Klimaat & energie › Groene waterstof & e-fuels
Waterstof wordt goedkoper, maar de gangbare leercurve klopt niet helemaal
Waterstofprojecten worden goedkoper naarmate er meer wordt gebouwd, net als bij zonnepanelen en batterijen. Maar nieuw onderzoek laat zien dat de gangbare rekenmethode de werkelijke leerwinst flink overschat, omdat installaties tegelijk groter worden gemaakt. Dat maakt optimistische kostenvoorspellingen voor 2035 en 2050 minder betrouwbaar dan ze lijken.
Analisten voorspellen de toekomstige kosten van groene waterstof vaak met een simpele vuistregel: elke keer dat de wereldwijde elektrolysecapaciteit verdubbelt, dalen de kosten met een vast percentage. Die methode werkte goed bij zonnepanelen en batterijen. Maar een nieuwe analyse van onderzoeksbureau TFIE Strategy, gebaseerd op een Europese studie uit 2025, laat zien dat deze rekensom voor waterstof grotendeels mank gaat.
De studie verzamelde kostendata van elektrolyse-projecten sinds 2005. De ruwe cijfers ogen indrukwekkend: de kosten daalden 23,3 procent bij elke verdubbeling van de cumulatieve capaciteit, voor alle projecten samen. Voor PEM-elektrolyse was dat zelfs 32,1 procent, voor alkalische elektrolyse 22,9 procent. Cijfers die zich prima meten met zonnepanelen. Maar zodra onderzoekers corrigeren voor het simpele feit dat grotere projecten sowieso goedkoper zijn per opgesteld vermogen, kelderen die percentages naar 13,3, 17,6 en 7,3 procent. Bij alkalische elektrolyse is het verband dan zelfs niet meer statistisch aantoonbaar.
Grotere stapels, minder herhaling
De kern van het probleem: een verdubbeling van de geïnstalleerde capaciteit in gigawatt betekent niet automatisch een verdubbeling van fabricage-ervaring. Fabrikanten maken hun elektrolyse-stacks namelijk ook steeds groter. Stel dat de wereldwijde capaciteit stijgt van 5 naar 50 gigawatt, een tienvoudige toename. Blijft de gemiddelde stack 1 megawatt, dan stijgt ook het aantal geproduceerde stacks tienvoudig, van 5.000 naar 50.000. Groeit de gemiddelde stack in diezelfde periode echter naar 5 megawatt, dan zijn er bij 50 gigawatt nog maar 10.000 stacks nodig. Het aantal keren dat een fabriek hetzelfde onderdeel maakt, verdubbelt dan slechts één keer, terwijl de capaciteit ruim drie keer verdubbelt. Fabrieken doen dus veel minder productie-ervaring op dan de indrukwekkende GW-cijfers suggereren.
De stack is maar een klein deel van de rekening
Ook op een ander niveau wordt de leerwinst overschat. Een groot deel van de kostendaling bij grotere installaties komt van chemische-plant-schaalvoordelen die vooral eenmalig zijn: een fabriek van 100 megawatt heeft geen honderd keer zoveel compressoren, transformatoren of waterzuiveringsinstallaties nodig als een fabriek van 1 megawatt. Zodra die onderdelen hun optimale formaat hebben bereikt, valt die eenmalige winst weg. Daarnaast is de elektrolyse-stack zelf, volgens cijfers van het Internationaal Energieagentschap uit 2025, maar goed voor 15 tot 20 procent van de totale investeringskosten van een waterstofproject. Zo'n 25 tot 30 procent zit in ondersteunende apparatuur zoals stroomelektronica, leidingen en gaszuivering, en meer dan de helft in engineering, aanbesteding, bouw en onvoorziene kosten. Een kostenreductie van 20 procent in de stack levert daardoor maar ongeveer 4 procent besparing op het hele project op.
Waterstof wordt hoe dan ook goedkoper, benadrukt de auteur. Maar dat komt niet vanzelf uit één doorgetrokken leercurve. Fabricageverbetering, stackformaat, bouwervaring en vooral de prijs van elektriciteit — de grootste variabele kostenpost — moeten stuk voor stuk apart worden doorgerekend om tot een realistische kostenvoorspelling voor 2035 of 2050 te komen.
Achtergrond & begrippen
Wat betekent dit voor de toekomst? Deze analyse relativeert de vaak te optimistische kostenvoorspellingen voor groene waterstof: de sector wordt goedkoper, maar niet in het tempo dat simpele leercurves suggereren. Beleidsmakers en investeerders die rekenen met te scherpe kostendalingen lopen het risico projecten en subsidies verkeerd in te schatten. Een realistische prognose vraagt om aparte modellen voor fabricage, installatieschaal en elektriciteitskosten in plaats van één doorgetrokken vuistregel.
- Elektrolyse
- Het proces waarbij elektrische stroom water splitst in waterstof en zuurstof.
- PEM-elektrolyse
- Een elektrolysetechniek die gebruikmaakt van een vaste polymeermembraan en snel kan op- en afschakelen, geschikt voor wisselende stroom uit zon en wind.
- Alkalische elektrolyse
- De oudste en goedkoopste elektrolysetechniek, waarbij een vloeibare kaliloog-oplossing de stroom geleidt tussen de elektroden.
- Leercurve
- Een economisch model dat voorspelt hoeveel de kosten van een technologie dalen bij elke verdubbeling van de cumulatieve productie of capaciteit.
- Balance-of-plant
- Alle ondersteunende apparatuur van een installatie die niet de kernmodule zelf is, zoals compressoren, leidingen en stroomelektronica.
- Gigawatt
- Een eenheid van vermogen gelijk aan een miljard watt, gebruikt om de capaciteit van energie-installaties aan te duiden.
Bronnen
Dit artikel is met behulp van AI geschreven op basis van bovenstaande bronnen en is geen letterlijke vertaling. Zo werkt onze redactie.