornamelijk op hoe we de opslag van waterstof kunnen vormgeven. HyStock speelt daarin een sleutelrol.’

Beginnen bij de industrie

Waterstofopslag is nodig om het nieuwe waterstofnetwerk waaraan Gasunie werkt, te kunnen laten “ademen”. Eddie Lycklama à Nijeholt heeft dit netwerk onder zijn hoede. Hij werkt al 33 jaar in verschillende rollen voor Gasunie. ‘Ik deed zowel werktuigbouwkundige opdrachten als IT en projectmanagement’, vertelt Eddie. ‘Ik heb meegedraaid in het gasrotonde-programma, voerde grote leidingprojecten uit, was CIO, deed business development en werkte mee aan de energieterminal voor de invoer van vloeibaar aardgas (LNG) in Brunsbüttel. En nu ben ik actief in het waterstofnetwerkprogramma van Gasunie.’ Dat begint met een netwerk tussen de zeehavens en de industrie, weet Eddie. ‘Een bewuste keuze, want de uitdaging voor zowel de industrie als Gasunie is duidelijk: we moeten toe naar een emissievrije energievoorziening en -productie. Daarin moet je beginnen bij de grootste uitstoter en dat is de industrie. Daarom hebben we ons in eerste instantie gericht op de vijf grote regionale energieclusters van Nederland: Chemelot, Zeeland, Rotterdam, Noordzeekanaalgebied en Noord-Nederland. Daar willen we beginnen en vervolgens gaan we de clusters met elkaar verbinden, en het netwerk verder uitbreiden naar onze buurlanden.’

Aardgasleidingen hergebruiken

Een groot voordeel van dit megaproject is dat 85 procent van het waterstofnetwerk er al ligt, want veel aardgasleidingen kun je hergebruiken. Eddie: ‘Maar er moeten natuurlijk wel aanpassingen gebeuren, je kunt niet helemáál zomaar stoppen met aardgas en in plaats daarvan waterstof in de leidingen stoppen. Daarnaast gaan ook onze afnemers - bijvoorbeeld de fabrieken - niet zomaar in één klap over van aardgas op waterstof. Ook die installaties moeten nog geschikt gemaakt worden voor de ontvangst en gebruik van waterstof.’ Wat hierbij een uitdaging vormt, is de timing en planning van de afnemers en producenten. ‘We moeten dus heel veel met de bedrijven overleggen op welk moment zij willen overstappen en hoeveel ze nodig hebben’, zegt Eddie. ‘Evenwicht in aanbod en vraag is daarbij belangrijk. Per cluster moeten we vraag en aanbod met elkaar in evenwicht brengen, en we moeten ervoor zorgen dat de clusters onderling gekoppeld worden zodat bijvoorbeeld het ene cluster kan profiteren van een overschot in het andere. Maar al deze organisatievraagstukken zijn we van oudsher al gewend bij Gasunie.’

Waterstof is ook gas

Meer dan zestig jaar aan ervaring verklaart dan ook waarom Gasunie voorop loopt in ontwikkeling van het waterstofnetwerk. Bart: ‘Juist hier in Groningen is er decennia aan ervaring met energietransport en hebben we connecties met alle facetten van de energiemarkt. Daarmee hebben we een unieke positie. Bovendien weten we allemaal dat er uiteindelijk een einde komt aan aardgas en ook Gasunie wil een maatschappelijke rol blijven spelen in de energievoorziening.’ Eddie vult aan: ‘In Groningen werken wat ik noem “de brains”. We hebben ervaring in gastransport en -opslag, en waterstof is immers ook een gas. Ook weten we hoe je een gasnetwerk moet balanceren en we kennen de eisen van integriteitsmanagement van een pijpleidingnetwerk. Veiligheid heeft immers altijd de hoogste prioriteit.’

