Trucks op waterstof? Misschien kan het tóch met een verbrandingsmotor

N.B. Het kan zijn dat elementen ontbreken aan deze printversie.

Luister naar

Reportage

Energietransitie Heeft Eindhovense DAF het ei van Columbus als het om rijden op waterstof gaat? De truckbouwer ontwikkelde een interessant prototype. Maar er is meer nodig om zonder CO2-uitstoot door Europa te rijden.

Guus Peters

4 januari 2022 om 21:46

Leestijd 3 minuten

De waterstoftruck met verbrandingsmotor van Daf, op de proefbaan in Sint-Oedenrode.

Foto René Manders/DCI Media

Het lijkt een volkomen normale dieseltruck die daar z’n rondjes rijdt op DAF’s testcircuit in Sint-Oedenrode. Maar het is mogelijk een spectaculaire innovatie. De Brabantse vrachtwagenbouwer toonde deze maand zijn eersteling met een verbrandingsmotor die echt rijdt op waterstof. Zonder schadelijke emissie. En zonder de complexe constructies waarmee concurrenten experimenteren.Waterstof kan zich als ‘schone’ brandstof verheugen in toenemende belangstelling van de truckwereld. Zeker nu de Europese Unie wil dat transport in 2050 volstrekt emissieloos is. De meeste vrachtautofabrikanten werken op dit moment met een brandstofcel die de getankte waterstof omzet in elektriciteit. Die stroom gaat naar elektromotoren die de wielen aandrijven. DAF is met zijn ‘H2 Innovation Truck’ tot nog toe de enige met een interne verbrandingsmotor (Internal Combustion Engine, ICE) op waterstof.Met deze vrachtwagen toont DAF, volle dochter van de Amerikaanse truckbouwer Paccar, dat de verbrandingsmotor niet moet worden afgeschreven voor emissieloos rijden. Wel is de H-truck in Sint-Oedenrode nadrukkelijk een demonstratiemodel. Hij zal de eerste vijf jaar zeker niet op de markt komen. De makers zijn er niettemin van overtuigd dat de auto een oplossing kan bieden voor emissieloos transport over lange afstanden.Andere truckmerken zijn voorzichtiger als het om waterstoftrucks gaat. Het Zweedse Scania, dat een groot deel van zijn vrachtauto’s in Nederland bouwt, liet onlangs weten vol in te zetten op batterij-elektrische trucks. „Die zullen de komende tien tot vijftien jaar de ruggegraat vormen van onze verduurzaming”, zegt Janko van der Baan, managing director van Scania Benelux. Waterstof is in zijn ogen voorlopig vooral een grondstof voor industriële processen. Europees marktleider Mercedes-Benz test op dit moment een waterstoftruck met brandstofcellen, die vanaf 2023 bij enkele klanten wordt ingezet. Het Italiaanse Iveco is gaan samenwerken met de Amerikaanse start-up Nikola, wat in 2023 een brandstofceltruck moet opleveren met een actieradius van minstens duizend kilometer. In het Duitse Ulm is daarvoor een nieuwe fabriek neergezet, die eerst alleen elektrisch aangedreven trucks gaat bouwen. Het Duitse MAN, net als Scania onderdeel van Volkswagen-dochter Traton, werkt ook aan een waterstofverbrandingsmotor, maar kampt met relatief hoge verbruikscijfers.

De nieuwe verbrandingsmotor van Daf die rijdt op waterstof.
Foto Daf

Bier bezorgenDAF heeft daar minder problemen mee. Het voorzag een bestaande, dertienliter-dieselmotor van een nieuw verbrandingssysteem, nieuwe cilindervoeringen, zuigerveren en zuigers. Omdat waterstof een lagere energiedichtheid heeft dan diesel, is een systeem van directe brandstofinspuiting ontwikkeld. Daarnaast moest die nieuwe techniek subtiel worden ‘ingeregeld’. De opslag van waterstof, in tanks die in het chassis liggen en achter de cabine passen, nam ook veel ontwikkeltijd in beslag. Over de kosten van die ontwikkeling geeft DAF (omzet 2020: 4,4 miljard euro) geen details.

