De luchtvaart is verre van duurzaam. Een mogelijke oplossing is het gebruik van waterstof als brandstof. Waterstof produceert immers geen schadelijke emissies en is daardoor een duurzame brandstof. De eerste tests worden inmiddels uitgevoerd. Volgens een recent rapport van McKinsey over het potentieel van waterstofaangedreven luchtvaart zouden dergelijke vliegtuigen al in 2035 op de markt kunnen komen. Er zijn nog aanzienlijke uitdagingen te overwinnen voordat dit mogelijk is, maar de belofte is groot. De toekomst van de luchtvaart is dan veel groener dan nu en het kan een belangrijk onderdeel zijn van een duurzame, emissie-arme wereld. Er zijn echter ook veel cynici die niet geloven dat duurzame luchtvaart haalbaar is.
In 2008 toonde Boeing met een eenzitter op waterstof vanaf een vliegveld bij Madrid aan dat de technologie mogelijk was. In 2016 steeg het eerste vierzitter-waterstofvliegtuig op vanaf de luchthaven van Stuttgart. Volgens het McKinsey-rapport over waterstofaangedreven luchtvaart, dat op 22 juni werd gepubliceerd, zou waterstof in 2035 gebruikt kunnen worden om een commercieel passagiersvliegtuig aan te drijven op vluchten tot 3.000 kilometer. Tegen 2040 zouden ook een middellange vluchten van maximaal 7.000 km mogelijk moeten zijn, zodat alleen langeafstandsvluchten overblijven voor de traditionele luchtvaart.
Uitdagingen
Waterstofvliegtuigen bestaan grofweg uit vier hoofdonderdelen: een opslagsysteem om vloeibare waterstof veilig op te slaan, brandstofcellen om waterstof om te zetten in elektriciteit, een apparaat om het vermogen van de cellen te regelen en tenslotte een motor om een propeller aan te drijven. Om volledig commerciële vliegtuigen te maken moeten deze alle vier verder worden ontwikkeld.
Hemels onderzoeksproject
In het project HEAVEN in Spanje wordt gewerkt aan de integratie van deze componenten in een experimenteel vliegtuig. Daar wordt een aandrijflijn ontwikkeld om de propellers op hoge snelheid te laten draaien met elektrische stroom. Dit wordt gecombineerd met opslagsystemen voor vloeibare waterstof die vergelijkbaar zijn met de opslagsystemen die in waterstofauto’s worden gebruikt. De aandrijflijn die HEAVEN ontwikkelt, zet waterstof in om de propeller in beweging te brengen. Dit gebeurt op een efficiënte en stille manier: er wordt ongeveer evenveel geluid bij geproduceerd als bij een draaiende verbrandingsmotor in een auto. Daardoor zullen passagiers een aangename, stille vlucht hebben. Hiernaast wordt gewerkt aan de ontwikkeling van turbines op waterstof, omdat die efficiënter zijn bij hogere snelheden.
Groene luchtvaart
Het grootste deel van de waterstof in de wereld wordt nu nog geproduceerd met methaan uit aardgas als grondstof. Hierbij komt CO2 vrij. Er zijn echter verschillende initiatieven om groene waterstof te ontwikkelen, waarbij elektrische stroom uit een hernieuwbare bron gebruikt wordt om water om te zetten in zuurstof en waterstof. Als de productie van groene waterstof op grote schaal mogelijk wordt en we kunnen vliegen op deze brandstof, dan zou de luchtvaart een relatief groene vorm van reizen kunnen worden.
‘Luchtvaartsector vervuilt het debat over de toekomst expres’
In een opiniestuk op Joop betoogt voormalig Groen Links-statenlid Alfred Blokhuizen echter dat de luchtvaartsector het debat over de toekomst opzettelijk vervuilt. Er worden trucs uitgehaald om de grote problemen te verhullen die de sector veroorzaakt voor de samenleving. In de discussie worden luchtvervuiling, lawaai, ruimtebeslag en economie steeds uit elkaar getrokken, terwijl deze vier elementen communicerende vaten zijn, aldus Blokhuizen. Als je winst boekt op één terrein, lever je in op de andere terreinen. Luchthavens en luchtvaartmaatschappijen blijven roepen dat het allemaal beter wordt in de verre toekomst. Maar dr. Sjoerd Rienstra, deskundige van de TU Eindhoven, schreef al in 2001 dat vliegtuigmotoren zo’n beetje zijn uitontwikkeld. Elektrisch vliegen op grote schaal kan niet, grootschalige productie van biokerosine gaat niet en synthetische kerosine is veel te duur. Op waterstof vliegen is evenmin een begaanbare weg. Blokhuizen pleit er daarom voor om in de discussie over de toekomst van luchtvaart de natuurwetten te respecteren; hij gelooft niet in de haalbaarheid van waterstofvliegtuigen.
Bronnen: H2 Rijders, Joop / BNN-VARA.