Factsheet | Opslag in moleculen

Je leest nu een factsheet over energieopslag in moleculen. Dit is één van vier producten over energieopslag die mogelijk allen voor jou interessant zijn. De drie andere producten zijn een overkoepelend kennisdocument over beleid en verdiepende factsheets over de opslag van elektriciteit en warmte. Deze documenten zijn gericht op (beleids)medewerkers van gemeenten en RES-regio’s, als basisdocument over energieopslag en de rol van lokale overheden.

Inleiding

In het huidige energiesysteem neemt de opslag van moleculen een belangrijke rol in. De vraag naar aardgas is in de winter veel groter dan in de zomer, en om vraag en aanbod op elkaar af te stemmen worden ondergrondse gasopslagen ingezet. Ook in het toekomstige energiesysteem zullen duurzame moleculen, zoals waterstof en groen gas, een rol hebben en zal hiervoor opslag nodig zijn. In deze factsheet gaan we in op vormen van opslag voor duurzame moleculen voor gebruik in het energie­systeem tot 2035.

Aardgas en duurzaam methaan

Aardgas speelt een grote rol in het energiesysteem en wordt gebruikt voor onder andere verwarming, elektriciteitsproductie en als grondstof voor bijvoorbeeld kunstmest of in de chemi­sche industrie. Import vindt steeds vaker plaats in de vorm van vloeibaar aardgas (LNG[1]) dat via tankers naar de LNG-terminals in de Rotterdamse haven of Eemshaven wordt gebracht.

Duurzame alternatieven voor aardgas zijn in opkomst.[2] Biogas wordt geproduceerd door middel van vergisting van biomassa en levert duurzame methaan op (in combinatie met CO2). Groen gas wordt gemaakt door biogas op te waarderen zodat het dezelfde eigenschappen heeft als aardgas. Groen gas mag worden ingevoed in de gasnetten, mits het voldoet aan strenge kwaliteitseisen die zijn vastgelegd in de Energieregeling. Het kan ook gemaakt worden via vergassing van biomassa gevolgd door een methanisatiestap, maar deze technologie is nog minder ver ontwikkeld. Groen gas is een directe duurzame vervanger voor aardgas zonder dat apparatuur van afnemers of gasinfrastructuur hoeft te worden aangepast. Het gassysteem maakt gebruik van grootschalige ondergrondse opslag op een aantal centrale locaties in Nederland. Het gasnet zorgt voor het transport van en naar deze opslagen. Deze grootschalige gasopslagen kunnen in de toekomst waarschijnlijk gebruikt blijven worden voor de opslag van (groen) gas. Daardoor is er eigenlijk geen noodzaak voor kleinschalige lokale groengas­opslag.

Ook kan van groen gas bio-LNG worden gemaakt, dat kan worden getankt door zware voer- en vaartuigen. Hier is relatief kleinschalige opslag voor nodig. Bij grootschalig gebruik of import van bio-LNG kan er grotere LNG-opslag nodig zijn, al zou dit ook bestaande infrastructuur kunnen zijn zoals dat nu voor fossiele LNG wordt gebruikt.

Gemeenten hebben mogelijkheden om te sturen op de ontwikkeling van lokaal groen gas, zie hiervoor CE Delft-studie ‘Groen gas: een lokaal verhaal? Perspectieven en mogelijkheden’.

Een ander duurzaam alternatief is e-methaan. E-methaan kan worden geproduceerd door groene waterstof te combineren met CO2 (uit biomassa of via direct air capture). De samen­stelling is vergelijkbaar met aardgas waardoor het direct in bestaande gasinfrastructuur gebruikt kan worden. E-methaan wordt nu niet grootschalig toegepast en zal mogelijk na 2035 gaan worden geïmporteerd en geïnjecteerd in het aardgasnet.

Gasinfrastructuur

De landelijke gasinfrastructuur van Gasunie zorgt voor het transport van gas vanuit een aantal centrale plekken (LNG-terminals, buisleidingen met het buitenland of de Nederlandse aardgasproductie uit de kleine velden) naar grote industriële afnemers en de regionale netten. De regionale netten (van Enexis, Liander, Stedin, Westland Infra, Coteq) leveren vervolgens gas aan bedrijven en huishoudens. Grote gasopslagen voor seizoensopslag van gas vindt plaats in voormalige gasvelden in Bergermeer, Alkmaar, Norg en Grijpskerk. Gasunie heeft zoutcavernes in Zuidwending die worden gebruikt voor kortdurende opslag. In de Rotterdamse haven heeft Gasunie LNG-tanks staan die op piekmomenten (bijvoorbeeld als het buiten flink vriest) snel veel gas in het gasnet kunnen invoeden. Deze gasopslagen zijn voor het landelijke energiesysteem.

