De luchtvaart moet duurzamer, zo roepen vliegtuigfabrikanten en luchtvaartmaatschappijen in koor. Maar is klimaatvriendelijk vliegen eigenlijk wel mogelijk?

Airbus werkt aan een groen imago door te streven naar emissieloze waterstofvliegtuigen. Maar is dit werkelijk de toekomst van de luchtvaart? In dit artikel onderzoeken we deze vraag en bespreken we drie belangrijke punten die je moet weten over waterstofvliegtuigen:

✈ Nadelen van waterstof
✈ Problemen met waterstofvliegtuigen
✈ Andere opties voor duurzame luchtvaart

Lees ook: Lithium, waterstof, stikstof: hoe kunnen we groene stroom opslaan?

Die Europese lucht- en ruimtevaartgigant Airbus heeft zijn publiciteit prima op orde. In september 2020 publiceerde het bedrijf een computerfilmpje waarin drie vliegtuigen werden getoond die waterstof moeten gaan verstoken in plaats van fossiele kerosine. Zoals bekend is waterstof de wonderbrandstof die ons naar een emissieloze toekomst zal leiden. Afgelopen december nog zegde de Nederlandse overheid 783,5 miljoen euro toe aan zeven bedrijven die technieken ontwikkelen voor de winning van waterstof uit zeewater. 

Door waterstofvliegtuigen aan de wereld te tonen, poogt Airbus – fabrikant van klimaatverwoestende jumbojets – zich een groen imago te verschaffen. Dat lijkt goed te lukken, want veel media nemen de vrome voornemens en gelikte plaatjes kritiekloos over. Airbus wakkert het vuurtje van tijd tot tijd nog even aan door nieuwe ontwikkelingen in ZEROe, zoals het waterstofproject heet, met veel tamtam in het nieuws te brengen. Zo onthulde het bedrijf in december een nieuw soort waterstofmotor – althans, een computeranimatie van zo’n motor. Het doel is, zo meldt de vliegtuigbouwer steeds opnieuw, in 2035 de eerste waterstofvliegtuigen af te leveren. Maar hoe realistisch is dat? En is waterstof überhaupt een goede optie voor klimaatneutrale vliegtuigen? 

Methaan 

Een vervoerssector waarin waterstof veel gebruikt wordt, is de ruimtevaart. Daar is een goede reden voor: waterstof bevat per gewichtseenheid ongeveer 2,5 keer meer energie dan kerosine. Maar het is een teken aan de wand dat ruimtevaartbedrijven zich de laatste jaren van waterstof afkeren. United Launch Alliance (ULA), hofleverancier van raketten aan de Amerikaanse Space Force, heeft de productie beëindigd van de waterstofraket Delta IV. ULA’s nieuwe raket, de Vulcan, vliegt op methaan. Ook de nieuwste modellen van SpaceX en Blue Origin gebruiken methaan als brandstof. De Europese ruimtevaartorganisatie ESA ontwikkelt ondertussen Prometheus, een methaanmotor die tien keer goedkoper moet worden dan de waterstofmotor Vulcain die de Ariane-raketten aandrijft. 

De toekomst van raketbrandstof: methaan wint terrein in de ruimtevaart

Nadelen waterstof 

Ook methaan bevat zo’n 2,5 keer minder energie per kilo dan waterstof. Omdat gewicht alles is in de ruimtevaart, moeten de genoemde rakettenbouwers dus verdomd goede redenen hebben om af te stappen van waterstof. En inderdaad, die hebben ze. Waterstof heeft namelijk twee enorme nadelen. Ten eerste neemt het spul enorm veel ruimte in: één kilo vloeibare waterstof vult een emmer van vijftien liter, oftewel je hebt gigantische tanks nodig. Ten tweede moet vloeibare waterstof voortdurend worden gekoeld tot minder dan -253°C. Doe je dat niet, dan gaat het koken en raak je het in rap tempo kwijt. Om die reden wordt een waterstofraket pas minuten voor de lancering volgetankt, om binnen hooguit tien minuten alle brandstof te verstoken. In een vliegtuig daarentegen wordt de brandstof geacht zich tot wel achttien uur koest te houden. Natuurlijk kan waterstof ook bij kamertemperatuur worden bewaard als een samengeperst gas. Maar dat vereist enorm zware tanks die, in relatie tot hun gewicht, maar heel weinig waterstof kunnen opslaan. Voor lucht- en ruimtevaart is dit gewoon geen optie. 

