ID.nl logo
Is waterstof de oplossing voor duurzame luchtvaart?
© malp - stock.adobe.com
Energie

Is waterstof de oplossing voor duurzame luchtvaart?

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. 

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

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?

▼ Volgende artikel
Vloerverwarming in de badkamer, een goed idee?
© Leonid Iastremskyi
Energie

Vloerverwarming in de badkamer, een goed idee?

Je wilt de oude badkamer slopen en volledig opnieuw inrichten, of je droomt van een paleis van een badkamer in je nieuwbouw. Terwijl je in je plannen helemaal losgaat, rijst de vraag of vloerverwarming in de badkamer überhaupt een goed idee is?

Vloerverwarming in de badkamer is een luxe, maar je moet wel op een aantal dingen letten. Er zijn twee soorten vloerverwarming, bovendien is de oppervlakte van de ruimte soms te klein om de badkamer voldoende warm te maken. In dit artikel komen de volgende punten terug:

  • Twee systemen: Hydronische vloerverwarming is energiezuiniger op lange termijn, terwijl elektrische vloerverwarming sneller opwarmt en geschikt is als bijverwarming.
  • Ruimte en opbouwhoogte: Watergedragen systemen hebben meer ruimte nodig (ca. 13 cm), elektrische systemen zijn dunner (vanaf 2,5 cm).
  • Combineren met radiatoren: Door beperkte vloeroppervlakte in badkamers is een combinatie met een radiator vaak nodig voor voldoende warmte.

Vooral in de badkamer wil je het comfortabel warm hebben wanneer je in bad gaat of een douche neemt. Daarbij komt dat je in de badkamer vaak op blote voeten loopt en dan is een verwarmd vloer een luxe. Er zijn twee soorten vloerverwarming die vaak worden gebruikt in de badkamer: de traditionele vloerverwarming die gebaseerd is op water, oftewel een hydronisch systeem, en er is de elektrische vloerverwarming. 

Traditionele vloerverwarming

Het hydronische type wordt het meest toegepast. Kunststof leidingen onder de vloer transporteren warm water om warmte in de badkamer te creëren. Het water wordt op temperatuur gebracht door de cv-ketel of door een warmtepomp. Beton is een fantastische warmtegeleider en verdeelt de warmte gelijkmatig over het gehele oppervlak van de vloer. Dit systeem is misschien wel duurder om te laten aanleggen, maar op lange termijn spaar je energiekosten. Hoe meer kamers in de woning worden verwarmd door vloerverwarming, hoe kostenefficiënter de installatie wordt.

© Kadmy - stock.adobe.com

De hydronische vloerverwarming bestaat uit leidingen die warm water transporteren. 

Elektrische vloerverwarming

Elektrische vloerverwarming gebruikt geleidende kunststofmatten onder de vloer die de warmte produceren. Elektrische vloerverwarming werkt net zo goed als het hydronische systeem, maar stroom is nog steeds duurder dan bijvoorbeeld gas. Nadeel is dat dit systeem in grote ruimtes hoge energiekosten met zich meebrengt.

Een voordeel van een elektrische vloerverwarming is dat hij onafhankelijk van de cv werkt. Deze bijverwarming wordt alleen aangezet wanneer nodig en werkt dus zelfs wanneer de cv uitstaat, bijvoorbeeld op een koude zomerdag. De rest van de woning hoeft niet onnodig verwarmd te worden als je bijvoorbeeld wilt douchen.

Bovendien heeft het elektrische systeem een veel kortere opwarmtijd dan de traditionele vloerverwarming. De gewenste temperatuur wordt al bereikt in slechts 30 tot  60 minuten. De dunne matten zijn verbonden met een thermostaatregelaar, zodat je eenvoudig de ideale vloerwarmte kunt instellen. En als je voldoende warmte hebt gehad, kun je  de elektrisch verwarmde badkamertegels uitschakelen met de afstandsbediening.

©ELIZAVETA GALITCKAIA

De elektrische vloerverwarming is een veel dunner systeem.  