De productie van groen gas zal toenemen in de komende jaren. Beleid, zoals de bijmengverplichting groen gas, zorgt ervoor dat er meer groen gas zal worden ingevoed op het gasnet. Groengasinvoeding in het gasnet vindt vaak decentraal plaats, bij productie. Het ingevoede groen gas zal zich verspreiden door het regionale gasnet. De productie van groen gas is continu over het jaar, terwijl de afname vooral in de winter plaatsvindt. Hierdoor kan er lokaal een overschot van groen gas ontstaan in de zomer in het regionale gasnet. Het overschot kan naar een hoger netvlak worden gebracht met een hogere druk waar meer capaciteit is. Dit gebeurt door middel van boosters die netbeheerders realiseren op locaties met veel groengas­invoeding[3]. De gasnetten zelf werken dus ook als een buffer om gas tijdelijk in op te slaan. Omdat er gebruik kan worden gemaakt van dezelfde infrastructuur als aardgas is er geen specifieke opslag voor groen gas nodig.

De gasnetten zijn ontworpen op een historische, hogere gasvraag dan nu aanwezig is. De landelijke netten transpor­teerden ook veel Gronings gas naar het buitenland. Als een buisleiding niet meer nodig is voor aardgastransport dan kan deze worden omgebouwd voor waterstoftransport.

Aangezien voor opslag van groen gas en bio-LNG vaak gebruik gemaakt kan worden van bestaande infrastructuur, behandelen we dit niet verder in de factsheets.

Waterstof en waterstofdragers

Waterstof wordt momenteel voornamelijk in de industrie gebruikt als grondstof. Waterstof is onder normale omstandig­heden een gas. Het wordt momenteel vooral gemaakt door aardgas om te zetten in waterstof, waardoor waterstof op zichzelf niet duurzaam is. Dit wordt ook wel grijze waterstof genoemd.

In een duurzaam energiesysteem speelt waterstof een belangrijk rol aangezien waterstof ook op verschillende duurzame(re) manieren geproduceerd kan worden. Blauwe en groene waterstof zijn de belangrijkste varianten. Blauwe waterstof wordt gemaakt door bij de productie van grijze waterstof de CO2 die vrijkomt af te vangen en op te slaan. Groene waterstof wordt geproduceerd in een elektrolyser met behulp van (puur) water en duurzame elektriciteit. Waterstofgebruik in de industrie kan hiermee verduurzaamd worden.

Aardgas wordt nu veel gebruikt om elektriciteit mee te maken in een gascentrale. Het voordeel is dat deze productie van elektriciteit flexibel geregeld kan worden. Waterstof zou deze rol over kunnen nemen in de toekomst, aangezien het kan worden geproduceerd op momenten met een overschot aan elektriciteit, en ingezet worden op momenten met een tekort aan elektriciteit. Seizoensopslag en kortdurende opslag voor het opvangen van fluctuaties in vraag en aanbod van waterstof kan in ondergrondse opslagen. Dit zijn centrale opslagen met grote opslagcapaciteiten. Zie Hoofdstuk 1 voor meer informatie over ondergrondse waterstofopslag, in zoutcavernes en lege gasvelden.

Er zijn ook andere toepassingen mogelijk, bijvoorbeeld voor vervoer of verwarming. Het zal vooral van overheidsbeleid, beschikbaarheid van waterstof en de prijs ten opzichte van andere duurzame alternatieven afhangen voor welke toepas­singen duurzame waterstof ingezet zal kunnen worden. Door opschaling van gebruik van waterstof zullen er naar verwachting meer kleinschalige opslagen van waterstof in tanks komen. Ook provinciale of gemeentelijke ambities, bijvoor­beeld op het gebied van waterstof in de mobiliteit[4], kan voor een groei van het aantal kleinschalige opslagen zorgen. Zie Hoofdstuk 2 voor meer informatie over gasvormige waterstofopslag in tanks. Opslag van vloeibare waterstof (verder uitgewerkt in Hoofdstuk 3) zal voornamelijk voor specifieke toepassingen worden ingezet omdat omzetting en het vloeibaar houden energie kost.

