ID.nl logo
De brandstofcel: warmte en stroom in huis zonder CO₂-uitstoot
Energie

De brandstofcel: warmte en stroom in huis zonder CO₂-uitstoot

De overstap naar groene energie wordt vooral bemoeilijkt door het opslagprobleem. Zonnepanelen leveren overdag bákken met stroom, maar hoe sla je die op voor de winter? Een veelbelovende oplossing is de brandstofcel, die zonne-energie maandenlang opslaat als waterstof. In de wintermaanden zet deze 'mini-energiecentrale' de waterstof om in stroom en verwarming voor je woning. Lees in dit artikel hoe deze Nederlandse technologie energieopslag betaalbaar maakt.

De brandstofcel, die populair is in Japan, is bij ons nooit echt van de grond gekomen voor huishoudelijke toepassingen. Toch verwachten we heel interessante innovaties van de brandstofcel. Als het de goede kant blijft uitgaan, zal het zelfs mogelijk worden om de overproductie van zonnestroom tot de winter op te slaan.

Ook interessant: Alternatieve bodemwarmtepomp: niet diep, maar breed!

Iedereen heeft de mond vol van de overschakeling naar duurzame energiebronnen en we gaan verwoed de strijd aan tegen de CO₂-uitstoot. Toch blijven er prangende vragen. Bij groene elektriciteitsproductie blijft de buffering en opslag een heikel punt. En is de warmtepomp wel de enige zaligmakende oplossing? Een alternatief is de brandstofcel, maar die is nog erg duur en vrij onbekend. Hoewel, er komt een nieuwe generatie brandstofcellen die als een mini-energiecentrale de woning van elektriciteit en warmte voorziet, en die de overproductie van zonnepanelen zelfs maandenlang kan opslaan. Het gaat zelfs om een vondst van eigen bodem.

Koude verbranding

Een brandstofcel is een manier om via een chemische reactie elektriciteit op te wekken. Het gaat om een toestel met de omvang van een grote koelkast dat door een elektrochemisch proces waterstof aan de bronbrandstof onttrekt en tegelijkertijd zuurstof toevoegt. Die bronbrandstof is bij de huidige brandstofcellen aardgas of biogas. Tijdens deze chemische reactie komt zowel warmte als elektriciteit vrij. Er vindt dus geen verbranding plaats, zoals bij een conventionele condensatieketel. Daarom noemt men het elektrochemische proces 'koude verbranding'.

De brandstofcel zelf stoot geen CO₂ uit, maar slechts water. Bovendien heeft de cel een duurzaam karakter; het apparaat bevat bijvoorbeeld geen bewegende delen. Toch wordt deze oplossing tot op vandaag niet als hernieuwbare energie beschouwd, omdat er bij de huidige generatie brandstofcellen nog steeds fossiele brandstof nodig is. Terecht, maar bij de brandstofcellen die we later in dit artikel zien, komt ook daar verandering in. 

©sivvector

De brandstofcel produceert waterstof en stoot alleen water uit.

Big in Japan

Klinkt dat futuristisch? Hier in de Lage Landen misschien wel, maar in Japan is de huishoudelijke brandstofcel Ene-Farm Home Fuel Cell van Panasonic in samenwerking met Tokyo Gas al sinds 2009 op de markt. Het gaat om een brandstofcel die aardgas gebruikt om waterstof aan te onttrekken en zo elektriciteit en warm water te produceren. Deze huishoudelijke brandstofcellen worden vandaag in meer dan 200.000 Japanse woningen gebruikt.

©Panasonic.com

De Ene-Farm Home-brandstofcel links met daarnaast een eenheid voor warm water.

In combinatie met de hoogrendementsketel

Daarop startten ook Europese fabrikanten zoals Viessmann in samenwerking met technologiereus Panasonic met de ontwikkeling van brandstofcellen voor huishoudelijke toepassingen. Hier worden brandstofcellen gecombineerd met een hoogrendementsketel op gas. Samen zorgen ze voor verwarming, warm water en elektriciteit.

