Rekenmachine voor de waterstoftransitie: de Quick Scan voor energiehubs

Op bedrijventerreinen door heel Nederland spelen zich dagelijks dezelfde gesprekken af. Een productiebedrijf wil van het aardgas af, maar de wachtrij voor een nieuwe stroomaansluiting bij het net loopt op tot 2033 of later. Een buurman heeft net z’n hele dak vol zonnepanelen laten leggen. Een transporteur overweegt zijn vrachtwagens om te zetten naar waterstof. Iedereen ziet kansen, maar niemand weet precies wat het kost, wie zonnestroom en groene waterstof levert aan welke buurman, en wie welk deel van de rekening betaalt.

Die situatie was voor de Rijksdienst voor Ondernemend Nederland (RVO) aanleiding om de Quick Scan Waterstofhub te initiëren. David Bolsman, die met dertig jaar ervaring in de energie-, olie-, gas- en chemiesector nu werkt aan verduurzaming bij RVO, schetst hoe het idee ontstond. "Op allerlei plaatsen werden waterstofprojecten onderzocht. Regionale bedrijven, vaak mkb’ers, hebben moeite met verduurzamen door netcongestie. We zagen ruim tweehonderd initiatieven in het land. Wij dachten dat dertig tot vijfendertig daadwerkelijk potentie hadden om in 2035 waterstof te produceren. Die bedrijven vielen vaak tussen wal en schip. De OWE-regeling (Subsidie voor waterstofproductie met een elektrolyser, red.) is gericht op alleen de elektrolyser en veelal grotere projecten. Voor een hub met meerdere mkb-bedrijven is dat wellicht minder geschikt."

Voor veel mkb'ers is waterstof als verduurzamingsoptie onbekend terrein. Miray Küçük, bij RVO werkzaam op het gebied van waterstof en de verduurzaming van de industrie, signaleert dat de kennisvraag groot is. "Ondernemers weten niet wat de prijs is, wat de investeringen zijn, wat er allemaal bij komt kijken. En ze hebben geen business development manager of een consultant die ze kunnen inhuren. De Quick Scan past in een breder stappenplan: eerst een snelle verkenning, dan een vergunningentraject, dan een haalbaarheidsonderzoek met een ingenieursbureau."

Van spreadsheet naar dynamisch model

De bouw van de tool was in handen van Impact Hydrogen, een adviesbureau gespecialiseerd in groene waterstof. CEO Nienke Homan en haar collega Agustina Ravotti begonnen aanvankelijk met een eenvoudige checklist. "We begonnen met de vraag: is een hub geschikt voor waterstof? Maar we eindigden met iets veel ambitieuzers: een model dat de oplossing doorrekent," zegt Homan. "De Quick Scan geeft niet als antwoord of je het wel of niet moet doen. De tool geeft inzicht in hoe je je hub het beste kunt inrichten en wat de financiële consequenties zijn van elke keuze."

De Scan werkt met zeven tabbladen. Gebruikers voeren op die tabbladen informatie in over hun project: welke bedrijven doen mee, wat is hun energiebehoefte, hoeveel procent van het aardgas willen ze vervangen door waterstof, en hoe ziet de lokale opwek eruit? Op basis van die gegevens berekent het model de benodigde capaciteit van de aansluitingen op het elektriciteitsnet, de omvang van de elektrolyser, de opslagcapaciteit en de distributie-infrastructuur. Tegelijkertijd worden ook de nevenproducten van elektrolyse meegenomen. Restwarmte kan bijvoorbeeld geleverd worden aan een warmtenet, en zuurstof aan een waterzuiveringsinstallatie.

Essent leverde als inhoudelijk expert de ervaringscijfers voor het model. Teun Brand, projectmanager bij Essent en gespecialiseerd in de ontwikkeling van energiesystemen, beschrijft de filosofie achter de tool. "We hebben er zoveel mogelijk proberen in te stoppen: niet alleen de elektrolyser, maar ook de opslag en de infrastructuur. Stel je hebt een afnemer die vrachtwagens op waterstof wil. Dan kost een tankstation geld. Ga je die kosten ook aan andere afnemers binnen de waterstofhub toeschrijven die geen waterstof gebruiken voor mobiliteit? En maak je het tankstation in dat geval ook publiek toegankelijk? Dat heeft impact op de businesscase." De tool gaat uit van socialisatie van kosten, legt Brand uit, de investering wordt verdeeld over alle afnemers van de waterstofhub, zoals dat ook bij nutsinfrastructuur gebruikelijk is.

Niet zwart-wit, maar inzichtelijk

Een van de lessen bij de ontwikkeling van de Quick Scan was dat een simpele ja-of-nee-uitkomst onhaalbaar is. Brand: "Je merkt heel snel: een zwart-wit antwoord is heel lastig. Er zijn zoveel afhankelijkheden, vragen en aannames. Het is echt een tool geworden die inzichtelijk maakt wat de consequenties zijn van bepaalde keuzes." Zo is de stroomprijs verreweg de grootste kostenpost voor de waterstofprijs, maar spelen ook netkosten een significante rol. "Lokale opwek binnen de energiehub als voeding voor de elektrolyser? Dan kun je netkosten deels vermijden en de businesscase verbeteren."