Duurzaam waterstofgas kan lokaal geproduceerd worden, maar ook worden geïmporteerd. Daarbij wordt vaak gekeken naar zogenaamde waterstofdragers die een hogere dichtheid hebben dan waterstofgas en eenvoudiger te vervoeren zijn, zoals ammoniak, methanol, of liquid organic hydrogen carrier (LOHC). Deze waterstofdragers kunnen worden omgezet in (of losgekoppeld van de drager naar) waterstofgas, en zo worden ingevoed in het Waterstofnetwerk. Meer informatie over opslag in waterstofdragers staat in Hoofdstuk 4.

Schema van duurzame elektriciteitsopslag in waterstof. Duurzame elektriciteit uit bijvoorbeeld wind- en zonne-energie wordt gebruikt voor elektrolyse. Daarbij wordt water, H₂O, gesplitst in zuurstof, O₂, en waterstof, H₂. De geproduceerde waterstof wordt vervolgens opgeslagen. Dit kan zowel bovengronds als ondergronds.

Waterstofinfrastructuur

Gasunie bouwt aan het Waterstofnetwerk Nederland, dat de grote industriële clusters (in Zeeland, Rotterdam, Noordzee­kanaalgebied, Groningen, Zuid-Limburg) en waterstofopslagen met elkaar gaan verbinden. Het netwerk bestaat grotendeels uit oude gasleidingen die kunnen worden omgebouwd voor waterstoftransport, maar er zullen ook nieuwe leidingen worden aangelegd. De verwachting is dat de clusters rond 2033 met elkaar verbonden zullen zijn. Het zal afhangen van de ontwikkeling van de waterstofeconomie o en op welke schaal er ook regionale waterstofnetten zullen komen. Meer informatie hierover is te vinden op: Het uitrolplan | Hynetwork.

Rol gemeenten

De opslag van moleculen is vooral relevant voor gemeenten met een grote industrie, haven of luchthaven en voor gemeenten met geschikte mogelijkheden voor grootschalige ondergrondse opslag, zoals zoutcavernes of lege gasvelden. De formele sturingsmogelijkheden van gemeenten verschillen sterk tussen bovengrondse en ondergrondse opslag. Meer hierover is te lezen in het Kennisdocument Beleid energieopslag.

Overzicht technieken

Op de volgende pagina staat een overzichtstabel met per techniek uit deze factsheet de belangrijkste kentallen op een rij.

Uitleg tabel

Capaciteit

De capaciteit van een opslag geeft aan hoeveel energie er typisch gezien kan worden opgeslagen.

Fase techniek

Bij innovatie en productontwikkeling komen verschillende fases kijken, dit wordt aangegeven met de TRL (Technology Readiness Level). De verschillende fases zijn: verkennen, ontwikkelen, demonstreren, opschalen en vermarkten.

Toepassing

Dit geeft aan voor welke toepassing een opslag ingezet kan worden. We richten ons vooral op toepassingen voor het energiesysteem.

Mogelijke locaties

Niet elke opslagtechniek is mogelijk op elke plek. Hier benoemen we de locaties waar een opslag zou kunnen worden gerealiseerd.

Ruimtelijke impact

We geven het (bovengrondse) ruimtebeslag weer van een opslag om 1 TWh energie in op te slaan. Er is hierbij niet gekeken naar de ruimtelijke impact van netinfrastructuur, veiligheidszones, etc.

Veiligheidsaspecten

Waterstofgas kent een aantal risico’s die van toepassing zijn bij opslag, vervoer of omzetting naar andere vormen. Over het algemeen zijn deze risico’s te mitigeren en er zijn veiligheidsvoorschriften voor veilig gebruik. Dit zijn de belangrijkste: relatief hoge energiedicht­heid per massaeenheid (waardoor er veel energie vrijkomt bij verbranding of explosie van een kleine hoeveelheid waterstof), licht ontvlambaar, weglekrisico’s doordat het een klein molecuul is, brede explosiegrenzen in vergelijking met aardgas en bij verbranding heeft het een onzichtbare vlam (SEVESO Omgevingsdiensten, 2024).

Waar bekend noemen we de belangrijkste (extra) veiligheidsaspecten van waterstofopslag of verwijzen we naar documenten (PGS, Publicatiereeks Gevaarlijke Stoffen) die deze aspecten verder uitwerken. Meer informatie kan onder andere gevonden worden in (SEVESO Omgevingsdiensten, 2024) en (Rijksdienst voor Ondernemend Nederland, 2025).

