u bent nu bij:  »  Techniek  »  Waterstof

Waterstof

Waterstof is de Nederlandse naam voor het chemische element Hydrogenium, dat in de scheikunde aangeduid wordt met het symbool ‘H’. Waterstof is het kleinste en meest eenvoudige chemische element. De kern van een waterstofatoom bestaat namelijk uit slechts één positief geladen proton. Daar omheen beweegt één negatief geladen elektron.

Waterstof komt op aarde in enorme hoeveelheden voor, maar meestal in verbinding met andere chemische elementen. Waterstof is bijvoorbeeld onderdeel van water (H₂O), maar is ook vaak verbonden met koolstof in de vorm van aardolie, aardgas en biomassa. Slechts 1% van de waterstof op aarde bestaat in zuivere vorm. Dat betekent, dat waterstof geen natuurlijke energiebron is. Het moet voor gebruik -bijvoorbeeld in een brandstofcel- dus eerst gemaakt worden door elektrolyse van water (het splitsen van de H₂ uit H₂O) of door het ‘reformen’ van aardgas (CH₄), waarbij aardgas en stoom omgezet worden in waterstof en CO₂.

Waterstofgas (H₂), dat in voertuigen gebruikt wordt, is een kleurloos, reukloos en voor mensen volstrekt onschadelijk gas. Het is niet bijtend, radioactief, giftig of kankerverwekkend. Waterstofgas is bijzonder licht; veertien keer lichter dan normale lucht. Als het vrij komt stijgt het dus meteen op. Daardoor is het veiliger in gebruik dan aardgas of LPG, dat blijft hangen. Waterstof is vergeleken met andere gassen wel licht ontvlambaar.
Daarom worden er hoge eisen gesteld aan elektrische en mechanische componenten van installaties waarin waterstof wordt gebruikt. Die eisen zijn vastgelegd in de ATEX-voorschriften voor explosieveilig materiaal.

Omdat het kookpunt van waterstof erg laag is(-252°C), kost het vloeibaar maken van waterstof veel energie. Ook daar zijn speciale technische voorzieningen voor nodig.
Ondanks het feit, dat waterstof zo licht is, heeft het een hoge energie-inhoud. Een kilo waterstof levert 120 MJ aan energie. Voor aardgas is dat 50 MJ en voor benzine 46 MJ.