De rol van metrologie bij waterstof

Waterstof kan een belangrijke bijdrage leveren aan de energietransitie. Er lopen dan ook veel nieuwe waterstofinitiatieven op nationaal en Europees niveau. In met name de sectoren industrie, vervoer en de gebouwde omgeving kan waterstof dienen als brandstof en als flexibel opslag- en transportmedium. Ook kan waterstof een functie vervullen tussen de elektriciteitssector en de gassector en vergroot het de inzet van wind- en zonne-energie.

Al deze nieuwe toepassingen, samenstellingen en installaties vragen om exacte en herleidbare metingen. Metrologie speelt dan ook een belangrijke rol door het leveren en beheren van meetstandaarden en het ontwikkelen van nieuwe waterstof meetoplossingen.

Een officiële meetstandaard voor waterstof

Er komen steeds meer en betere oplossingen voor waterstof op de markt, zoals voor waterstofauto’s. VSL ontwikkelde daarom een waterstof meetstandaard. Waterstof is een kleurloos, reukloos, smaakloos en onzichtbaar gas dat wordt gemeten in kilogrammen. Omdat je geen bakje waterstof op een weegschaal kan zetten, ontwikkelde VSL een systeem voor herleidbare metingen van waterstofkilogrammen naar de nationale kilogram. Hierdoor bestaat er geen twijfel over de hoeveelheid waterstof die je in je auto hebt getankt en hebt moeten afrekenen.

Dat is belangrijk, want een kilogram waterstof is kostbaar (anno 2023 gemiddeld tussen de 30 a 40 euro). Dan wil je niet minder kilogram krijgen dan je verwacht. Bovendien kijk je bij een goede waterstofmeting niet alleen naar de hoeveelheid maar ook naar de samenstelling. Zo kan het waterstofgas bijvoorbeeld een vervuiling bevatten met een zwavelverbinding, die schade kan toebrengen tijdens de omzetting van waterstof naar elektriciteit. Dit onderstreept het belang van exacte meettechnieken en -methoden.

Hoe VSL kan helpen

VSL heeft veel kennis over en ervaring met het meten van waterstof. Zo voeren we kalibraties en zuiverheidsanalyses uit. Ook beschikken we over referentiematerialen en een mobiele kalibratiefaciliteit voor waterstoftankstations.

Mobiele kalibratiefaciliteit
Om waterstof commercieel aan te kunnen bieden, is het voor openbare waterstoftankstations wettelijk verplicht om de pompen te laten certificeren door een hiertoe aangewezen instantie. Op die manier weten afnemers van waterstof aan de pomp zeker dat ze de hoeveelheid ontvangen waarvoor ze betalen. Voor een certificering is een kalibratie van de waterstofpomp noodzakelijk. Onze mobiele kalibratiefaciliteit voor waterstof biedt houders van waterstoftankstations de mogelijkheid om hun pomp ter plekke te laten kalibreren.

Zuiverheidsanalyses
Bij sprake van verontreiniging in waterstof kan dit de prestaties van brandstofcellen enorm verlagen. Voertuigen op waterstof vereisen dan ook extreem zuivere waterstof, volgens specificaties vermeld in onder meer ISO 14687. Naast het productieproces stellen waterstof-brandstofspecificaties ook hoge eisen aan het kwaliteitscontrolesysteem, dat bestaat uit bemonstering, meetmethoden voor onzuiverheden en referentiematerialen. Om de specificaties te kunnen vaststellen, heeft VSL meetmethoden en referentiestandaarden ontwikkeld voor verschillende verontreinigingen. Zodoende biedt VSL zuiverheidsanalyses voor de onzuiverheden vermeld in ISO 14687.