Lees ook dit stuk: Aan de pomp betalen voor een groene waterstofindustrie

Maar het eindresultaat rijdt nu dus rond. Hooguit heeft de H-truck, vanwege het (nog) lagere koppel, hogere toerentallen nodig om dezelfde trekkracht te leveren als dieselmotoren. DAF verkoopt ook elektrisch aangedreven trucks, net als bijna elk ander merk, maar transportondernemers aarzelen die aan te schaffen. Voor vervoer over lange afstand zijn e-trucks namelijk nog niet geschikt. Ze zijn sterk genoeg, maar te afhankelijk van een dicht netwerk van laadpunten – en dat is er nog niet.Bier bezorgen bij cafés in de Amsterdamse binnenstad en supermarkten bevoorraden gaat prima met een e-truck, maar van Utrecht naar Milaan of Malaga rijden is een ander verhaal. Ron Borsboom, directeur productontwikkeling bij DAF: „Om de Alpen over te komen heb je algauw 500 pk vermogen nodig, en vanwege afstand en infrastructuur lukt dat nu alleen met een verbrandingsmotor.” Dan is er nog de tijd die verloren gaat met batterijen laden. „Een personenauto staat 90 procent van de tijd stil, maar een vrachtauto is een productiemachine. Die móét rijden. Elk uur stilstand kost geld. Dan wil je niet te veel tijd verliezen door veelvuldig en langdurig laden van de batterijen.”SteenkoolcentralesEen truck met waterstofverbrandingsmotor heeft die laadnadelen niet. Tanken gaat vrijwel net zo snel als dieselolie innemen, en de actieradius is met achthonderd kilometer veel groter dan bij batterijtrucks. Die halen de komende jaren niet meer dan vierhonderd kilometer op één batterijlading.Maar met alleen de technologie in de truck zijn we er niet, waarschuwt Borsboom. „Het tempo van alle verdere ontwikkelingen wordt bepaald door de beschikbaarheid van groene waterstof. Het heeft geen zin met waterstof te werken die met behulp van steenkoolcentrales is opgewekt.” Van zulke waterstof uit steenkool is de productie immers nog steeds sterk vervuilend. Maar als de groene waterstof er eenmaal is, moet er óók een tanknetwerk komen dat geschikt is voor zware voertuigen. Niet alleen in Nederland, maar door heel Europa, en zeker langs de routes voor langeafstandstransport, aldus Borsboom.Andere merken, Volvo Trucks, Iveco en Mercedes voorop, onderschrijven die behoefte aan een goede tankinfrastructuur. Voor waterstof geldt, net als voor batterijaandrijving, dat het tempo van de energietransitie wordt bepaald door beschikbaarheid en (laad)infrastructuur. En daarvoor kijkt de truckindustrie weer naar nationale en internationale overheden. De gebrekkige infrastructuur is ook meteen het grootste nadeel voor de H2-truck van DAF. Nederland telt negen waterstoftankstations, die niet eens allemaal openbaar zijn. Duitsland doet het met een kleine honderd tappunten iets beter, maar om ook vrachtauto’s waterstof te kunnen laten tanken is meer druk nodig. Nu kan er tot 350 bar worden geladen, wat zelfs voor sommige personenauto’s aan de magere kant is. Er zullen laadsystemen van minstens 700 bar moeten komen, zodat tanken niet te veel kostbare tijd in beslag neemt. Net als andere vrachtautobouwers heeft DAF tijd nodig om de waterstofverbrandingstechniek verder te ontwikkelen. Het huidige rijdende prototype is opmerkelijk snel tot stand gekomen, maar pas in de tweede helft van de jaren twintig is de auto productieklaar. Dat het Japanse Toyota al experimenteert met een personenauto met waterstofverbrandingsmotor zegt niet zoveel. Personenauto’s worden ontwikkeld voor maximaal 200.000 kilometer, bij vrachtauto’s gaat het al gauw om 1,6 miljoen kilometer. Een voordeel aan waterstof in een verbrandingsmotor – zoals bij DAF – is dat de kwaliteit van de waterstof minder belangrijk is. Bij toepassing in een brandstofcel luistert dat veel nauwer.

Een v …

Lees verder…….