Overzichtstabel

Waterstofopslag in zoutcavernes Waterstofopslag in lege gasvelden Gasvormige waterstof­opslag in tanks Vloeibare waterstofopslag in tanks Opslag in waterstofdragers
Capaciteit 250 GWh per caverne (Ministerie van Klimaat en Groene Groei, 2025). De capaciteit van lege gasvelden is veel groter dan van zoutcavernes. Mogelijk geschikte gasvelden voor in de nabije toekomst zijn niet groter dan 8 TWh (EBN, 2025). Diverse capaciteiten beschikbaar. Bijvoorbeeld 0,09 GWh (diameter 2,8 m, lengte 23 m, 120 bar). Kleinere tanks zijn beschik­baar tussen de 6 en 100 m3 (Air Products). De grootste opslag ter wereld is van NASA (4.700 m3). Onbekend door beperkte toepassing. Ammoniak kan vloeibaar worden opgeslagen in terminals van bijvoorbeeld 60.000 m3 voor vloeibare opslag (Ministerie van EZK, 2023).
Fase techniek Ontwikkelfase (TRL 5-6) voor cyclische opslag als energetische toepassing (Ministerie van EZK, 2023). Vroege ontwikkelfase (TRL 3-4) voor pure waterstofopslag. Eerste demonstratieproject in 2030, eerste commerciële opslag niet voor 2035. Wordt in de praktijk toegepast. Wordt in de praktijk toegepast, maar wordt niet ingezet voor het energie­systeem. Demonstratie/opschalingsfase (TRL 9-11) (Ministerie van EZK, 2023). Wordt nog niet op grote schaal toegepast voor het energiesysteem.
Toepassing Seizoensgebonden energieopslag, of balancering van het waterstofnet omdat snelle reactietijden van invoeden of onttrekken mogelijk zijn. Dit is nuttig om fluctuerende productie van zon en wind op te vangen via waterstofproductie en
-gebruik.
Seizoensgebonden energieopslag. Onder andere bij waterstoftankstations en industriële locaties. Het wordt niet grootschalig voor het energiesysteem ingezet. Vooral in de chemische- en ruimtevaartindustrie of transportsector. Geschikt voor langdurige opslag, transport over lange afstanden en directe inzet.
Mogelijke locaties Eerste zoutcaverne wordt rond 2030 in Zuidwending gerealiseerd. Daarna mogelijk meer cavernes op dezelfde locatie. Na 2035 komen bij voldoende vraag andere zoutwinningslocaties in beeld, voornamelijk in Drenthe en Groningen. Lege gasvelden die mogelijk geschikt zijn liggen rond de haven van Rotterdam, Noord-Holland, Noord-Nederland, Noordzee. In het hele land mogelijk vanwege kleinschalig­heid van opslag. Chemische industrie, havens (vanwege import) en vliegvelden. Chemische industrie en havens.
Ruimtelijke impact 10 ha/TWh (Ministerie van Klimaat en Groene Groei, 2025). 2 ha/TWh (Ministerie van Klimaat en Groene Groei, 2025). 250 ha/TWh (Ministerie van Klimaat en Groene Groei, 2025). Onbekend. Onbekend.
Veiligheidsaspecten Voor zoutcavernes is een goed begrip van risico’s van waterstof­opslag en hoe daar mee om te gaan nodig. De belangrijkste effecten die kunnen optreden zijn bodem­beweging (daling, stijging of trillingen), bodem- of grondwaterverontreiniging bij calamiteiten, en brand of explosie (Ministerie van Klimaat en Groene Groei, 2025). Opslag in lege gasvelden is complexer dan in zoutcavernes. Veiligheidseisen en werkwijzen moeten nog ontwikkeld en getest worden. De belangrijkste effecten die kunnen optreden zijn bodem­beweging (daling, stijging of trillingen), bodem- of grondwaterverontreiniging bij calamiteiten, en brand of explosie (Ministerie van Klimaat en Groene Groei, 2025). In de praktijk zijn risico’s goed beheers­baar, zie PGS 35 (SEVESO Omgevingsdiensten, 2024). Naast standaardrisico’s voor waterstof moet er rekening worden gehouden met boil-off gas. Risico’s lijken in de praktijk beheersbaar. Voor klein­schalige opslag kan PGS 35 worden gebruikt (SEVESO Omgevingsdiensten, 2024). Hangt van de stof af, maar vaak giftig en brandbaar. Er bestaan richtlijnen voor een deel van deze stoffen in PGS 12 en 29.