Dun of dik

Belangrijk is dat de opbouwhoogte van elektrische vloerverwarming veel lager is dan bij een hydronisch systeem. Dit is een dunne vloerverwarming. Je kunt zowel de matten als de folies zelfs rechtstreeks op de bestaande vloer aanleggen. En je moet rekening houden met een opbouwhoogte vanaf 2,5 centimeter. Bij een hydronisch systeem wordt er eerst een isolatieplaat aangebracht, dan komen de leidingen voor het cv-water in een zand-cement-ondergrond  en daarop wordt de eindvloer geplaatst. Reken op een opbouwhoogte van 13 cm. 

STRALINGSWARMTE

Welk van beide systemen je ook kiest, vloerverwarming produceert voornamelijk stralingswarmte. Deze energie straalt door de vloer omhoog, daarom wordt dit ook een stralingsverwarmde vloer genoemd. In dit artikel lees je alles over de verschillende manieren waarop warmte wordt overgedragen en wat stralingswarmte is. Stralingswarmte verplaatst zich rechtlijnig zoals de stralen van de zon. Wanneer je dus een grote badmat op de badkamervloer zou leggen, dan houd je de stralingswarmte tegen.

Als vloerverwarming niet kan, werkt een los kacheltje ook prima

Kies er wel één speciaal voor de badkamer

Vloerverwarming en badkamerradiator combineren

Kies je ervoor om de vloerverwarming te gebruiken als hoofdverwarming, dan zal de vloerverwarming de volledige ruimte moeten verwarmen. Er is dan geen andere warmtebron in de badkamer aanwezig. In dat geval moet je er rekening mee houden dat de vloerverwarming voldoende capaciteit heeft.

Een voordeel is dat er geen radiatoren nodig zijn. Een badkamer is een lastige ruimte om alleen door middel van vloerverwarming op 21- 24 graden te krijgen. De vloeroppervlakte van de badkamer wordt grotendeels ingenomen door de douche, het bad, het badkamerkastje, het toilet en eventuele andere meubels. Bovendien is het totale oppervlak meestal te klein om voldoende warmte af te geven. Om dit tekort aan te vullen, kun je een handdoekdroger of badkamerradiator plaatsen. Dit is vaak ook nog een esthetische oplossing. De vloerverwarming en radiator vullen elkaar en de capaciteit van de vloerverwarming hoeft dan niet zo hoog te zijn.

©Mike Higginson - stock.adobe.com

Combineer vloerverwarming met een badkamerradiator of handdoekdroger om een snellere reactietijd te garanderen. 

Voordelen en nadelen van vloerverwarming in de badkamer

Welke type je ook kiest, elektrisch of hydronisch, we noemen nog even de voordelen en de aandachtspunten van vloerverwarming in de badkamer op.

 Voordelen

  • Dit afgiftesysteem werkt op lage temperatuur en vraagt minder energie om deze kamer te verwarmen. 

  • De aangename stralingswarmte wordt gelijkmatig verdeeld over de volledige badkamervloer. Dat is het tegenovergestelde van een geforceerd luchtsysteem dat warme lucht in de kamer blaast en dat automatisch wordt uitgeschakeld wanneer de gewenste temperatuur is bereikt.

  • Hierdoor geniet je van meer comfort. De lucht in de badkamer is gezonder en minder droog. 

  • Bovendien neemt dit warmteafgiftesysteem geen plaats in, wat handig is een ruimte waar de plaats beperkt is.

  • Dit systeem heeft een geruisloze werking. Er is dus geen lawaaierig luchtverwarmingssysteem.

  • Er is nauwelijks onderhoud nodig. Je hoeft je geen zorgen te maken over onderhoudsschema's.

🌡Leestip: Je woning verwarmen met lage temperaturen? Dat kan ook zonder vloerverwarming

Aandachtspunten

  • Het kost meer tijd om de kamer op te warmen dan met een radiator. Daarom combineert men vaak vloerverwarming met een lage-temperatuurradiator. 

