Hydrogen the Groningen way. Nr 6

💦⚡️💚 Green hydrogen is ‘booming’. As the missing link in the energy transition and in the transition to sustainable industry. But how do we make hydrogen ‘big’ and make sure that everyone benefits? Read my voyage of discovery here👇 💚🌍

👉🌍👈🏽 Blog 6: They should start ... shouldn't they?👉🏾🌍👈🏽

For decades we have extracted coal, oil and gas from developing countries on a large scale. We use tankers and pipes to transport those fuels to Europe to use it there. These fossil-energy sources have brought us welfare and prosperity; the same cannot always be said for the places of origin. Or certainly not for everyone. 

Different approach

It is logical to generate green electricity in places where this can be done cheaply. So, ideally you put large solar parks in places where the sun shines each and every day, and wind turbines in places where it is always windy. Often that is also in developing countries. With electrolysis, you can use the sustainably generated electricity to produce hydrogen that is then taken to Europe through existing pipelines, just as we do with fossil energy. However, if we want to develop a large-scale international green hydrogen economy, how can we start that differently to fossil energy right from the start? In such a way that the countries where we get the energy from benefit too? In my search for answers to that question, I talked, with video calls from my room in the attic, to experts about possible conditions for responsible sustainable generation in developing countries. However, I realised that this should be preceded by a much more basic question: do African and Asian countries actually want to generate sustainable energy for others?

Emerging economies

Let’s wind back a little. According to the Paris Climate Agreement, which was signed by 195 countries, we need to reduce CO2 emissions by massive amounts over the next 30 years. In my work as a member of the Provincial Executive, I work on Energy transition and Climate and this is part of my daily work. Almost everyone wants to do something about CO2 emissions, but as soon as it becomes more specific, I often hear: “Why don't they start in ... (enter any place other than Groningen) first?”  My answer is always that they should, but that this does not discharge us from our responsibility to do something too. And ... I really believe that. Of course we can only win the energy transition and our fight against climate change, if we stop using fossil fuels all over the planet. Emerging economies are a risk in that regard. What is required to build those up in a green way? 

Stable and sustainable energy system

To find out why Africa is not yet generating sustainable energy on a large scale, I called the African Union which has all 55 African countries as members. The employee pointed me to a high-level online dialogue between the International Energy Agency and the African Union Commission on 21 May. Coronavirus ‘enabled’ me to attend that session from my attic room. The African Union sees a stable and sustainable energy system as a condition for surviving the COVID-19 crisis, but above all for the subsequent reconstruction. 

Economic cooperation

After more questions about what is required to achieve that, it emerged that they were above all looking for investors and knowledge. Could we, from Europe, be of assistance? The United Kingdom certainly thought so, and they held the UK-Africa Investment Summit in London in January. That was purely about investments, and largely in the area of sustainable energy. Former Prime Minister Tony Blair, one of the speakers, said that investments in solar panels in Africa by the British “should open a new chapter in Britain’s relationship with Africa”: in a relationship based on “economic cooperation rather than simply an aid-based, donor-recipient relationship.”

New models

That was absolutely in line with what I’m looking for. Investing in the production of sustainable electricity in a way that benefits everyone. Unfortunately that part of the summit was only about investments in solar parks in Africa with electricity for Africa itself. A good start, but I was looking for more. For solar parks and wind turbines where the electricity was converted to hydrogen to be transported to Europe. However, we need to start by answering the question as to whether developing countries actually want to produce sustainable energy for Europe. Africa still has so many sustainable steps to take. I asked this question to Lidy Nacpil and Tasmeen Essop of the Africa Renewable Energy Initiative. Lidy Nacpil said that African and Asian developing countries actually want to contribute to making other, developed countries more sustainable! Tasmeen Essop, who works for the University of Cape Town,  said that the African Union is looking for new models for developing sustainable energy. Models that are an example to the world, and that generate jobs first and foremost. That brought me one step further in my search. In Groningen, our governments, businesses and knowledge institutes have experience of that. It has got to be possible to turn that into intelligent links!  

Hydrogen the Groningen way. Nr 5

💦⚡️💚 Green hydrogen is ‘booming’. As the missing link in the energy transition and in the transition to sustainable industry. But how do we make hydrogen ‘big’ and make sure that everyone benefits? Read my voyage of discovery here👇 💚🌍

💦⚡️💚 Hydrogen and the Sustainable Development Goals 🌍

An international green-hydrogen economy requires the sustainable generation of large amounts of energy. It would be logical for this to happen in places with strong sunshine and strong winds. We use electrolysis to convert this sustainable electricity into hydrogen. This hydrogen can then be transported to other parts of the world, largely by using existing transport networks. 

Developing countries

The sun's rays are strongest around the equator. Hot air rises, cools and comes down as rain. This air circulation means that just to the north or the south, at a latitude around 30 degrees, you find the large deserts. Due to the drought, the countries in those regions are faced with shortages of raw materials and consequently with poverty and hunger. Most countries in South America, Asia and Africa – and in the Sahara in particular – are developing countries. 

19^th century

Many of these developing countries were colonised in the 19th and the 20th centuries. At times it looks like we do not learn from the past at all. Due to their climatological location, these countries are extremely attractive for being filled with large wind and solar parks with the purpose of generating electricity for Europe or other developed countries. In other words, we are extracting energy from those countries to better ourselves. That feels like something from the 19th century, unless we manage to make sure that it is better for us and for the countries where we generate the electricity. 