Kerosine is voor vliegtuigen de ideale brandstof. Bij de ijzige temperaturen op kruishoogte bevriest het niet, en op vliegvelden in de tropen raakt het niet aan de kook. Om die reden kan kerosine gewoon in de vleugels worden opgeslagen. Bij waterstof is dat onmogelijk: al op de grond zou vocht in de atmosfeer de vleugels bedekken met een laag ijs – en dan werken vleugels niet meer. De waterstof moet daarom worden opgeslagen in een grote tank in de romp van het toestel. 

Op de ZEROe-plaatjes ontbreken achterin de romp van de conceptvliegtuigen de raampjes: daar komt de tank. Die positie achter in het toestel is echter problematisch. Het gewicht van een verkeersvliegtuig bestaat voor een belangrijk deel uit de brandstof. Een Boeing 787-9 van 130 ton kan ruim 100 ton aan brandstof meenemen. Tijdens de vlucht wordt zo’n toestel dus steeds lichter. Op zich heel gunstig, maar het levert een probleem op als de brandstoftanks zich niet rondom het massamiddelpunt van het vliegtuig bevinden, zoals bij de ZEROe-concepttoestellen. Naarmate de waterstoftank leger raakt, zal de neus van zo’n toestel steeds meer neigen te zakken. Dit kan worden gecorrigeerd met de trim, maar dat komt de vliegeigenschappen niet ten goede. Verder zal ieder waterstofvliegtuig een forse koelinstallatie moeten torsen, die natuurlijk een hap neemt uit de stroomvoorziening aan boord. 

©Markus Gann

Voor lucht- en ruimtevaart is samengeperst gas geen optie vanwege de zware tanks en het lage opslagvermogen.

Onhandelbaar 

Om uit te vinden of deze problemen overkomelijk zijn, bouwden ingenieurs van de voormalige Sovjet-Unie in 1988 een bestaande Tupolev TU-154 om tot het waterstofvliegtuig TU-155 (zie foto). Na circa honderd testvluchten luidde de conclusie: waterstof is onhandelbaar, vloeibaar methaan is beter, maar kerosine blijft koning. 

Bij Airbus zullen ze dit onderzoek ook wel kennen. Want ze zéggen dan wel dat ze rond 2035 op waterstof willen overstappen, maar hun orderboek spreekt andere taal. Tijdens de jaarwisseling stonden er niet minder dan 7304 nog te leveren toestellen in opgetekend. Nieuwe klanten moeten jaren wachten op hun jet, die vervolgens tot wel dertig jaar meegaat. Oftewel: de vliegtuigen in dit orderboek zullen tot voorbij 2050 het luchtruim domineren. Bij concurrent Boeing liggen de zaken niet anders. Daar komt bij dat het volgende toestel dat Airbus (hoogstwaarschijnlijk) op de markt gaat brengen, de A220-500, gewoon een kerosinevliegtuig is. 

Andere opties? 

Op zich is dat helemaal niet erg. Want het is niet de brandstof die bepaalt hoe klimaatvriendelijk een vliegtuig is, maar de herkomst ervan. Kerosine wordt gemaakt van aardolie, maar je kunt het ook brouwen uit, jawel, groene waterstof afkomstig van zon en wind, waar uit de lucht gewonnen CO2 aan gebonden wordt. Netto leidt dat niet tot meer CO2-uitstoot, en zo ontzie je het klimaat evengoed. Het ligt voor de hand dat de verduurzaming van de luchtvaart op de lange duur langs deze weg zal plaatsvinden. 