  • Niet alle vloerafwerkingen zijn geschikt om gecombineerd te worden met vloerverwarming. Toch werkt dit systeem prima met tegels en laminaatvloeren, die doorgaans in een badkamer worden gebruikt. 

  • Wanneer het misgaat met een van de beide typen, kan het nodig zijn dat je de vloer moet openbreken om het probleem te repareren. 

  • Houd zeker rekening met de opbouwhoogte. Je kunt de vloer in de badkamer misschien wel wat hoger maken, maar het is niet de bedoeling dat dit letterlijk een struikelblok wordt.  

NOOIT ONDER DE DOUCHE

Vloerverwarming onder de douche is een slecht idee. Gaat het om elektrische vloerverwarming, dat kan dit een gevaarlijke situatie opleveren als de installatie niet volledig waterdicht is. Je loopt het risico op kortsluiting. Het is bekend dat water door de voegen van de douchetegels sijpelt en in de ondervloer terechtkomt. Door vloerverwarming onder de douche te installeren, verhoog je ook het gevaar op lekkages.

Lees ook: Vloerverwarming: tips voor een behaaglijk huis

 


▼ Volgende artikel
Review OnePlus 13R – Gemengde gevoelens
© Rens Blom
Huis

Review OnePlus 13R – Gemengde gevoelens

De OnePlus 13R is een goedkopere en minder complete smartphone dan topmodel OnePlus 13. Is deze telefoon met een adviesprijs van 749 euro een slimme keuze of ben je beter af met een ander toestel? Je leest het in deze review van de OnePlus 13R.

Goed
Conclusie

De OnePlus 13R is een smartphone die over het algemeen goed bevalt, dankzij een mooi scherm en krachtige hardware en software waar je jaren mee vooruit kunt. Toch kunnen wij deze 749 euro kostende telefoon lastig aanraden. Concurrerende toestellen bieden meer functies én krijgen langer software-updates. De OnePlus 13R lijkt ons daarom een interessante koop als hij in prijs gaat zakken. Voor nu zijn de Google Pixel 9, Motorola Edge 50 Neo en Samsung Galaxy S24 boeiender alternatieven.

Plus- en minpunten
  • Scherm
  • Krachtige hardware
  • Goede primaire camera
  • Houdt niet zo prettig vast
  • Niet waterdicht, geen draadloos opladen
  • Matige groothoekcamera
  • Updatebeleid had beter gekund

Je koopt de OnePlus 13R voor een adviesprijs van 750 euro, waarmee hij 250 euro goedkoper is dan de OnePlus 13. Verwar het toestel overigens niet met de OnePlus 12 en 12R, die in 2024 zijn uitgebracht.

Grote smartphone mist functies

De OnePlus 13R is te koop in het zwart en in het wit, en ziet er modern en premium uit. Dat is het uiterlijk, want over de ergonomie zijn we minder enthousiast. De smartphone heeft een groot 6,78inch-scherm en gebruikt een erg rechthoekig ontwerp, zonder afgeronde schermranden en zonder afgeronde achterkant. In de praktijk vinden wij het toestel daarom niet heel prettig vasthouden. Zeker met één hand is het onmogelijk om het bovenste deel van het scherm te bedienen.

©Rens Blom

Het is ook jammer dat de OnePlus 13R qua ontwerp minder compleet is dan de 13 én veel vergelijkbaar geprijsde smartphones. Zo kan het toestel niet draadloos opladen en is de behuizing alleen stof- en waterbestendig – niet waterdicht.

Het grote oledscherm laat een goede indruk achter: lekker scherp dankzij de resolutie van 2780 x 1264 pixels, fel genoeg om altijd prima afleesbaar te zijn en het weet mooie kleuren weer te geven. Handig is dat het scherm je vingers nauwkeurig blijft registreren tijdens een regenbui. Dat kunnen maar weinig andere telefoons. Die raken namelijk in de war en registreren ook regendruppels als aanrakingen. Daar heeft de OnePlus 13R geen last van.