Poor poorer, rich richer

Even in the recent past, the rich West gained experience of extracting oil and gas in other countries. It only increased the gap between rich and poor, between those who receive the revenue and those who carry the burden. At the time gas was found in my province of Groningen, we failed to reach good agreements on earthquake damage caused by gas extraction. In other parts of the world, the consequences of oil or gas extraction were even more dramatic. 

Honest hydrogen

There has to be another way! At a meeting about hydrogen, I met Gokce Mete, Head of the Knowledge Centre of the International Energy Charter in Brussels.  She published various articles and wrote the book ‘Energy Transitions and The Future of Gas in the EU: Subsidise or Decarbonise?’ (Palgrave Macmillan, 2019). On the stage, she talked about the international future of hydrogen. I asked her if she could help me with my search for agreements about honest hydrogen. Via Skype - we are living in Corona times - she gave me many  tips and pointed me to the database of the World Bank and the website of Engineers without borders. 

Profit margins

In reports on both websites I came across many lessons learned from oil and gas. For example: in order to extract energy properly you need a transparent process, with clear decision making in the project phase, and with a clear complaints procedure in the construction and production phase. You may not extract in world heritage sites. You must have good guidelines for projects, sustainable account management, water management, and local purchasing of products and services. Valuable lessons, but it was largely about: how do you deal properly with the surrounding area within your profit margins? I still could not find what I was looking for: that the immediate environment also benefits from electrolysers and large solar and wind parks. 

Step forward

I continued my search and ended up with the Sustainable Development Goals (SDGs): seventeen goals to make the world a better place by 2030. In 2015 the United Nations adopted these goals as a global compass for challenges, such as poverty, education and the climate crisis. Can these goals really help us to design an honest green-hydrogen economy? If yes, how? That question brought me to Eco Matser, programme manager of Hivos, a Dutch organisation for development cooperation in Africa, Latin America and Asia. He pointed out a number of general problems concerning energy in developing countries. For example, there is a great need for sustainable energy in poor countries. ‘Cooking food is the first of the basic needs and if this could be achieved with sustainable energy or green gas, that would be a major step forward’, he said. However, Eco emphasised that the availability of sustainable energy could have more positive effects in developing countries: it could promote economic progress and reduce poverty. The problem is that the construction of energy infrastructure is often more expensive than the production of sustainable or other energy itself. If you really want to help those who live around solar and wind parks, you need to offer them storage and transport options so they always have energy too.  Even when the sun doesn't shine or the wind doesn't blow. 

Prerequisites

Making the environment energy independent appealed to me. We have experience of that in the Netherlands: we are working on sustainable villages, energy-neutral neighbourhoods, returning surplus sustainable energy from home solar power to the grid and offsetting this against your consumption, solar panels at home, etc. It could be a first step on the road to the prerequisites within the meaning of the SDGs. Yet how do we ensure that European developers of solar and wind parks abroad will deal with these and other prerequisites? Can we gain experience of that in our own environment? 

Read more in my next blog. 👩‍💻

Waterstof op de Groningse manier. Nr 5

💦⚡️💚 Groene waterstof is ‘booming”. Als missing link in de energietransitie en de transitie naar een duurzame industrie. Maar hoe maken we waterstof groot op zo’n manier dat iedereen profiteert? Lees hier mijn ontdekkingstocht 👇 💚🌍 

💦⚡️💚 Waterstof volgens de Sustainable Development Goals 🌍

Voor een internationale groene waterstofeconomie moet er veel energie duurzaam worden opgewekt. Het is logisch om dat te doen op plekken met felle zonneschijn en harde wind. Door middel van elektrolyse kunnen we de duurzame stroom omzetten in waterstof. Die waterstof kunnen we dan, grotendeels zelfs via bestaande transportnetwerken, vervoeren naar andere werelddelen. 

Ontwikkelingslanden

De straling van de zon is het sterkst rond de evenaar. Warme lucht stijgt daardoor op, koelt weer af en daalt neer als regen. Door die luchtcirculatie liggen vlak daaromheen, in de zones rond de 30 graden noorder- en zuiderbreedte, de grote woestijnen. Vanwege de  droogte hebben de landen in die regio’s te maken met tekorten aan grondstoffen en daardoor met armoede en honger. De meeste landen in Zuid-Amerika, Azië en Afrika – met name in de Sahara – zijn ontwikkelingslanden. 

19^e-eeuws

In de 19e en 20e eeuw waren veel van deze ontwikkelingslanden gekoloniseerd. En soms lijkt het wel of we niks van het verleden leren. Want ook nu zien we dat, vanwege de klimatologische ligging, deze landen uitermate aantrekkelijk zijn om vol te bouwen met grote wind- en zonneparken. Met als doel er stroom op te wekken voor Europa of andere ontwikkelde landen. Oftewel: we halen energie uit deze landen om er zelf beter van te worden. Dat voelt 19^e-eeuws. Tenzij we het zo doen dat niet alleen wíj er beter van worden, maar ook de landen waar we de stroom opwekken. 

Armen armer, rijken rijker

Ook in het recente verleden hebben we als rijke Westen ervaring opgedaan met het winnen van olie en gas in andere landen. Daardoor is de kloof tussen arm en rijk, tussen degenen die de lusten ontvangen en hen die de lasten dragen, alleen maar groter geworden. Ook in mijn provincie Groningen werden er ten tijde van de vondst van aardgas in de bodem geen goede afspraken gemaakt over schade door aardbevingen vanwege gaswinning. Op andere plekken op de wereld waren de gevolgen van olie- of gaswinning nog veel dramatischer. 