Dan nog iets over die andere hype: elektrische vliegtuigen. Daarmee zul je nooit de oceaan oversteken of zelfs maar naar Kos vliegen. Batterijen zijn namelijk totaal ongeschikt voor de luchtvaart omdat ze heel zwaar zijn en in verhouding weinig energie bevatten. Bovendien wegen ze, anders dan een brandstoftank, leeg evenveel als vol. Elektrische vliegtuigen zullen materialiseren als vliegende VIP-busjes met pakweg tien stoelen voor afstanden van hooguit een paar honderd kilometer. In kringen van Transavia en Ryanair zullen ze voorlopig geen enkele rol spelen. 

Wil jij jouw huis verduurzamen?

Bij ID.nl zijn we dol op kwaliteitsproducten waar je niet de hoofdprijs voor betaalt. Een paar keer per week speurt de redactie binnen een bepaald thema naar zulke deals. Ben je op zoek naar een prijsvriendelijke airfryer waar veel voedel in past? We hebben vijf interessante modellen voor je gespot.

Met een airfryer kun je van alles klaarmaken: frietjes, snacks, groenten, kip en zelfs cake. Het grootste voordeel is dat je gezonder kunt koken zonder dat je smaak hoeft in te leveren. Ook maakt het minder rommel en stinkt je huis niet naar frituurvet. Bovendien hoef je er weinig omkijken naar te hebben: je stelt de tijd en temperatuur in, en de airfryer doet de rest. Wij vonden een vijftal mooie, grote modellen voor je.

Ninja Max Pro AF180EU

De Ninja Max Pro AF180EU is nog steeds een van de meest polulaire airfryers van dit moment. Dit 2000 watt-model heeft een riante inhoud van 6,2 liter. Hiermee braad je met gemak vier kippenbouten gaar. Met het bedieningspaneel kies je tussen zes kookfuncties, namelijk heteluchtfrituren, knapperig maken, bakken, braden, drogen en opwarmen. Je selecteert op het overzichtelijke bedieningspaneel de tijd en temperatuur, waarna je lekker achterover kunt leunen. De maximaal instelbare temperatuur bedraagt 240 graden.

Zoals we inmiddels van Ninja-airfryers gewend zijn, bevat ook dit exemplaar een zogeheten crispplaat. Daarmee geef je jouw gerechten een lekker krokant laagje! Voor het klaarmaken van kleine porties plaats je dit onderdeel eventueel een verdieping hoger. Klaar met koken? Doe de lade en crispplaat dan in de vaatwasser. Ninja levert een receptenboek mee. Lees voor ervaringen van andere gebruikers deze reviews op Kieskeurig.nl.

Philips 3000 Series NA352/04

Philips heeft op airfryergebied al sinds jaar en dag een goede reputatie. Met een gemiddelde beoordeling van een 8,9 onder Kieskeurig.nl-bezoekers is de 3000 Series NA352/04 daarvan weer eens het bewijs. Vrijwel alle testers waarderen de aanwezigheid van twee manden. Logisch, want je maakt zo tegelijkertijd twee verschillende gerechten klaar. De manden zijn overigens niet even groot. De gedachte daarvan is dat je zo een hoofd- en bijgerecht kunt scheiden. De totale inhoud bedraagt negen liter. 

In tegenstelling tot de meeste andere airfryers heeft dit model een bedieningspaneel aan de bovenzijde. Je activeert hierop bijvoorbeeld de synchronisatiefunctie, zodat gerechten met afwijkende bereidingstijden op hetzelfde moment klaar zijn. Dankzij een hoog vermogen van 2750 watt kun je de mandjes helemaal volstoppen, want alles wordt evengoed gaar. We vallen met deze airfryer in herhaling, maar ook dit exemplaar was op het moment van schrijven nooit eerder zo goedkoop.

Ninja Foodi FlexDrawer AF500EU

Met de imposante Ninja Foodi FlexDrawer AF500EU maak je moeiteloos twee gerechten tegelijk klaar. Deze variant beschikt namelijk over twee flinke lades met een inhoud van 5,2 liter. Hierdoor serveer je bijvoorbeeld tegelijk friet en een bittergarnituur. Je stelt voor elke kookzone een ander kookprogramma in. Hebben de afzonderlijke gerechten een andere bereidingstijd? Met behulp van de Sync-functie regelt de airfryer dat alle etenswaren evengoed op hetzelfde moment klaar zijn. Vanwege de omvang ondersteunt het apparaat een hoog vermogen van 2470 watt.