Er zijn opstellingen waarbij de brandstofcel gekoppeld wordt aan de condensatieketel en uitvoeringen met een ingebouwde gascondensatieketel. De brandstofcel en de gasketel zijn verbonden met een warmtewisselaar die ervoor zorgt dat de restwarmte van de brandstofcel in het buffervat van de ketel wordt opgeslagen. Overigens wordt dit product niet langer gecommercialiseerd in Nederland en België. In Duitsland worden ze nog wel verkocht.

De Vitovalor PT2, een verwarmingssysteem met brandstofcel.

De eerste generatie duur en kwetsbaar

Behalve dat deze generatie brandstofcellen aardgas verbruiken is een ander probleem dat ze op dit moment erg prijzig zijn en alleen aantrekkelijk zijn voor grootverbruikers. Wie meer dan 3500 kWh à 4000 kWh elektriciteit per jaar nodig heeft, kan een brandstofcel overwegen. Als je weinig verbruikt of als je een energiezuinige woning hebt, zal de brandstofcel minder aantrekkelijk zijn. De prijs loopt al snel op richting de 15.000 en zelfs 20.000 euro, en het duurt dus wel even om deze investering terug te verdienen. 

De brandstofcel als energiegenerator

Zo’n brandstofcel werkt met een anode en kathode. De plaats waar de elektrische stroom in de cel binnenstroomt, is de anode. De kathode is de plek waar de stroom de cel weer verlaat. Een voordeel van een brandstofcel ten opzichte van de batterij is dat je constant nieuwe energiedragers aan de cel kunt blijven toevoegen om stroom en warmte te produceren. Dat is een proces dat kan blijven doorgaan, terwijl de accu van een batterij na verloop van tijd 'op' raakt. 

Stroom naar waterstof en terug naar stroom

Overtollige zonnestroom opslaan en bewaren is duur en bedoeld voor korte periodes. Zonne-energie gedurende maanden opslaan in een batterij was tot voor kort ondenkbaar. Toch beweert het Duits bedrijf Home Power Solution een oplossing te hebben om dit soort overschotten veel rendabeler op te slaan via een brandstofcel: de Picea. Dit apparaat gebruikt overtollige zonnestroom van de zonnepanelen om water te splitsen in waterstof en zuurstof. De geproduceerde H₂ (waterstof) wordt vervolgens gebufferd in tanks. 

©Homepowersolutions.de

In de wintermaanden zet de brandstofcel de opgeslagen waterstof opnieuw om in stroom.

Zomerstroom bewaren voor de winter

's Winters wordt de waterstof van de Picea weer omgezet in stroom door middel van de brandstofcel. De brandstofcel zou dus ook een oplossing kunnen zijn voor langetermijnopslag van stroom. De woordvoerder van Home Power Solution vertelt ons dat het product momenteel – en ook volgend jaar – alleen in Duitsland wordt verkocht. Bovendien moeten de opslagtanks met het licht ontvlambare waterstofgas buiten de woning worden opgesteld. Verder weten we nog niets over de efficiëntie van het systeem. Volgens de website zou de Picea in staat zijn om 1500 kWh aan 's zomers opgewekte zonnestroom te bewaren voor de winter.

©Homepowersolutions.de

De Picea slaat het waterstofgas op in tanks.

Circulaire energie 

Een ander veelbelovend project vinden we in Nederland bij Circonica. Diederik Jaspers en Wouter van Neerbos hebben in 2018 het bedrijf Circonica Circular Energy B.V. opgericht om samen met de TU Delft en Rijksuniversiteit Groningen een betaalbare en breed inzetbare brandstofcel te ontwikkelen. We spraken met Diederik Jaspers.

"Het grootste probleem van de brandstofcellen die we kennen is dat ze te duur zijn en dat ze een te korte levensduur hebben. In ons onderzoek werkten we met chemicaliën waarmee je deze elektrische energie in combinatie met CO₂ en waterstof toch kunt opslaan, bijvoorbeeld in methanol. De methanol zorgt dan voor zogenaamde ‘chemical storage’. Hierdoor kan de brandstofcel worden ingezet als bouwsteen voor de energietransitie en bij de opslag van duurzame energie. De brandstofcel van Circonica is vooral goedkoper en efficiënter dan zijn tegenspelers."  

©Circonica.com

De brandstofcel van Circonica moet een betaalbare en veelzijdige energiegenerator worden.