Eerlijke waterstof

Dat moet anders kunnen. Op een bijeenkomst over waterstof ontmoette ik Gokce Mete, Hoofd van het Kenniscentrum van het International Energy Charter in Brussel.  Zij publiceerde meerdere artikelen en schreef het boek ‘Energy Transitions and The Future of Gas in the EU: Subsidise or Decarbonise?’ (Palgrave Macmillan, 2019). Ze vertelde op het podium over de internationale toekomst van waterstof. Ik vroeg haar of ze me kon helpen in mijn zoektocht  naar afspraken over eerlijke waterstof . Via Skype (coronatijd…) gaf ze me veel tips en wees ze me onder andere op de databank van de Wereldbank en de website van de Engineers without borders. 

Winstmarges

In rapporten op beide websites vond ik veel lessons learned from oil and gas. Bijvoorbeeld dat je, om op een goede manier energie te winnen, een transparant proces moet hebben, met  heldere besluitvorming in de projectfase, maar ook een duidelijke klachtenprocedure in de bouw- en productiefase. Je mag niet winnen in werelderfgoed. En je moet goede richtlijnen hebben voor projecten, duurzaam relatiebeheer, watermanagement en lokale inkoop van producten en diensten. Wijze lessen, maar het ging vooral over: hoe kun je binnen de winstmarges op een goede manier met je omgeving omgaan? Ik miste nog waar ik naar op zoek ben: dat de directe omgeving ook profijt heeft van elektrolysers en grote zonne- en windparken. 

Stap vooruit

Ik zette mijn zoektocht voort en kwam terecht bij de Sustainable Development Goals (SDG’s): zeventien doelen om van de wereld een betere plek te maken in 2030. Deze in 2015 door de Verenigde Naties vastgestelde doelen zijn een mondiaal kompas voor uitdagingen als armoede, onderwijs en de klimaatcrisis. Kunnen deze doelen ons helpen om een eerlijke groene waterstofeconomie vorm te geven? En zo ja, hoe? Met die vraag kwam ik terecht bij Eco Matser, programmamanager bij Hivos, een Nederlandse organisatie voor ontwikkelingssamenwerking in Afrika, Latijns-Amerika en Azië. Hij wees mij op een aantal algemene problemen in ontwikkelingslanden rond energie. Zo is er veel behoefte aan duurzame energie in arme landen. ‘Eten koken is een eerste levensbehoefte en als dat alleen al met duurzame energie kan, dan is het een enorme stap vooruit. Zo voorkomt elektrisch koken of koken op groen gas gezondheidsschade en ontbossing’, zei hij. Maar de beschikbaarheid van duurzame energie heeft nog veel meer positieve effecten in ontwikkelingslanden, benadrukte Eco: het kan economische vooruitgang bevorderen en armoede verminderen. Probleem daarbij is dat de aanleg van energie-infrastructuur vaak nog duurder is dan de productie van (duurzame) energie zelf. Wil je de omwonenden van zonne- en windparken echt helpen, dan zal je hen dus zelf ook transport- en opslagmogelijkheden moeten bieden, zodat ook zij altijd energie hebben. Ook als de zon niet schijnt of het niet waait. 

Randvoorwaarden

De omgeving energie-onafhankelijk maken: dat spreekt me aan. In Nederland hebben wij daar al ervaring mee: we werken aan duurzame dorpen, energieneutrale wijken, saldering, eigen zonnepanelen etc. Dat zou een eerste stap op weg kunnen zijn naar voorwaarden in de zin van de SDG’s. Maar hoe zorgen we dat Europese ontwikkelaars van zonne- en windparken in het buitenland zich ook gaan bezighouden met deze en andere randvoorwaarden? En kunnen we hier ook ervaring mee opdoen in onze eigen omgeving? Daarover meer in mijn volgende blog. 

Waterstof op de Groningse manier. Nr 4

💦⚡️💚 Groene waterstof is ‘booming”. Als missing link in de energietransitie en de transitie naar een duurzame industrie. Maar hoe maken we waterstof groot op zo’n manier dat iedereen profiteert? Lees hier mijn ontdekkingstocht 👇 💚🌍 

 💦⚡️Waterstof en welvaart  👌

Als we serieuze stappen willen zetten in CO2-reductie, dan moeten we toe naar een nieuw energiesysteem, schreef ik in mijn vorige blogs. Een systeem waarin we duurzaam opgewekte energie kunnen opslaan zodat het altijd beschikbaar is, ook bij gebrek aan zon of wind. Bovendien moet er een alternatief komen voor olie en gas als grondstof. Groene waterstof is de 'missing link' in dat nieuwe energiesysteem. In Nederland en Europa, maar ook wereldwijd. 

Wereldschaal

De energietransitie is begonnen in ontwikkelde landen. Op dit moment wekken die landen de meeste duurzame energie op. Maar door internationale afspraken zoals het Klimaatakkoord van Parijs en doordat de techniek beter en goedkoper wordt, verbreden steeds meer partijen hun werkterrein naar andere landen. Dat is een goede ontwikkeling. Het is namelijk heel interessant om een nieuw energiesysteem op wereldschaal te bekijken. Er zijn immers plekken op de wereld met veel zonuren of sterke constante windstromen. Dat maakt grootschalige productie van duurzame energie - die nodig is om groene waterstof te kunnen maken - op die plekken goedkoop en dus snel rendabel en winstgevend. 