In de zogenoemde Megazone-modus kun je eten in één grote lade van maar liefst 10,4 liter bereiden. Verwijder hiervoor de verdeler en maak zo bijvoorbeeld een grote hoeveelheid patat klaar. Met de twee bijgesloten crispplaten geef je snacks en vleesgerechten een krokant laagje. Gebruik de draaiknop om het gewenste programma te selecteren. Kies tussen knapperig maken, heteluchtfrituren, braden, bakken, opwarmen, drogen en rijzen. Overweeg je om deze grote airfryer te kopen? Wacht dan niet te lang, want het product is momenteel goedkoper dan ooit.

Philips Premium Smart Sensing HD9867/90

Ten opzichte van veel andere airfryers gaat dit exemplaar van Philips een stapje verder. Op basis van de hoeveelheid en het gerecht kiest de Premium Smart Sensing HD9867/90 namelijk op eigen houtje de optimale temperatuur en bereidingstijd. Het resultaat is een perfecte maaltijd! Er zijn vijf automatische kookprogramma's. Uiteraard kun je als alternatief ook zelf het aantal graden Celsius en de tijd instellen. Bewaar favoriete instellingen eventueel in het geheugen en kies de volgende keer direct jouw zelfbedachte programma.

Deze airfryer heeft een mand met een inhoud van 7,3 liter. Volgens de fabrikant maak je daarin 1,4 kilo patat klaar. Bovendien kun je er met gemak een volledige kip in kwijt. Het hoge vermogen van 2225 watt zorgt ervoor dat alle etenswaren geleidelijk gaar worden. Kortom, vul het hele mandje gerust met bitterhapjes. Philips ontwikkelt een eigen app waarin je allerlei lekkere gerechten voor deze airfryer kunt vinden. Tot slot is het product op het moment van schrijven goedkoper dan ooit.

Tefal Easy Fry & Grill Dual EY905D

De Easy Fry & Grill Dual EY905D van Tefal scoort goed bij gebruikers op Kieskeurig.nl – de positieve reviews spreken voor zich. Bovendien is dit model momenteel aantrekkelijk geprijsd. Deze airfryer beschikt over twee aparte kookzones: een ruime linkerlade van 5,2 liter voor bijvoorbeeld het hoofdgerecht en een rechterlade van 3,1 liter voor een bijgerecht. Zo kun je moeiteloos vlees en groenten tegelijkertijd bereiden. De temperatuur en bereidingstijd stel je per lade afzonderlijk in, en dankzij de synchronisatiefunctie zijn beide gerechten tegelijkertijd klaar om te serveren.

Je hebt keuze uit acht automatische programma’s. Met een simpele tik op het display selecteer je bijvoorbeeld het friet-, vis-, groente- of kipprogramma, waarna de juiste instellingen automatisch worden toegepast. Handig is ook het hoge vermogen van 2700 watt, waardoor je eten snel en gelijkmatig wordt bereid. Tot slot: Tefal belooft een lange levensduur, want door de beschikbaarheid van reserveonderdelen is deze airfryer zeker vijftien jaar te repareren.

Wel of niet een terrasje pakken? Jas mee of hoeft dat niet? Vanavond de BBQ aan of toch maar binnen de airfryer? Even snel de weerapp checken is inmiddels een automatisme geworden. Vooral in de zomer bekijken we massaal de regenradar. Maar hoe betrouwbaar zijn die voorspellingen eigenlijk? Waarom kloppen ze soms tot op de minuut, en lijken ze op andere momenten nergens op? En kun je erop vertrouwen als je je planning erop afstemt?