©Rens Blom

Krachtige specificaties

Over de specificaties van de OnePlus 13R zijn we enthousiast. Het toestel is voorzien van veel werkgeheugen (12 GB) en opslagcapaciteit (256 GB), inmiddels een gangbare combinatie in dit prijssegment. De gebruikte Qualcomm Snapdragon 8 Gen 3-processor is van vorig jaar en zat toen in de duurste smartphones, waaronder de OnePlus 12. Tegenwoordig is deze betrouwbare en hartstikke snelle processor goedkoper in te kopen, dus zijn we blij met deze logische keuze van OnePlus.

©Rens Blom

Van de accuduur hadden we stiekem meer gehoopt. Begrijp ons niet verkeerd: je kunt de OnePlus 13R zonder problemen een lange dag gebruiken zonder je zorgen te hoeven maken over de batterij. Maar daar houdt het op, lezen we ook in andere reviews terug. Dat is best gek, want ten opzichte van andere smartphones heeft de 13R een grotere accucapaciteit (totaal 6000 mAh). En de Snapdragon 8 Gen 3-processor is energiezuinig, weten we van smartphones van vorig jaar. Waar het dan 'misgaat', weten we niet, maar de enorme accu vertaalt zich dus niet in een enorme accuduur.

Opladen doet de OnePlus 13R alleen via usb-c. Dat kan met maximaal 80 watt als je een OnePlus-snellaadadapter hebt of koopt voor 50 euro. Die adapter is niet bij de smartphone inbegrepen. Met een andere adapter laadt de 13R veel langzamer op. Jammer, maar geen probleem als je het toestel 's nachts oplaadt.

Camera's

De smartphone is voorzien van een prima selfiecamera en drie camera's op de achterkant. Dat zijn een 50megapixel-hoofdcamera, een 8megapixel-groothoekcamera en een 50megapixel-telelens voor een paar keer zoom. Na een week met de OnePlus 13R zijn we niet bijster enthousiast over de camera's. De hoofdcamera scoort een ruime voldoende, ook in het donker. De groothoekcamera daarentegen presteert ondergemiddeld in dit prijssegment en de zoomcamera biedt slechts 2x zoom. Sommige vergelijkbare telefoons komen tot 5x zoom.

©Rens Blom

Updatebeleid had beter gekund

Op de OnePlus 13R is Android 15 geïnstalleerd, waar OnePlus zijn OxygenOS-schil overheen legt. Die schil lijkt sprekend op ColorOS van Oppo, wat verklaarbaar is omdat het zusterbedrijven zijn. ColorOS werkt prima, maar is wel erg druk. Niet alle functies lijken ons even nodig en andere functies lijken wel erg veel op die van Apples iOS. OnePlus mag bovendien best stoppen met games en apps aanraden. Die weten we heus wel zelf te vinden.

©Rens Blom

We zien liever dat het merk focust op een beter updatebeleid. De OnePlus 13R krijgt namelijk vier Android-upgrades en zes jaar beveiligingsupdates. Dat is korter dan concurrerende smartphones van Motorola (zes jaar complete updates), Google, Samsung en Apple (allemaal zeven jaar). En best gek: de OnePlus 13R krijgt even lang updates als de OnePlus Nord 4, die honderden euro's minder kost.

Conclusie: OnePlus 13R kopen?

De OnePlus 13R is een smartphone die over het algemeen goed bevalt: hij heeft een mooi scherm, krachtige hardware en software waar je jaren mee vooruit kunt. Toch kunnen we deze 749 euro kostende telefoon lastig aanraden. Concurrerende toestellen bieden meer functies én krijgen langer software-updates. De OnePlus 13R lijkt ons daarom een interessante koop als hij in prijs gaat zakken. Voor nu zijn de Google Pixel 9, Motorola Edge 50 Neo en Samsung Galaxy S24 boeiender alternatieven.