Export

Over welke plekken in de wereld hebben we het dan? Bijvoorbeeld de Amerikaanse staat Texas. Texas stond bekend om de winning van olie en lijkt nu een gouden plek voor de opwek van duurzame energie, met name via wind. Ook in Noord-Afrika worden nu al grote zon- en windparken gebouwd. Zo streeft een land als Marokko naar een energietransitie met productie van 53% duurzame energie in 2030, met name voor het land zelf. Maar er zijn ook al geruime tijd initiatieven in Afrika gericht op duurzame productie voor export. Siemens en E.on waren in 2011 al onderdeel van het project Desertec Industrial Initiative, een plan om met honderden vierkante kilometers aan zonneparken energie op te wekken en via kabels naar Europa te brengen. Dit project mislukte destijds nog vanwege de kosten en omdat het zich teveel richtte op export, terwijl er ook lokaal duurzame energie nodig was (bron: Volkskrant 24 juli 2017). 

Desertec https://www.desertec.org/

Omslagpunt

Een ander voorbeeld is Kenia, waar inmiddels een windpark staat van 365 windmolens: het Lake Turkana Windpower Project, met onder andere Nederlandse initiatiefnemers. Op zich mooi, maar de totstandkoming van het windpark ging niet zonder slag of stoot en leidde wel tot lokale instabiliteit. Ook landen als Libië en Egypte – ook bekend om de oliewinning – bieden kansen voor de productie van duurzame energie. Volgens het vaktijdschrift Renewable Energy kan zonne-energie een land als Libië vijf keer zoveel opleveren als olie onder normale omstandigheden. Dat zal voor andere landen in die regio vergelijkbaar zijn. Nu de olie, vanwege de olie- en coronacrisis nauwelijks iets oplevert, kan dat voor dit soort landen het omslagpunt zijn om de overstap te maken naar duurzame energie. 

Impact

Daar komt bij dat zonnepanelen en windturbines de laatste jaren veel beter zijn geworden. Het wordt dus steeds interessanter om zon- en windparken te gaan opzetten in landen en regio’s met veel zon en wind. Juist ontwikkelingslanden, of landen die tot voor kort hun geld verdienden met olie, kan de overgang naar duurzame energie veel opleveren. Ontwikkelaars van en investeerders in windparken en zonneparken zullen kiezen voor grootschaligheid. Deze grote wind- en zonneparken zullen dan zeker effect hebben op de omgeving. Ruimtelijk, maar ook ecologisch, economisch en sociaal. Grondcontracten, transport, afvalstoffen, aanleg van leidingen, vogeltrekroutes die doorsneden worden: allemaal zaken die ordentelijk geregeld moeten worden. Tegelijkertijd kunnen scholing, werkgelegenheid en het delen van winsten, indien goed geregeld, een positieve impact hebben op de omgeving. 

‘Faire’ productie

Maar: dan moeten overheden wel in staat zijn om goede afspraken te maken over de randvoorwaarden voor ‘eerlijke energie’. Daar ontbreekt het nogal een saan. Dat heeft ons jarenlange gebruik van fossiele brandstoffen als olie en aardgas ook laten zien. Dat was immers niet alleen slecht voor het klimaat, maar ook voor de stabiliteit in veel landen. Vaak was de winning ecologisch gezien een regelrechte ramp. Bovendien werden armen armer en rijken rijker. Nu we aan de vooravond staan van een transitie naar een duurzaam wereldwijd energiesysteem, hebben we ook de kans om goede afspraken te maken voor 'faire’ productie van duurzame energie en groene waterstof. Maar dan moet Europa, als het waterstof opgewekt met duurzame energie uit ontwikkelingslanden wil gebruiken, zélf de verantwoordelijkheid nemen om de omgeving van zonneparken, windparken en waterstoffabrieken daar ook te laten profiteren van deze energietranstie.

Welvaart

In de provincie Groningen, waar ik woon en werk als gedeputeerde, werd 60 jaar geleden aardgas gevonden. Het bracht Nederland welvaart, maar veel Groningers rampspoed, door de aardbevingen die ontstonden als gevolg van die gaswinning. Nu wij vanuit Groningen het voortouw nemen in de ontwikkeling van een internationale, groene waterstofeconomie, met productie van duurzame energie in landen ook buiten Nederland en Europa, zou ik ook graag zien dat het de mensen in die landen, welvaart oplevert. 

Welke afspraken en welke partijen zijn nodig om dat voor elkaar te krijgen? Volg mijn zoektocht en lees ook mijn volgende blog. 👩‍💻

Hydrogen the Groningen way Nr. 4

💦⚡️💚 Green hydrogen is ‘booming’. As the missing link in the energy transition and in the transition to sustainable industry. But how do we make hydrogen ‘big’ and make sure that everyone benefits? Read my voyage of discovery here👇 💚🌍

⚡️💦☀️ Hydrogen and welfare 👌

In my previous blogs I wrote that if we want to achieve serious progress in CO2 reduction, we will need to move to a new energy system. A system where we can store sustainably generated energy so that it is always available, even when there is a lack of sunshine or wind. There will also need to be an alternative to oil and gas as raw materials. Green hydrogen is the 'missing link 'in that new energy system - in the Netherlands, in Europe and around the world. 

Global scale

The energy transition started in developed countries, and at the moment they are the ones that generate the most sustainable energy. With international agreements, such as the Paris Climate Agreement, and with technology that is becoming better and cheaper, more parties are extending their sphere of operations to other countries. That is a positive development, because it is really interesting to consider a new energy system at a global scale. There are places in the world with many hours of sunshine or with strong consistent wind currents. That makes large-scale production of sustainable energy, which is required to produce green hydrogen, cheaper in those places and therefore quickly cost-effective and profitable. 