20 cellen samen zo groot als een colablikje

Ook deze nieuwe brandstofcel zet door een elektrochemische reactie de brandstof om in elektriciteit en warmte. De Circonica is gebaseerd op het HELP-concept: Holle Elektrodes en Losse Platen. De elektrodes zijn gemaakt uit keramiek en niet uit dure, zeldzame materialen. De cellen worden los op elkaar gestapeld. Zo’n stapel van twintig cellen heeft de doorsnede en hoogte van een colablikje. Zo'n 'stack' heeft een vermogen van 250 watt.

Voor een huishouden volstaan één tot vier stacks, aangevuld met een kleine accu voor de momenten van piekbelasting. Uniek aan deze brandstofcel is dat hij tevens dienst kan doen als elektrolyser om overtollige stroom van zonnepanelen om te zetten in waterstof, waarmee hij later opnieuw elektriciteit kan opwekken.

Deze brandstofcel is een alleseter en kan vele typen brandstof aan: aardgas, biogas, waterstof, ammoniak en mengsels daarvan. Door de directe elektrochemische omzetting in elektriciteit is deze brandstofcel drie keer zo efficiënt als een verbrandingsmotor. Ook is het relatief eenvoudig om de cel in een cv-ketel te integreren, omdat de uitvoertemperaturen vergelijkbaar hoog zijn.

Toekomstmuziek

De startup Circonica heeft ondertussen een werkende brandstofcel. In samenwerking met de genoemde universiteiten worden verschillende brandstoffen getest om de brandstofcel te optimaliseren. Door de samenwerking met grondstofleveranciers, spuitgieterijen en een fabrikant van verwarmingsketels mikt men op een prijs van 1500 euro per kW als de productie eenmaal geautomatiseerd en opgeschaald is. Haalbaar dus voor een huishouden, zes tot tien keer lager dan andere brandstofcellen en bovendien veel goedkoper dan warmtepompen die nu 7000 tot 15.000 euro kosten.

Over slim energie opslaan gesproken... 👇

Vraag een offerte aan voor thuisbatterij:

▼ Volgende artikel
Waarom jouw zuinige A+++-wasdroger straks zomaar een C-label krijgt
© fotomek
Huis

Waarom jouw zuinige A+++-wasdroger straks zomaar een C-label krijgt

Denk je net goed bezig te zijn met een A+++-wasdroger, blijkt die vanaf juli 2025 opeens een magere C te scoren. Wat is hier aan de hand? Geen paniek: je apparaat is niet plotseling minder efficiënt geworden, het energielabel wordt een stuk strenger. In dit artikel lees je waarom de regels zijn veranderd, wat het nieuwe label precies meet en hoe je wél de juiste conclusies trekt bij je volgende aankoop.

Partnerbijdrage - in samenwerking met Bemmel & Kroon

Vanaf 1 juli 2025 – morgen dus! – verandert het energielabel van wasdrogers in heel Europa. De bekende klassen als A+, A++ en A+++ verdwijnen en maken plaats voor een overzichtelijker schaal van A tot en met G. Hierdoor krijgen veel huidige A+++-drogers voortaan een label C. Niet omdat ze slechter presteren, maar omdat de normering strenger en toekomstbestendiger wordt.

Waarom een nieuw energielabel nodig was

Het oude systeem was zijn doel voorbijgeschoten. Doordat fabrikanten steeds energiezuinigere apparaten ontwikkelden, werden er voortdurend plussen aan de A-klasse toegevoegd. Daardoor ontstond een wildgroei aan energielabels die de consument eerder in verwarring bracht dan hielp. Met het nieuwe label keert de rust terug: één heldere schaal die opnieuw ruimte laat aan de top. De zuinigste klasse A blijft voorlopig zelfs leeg, zodat alleen uitzonderlijk efficiënte apparaten die plek mogen innemen.

©Bemmel & Kroon

Wat je ziet op het nieuwe label

Het nieuwe energielabel bevat veel meer informatie dan alleen een letter. Naast de energieklasse geeft het label nu ook inzicht in het verbruik per honderd droogbeurten, gemeten volgens een gestandaardiseerd Eco-programma. Ook de programmaduur, het maximale vulgewicht van de trommel, het geluidsniveau in decibel en de condensatie-efficiëntie staan erop vermeld. Via een QR-code kun je bovendien extra technische details opzoeken in de Europese EPREL-database. Deze toevoegingen zorgen ervoor dat je als consument beter kunt inschatten welk apparaat past bij jouw huishouden en gebruik. Meer informatie vind je op deze pagina.