1 Ondergrondse waterstofopslag

Wat is het?

Waterstofgas kan grootschalig worden opgeslagen in zoutcavernes of in lege gasvelden. Deze vormen van ondergrondse opslagen worden al veel gebruikt voor de opslag van aardgas.

Zoutcavernes worden gemaakt door eerst zout te winnen uit de bodem. Hierdoor ontstaat een holte waarin gas kan worden opgeslagen. Lege gasvelden zijn ontstaan door de winning van aardgas.

De capaciteit van een zoutcaverne is met ongeveer 250 GWh zeer groot. De overheid heeft als strategie voor 2040 4 TWh aan waterstofopslag te realiseren (circa 16 zoutcavernes), zie Nationaal Plan Energiesysteem Actualisatie 2026. Lege gasvelden kennen in potentie nog grotere opslagvolumes, maar toepassing in de praktijk voor waterstofopslag zal naar verwachting pas na 2035 plaatsvinden, als waterstof op grotere schaal gebruikt wordt en verder onderzoek naar opslag van waterstof in lege gasvelden is afgerond.

Artist impression van de waterstofopslaglocatie HyStock in Zuidwending. Te zien is een grootschalig energiecomplex in een landelijk gebied, met bovengrondse installaties, leidingen en gebouwen voor de opslag en verwerking van waterstof. De locatie is omgeven door landbouwgrond, watergangen en wegen.

Beschrijving van Artist impression van de waterstofopslaglocatie HyStock in Zuidwending

Artist impression van de waterstofopslaglocatie HyStock in Zuidwending. Te zien is een grootschalig energiecomplex in een landelijk gebied, met bovengrondse installaties, leidingen en gebouwen voor de opslag en verwerking van waterstof. De locatie is omgeven door landbouwgrond, watergangen en wegen.

Hystock waterstofopslag Zuidwending, artist impression. HyStock selecteert aannemer voor project in Zuidwending › Energiebuffer Zuidwending

Op welke locaties wordt het (mogelijk) toegepast?

Ondergrondse opslag is maar op een aantal plekken mogelijk omdat de ondergrond geschikt moet zijn.

Opslag in zoutcavernes is alleen mogelijk als het zout in de caverne al (deels) is gewonnen, dit wordt uitgevoerd door Nobian. In Nederland bevinden zoutcavernes zich vooral in Groningen en Drenthe (Ministerie van Klimaat en Groene Groei, 2025). In Zuidwending, naast de bestaande gasopslag voor aardgas, wordt een zoutcaverne ontwikkeld voor waterstofopslag, die waarschijnlijk in 2030 operationeel wordt. Dit wordt ontwikkeld door HyStock, een dochter­onderneming van Gasunie. Hierna verwacht Gasunie meer zoutcavernes te realiseren op dezelfde locatie. Meer lezen, zie: Opslag in zoutcavernes › HyStock

Lege gasvelden met een potentiële geschiktheid voor waterstofopslag zijn te vinden in de regio nabij de haven van Rotterdam, in Noord-Holland, in Noord-Nederland en onder de Noordzee (Ministerie van Klimaat en Groene Groei, 2025).

In welke fase zit de techniek?

Waterstofopslag in zoutcavernes voor tijdelijke opslag in een energetische toepassing zit in de ontwikkelfase (TRL 5-6). Waterstofopslag in een leeg gasveld zit nog in een vroege ontwikkelfase (TRL 3-4) en zal niet voor 2035 worden gerealiseerd. Er loopt een Europees onderzoek dat moet aantonen dat waterstofopslag in lege gasvelden technisch veilig en mogelijk is (EUH2STARS).