Export

Which areas in the world are we talking about? The American state of Texas, for example. Texas used to be famous for its oil extraction and now it looks like a golden area for generating sustainable energy by means of wind. Large solar and wind parks are already under construction in North Africa. A country like Morocco is pursuing an energy transition with a production of 53% sustainable energy in 2030, particularly for the country’s own needs. For some time now, there have also been initiatives in Africa that are focused on sustainable production for export. In 2011, Siemens and E.on were part of the Desertec Industrial Initiative project, a plan to generate energy with hundreds of square kilometres of solar panels and to transport this to Europe via cables. At the time, this project failed due to the costs and because it was focused too much on export when sustainable energy was also required locally (source: Volkskrant 24 July 2017). 

Desertec https://www.desertec.org/

Tipping point

Kenya is another example, where a Dutch company was one of the investors in a wind park with 365 wind turbines: the Lake Turkana Wind Power Project. Wonderful as such, but the construction of the wind park was not without its issues and did produce local instability. Libya and Egypt, which are known for their oil extraction, are also countries that offer opportunities for the production of sustainable energy. According to the trade magazine Renewable Energy, in a country like Libya solar power could produce five times as much revenue as oil under normal circumstances. This will be similar for other countries in the region. Now oil hardly produces any revenue due to the oil and Coronavirus crisis, this could be the tipping point where those countries switch to sustainable energy. 

Impact

In addition, solar panels and wind turbines have improved enormously over the past few years. It is becoming increasingly interesting to set up solar and wind parks in countries and regions with plenty of sun and wind. Developing countries in particular, or countries that earned their revenues with oil until now, could reap significant benefits from the transition to sustainable energy. Developers of and investors in wind and solar parks will opt for large-scale projects. Those large wind and solar parks will certainly have an impact on their environment from a spatial, ecological, economical and social point of view. Land contracts, transport, waste, pipe construction, bird migration routes that are crossed: these are all issues that need to be dealt with meticulously. At the same time education, employment, and profit sharing can have a positive impact on the environment, provided they are organised properly. 

‘Fair’ production 

But: governments will have to be able to reach agreements on the preconditions for ‘fair energy’. Sadly they are often lacking. Our years of using fossil fuels, such as oil and natural gas, have demonstrated that too. It was bad for the climate, but also for the stability in many countries. The extraction was often nothing short of an ecological disaster. And what is more ... the rich became richer and the poor poorer. Now we are on the eve of a transition to a sustainable global energy system, we have the opportunity to reach good agreements about a 'fair’ production of sustainable energy and green hydrogen. However, Europe, if it wants to use the hydrogen generated with sustainable energy from developing countries, will need to take the responsibility to make sure that the areas around the solar parks, wind parks and hydrogen factories benefit from this energy transition.

Welfare

In the province of Groningen, where I live and work as a member of the Provincial Executive, natural gas was discovered 60 years ago. It brought welfare to the Netherlands, but disaster to many people in Groningen because of the earthquakes that were produced by that gas extraction. As we are taking the lead in developing an international green hydrogen economy from Groningen, with production of sustainable energy in countries outside the Netherlands and Europe, I would like to see that it produces welfare for the people in those countries too. 

Which agreements and which parties are needed to achieve that? Stay with my voyage of discovery and read my next blog. 👩‍💻

Waterstof op de Groningse manier. Nr 3

💦⚡️💚 Groene waterstof is ‘booming”. Als missing link in de energietransitie en de transitie naar een duurzame industrie. Maar hoe maken we waterstof groot op zo’n manier dat iedereen profiteert? Lees hier mijn ontdekkingstocht 👇 💚🌍 

☀️💨⚡️Van Hydrogen Valley naar Hydrogen World 🌍

Een transitie is niet zomaar een simpele verandering. Een transitie is een structureel overgangsproces van een oude naar een nieuwe situatie. Dat brengt vrijwel altijd ook nieuwe problemen met zich mee. Problemen waarvoor oude oplossingen niet meer passen. Nieuwe problemen vragen om nieuwe oplossingen. 

Nieuwe oplossing

Dat geldt ook voor de energietransitie. In Groningen hebben we daarin een voorsprong vergeleken bij andere regio’s in binnen- en buitenland. Wij lopen dus al tegen problemen aan die straks overal voorkomen. We hebben veel duurzame energie en op momenten dat de zon schijnt en de wind waait, past dat niet allemaal tegelijk op het elektriciteitsnet. Ook hebben we een industrieel cluster dat wil vergroenen en dus zoekt naar alternatieve grondstoffen in plaats van aardolie en aardgas. Nieuwe problemen, waarvoor nieuwe oplossingen nodig zijn. 

Overal nodig

Groene waterstof is zo’n nieuwe oplossing. In mijn vorige blogs heb ik uitgelegd waarom dat zo is. We gebruiken wereldwijd de (basis-) producten uit de industrie. En er zijn (nog) geen andere hernieuwbare bronnen voor grootschalige energieproductie dan zonnepanelen en windmolens. Dat betekent dat groene waterstof niet alleen in Groningen een oplossing is voor de pieken in de energieproductie of als grondstof in de industrie. Die oplossing is overal nodig. In heel Nederland, in Europa, in de wereld. 