©Bemmel & Kroon

1. QR-code met link naar de EU database
2. Energie-efficiëntieklasse
3. Energieverbruik in kWh/100 droogcycli*
4. Condensatie-efficiëntieklasse en -percentage

5. Geluidklasse en geluidemissie in dB(A)**
6. Maximale laadcapaciteit (nominale capaciteit in kg)**
7. Duur in uren en minuten**

* Waarden gelden voor een gewogen gemiddelde van halve en volle ladingen met een verhouding van 0,62 (24x volle lading, 76x halve lading).
** Droogcyclus van katoen eco-programma bij volle lading.

Het lastige van vergelijken

Oude en nieuwe energielabels kun je niet zomaar naast elkaar leggen. Een A+++-droger uit 2024 kan volgens de nieuwe testmethodes een label C krijgen, terwijl het apparaat in de praktijk nog steeds even zuinig is. Dat verschil komt puur door de aangescherpte meetnormen, en niet door een verandering in prestaties. Laat je dus niet misleiden door een ogenschijnlijke 'verslechtering' van het label, maar kijk naar de echte verbruiksgegevens en technische kenmerken van jouw wasdroger.

Wat dit voor jouw keuze betekent

Bij het kopen van een nieuwe droger is het dus belangrijk om verder te kijken dan alleen de letter op het label. De vermelding van het energieverbruik per honderd droogcycli geeft je een veel concreter beeld van de stroomkosten op jaarbasis. Ook het geluidsniveau, de capaciteit van de trommel en de duur van het droogprogramma bepalen in sterke mate hoe comfortabel en efficiënt het apparaat in de praktijk is. Dankzij de QR-code kun je bovendien snel en eenvoudig controleren of de technische gegevens aansluiten bij je verwachtingen.

©Viktoria

Slim kiezen met het nieuwe label

De vernieuwde energielabels maken het makkelijker om een slimme, bewuste keuze te maken. Niet alleen zie je in één oogopslag hoe energiezuinig een apparaat is volgens de nieuwste normen, je hebt ook toegang tot de details die er écht toe doen. Zo kun je jouw keuze afstemmen op wat je belangrijk vindt: lage kosten, weinig geluid, korte droogtijd of een groot vulgewicht. Door te letten op de werkelijke prestaties in plaats van alleen op een letter, maak je een duurzame keuze die ook op de lange termijn rendeert.

Wil je hulp bij het kiezen van een energiezuinige droger of persoonlijk advies over welk type het best bij jouw huishouden past? Laat je dan informeren door een specialist, zodat je met vertrouwen de juiste keuze maakt voor nu én de toekomst.

Op zoek naar een écht zuinige droger?

Bekijk de beste deals bij Bemmel & Kroon!
▼ Volgende artikel
Inbouwapparatuur in je keuken? Zo meet je alles precies goed op
© zephyr_p
Huis

Inbouwapparatuur in je keuken? Zo meet je alles precies goed op

Een nieuwe oven, koelkast of vaatwasser kiezen begint niet bij het design of de functies – het begint met een meetlint. Want hoe mooi of geavanceerd een apparaat ook is, als het nét niet past, zit je met een kostbare misser. Een paar millimeter speling kan het verschil maken tussen een perfect passende keuken en een frustrerende inbouwervaring. Met deze meetinstructies weet je zeker dat je straks niet voor verrassingen komt te staan.

Wil je je inbouwapparatuur tot op de millimeter nauwkeurig installeren, dan is precies meten onmisbaar. In dit artikel lees je over:

• Algemene meetprincipes • Waar je precies op moet letten bij een ⋄ inbouwkoelkast of -vriezer  ⋄ inbouwoven en -magnetron  ⋄ inbouwvaatwasser ⋄ inbouw-espressomachine  • Welke veelgemaakte fouten je moet zien te vermijden • Wat je altijd als laatste moet doen

Ook interessant: Een inbouwkoelkast kopen: waar moet je op letten?

