Perspectieven voor productie van waterstof op het landbouwbedrijf en de toepassing van een mobiel waterstof tankstation: H2Milkrun onderzoeksrapport

In dit onderzoek zijn de mogelijkheden voor de agrarisch ondernemer onderzocht om in de bedrijfsvoering gebruik te maken van de H2Milkrun technologie. De H2Milkrun is een voertuig met een voorraad waterstof en een tankfaciliteit die bij bedrijven langs kan komen om de waterstofwerktuigen of opslagtanks of -bundels van die bedrijven te vullen. Er zijn twee opties waar een agrarische ondernemer een rol kan spelen. De eerste is om waterstof te produceren en dit te verkopen aan handelaren in waterstof die van de H2Milkrun technologie of andere transporttechnologie gebruik maken. De tweede optie is om waterstof die elders is geproduceerd te gebruiken in de eigen bedrijfsvoering om zo het gebruik van fossiele brandstoffen in de bedrijfsvoering te vervangen. Om deze opties te onderzoeken is een rekenmodel geconstrueerd. In het model wordt ervan uitgegaan dat er waterstof middels elektrolyse kan worden geproduceerd met hernieuwbare energiebronnen (zon en wind) en elektriciteit uit het net. De waterstof wordt onder druk tijdelijk opgeslagen op de locatie van de agrarisch ondernemer. Deze waterstof kan dan worden verkocht aan de H2Milkrun of een andere gashandelaar. Als de waterstof zelf wordt gebruikt in de bedrijfsvoering van de agrarisch ondernemer dan is er ook een waterstoftankstation nodig. In het model kan worden berekend hoeveel waterstof er nodig is om die diesel te vervangen afhankelijk van het bouwplan en de omvang van het bedrijf. Met het rekenmodel is de kostprijs berekend van de waterstof die kan worden geleverd aan de H2Milkrun. Veel van de beoogde te tanken voertuigen worden ingeschat met een tankinhoud van 20 kg waterstof. In het ontwerp van H2Milkrun is opgenomen dat er 259 kg waterstof kan worden vervoerd zodat diverse tankbeurten mogelijk zijn. Om de waterstof die de H2Milkrun meeneemt (259 kg) dagelijks te kunnen leveren is ca. 800 kW aan elektrolyser capaciteit nodig. Omdat veel netaansluitingen bij agrarisch ondernemers niet toereikend zijn voor 800 kW zijn er 4 elektrolysers van 200 kW doorgerekend, met 300 kWp PV, 75 kg opslag van waterstof op 500 bar en 7300 vollasturen per elektrolyser. Waterstof kan dan voor ca. €14,50/kg geproduceerd worden. Indien er 900 kWp PV panelen in plaats van 300 kWp PV panelen wordt gebruikt dan kan waterstof voor €12,60/kg geproduceerd worden. Om als agrarisch ondernemer zelf (groene) waterstof op te wekken zijn diverse componenten nodig zoals een elektrolyser, compressor, opslagfaciliteit, private tankinstallatie, hernieuwbare energie opwekkers. Indien een agrarisch ondernemer waterstof opwekt om zelf in de bedrijfsvoering te gebruiken dan worden er meerkosten per jaar gemaakt ten opzichte van gebruik van diesel. Hoewel dieselprijzen anno 2022 erg volatiel zijn is er in het onderzoek met €1,40/liter diesel gerekend. Er is ongeveer 0,15 kg H2 nodig om een liter diesel te vervangen. De met het model berekende kosten van de hoeveelheid waterstof equivalent aan een liter diesel liggen tussen de €1,91 (productiekosten van waterstof van €12,60/kg bij 200 kW elektrolyser en 900 kWp PV) en €3,33 (productiekosten van waterstof van €21,88/kg bij 19,2 kW elektrolyser en 350 kWp PV). In plaats van enkel waterstof voor het eigen gebruik te produceren om diesel te vervangen lijkt het met de huidige situatie meer haalbaar om de focus te leggen op het produceren van waterstof en dit te verkopen om daarmee de meerkosten te dekken die gemaakt worden ten opzichte van een conventionele diesel situatie. Het is afhankelijk van een specifiek bedrijf hoe de verkoopprijs van waterstof zal uitvallen, maar in de grootte van een 500 kW elektrolyser ligt de verkoopprijs rond de €13,50/kg. De berekeningen die in dit onderzoek zijn gedaan geven aan dat op dit moment het gebruik van eigen geproduceerde waterstof nog niet concurrerend is t.o.v. het gebruik van diesel. Dit kan veranderen bij verder stijgende dieselprijzen, bij kostprijsverlaging van de productie van waterstof (bijvoorbeeld doordat componenten goedkoper worden) of juist door het in de markt valoriseren van het het gebruik van eigen waterstof. In dit onderzoek is daarom ook een beknopt mogelijk toekomstscenario geschetst. Door prijsdalingen in verschillende componenten van het waterstofproductie systeem kan de productieprijs op €4,04/kg uitkomen in 2030. De kosten van de hoeveelheid waterstof equivalent aan een liter diesel ligt dan rond de €0,61.