Van handtekening naar uitvoering

De afgelopen jaren moesten landen die hun handtekening zetten onder het akkoord van Parijs, die handtekening omzetten in daden. Onderhandelen en een handtekening zetten is één stap, maar de volgende stap, namelijk de vertaling naar uitvoeringsplannen, is vaak een stuk ingewikkelder. Nederland maakte de vertaling naar een uitvoeringspan in december 2019 met het Klimaatakkoord.  Ook andere landen hebben plannen opgesteld om CO2 te beperken. Ondanks dat de aanpak en het proces per land verschillen, lijken de plannen wel op elkaar. Overal zet men massaal in op energiebesparing, verduurzaming van de mobiliteit, duurzame landbouw, bouw van zonneparken en windmolens en vergroening van de industrie. 

Ecosysteem

Voor al die sectoren werd in veel gevallen eerst gezocht naar afzonderlijke oplossingen. Maar in Groningen en Noord-Nederland zagen wij al snel dat er één oplossing is voor bijna al die sectoren: groene waterstof. De productie van groene waterstof levert geen CO2-uitstoot op en draagt dus bij aan uitvoering van het akkoord van Parijs. Daarom werken we met de provincies Drenthe en Fryslân en met vele bedrijven en partners in al die sectoren aan een waterstofplan.  Dat waterstofplan maakt van Noord-Nederland een ‘Hydrogen Valley’, doordat het gaat over een totaal ecosysteem aan oplossingen door en met waterstof. Een ecosysteem, waarin kleine en grote bedrijven samenwerken om te zorgen dat er van zonne-energie waterstof wordt gemaakt, waar vrachtwagens op rijden. Een ecosysteem, waarin de waterstof die wordt gemaakt van zon en wind, ondergronds  wordt opgeslagen en wordt gebruikt als de zon niet schijnt of het niet waait. Een ecosysteem waarin een  waterstof-binnenvaartschip wordt gebouwd en waarin van windenergie e-kerosine voor vliegtuigen wordt gemaakt. 

Opschalen en vergroten

Het klinkt geweldig en dat is het ook: Noord-Nederland als Hydrogen Valley. We kregen daarvoor subsidie van de Europese Commissie. Maar dit is nog maar het begin. Deze integrale oplossingen zijn overal toepasbaar en nodig. En dus is groene waterstof ook overal nodig. Door groene waterstof overal te gaan maken en gebruiken, wordt het ook goedkoper. Eigenlijk moeten we dan het ecosysteem van de Hydrogen Valley enorm opschalen en vergroten. Van Hydrogen Valley naar Hydrogen World.

HY3 en NortH2

Gelukkig is dat uitbouwen van het ecosysteem al begonnen. Bijvoorbeeld via het samenwerkingsproject HY3, waarin Duitsland en Nederland de haalbaarheid onderzoeken van een gezamenlijke inzet op groene waterstof in de hele keten van productie tot gebruik in de industrie. Of via het project NortH2, dat voorziet in de bouw van enorme windparken in de Noordzee en een grote ‘elektrolyser’ in de Eemshaven waar de windenergie wordt omgezet in groene waterstof. De waterstof wordt vervolgens via een transportnetwerk van bestaande gasleidingen vervoerd naar industrie en consument in heel Nederland en Noordwest-Europa. 

Wereldwijde waterstofsystemen

Dit zijn grote stappen in de Europese verduurzaming en de groene waterstofeconomie. Maar een wereldwijde CO2-arme economie met daarin een echt nieuw energiesysteem gaat nog veel verder. Om compleet CO2-arm te worden op relatief korte termijn, hebben we ook uitwisseling van energie tussen continenten nodig. Volgens bijvoorbeeld professor Ad van Wijk van de TU Delft moet er, naast productie van waterstof in Europa zelf, ook worden gekeken naar andere landen voor productie van duurzame energie en waterstof. Zo zijn er bijvoorbeeld in Noord-Afrika, maar ook Oekraïne nog betere omstandigheden om zonne-energie en windenergie op te wekken. Het “Green Hydrogen Initiative” heeft al een rapport gepubliceerd voor grootschalige waterstofproductie in Noord-Afrika en Oekraïne om te gebruiken in Europa. Ook op de World Hydrogen Fuels Summit in maart 2020 in Amsterdam werd gesproken over wereldwijde waterstofsystemen. In alle gevallen gaat het grotendeels over grote wind- en zonneparken in delen van de wereld waar het door de windstromen en zonne-uren goedkoper is om duurzame energie op te wekken. Het gaat dan ook grotendeels om ontwikkelingslanden. 

Eerlijk en ecologisch verantwoord

Waarop ik me afvroeg: als er overal op de wereld grootschalige productie van duurzame energie en waterstof komt, is dit dan niet hét moment om internationale afspraken te maken over hoe we dat op een eerlijke, maar ook ecologisch verantwoorde manier doen? Dat we wereldwijde nieuwe oplossingen tegen klimaatverandering ook nieuwe ecologische en maatschappelijk verantwoorde maatstaven meegeven? Nu groene waterstof zo ‘booming’ is, is dit ook het moment om randvoorwaarden langs de lat van de Sustainable Development Goals mee te geven aan de productie van deze energiedrager. 

Welke afspraken en wie zijn daarvoor nodig? 🤷‍♀️ Volg mijn zoektocht en lees mijn volgende blog.  👩‍💻

Hydrogen the groningen way. Nr 3

💦⚡️💚 Green hydrogen is ‘booming’. As the missing link in the energy transition and in the transition to sustainable industry. But how do we make hydrogen ‘big’ and make sure that everyone benefits? Read my voyage of discovery here👇 💚🌍

 ☀️💨⚡️From Hydrogen Valley to Hydrogen World  🌍

A transition is more than just a simple change. A transition is a structural process of moving from an old situation to a new situation. It almost always produces new problems of its own, and the old solutions no longer work. New problems require new solutions. 