Goed meten is het halve werk

Voordat je aan de slag gaat met meten, is het slim om een paar basisregels aan te houden. Gebruik altijd een betrouwbare rolmaat en eventueel een digitale schuifmaat voor extra precisie. Meet de binnenafmetingen van de nis (dus niet de buitenkant van je keukenkast) en noteer breedte, hoogte én diepte.

Houd daarnaast rekening met de ventilatieruimte: meestal is 2 tot 5 cm aan de achterkant en zijkanten nodig. En check of er ruimte is voor stopcontacten, wateraansluitingen en kabeldoorvoeren – die bepalen vaak óók of het apparaat goed kan worden geplaatst.

©Andrey Sinenkiy

Waar moet je op letten per apparaat?

Elk soort inbouwapparaat heeft zijn eigen eisen en aandachtspunten. Hieronder lees je per type waar je bij het opmeten en installeren specifiek op moet letten. Zo kom je niet voor verrassingen te staan.

Inbouwkoelkast of -vriezer

De hoogte van de nis is hier allesbepalend. Veelvoorkomende maten voor inbouwkoelkasten en -vriezers zijn 88, 140 en 178 cm, maar afwijkingen komen vaak voor. Let op het deursysteem: een sleepdeurmechanisme vraagt meestal om iets meer ruimte in de breedte. Diepte is vaak 55 cm, maar modellen met een ventilator achterop kunnen richting de 60 cm gaan.

Inbouwoven of -magnetron

Standaard? Niet helemaal. De nisbreedte is meestal 56 cm, terwijl het frontpaneel iets breder is (ca. 59,5 cm) voor een nette aansluiting. Hoogtes verschillen: compacte ovens zijn 45 cm hoog, standaardmodellen 60 cm. Magnetrons vragen soms extra ruimte aan de bovenkant voor uitstekende bedieningspanelen.

Inbouwvaatwasser

Hier draait het vooral om hoogte. Die varieert tussen 81,5 en 87 cm, met verstelbare poten voor wat speling. Meet ook de plinthoogte (van vloer tot onderkant kast), en vergeet de watertoevoer niet – reken op zo’n 5 cm extra ruimte in de diepte voor de slang.

Inbouw-espressomachine

Kleiner apparaat, maar niettemin precisiewerk. De breedte is vaak rond de 56 cm, maar de diepte varieert sterk. Let vooral op het waterreservoir (dat tot 55 cm diep kan zijn) en op kleppen of deurtjes die naar voren openen: die hebben extra werkruimte nodig.

©Cristina Villar Martin | Ladanifer

Veelgemaakte fouten die je makkelijk voorkomt

Zelfs met zorgvuldige metingen kan het misgaan, vaak doordat kleine details worden vergeten. Denk aan ventilatieruimte, uitstekende stekkers of leidingen die net in de weg zitten. Een handige tip: plak een strook tape op de vloer op de plek waar de achterkant van het apparaat komt, en markeer waar stekkers en leidingen zitten. Zo zie je snel of er iets in de weg zit.

Ook niet onbelangrijk: controleer of de nis waterpas is! Zeker bij koelkasten met uitschuiflades kan een scheve ondergrond voor problemen zorgen. Pas waar nodig je kast of ondervloer aan voordat je installeert.

Bij renovaties gelden vaak afwijkende maten. Oudere keukens hebben soms dikkere wanden of ongebruikelijke dieptes. Meet dus altijd de huidige situatie én de specificaties van je nieuwe apparaat. Twijfel je? Schakel een keukenexpert in, zeker bij combinaties zoals een oven met magnetron, waarbij elk detail telt.

En tot slot: de allerbelangrijkste stap

Het klinkt als een open deur, maar het voorkomt de meeste problemen: meet altijd twee keer! Schrijf je maten op en leg ze naast de officiële productspecificaties. Let daarbij op details als verstelbare voetjes, uitsparingen voor de deur of een uitschuifbaar bedieningspaneel. Zo weet je zeker dat jouw nieuwe inbouwapparaat niet alleen technisch past, maar ook mooi aansluit bij de rest van je keuken. Want uiteindelijk draait het om één ding: alles moet kloppen – tot op de millimeter.