Struikelblokken

Mogelijke struikelblokken in de snelle ontwikkeling van het waterstofnetwerk bestaan vooral uit organisatorische zaken. ‘Ombouw van het aardgasnetwerk naar een waterstofnetwerk is geen technische uitdaging’, stelt Eddie. ‘We hebben het onderzocht en getest, we weten dat het kan en we gaan het ook doén. Maar vergunningverlening is een uitdaging. Ik verwacht voor ons project geen onoverkomelijke problemen want de bestaande leidingen liggen er al heel lang. Mogelijk wordt wel de arbeidsmarktkrapte een probleem. Er moeten veel technische aanpassingen aan de installaties worden gedaan en we hebben net als veel andere organisaties daarvoor veel technisch geschoolde mensen nodig. Ook de levertijd en prijs van veel materialen zijn problematisch. En een heel belangrijke uitdaging is het balanceren van het net. De waterstof zal voor het grootste deel met elektrolyse worden gemaakt, gebruik makend van elektriciteit uit windenergie. Maar het waait niet altijd even hard. Om altijd genoeg groene waterstof te hebben moet je dus maatregelen nemen, zoals waterstof-importterminals. Maar voor een echt goede balancering hebben we waterstofopslag nodig.’

HyStock: opslag in zoutcavernes

En daar komen we weer terug bij HyStock. Bart: ‘HyStock is een project waarin we vier nieuwe zoutcavernes geschikt maken voor de opslag van waterstof. In Noord Nederland realiseren we die in de komende jaren. Dat werkt als volgt: door met water het zout in ondergrondse zoutlagen op te lossen, maak je ondergrondse holtes. Die zijn sigaarvormig, ze liggen op een diepte van 1200 meter en zijn tot wel driehonderd meter diep. We hebben op dit moment zes cavernes in gebruik voor de opslag van aardgas en er komen er nog vier bij die we geschikt maken voor de opslag van waterstof. Bovengronds komt er ook nog een installatie met andere compressoren, speciaal voor waterstofcompressie. De engineering van de bovengrondse installatie wordt gedaan door Bilfinger Tebodin. In het afgelopen jaar hebben we al uitgebreid getest met een minicaverne in een bestaand boorgat. HyStock kun je zien als de “longen” van het waterstofnetwerk’, vindt Bart. ‘Wij zorgen ervoor dat het netwerk kan mee-ademen met vraag en aanbod. In 2027 moet de eerste opslagfaciliteit operationeel zijn voor de markt.’

Niet onderschatten

De rol van waterstof in de toekomstige energievoorziening valt niet te onderschatten, vindt Eddie: ‘De industrie staat voor een grote opgave om de emissies te reduceren en je kunt niet álles elektrificeren. Dat is gewoon praktisch onmogelijk, met de hoeveelheid gevraagde energie. Alleen al de benodigde ruimte in het landschap is er niet. Bovendien kun je met gas ongeveer tien keer zoveel energie verplaatsten als via het elektriciteitsnet. We hebben dus zowel elektronen als moleculen nodig in de energievoorziening van de toekomst.’

Geen tijd te verliezen

Asset owners moeten goed nadenken over de aanpassing van hun processen aan waterstof in plaats van aardgas, is het advies van zowel Bart als Eddie. ‘Denk nog dit jaar goed na over de verhouding tussen elektrificatie en waterstof. Rekening houdend met je energieafname en de mogelijkheden en beperkingen van het elektriciteitsnet. En houd rekening met de investeringen die daarmee gepaard gaan. Er is geen tijd te verliezen, want het is 2030 voor je het weet.’ Een laatste tip van Bart is: ‘Kijk verder dan je eigen locatie. Je maakt deel uit van een keten en de ketenafhankelijkheid neemt in de komende jaren alleen maar toe. Bij aardgas kon je de kraan gewoon wat verder open of dicht draaien. Straks met waterstof luistert het echt nauwer wat de ketenpartij voor of na jou doet.’