Kenmerken waterstof opslag in zoutcavernes

Criterium
Capaciteit 250 GWh per caverne (Ministerie van Klimaat en Groene Groei, 2025).
Fase techniek Ontwikkelfase (TRL 5-6) voor cyclische opslag als energetische toepassing (Ministerie van EZK, 2023).
Toepassing Seizoensgebonden energieopslag, of balancering van het waterstofnet omdat snelle reactietijden van invoeden of onttrekken mogelijk zijn. Dit is nuttig om fluctuerende productie van zon en wind op te vangen via waterstofproductie en -gebruik.
Mogelijke locaties Eerste zoutcaverne wordt rond 2030 in Zuidwending gerealiseerd. Daarna mogelijk meer cavernes op dezelfde locatie. Na 2035 komen bij voldoende vraag andere zoutwinningslocaties in beeld, voornamelijk in Drenthe en Groningen.
Ruimtelijke impact 10 ha/TWh (Ministerie van Klimaat en Groene Groei, 2025).
Veiligheidsaspecten Voor zoutcavernes is een goed begrip van risico’s waterstofopslag en hoe daar mee om te gaan nodig. De belangrijkste effecten die kunnen optreden zijn bodembeweging (daling, stijging of trillingen), bodem- of grondwaterverontreiniging bij calamiteiten, en brand of explosie (Ministerie van Klimaat en Groene Groei, 2025).

Kenmerken waterstof opslag in lege gasvelden

Criterium
Capaciteit De capaciteit van lege gasvelden is veel groter dan van zoutcavernes. Mogelijk geschikte gasvelden voor in de nabije toekomst zijn niet groter dan 8 TWh. (EBN, 2025)
Fase techniek Vroege ontwikkelfase (TRL 3-4) voor pure waterstofopslag. Eerste demonstratieproject in 2030, eerste commerciële opslag niet voor 2035.
Toepassing Seizoensgebonden energieopslag.
Mogelijke locaties Lege gasvelden die mogelijk geschikt zijn liggen rond de haven van Rotterdam, Noord-Holland, Noord-Nederland, Noordzee.
Ruimtelijke impact 2 ha/TWh (Ministerie van Klimaat en Groene Groei, 2025).
Veiligheidsaspecten Opslag in lege gasvelden is complexer dan in zoutcavernes. Veiligheidseisen en werkwijzen moeten nog ontwikkelden getest worden. De belangrijkste effecten die kunnen optreden zijn bodembeweging (daling, stijging of trillingen), bodem- of grondwaterverontreiniging bij calamiteiten, en brand of explosie (Ministerie van Klimaat en Groene Groei, 2025).

Meer lezen over ondergrondse waterstofopslag, zie de Nationale Agenda Ondergrondse Waterstofopslag van de Rijksoverheid.

2 Gasvormige waterstofopslag in tanks

Wat is het?

Waterstof is onder normale omstandigheden een gas. Waterstofgas heeft een lage dichtheid en wordt daarom onder hoge druk opgeslagen. Een cilinder waterstofgas van 50 liter kan bijvoorbeeld 10 m3 waterstof kwijt onder 200 bar. Een waterstofauto slaat waterstof op onder 700 bar. Het is een stabiele vorm van opslag die veel in de praktijk wordt toegepast.

Vrachtwagen met tubetrailer voor het vervoer van waterstof. Op de trailer liggen meerdere lange drukcilinders waarin gasvormige waterstof onder hoge druk wordt opgeslagen en over de weg wordt vervoerd.

Beschrijving van Vrachtwagen met tubetrailer voor het vervoer van waterstof.

Vrachtwagen met tubetrailer voor het vervoer van waterstof. Op de trailer liggen meerdere lange drukcilinders waarin gasvormige waterstof onder hoge druk wordt opgeslagen en over de weg wordt vervoerd.

Vervoer van drukcilinders (tubes) op een tubetrailer. Hierin wordt gasvormig waterstof met hoge druk opgeslagen. WP4-Vervoer-gasvormig-en-vloeibaar-waterstof-in-ADR.pdf

Op welke locaties wordt het (mogelijk) toegepast?

Opslag van gasvormige waterstof in tanks wordt toegepast op allerlei locaties waar waterstof nodig is en geen waterstof­netwerk in de buurt ligt. Dit zijn vaak industriële locaties of bij waterstoftankstations. Waterstof kan ook geleverd worden door middel van een tube trailer, zie figuur. Het wordt niet grootschalig ingezet voor het energiesysteem.

In welke fase zit de techniek?

Opslag van gasvormige waterstof wordt in de praktijk ingezet.

Kenmerken opslag waterstofgas in tanks

Criterium
Capaciteit Diverse capaciteiten beschikbaar. Bijvoorbeeld 0,09 GWh (diameter 2,8 m, lengte 23 m, 120 bar).
Fase techniek Wordt in de praktijk toegepast.
Toepassing Onder andere bij waterstoftankstations en industriële locaties. Het wordt niet grootschalig voor het energiesysteem ingezet.
Mogelijke locaties In het hele land mogelijk vanwege kleinschaligheid van opslag.
Ruimtelijke impact 250 ha/TWh (Ministerie van Klimaat en Groene Groei, 2025).
Veiligheidsaspecten In de praktijk zijn risico’s goed beheersbaar, zie PGS 35 (SEVESO Omgevingsdiensten, 2024).