Lees ook: De handigste apps voor een onvergetelijke zomer

Van meting tot melding: hoe een app aan zijn data komt

Weerapps maken geen eigen voorspellingen, maar gebruiken data van meteorologische instituten zoals het KNMI, ECMWF (European Centre for Medium-Range Weather Forecasts) of het Amerikaanse NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration). Die instellingen verwerken gigantische hoeveelheden informatie uit weerstations, satellieten, vliegtuigen, weerballonnen en radars. Op basis daarvan draaien ze computermodellen die het weer proberen te voorspellen. Zo'n model analyseert bijvoorbeeld hoe luchtdruksystemen zich bewegen, hoe windrichtingen veranderen en wat de temperatuurverschillen zijn in verschillende lagen van de atmosfeer.

Een weerapp kiest één of meer van die modellen als basis en combineert dat met eigen algoritmes en visualisaties. De bekende buienradars gaan nog een stap verder en laten regen zien die al is gevallen of onderweg is. Daarvoor gebruiken ze gegevens van neerslagradars, die elk kwartier of zelfs elke vijf minuten een nieuwe 'foto' maken van waar regenbuien zich bevinden en hoe die zich verplaatsen.

Waarom voorspellingen wél en soms juist níet kloppen

In grote lijnen zijn de verwachtingen van weerapps vaak behoorlijk accuraat, zeker als het om de eerstkomende uren gaat. Hoe dichter je bij het moment zit, hoe betrouwbaarder de voorspelling. Dat komt omdat het weer zich op korte termijn minder grillig gedraagt dan op langere termijn. Je kunt een bui redelijk goed volgen over een tijdsbestek van een uur of twee, maar het is veel lastiger om drie dagen vooruit exact te zeggen wanneer en waar die bui valt.

Vooral bij regenval in de zomer zit daar vaak de grootste afwijking. Zomerse buien ontstaan door opwarming van de lucht en ontwikkelen zich snel en lokaal. Op het ene moment lijkt er nog niets aan de hand, en tien minuten later valt er een wolkbreuk in één wijk, terwijl een paar straten verderop de stoep droog blijft. Dat maakt het haast onmogelijk om op straatniveau precies te voorspellen waar het gaat regenen.

Daarnaast hangt veel af van welk weermodel de app gebruikt. Het Europese ECMWF-model wordt wereldwijd gezien als zeer nauwkeurig, maar is ook duur om te gebruiken. Sommige apps kiezen daarom voor Amerikaanse modellen of zelfs simpelere versies om kosten te besparen. Dat maakt de ene app betrouwbaarder dan de andere, ook al lijken ze qua uiterlijk op elkaar.

©ID.nl

De weerapp goed interpreteren

Wie slim omgaat met weerapps, kan er veel profijt van hebben. Kijk niet alleen naar het icoontje van een zon of wolk, maar naar de verwachte neerslag in millimeters en het tijdstip daarvan. Bekijk ook de regenradar in beweging en niet als stilstaand beeld: je ziet dan hoe snel een bui zich verplaatst en of je die kunt ontwijken.

Veel apps geven tegenwoordig ook aan hoe 'zeker' een voorspelling is. Staat er bijvoorbeeld 40% kans op regen? Dan betekent dat: op 4 van de 10 vergelijkbare dagen in het verleden viel er daadwerkelijk neerslag. Het is geen gokje, maar een inschatting op basis van modelberekeningen. En hoe hoger dat percentage, hoe groter de kans dat het ook echt nat wordt.

Waarom het weer (vooral lokaal!) blijft verrassen

Ondanks alle technologie blijft het weer een natuurverschijnsel met een eigen wil. Geen enkel model is feilloos. Kleine veranderingen in luchtdruk of windrichting kunnen grote gevolgen hebben, zeker in een land als Nederland waar zee, rivieren en open vlaktes allemaal invloed uitoefenen. Dat verklaart waarom het soms ineens hard begint te regenen terwijl je app nog droog weer beloofde – of andersom.

Toch is de betrouwbaarheid van de meeste apps de afgelopen jaren sterk toegenomen. Snellere computers, betere satellietbeelden en geavanceerdere modellen zorgen ervoor dat de inschattingen steeds dichter bij de werkelijkheid komen. Maar honderd procent garantie biedt geen enkele app, en dat is misschien maar goed ook: want we moeten natuurlijk wel íéts hebben om over te klagen, toch?