New solution

The same applies to the energy transition. In Groningen we have an advantage compared to other regions in the Netherlands or abroad. We’re already coming up against problems that will soon be commonplace. We have plenty of sustainable energy and at times when the sun shines and the wind blows, it is more than our electricity grid can deal with. We also have an industrial cluster that wants to become greener and that is looking for alternative raw materials that can replace oil and gas. So, new problems that require new solutions. 

Everywhere

Green hydrogen is one of those new solutions. In my previous blogs I explained why. We use industrial products all around the world. As yet, there are no renewable sources for large-scale energy production other than solar panels and wind turbines. It means that Groningen is not the only place where hydrogen is the solution for peaks in energy production or as a raw material for industry. That solution is needed everywhere ... throughout the Netherlands, Europe, the world. 

From signature to implementation

Over the past few years, the countries that signed the Paris Agreement needed to convert those signatures into deeds. Negotiations and signatures are one thing, but the next step - translating this into implementation plans - is much more complicated. In December 2019, the Netherlands achieved that move to an implementation plan with the National Climate Agreement.  Other countries also prepared plans to limit CO2. Although the approach and the processes differ from country to country, the plans are actually quite similar. Everywhere, the focus is overwhelmingly on energy savings, making transport more sustainable, sustainable agriculture, building solar parks and wind turbines and making industry greener. 

Ecosystems

Initially, individual solutions were the starting point for all those sectors. However, in Groningen and the northern Netherlands we quickly realised that there is one solution for nearly all those sectors: green hydrogen. The production of green hydrogen does not produce any CO2 emissions and consequently it contributes to implementing the Paris Agreement. So, we are working on a hydrogen plan with the provincial executives of Drenthe and Fryslân and with many businesses and partners in all those sectors.  This hydrogen plan turns the northern Netherlands into a ‘Hydrogen Valley’ because it is about a total ecosystem of solutions with hydrogen. An ecosystem, where small and large companies work together to ensure that solar energy is used to produce hydrogen that in turn fuels lorries. An ecosystem, where the hydrogen that is produced from sun and wind is stored underground and used when the sun doesn't shine or when it’s windless. An ecosystem where a hydrogen barge is built and where wind energy is used to produce e-kerosene for aircraft. 

Upscaling and expanding

It all sounds wonderful and more to the point, it is: the northern Netherlands as Hydrogen Valley. We received a subsidy for that from the European Commission, but this is just the start. These integrated solutions can be applied anywhere and they are needed everywhere. As a consequence, green hydrogen is needed everywhere. Making and using green hydrogen everywhere, makes it cheaper too. In essence, we need to scale up and expand the ecosystem of the Hydrogen Valley. We need to move from Hydrogen Valley to Hydrogen World.

HY3 and NortH2

Fortunately, this expansion of the ecosystem has started already. With the HY3 cooperation project for example, where Germany and the Netherlands are studying the feasibility of a joint focus on green hydrogen in the entire chain from production to use by industry. Or the NortH2 project, that provides for the construction of enormous wind parks in the North Sea and a large ‘electrolyser’ in Eemshaven, where this wind energy is converted into green hydrogen. This hydrogen is then transported to industry and consumers in the Netherlands and northwest Europe through a transport network of existing gas pipes. 

Global hydrogen systems

These are major steps in European sustainability and the green hydrogen economy. However, a global low-CO2 economy with a truly new energy system would go much further. To become completely CO2-low in a relatively short time, we need an exchange of energy between continents. According to Professor Ad van Wijk of the TU Delft, it is important to consider other countries for the production of sustainable energy and hydrogen alongside producing hydrogen in Europe itself. For example, North Africa and Ukraine have better conditions for generating solar energy and wind energy. The “Green Hydrogen Initiative” already produced a report about large-scale hydrogen production in North Africa and Ukraine for use in Europe. Global hydrogen systems were also on the agenda of the World Hydrogen Fuels Summit, which was held in Amsterdam in March 2020. It always concerns large wind parks and solar parks in parts of the world where it is cheaper to generate sustainable energy due to the wind currents and hours of sunshine. This is mainly in developing countries. 

Honest and ecologically responsible

That’s when I started wondering: if there is large-scale production of sustainable energy and hydrogen all around the world, would this not be the perfect moment to reach agreements on how we do this in an honest and ecologically responsible manner? To combine new global solutions for climate change with new ecological and socially responsible benchmarks? Now green hydrogen is ‘booming’, this is the time to attach conditions to the production of this energy carrier consistent with the Sustainable Development Goals. 

Which agreements are needed and who is needed to achieve them? Stay with my voyage of discovery and read my next blog.  

Waterstof op de Groningse manier. Nr 2

💦⚡️💚 Groene waterstof is ‘booming”. Als missing link in de energietransitie en de transitie naar een duurzame industrie. Maar hoe maken we waterstof groot op zo’n manier dat iedereen profiteert? Lees hier mijn ontdekkingstocht 👇 💚🌍 

Blog 2:🤷‍♀️ Waarom waterstof?

Je laptop draait op stroom, je kookt op gas of elektrisch en je auto rijdt op benzine, diesel of elektriciteit. Energie is altijd en overal beschikbaar. En wij vinden dat de normaalste zaak van de wereld. Sterker nog, ondanks vele pogingen om energie te besparen, gebruiken we wereldwijd ieder jaar meer energie. De bron varieert van duurzaam opgewekte stroom tot vervuilende energiebronnen. 

