Waterstoftrein kan vervuilende dieseltrein van het spoor verdrijven
In 2035 rijdt circa 20% van de regionale treinen in Europa op waterstof. Dat voorspelt adviesbureau Roland Berger in de 2022-editie van de ‘World Rail Market Study’, een jaarlijks onderzoek naar trends en ontwikkelingen in de treinsector.
Dat reizen per trein veel minder belastend is voor het milieu dan autorijden of vliegen moge inmiddels bekend zijn. Dat neemt echter niet weg dat ook het treinverkeer op verschillende vlakken nog flink kan worden verduurzaamd.
In Nederland is ongeveer 75% van het spoor geëlektrificeerd. Op deze stukken rails bewegen treinen zich dus voort via elektrische energie uit de bovenleiding. De overige 25% van ons spoornet heeft geen bovenleiding. Op deze delen van het spoor rijden dieseltreinen, en die zorgen uiteraard voor de nodige CO2-uitstoot.
Alle rails voorzien van bovenleidingen is echter geen rendabele optie. In totaal zijn dan honderden kilometers extra bovenleiding nodig, terwijl op sommige niet-geëlektrificeerde trajecten – zoals in de provincie Groningen – slechts één dieseltrein per uur rijdt. Hoe kunnen dergelijke trajecten toch worden verduurzaamd?
Waterstoftreinen
In Duitsland speelt vergelijkbare problematiek. Daar is bovendien een nog groter deel van het spoor niet geëlektrificeerd. Op deze trajecten reden tot voor kort uitsluitend dieseltreinen. Tot voor kort, omdat sinds vorige maand ook waterstoftreinen door Duitsland rijden.
Een vloot van 14 treinen heeft diesellocomotieven vervangen op het 100 kilometer lange traject bij Hamburg dat de steden Cuxhaven, Bremerhaven, Bremervoerde en Buxtehude met elkaar verbindt. Met de ingebruikname van de spoorlijn die volledig op waterstof rijdt hadden onze oosterburen een wereldprimeur.
Naast dat waterstof veel duurzamer is dan diesel, leent de trein zich perfect voor deze brandstof. Waterstof vereist namelijk een grote opslagtank. Het plaatsen van zo’n tank in een auto is uiteraard lastig, maar bij een trein hoeft slechts een extra wagon (met daarin de tank) te worden aangekoppeld.
De 14 geleverde treinen lijken nog maar het begin. Alleen al in Duitsland zouden “tussen de 2.500 en 3.000 dieseltreinen kunnen worden vervangen door waterstofmodellen”, stelt Stefan Schrank, projectmanager bij Alstom, het bedrijf dat de treinen heeft geleverd.
Grootste toekomst
Ook Roland Berger voorspelt een grootse toekomst voor de waterstoftrein. Volgens het onderzoek van het Duitse adviesbureau biedt de waterstoftrein grote kansen om niet-geëlektrificeerde trajecten te verduurzamen.
Het bureau verwacht dat in 2035 ongeveer 20% van de Europese regionale treinen (die zeer geregeld rijden op spoor zonder bovenleiding) zich op waterstof zal voortbewegen.
Ook in Frankrijk – waar eveneens een aanzienlijk deel van het spoor niet is geëlektrificeerd – is nog veel te winnen. Niet voor niets bestelde de Franse nationale treinmaatschappij SNCF eind 2021 meerdere waterstoftreinen. Deze hebben een actieradius van 600 tot 1000 kilometer, net zoals die in Duitsland.
In ons land worden inmiddels tests uitgevoerd met waterstoftreinen. Deze rijden al een tijdje tussen Groningen en Leeuwarden. Als de resultaten goed uitpakken, dan worden ze tegen 2024 definitief in gebruik genomen. Naar verwachting zullen ze dan ook op meerdere trajecten worden ingezet.
Gigantische investering vereist
Het inlossen van de grote belofte van waterstof gaat wel gepaard met de nodige uitdagingen. Zo is het niet eenvoudig om aan de hoeveelheid waterstof te komen die nodig is om alle dieseltreinen te kunnen vervangen.
In een economie waarin talloze bedrijven naarstig op zoek zijn naar manieren om hun CO2-uitstoot te verminderen is waterstof steeds meer in trek, zeker in zware industrieën als staal en chemie. Het zal niet makkelijk zijn om de komende jaren aan die stijgende vraag te voldoen.
Lees verder: Roland Berger: ‘Groene staalproductie Tata Steel is technisch én economisch haalbaar’.
In dit verband merkt Roland Berger op dat Europese landen de komende jaren volop zullen moeten investeren in de productie van waterstof. Duitsland presenteerde in 2020 wel een plan van €7 miljard om binnen tien jaar een leider te worden in waterstoftechnologieën, maar de daarvoor benodigde infrastructuur ontbreekt nog steeds.
De rest van Europa kampt met hetzelfde probleem. Dit betekent dat de grootschalige overstap op waterstof nog vraagt om gigantische investeringen. “Dit is waarom we geen 100% vervanging van dieseltreinen door waterstof voorzien”, stelt Alexandre Charpentier, een spoorvervoerexpert bij Roland Berger.
Groene waterstof
Nog een belangrijke complicatie is dat waterstof niet per definitie milieuvriendelijk is. Alleen zogeheten groene waterstof, geproduceerd met hernieuwbare energie, wordt door deskundigen als duurzaam beschouwd.
Volgens het Franse onderzoeksinstituut IFP, gespecialiseerd is in energievraagstukken, is waterstof momenteel nog voor maar liefst “95% afkomstig van de omzetting van fossiele brandstoffen, waarvan bijna de helft uit aardgas”. Wil de overstap op waterstof zijn volledige duurzame potentieel benutten, dan moet hier nog flink wat verbetering worden geboekt.