De tool laat bovendien zien wat er gebeurt als je aan de knoppen draait. Wil je vijftig of honderd procent van het aardgas vervangen? Wat betekent het als je meer restwarmte inzet? Hoe verandert de financiële uitkomst als subsidies worden meegenomen? Volgens Ravotti is die dynamiek waardevol in de praktijk: "We hebben workshops gedaan met vier energiehubs. Sommige van die partijen hadden maanden gerekend en kwamen tot dezelfde resultaten als de Quick Scan. De tool maakt het heel makkelijk om snel verschillende scenario's te bekijken: met subsidies x zouden we y kunnen bereiken."

De vier hubs waar de tool mee is getest, geven een goed beeld van de diversiteit aan initiatieven in Nederland. In Deventer werkt het GROWH-project met een elektrolyser van 2,5 megawatt die meerdere industriële afnemers bedient, aangevuld met de inzet van restwarmte en zuurstof. In Hoogeveen wordt een combinatie onderzocht van een warmtenet, twee industriële afnemers en een waterstoftankstation. In Bolsward zijn plannen voor een aanzienlijk grotere installatie van 20 tot 25 megawatt, inclusief mobiliteit en een zuiveringsinstallatie. En in Sliedrecht is een hub in ontwikkeling waarbij een elektrolyser van circa 8 megawatt wordt gekoppeld aan een lokaal zonnepark.

De businesscase blijft uitdagend

Eerlijkheid over de economische realiteit is een rode draad in de gesprekken met alle drie de partijen. Aardgas verbranden is vooralsnog goedkoper dan groene waterstof. Dat maakt elke businesscase lastig. Brand van Essent: "Aardgas is nog steeds relatief goedkoop. Alles is erop ingericht: de infrastructuur, de installaties, de regelgeving. Subsidieregelingen zullen niet het volledige gat met aardgas overbruggen. De Quick Scan helpt om inzichtelijk te maken hoe de businesscase eruitziet en wat het kostenplaatje is waar je tegenaan kijkt."

Dat neemt niet weg dat er situaties zijn waar waterstof wél de meest logische keuze is. Bolsman van RVO: "Voor hoge temperaturen ligt het voor de hand om waterstof te gebruiken. Maar voor lage temperaturen, bij de voedingsmiddelenindustrie bijvoorbeeld, is een warmtepomp of volledige elektrificatie logischer. Tenzij de wachtrij voor een aansluiting op het stroomnet tot 2033 loopt, want dan is waterstof ineens toch een optie." De tool rekent standaard door op waterstof, maar dwingt gebruikers wel om na te denken over alternatieven: elektrificatie, hybride oplossingen of aanhaken bij de installatie van een buurman die net een grote netaansluiting heeft gekregen.

RVO werkt ook aan flankerend beleid om de drempels te verlagen. Er zijn al veiligheidsrichtlijnen, met het ministerie van Economische Zaken en Klimaat wordt gewerkt aan een richtsnoer voor vergunningverleners en een speciale subsidiemogelijkheid via de OWE-regeling, specifiek voor energiehubs. Küçük benadrukt dat die context onmisbaar is. "We proberen stap voor stap belemmeringen weg te nemen. De Quick Scan past daarin als eerste stap: een snelle verkenning zonder grote investering."

Potentie voor tientallen waterstofhubs

De ambities van de ontwikkelaars reiken verder dan de huidige dertig tot vijfendertig initiatieven die RVO al in beeld heeft. Homan schetst de potentie. "We denken dat er minstens veertig tot vijftig hubs zijn waarvoor we echt iets kunnen betekenen. Als we er met deze tool al tien tot vijftien kunnen helpen realiseren, dan hebben we ons werk goed gedaan."

Maar er zijn meer locaties waar waterstof een rol kan spelen, zeker nu netcongestie steeds meer bedrijven dwingt om buiten de gebaande paden te denken. Een volgende stap zou een tool kunnen die is gekoppeld aan de waterstof kansenkaart: een geografisch overzicht van locaties waar waterstof als oplossing kansen heeft naast zonne- en windenergie. Ravotti kijkt ook verder dan Nederland. "De financiële data is nu ingericht op de Nederlandse markt, maar je zou de tool ook kunnen toesnijden op andere landen en regio's."

Wat de komende jaren nodig is, is niet alleen techniek en subsidie, maar ook geduld en samenwerking. Bolsman wijst op een aspect dat in de praktijk het verschil blijkt te maken. "Een energiehub kun je alleen als groep tot een succes brengen. Tijdig je stakeholders betrekken, zoals overheden, netbeheerders en afnemers, dat maakt echt het verschil." De Quick Scan is daarvoor een middel, geen doel. Het biedt de taal en de cijfers waarmee partijen het gesprek kunnen starten. En soms is dat genoeg om een initiatief van de longlist naar de tekentafel te brengen.

De Quick Scan Waterstofhub is gratis beschikbaar via quickscanwaterstofhub.nl. De tool is ontwikkeld door Impact Hydrogen in opdracht van RVO, met financiering van TKI Nieuw Gas en inhoudelijke expertise van Essent.