3 Vloeibare waterstofopslag in tanks

Wat is het?

Waterstofgas kan vloeibaar gemaakt worden door het gas te laten afkoelen (tot -253 graden Celsius) en/of de druk toe te laten nemen. Zodra het vloeibaar is moet het ook koel gehouden worden, wat ook energie kost. Het is daarom vooral voor toepassingen bedoeld die een hoge energiedichtheid nodig hebben en die het direct kunnen inzetten. Dit speelt vooral in de chemische- en ruimtevaartindustrie. Op langere termijn zou het mogelijk ook voor andere toepassingen, zoals voor zwaar transport, ingezet kunnen worden.

Geïsoleerde tanktrailer voor vloeibare waterstof bij de Air Products-fabriek in de Botlek, met op de achtergrond een grote opslagtank voor waterstof.

Beschrijving van Foto tankwagen voor vloeibare waterstof

Tankwagen voor vloeibare waterstof bij de Air Products-fabriek in de Botlek. Op de achtergrond staat een grote opslagtank voor vloeibare waterstof. Op de voorgrond staat een geïsoleerde tanktrailer waarmee de vloeibare waterstof over de weg wordt vervoerd.

Vloeibare waterstoftank en vloeibare waterstoftrailer bij de Air Products-fabriek in de Botlek. In de Rotterdamse haven wordt waterstof vloeibaar gemaakt, daarna wordt het per trailer getransporteerd. Deze vloeibare waterstof wordt gebruikt in de ruimtevaartindustrie in Frankrijk. Meer lezen, zie: Air Products gaat koolstofarme vloeibare waterstof leveren aan ArianeGroup | Persbericht

Op welke locaties wordt het (mogelijk) toegepast?

Vloeibare waterstofopslag wordt onder andere toegepast in de Rotterdamse haven. In de toekomst zal het waarschijnlijk ook in andere havens worden toegepast. Hiervoor zal waarschijnlijk een waterstofterminal gerealiseerd moeten worden, voor de verwerking en opslag van de geïmporteerde vloeibare waterstof.

In welke fase zit de techniek?

Vloeibare waterstofopslag wordt in de praktijk toegepast, maar wordt op veel minder locaties toegepast dan gasvormige waterstof.

Kenmerken opslag vloeibaar waterstof in tanks

Criterium
Capaciteit Kleinere tanks zijn beschikbaar tussen de 6 en 100 m3 (Air Products). De grootste opslag ter wereld is van NASA (4.700 m3).
Fase techniek Wordt in de praktijk toegepast, maar wordt niet ingezet voor het energiesysteem.
Toepassing Vooral in de chemische- en ruimtevaartindustrie of transportsector.
Mogelijke locaties Chemische industrie, havens (vanwege import) en vliegvelden.
Ruimtelijke impact Onbekend.
Veiligheidsaspecten Naast standaardrisico’s voor waterstof moet er rekening worden gehouden met boil-off gas. Risico’s lijken in de praktijk beheersbaar. Voor kleinschalige opslag kan PGS 35 worden gebruikt (SEVESO Omgevingsdiensten, 2024).

4 Waterstofdragers

Wat is het?

Waterstofgas is relatief lastig te vervoeren en op te slaan. Waterstof kan ook gekoppeld worden aan een ander molecuul (liquid organic hydrogen carrier, LOHC) of ingezet worden om een nieuwe molecuul te vormen (ammoniak of methanol), dit worden waterstofdragers genoemd. De energiedichtheid per volume-eenheid van deze stoffen is dan groter, zonder dat opslag onder druk of (zeer) lage temperatuur nodig is, wat voordelen voor opslag en vervoer met zich meebrengt. De eisen aan opslag in tanks verschillen per waterstofdrager.

Luchtfoto van Vopak Terminal Vlissingen voor de opslag van groene ammoniak. Op het terrein staan twee grote cilindervormige opslagtanks en verschillende kleinere installaties. De terminal ligt direct aan het havenbekken, met aanlegplaatsen voor schepen, en wordt omringd door industrieterrein, infrastructuur en windturbines.

Beschrijving van Luchtfoto van Vopak Terminal Vlissingen voor de opslag van groene ammoniak.

