Waterstoftrein in bosrijke omgeving - beeld René Frampe

Op waterstof naar Buitenpost

De spoorlijn tussen Groningen en Leeuwarden is meer dan 150 jaar oud. Maar dat is niet te oud voor een primeur. Volgend jaar start op het traject een proef met een waterstoftrein. Op naar Zuidhorn, Grijpskerk, Feanwâlden en Buitenpost.

Door Erik te Roller Beeld René Frampe op 19 okt 2018

Tussen Groningen en Leeuwarden start in de loop van 2019 een proef met een waterstoftrein. Het is een traject zonder bovenleiding, waar vervoerder Arriva nu diesel­treinen inzet. De provincies Friesland en Groningen willen op dit traject en op andere trajecten vanaf 2035 alleen nog treinen toestaan zonder schadelijke emissies, zoals bijvoorbeeld de waterstof­trein van de Franse fabrikant Alstom.

Bovenleidingen aanleggen kan ook, maar kost alleen al voor alle trajecten in de provincie Groningen zo’n zeshonderd miljoen euro. Arriva, die concessiehouder is tot 2035, ziet ook veel in treinen die rijden op batterijen en die op sommige plaatsen via een stroomafnemer onder een bovenleiding op te laden zijn.

Pendelen

Sinds half september, rijden in Duitsland twee waterstof­treinen van Alstom in commerciële dienst tussen Cuxhaven, Bremerhaven, Bremervörde en Buxtehude. Zo’n zelfde type trein – Coradia iLint – gaat volgend jaar pendelen tussen Leeuwarden en Groningen.Deze biedt 150 zitplaatsen, haalt maximaal 140 kilometer per uur en legt na een tankbeurt duizend kilometer af.

Een brandstofcel zet waterstof met zuurstof uit de lucht om in water en elektriciteit. Op die elektriciteit draait de elektrische aandrijving van de trein. Er komt daarbij geen CO2 vrij en ook geen stikstofoxyden, want het gaat om een elektrochemisch proces, niet om een verbrandings­proces. De trein heeft ook batterijen. Bij het afremmen van de trein laden die op en als de brandstofcel tijdelijk een overschot aan elektriciteit produceert gaat dit ook naar deze batterijen. 

Tanken

Per jaar stoot de waterstoftrein circa zevenhonderd ton CO2 minder uit dan een dieseltrein, vergelijkbaar met de CO2-uitstoot van vierhonderd auto’s per jaar. “De techniek werkt. Het gaat er alleen nog om te bewijzen dat een waterstoftrein keurig kan meedraaien in de dienstregeling”, zegt Erik Geensen, bij Alstom Transport Nederland verantwoordelijk voor het afsluiten en uitvoeren van contracten. Hij draait mee in een team van een consortium van onder anderen de provincies Friesland en Groningen, ProRail, Arriva en leveranciers van waterstof, dat de proef in het Noorden voorbereidt. Eén van de vragen is waar de trein moet tanken. Dat kan momenteel maar op twee plaatsen: bij AkzoNobel op Chemie Park Delfzijl, waar waterstof als bijproduct van de chloorproductie vrijkomt, en bij gasleverancier Holthausen, op een bedrijfsterrein aan de zuidoostkant van de stad Groningen. Die laadpunten zijn per spoor bereikbaar. Maar Holthausen kan ook waterstof leveren met een mobiele installatie. “We zoeken naar de beste oplossing”, aldus Geensen.

De huidige types waterstoftreinen, daterend van 2016, kunnen 135 kilogram waterstof tanken, de geoptimali­seerde waterstoftreinen die Alstom vanaf 2020 of 2021 gaat aanbieden 180 kilogram. De samengeperste waterstof (350 bar) is verdeeld over acht cilinders op het dak van de trein. Het tanken duurt even lang als bij diesel.

Per jaar zevenhonderd ton minder CO2 uitstoot dan een dieseltrein, duizend kilometer per tankbeurt

Duurzamer

“Wij werken er hard aan om de nieuwe waterstoftreinen nog duurzamer te maken. Als een waterstoftrein zuiniger rijdt, is namelijk niet alleen minder energie nodig om de trein te laten rijden, maar zal deze ook qua kosten eerder kunnen concurreren met de dieseltreinen, die een actieradius hebben van 1.100 kilometer.

Voorlopig is de waterstoftrein nog duur in aanschaf. Daar staan dan weer lagere onderhoudskosten tegenover, omdat de waterstoftrein – net als een elektrische trein – veel minder bewegende delen heeft dan een dieseltrein. “Wat de onderhoudskosten precies zijn, weten we pas als de trein in de praktijk veel rij-uren heeft gemaakt”, legt Geensen uit.

Veiligheid

Waterstof is een brandbaar gas dat een zorgvuldige omgang vereist. Het gedraagt zich anders dan aardgas, omdat het zeer licht is. Bij bijvoorbeeld een lekkage, verdwijnt het meteen in de atmosfeer. Geensen: “Als het brandt, is het maar kort. Het is zo weg. Op twee meter afstand van een lek is het al niet meer gevaarlijk. Feitelijk is het minder gevaarlijk dan benzine, want als dat weglekt kan een plasbrand ontstaan. Dat neemt niet weg dat waterstof als transportbrandstof vrij nieuw is. Het groot­schalig gebruik ervan vraagt daarom om de nodige voorzorgs- en veiligheidsmaatregelen.”