Kan Nederland duurzaam vliegen in 2030?

De luchtvaartindustrie kiest de vlucht naar voren. In plaats van beperkingen en heffingen op kerosine af te wachten, wordt er hard gewerkt aan vliegen op waterstof. Dat produceert geen CO₂-uitstoot zolang de (groene) waterstof met duurzame elektriciteit is opgewekt.

Diverse bedrijven en consortia ontwikkelen elektrische vliegtuigen met brandstofcellen op waterstof. Het dichtst bij huis is de ontwikkeling van een middelgroot passagiersvliegtuig op groene waterstof dat omstreeks 2028 tussen Londen en Nederland moet vliegen.
De TU Delft is bij de ontwikkeling betrokken en het Nationaal Groeifonds draagt er honderden miljoenen aan bij. Het Engels-Amerikaanse bedrijf ZeroAvia is al een stap verder met een 10-minuten demonstatievlucht en de belofte van een brandstofcelvliegtuig in 2025. Airbus tot slot streeft ernaar om in 2035 een compleet klimaatneutraal passagiersvliegtuig te hebben ontwikkeld. Studententeam Aerodelft en Airbus sloten vorig jaar een partnerschap in onderzoek naar vliegen op waterstof.

Maar hoe gaan we de duurzame luchtvaart voorzien van waterstof? Hoeveel duurzame opwekking is daarvoor nodig? En kan Nederland wel voldoende energie opwekken voor een duurzame luchtvloot?

(tekst gaat verder onder video)

^{(Video: New Scientist)}

Hoeveel windmolens zijn er nodig?
Om te beginnen is de vraag: hoeveel windmolens zijn er nodig om één passagiersvliegtuig in bedrijf te houden? Luchtvaartexpert Joris Melkert (faculteit Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek) heeft daar wel een antwoord op.

Hij zoekt op hoeveel kerosine een modern verkeersvliegtuig per uur gebruikt en hoeveel uur het per jaar in gebruik is. Op basis daarvan berekent hij het energieverbruik per jaar. Vervolgens berekent hij de jaaropbrengst aan waterstof van een moderne 15 megawatt offshore windmolen, rekening houdend met beperkte rendementen en variabiliteit in de wind.

De verhouding tussen die twee getallen levert zijn conclusie: ‘Dat betekent dat er 1,078*10^15 / 2,365*10^14 = 4,55 windturbines nodig zijn voor één duurzame Dreamliner.’

Afgerond komt Melkert op een kleine vijf windturbines om één groot passagiersvliegtuig van energie te voorzien.

‘Vijf windturbines voor één passagiersvliegtuig’

Hoeveel grote vliegtuigen heeft Nederland eigenlijk? Het Centraal Bureau voor de Statistiek (CBS) houdt van alles bij, en ook de Nederlandse luchtvloot: 274 grote vliegtuigen (in 2021). Het bijbehorende duurzame vermogen is dan 247 grote vliegtuigen * 5 windturbines * 15 MW = 20.625 MW (megawatt). Oftewel 20,6 gigawatt.

Volgens het CBS stond er eind vorig jaar 2.571 MW aan offshore wind opgesteld, maar de politieke doelstelling voor 2030 is 21 gigawatt.

Dat is toevallig evenveel vermogen als dat er nodig zou zijn om waterstof te produceren voor een Nederlandse duurzame luchtvloot. Met andere woorden: de gehele Nederlandse offshore windcapaciteit in 2030 kan net genoeg waterstof leveren om ‘duurzaam’ te vliegen.

            ‘De hele Nederlandse offshore wind gaat op aan waterstof’

Het antwoord op de vraag of Nederland – wat energie betreft – duurzaam kan vliegen in 2030 moet dus luiden: nee, niet bij deze hoeveelheid vluchten.

Bovendien liggen de cijfers in werkelijkheid minder gunstig. Nederland heeft ook 750 kleine vliegtuigen en 80 helikopters die buiten beschouwing zijn gebleven. Ook de energie-investering voor de windturbines (zo’n 5 procent van de energieopbrengst) is niet meegerekend, evenmin als het materiaalgebruik.

• Lees ook: Kan Nederland wel duurzaam (Delta, 2009)