Luchtfoto van Vopak Terminal Vlissingen voor de opslag van groene ammoniak. Op het terrein staan twee grote cilindervormige opslagtanks en verschillende kleinere installaties. De terminal ligt direct aan het havenbekken, met aanlegplaatsen voor schepen, en wordt omringd door industrieterrein, infrastructuur en windturbines.

Twee gekoelde voormalige LPG-terminal zijn geschikt gemaakt voor de opslag van groene ammoniak. Vopak Terminal Vlissingen. De tanks hebben een opslagvolume van 55.000 m3 per stuk. Bron: Vopak.

De belangrijkste waterstofdragers zijn:

  • Ammoniak (NH3) is een chemische verbinding van stikstof en waterstof die geproduceerd kan worden met lucht, water en elektriciteit. Ammoniak kan vervolgens gekraakt worden om er weer losse waterstof van te maken. Opslag in ammoniak heeft verschillende voordelen ten opzichte van opslag van waterstof: het is makkelijker vloeibaar te maken en te vervoeren en het heeft een hogere energiedichtheid. Een groot nadeel is dat het giftig is. Het wordt meestal in vloeibare vorm opgeslagen waardoor opslag doorlopend energie kost.
  • LOHC (liquid organic hydrogen carriers) is een groep aan verschillende chemische moleculen waaraan waterstof kan worden toegevoegd of onttrokken. Het blijft een stabiele stof, wat langdurige opslag mogelijk maakt. Een LOHC kan door middel van verwarmen en een katalysator weer omgezet worden in waterstof, of met een brandstofcel omgezet worden in elektriciteit. Grootschalige of commerciële toepassing van LOHC is nog niet bekend, het bevindt zich momenteel vooral in een onderzoeksfase. De eigenschappen en risico’s verschillen per LOHC. Een voorbeeld van een LOHC is mierenzuur.
  • Methanol (CH₃OH) is een vloeistof, en tevens giftig. Het wordt geproduceerd door CO2 en waterstof met elkaar te combineren. Het hangt van de oorsprong van waterstof en CO2 af hoe duurzaam methanol is.[5]

Op welke locaties wordt het (mogelijk) toegepast?

Waterstofdragers zullen voornamelijk worden gebruikt voor import van waterstof en daarmee veel in havens worden op- en overgeslagen en ingezet. Welke waterstofdragers grootschalig zullen worden gebruikt hangt af van de importketens die door de havenbedrijven en marktpartijen worden opgezet, en van de vraag naar waterstofdragers voor directe inzet (bijvoorbeeld voor voertuigen).

In welke fase zit de techniek?

Waterstofdragers worden nog niet grootschalig en duurzaam ingezet voor het energiesysteem. LOHC is technisch volwassen, maar wordt in de praktijk nog niet toegepast. Ammoniak en methanol zijn volwassen technieken en worden in de praktijk voor andere toepassingen gebruikt.

Kenmerken opslag waterstofdragers

Criterium
Capaciteit Onbekend door beperkte toepassing. Ammoniak kan vloeibaar worden opgeslagen in terminals van bijvoorbeeld 60.000 m3 voor vloeibare opslag (Ministerie van EZK, 2023).
Fase techniek Demonstratie/opschalingsfase (TRL 9-11) (Ministerie van EZK, 2023). Wordt nog niet op grote schaal toegepast voor het energiesysteem.
Toepassing Geschikt voor langdurige opslag, transport over lange afstanden en directe inzet.
Mogelijke locaties Chemische industrie en havens.
Ruimtelijke impact Onbekend.
Veiligheidsaspecten Hangt van de stof af, maar vaak giftig en brandbaar. Er bestaan richtlijnen voor een deel van deze stoffen in PGS 12 en 29.

Eindnoten

1 LNG (liquified natural gas) wordt geproduceerd door aardgas sterk af te koelen.

2 Naast duurzame alternatieve in de vorm van moleculen, zal een deel van het huidige aardgasverbruik ook vervangen worden door elektriciteit (bijv. met een warmtepomp) en warmtenetten.

3 Zie voor specifieke maatregelen de investeringsplannen van de netbeheerders.

4 Bijvoorbeeld: Waterstof Utrecht | Convenant waterstof in mobiliteit provincie Utrecht

5 Waterstof kan met elektrolyse en duurzame elektriciteit worden gemaakt, CO2 vanuit biomassa of uit de lucht gehaald met direct air capture.