Nieuw energiesysteem nodig

In 2015 hebben we in Parijs afgesproken om de opwarming van de aarde te beperken tot 1,5 graad. Wereldwijd betekent dat, dat we enorm moeten besparen op de uitstoot van CO2.  In Nederland vertalen we dat naar 49% CO2-reductie in 2030. 54 andere landen hebben vergelijkbare doelstellingen of werken daaraan. In al die landen leidt dat in ieder geval tot twee ingrijpende veranderingen. Ten eerste moeten fossiele energiebronnen als kolen, olie en aardgas, worden vervangen door andere manieren om warmte en elektriciteit te produceren. Ten tweede moeten er alternatieve grondstoffen worden gevonden voor de industrie die kolen en aardgas gebruikt als grondstof. Alleen overstappen van fossiele brandstoffen naar duurzaam opgewekte stroom, is dus slechts een deel van de oplossing voor het klimaatprobleem. Bovendien is het een ingewikkelde puzzel, die vraagt om meer dan alleen grote hoeveelheden zonnepanelen en windmolens. Voor de transitie naar duurzame bronnen is een heel nieuw energiesysteem nodig.

Aardgas kun je opslaan

In Groningen hebben we de afgelopen 60 jaar bijvoorbeeld altijd aardgas gehad. Dit aardgas werd gedurende het hele jaar opgepompt. In de zomer is dit ruim genoeg voor het gebruik in Nederland. Maar in de winter is de vraag veel hoger. Om die verschillen op te vangen, wordt er aardgas opgeslagen in lege velden. Bij een hoge vraag kan dit opgeslagen aardgas gebruikt worden. Dit systeem leidt tot een stabiele levering van aardgas door het hele jaar heen.

Altijd beschikbaar

Stroom die je opwekt met zonnepanelen en windmolens, laat pieken zien. Waait het hard en schijnt de zon? Dan is er veel stroom beschikbaar. Bewolkt en windstil: dan is er niks. Dat is een probleem. Want voor een economie die stroom nodig heeft om te leven, te werken en te reizen, moet stroom het hele jaar door beschikbaar zijn. Ook als het windstil is en de zon zich niet laat zien. Het probleem is dat het lastig is om elektriciteit op te slaan: het is duur en het kost veel grondstoffen om het op grote schaal te doen. 

Opslag

Nu is gas veel makkelijker te bewaren, namelijk in holle ruimtes, zoals in tanks. In Groningen weten we daar veel van, want daar hebben we ervaring met het opslaan van grote hoeveelheden aardgas. Om groene stroom te kunnen opslaan, moeten we het dus gasvormig maken. Dan kunnen we de stroom die we teveel opwekken als het waait en zonnig is, namelijk wél opslaan en gebruiken op momenten dat de zon niet schijnt en er geen wind is. Groene stroom kun je gasvormig maken, door het om te zetten in groene waterstof, via een proces dat elektrolyse heet.  

Waterstof

Je kent de grote schoolkaart van scheikunde misschien nog wel: het periodiek systeem van elementen. Het eerste element is H: waterstof. Het meest voorkomende element op aarde. Onder normale omstandigheden is het gasvormig en noemen we het H2. Groene waterstof is waterstof gemaakt van water (H20), dat met groene elektriciteit wordt gesplitst tot waterstof (H2) en zuurstof (O2). Er zijn ook andere soorten waterstof, namelijk gemaakt van fossiele brandstoffen. Doordat die niet duurzaam zijn opgewekt, zorgen deze echter nog wel voor CO2-uitstoot. Dat noemen we dan grijze waterstof. Als de CO2 wordt afgevangen en opgeslagen, spreken we van blauwe waterstof. 

Zware mobiliteit en industrie

Waarom hebben we die groene waterstof nou nodig? Omdat het gebruikt kan worden als schone brandstof, wanneer elektriciteit geen oplossing is. Bijvoorbeeld in de zware mobiliteit. Denk aan vrachtwagens, straatvegers, boten en grote schepen. Ook wordt er al gewerkt aan waterstof als vervanger van kerosine in het vliegverkeer. Het grootste gedeelte van de CO2 wordt echter uitgestoten in de industrie. De CO2-uitstoot die als gevolg van de verwerking in de basisindustrie ontstaat, komt niet alleen door het verbranden van fossiele brandstof voor hitte. Een andere oorzaak van die uitstoot is het gebruik van fossiele brandstof als grondstof. Zo wordt aardgas bijvoorbeeld gebruikt als grondstof voor kunstmest, en olie voor plastics. Voor dergelijke toepassingen in de industrie kan elektriciteit olie of aardgas niet vervangen. De temperaturen die nodig zijn voor de processen zijn vaak te hoog om met elektriciteit te halen. Bovenal is elektriciteit geen grondstof. Groene waterstof kan in die beide gevallen wél een duurzame oplossing zijn.  

Missing link

Conclusie: we moeten op grote schaal: 

1. naar een energiesysteem met duurzame productie via zonnepanelen of windmolens en  opslag , zodat energie altijd beschikbaar is. 

1. alternatieve grondstoffen en hoge temperatuur-warmte hebben voor de industrie.

Daarom is waterstof de missing link in de transitie naar een duurzame economie. We moeten het dan wel op grote schaal gaan maken. Het liefst in landen waar de zon vaak schijnt en/of de wind vaak waait. Lees daarover in mijn volgende blog!