Phileas-waterstofbussen op herhaling

Zonder dat Hermes er veel ruchtbaarheid aan gaf, rijden sinds begin mei twee waterstofbussen in Eindhoven. Op alle hov-lijnen, afgezien van de twee snellijnen naar het vliegveld. Het zijn oude bekenden. Dezelfde twee Phileas-waterstofbussen reden eerder al in Amsterdam, van begin 2012 tot eind 2014. Toen stonden ze regelmatig aan de kant door de kwetsbare techniek. Busbouwer VDL heeft de bussen volledig gestript om er een nieuwe aandrijflijn en moderne waterstoftechniek in te plaatsen.

De eerste waterstof-Phileas had een supercapacitor en een grote batterij aan boord. “Lomp zwaar was de bus”, vertelt Jan van Meijl van VDL. “Toen was het state of the art, maar de techniek was complex. Nu is de batterij lichter, de techniek eenvoudiger, betrouwbaarder en zuiniger.” Tussen de elektromotor en de brandstofcel (die waterstof omzet in elektriciteit) heeft VDL een grotere batterij gezet. Daarin wordt ook de teruggewonnen remenergie opgeslagen.

Een fuel cell, zoals Van Meijl zegt, kan niet tegen de dynamische belasting door het optrekken en afremmen van de bus. Een batterij kan dat wel. De brandstofcel produceert de stroom voor de batterij, die de motor vervolgens van energie voorziet. Zit er genoeg stroom in de batterij, dan schakelt de brandstofcel af. De nieuwe opstelling van VDL geeft een beter rendement en zorgt voor een langere levensduur. “Het verbruik is 10 tot 20 procent lager dan destijds in Amsterdam.”

Stroom bufferen
Hoewel verbeterd, een volwassen product is een waterstofbus nog altijd niet, geeft Van Meijl toe. “We werken met een bestaand voertuig en een bestaand waterstoftankstation in Helmond om kosten te besparen. Zo groeien we sneller naar volwassenheid. We focussen nu op betrouwbaarheid en kostenreductie. De waterstofbus moet zich eerst gaan bewijzen in de dienstregeling. Wij verwachten dat hij binnen 5 tot 10 jaar kan concurreren met de dieselbus.”

Een 12-meter waterstofbus kost zo’n 850.000 euro. Van Meijl: “Dat is vier keer zoveel als een dieselbus en twee keer zoveel als een elektrische 12-meterbus. De prijs voor de bus moet meer dan halveren. Dat geldt dus ook voor de fuel cell. Onderdelen kunnen goedkoper door ze op grotere schaal te maken, en mogelijk met andere materialen.”

Ook de brandstof is kostbaar, zegt Van Meijl. “Waterstof voor bussen kan je alleen onder hoge druk tanken, met 350 of 700 bar. Dat is duur, evenals de decentrale productie van waterstof in kleine eenheden. Maar er liggen wel degelijk kansen voor de waterstofeconomie. Door het toenemend aantal windmolens en zonnepanelen maken we veel stroom op momenten dat we die energie niet nodig hebben. We zullen die stroom dus moeten bufferen. Als we duurzaam opgewekte energie omzetten in waterstof hebben we schone brandstof. Je hebt natuurlijk twee keer verlies. Eerst maak je van stroom waterstof en vervolgens van waterstof weer stroom, maar dat is altijd nog beter dan energie weggooien of niet opwekken. En stroom opslaan in de vorm van waterstof is veel goedkoper dan opslaan in batterijen. Bijmengen in het aardgasnet kan ook. Waterstof produceren kan in principe overal, het maakt je minder afhankelijk van olie en het levert werkgelegenheid op.”

Vicieuze cirkel

Juul van Hout (links) en Jan van Meijl.

Omdat waterstof per kilometer ongeveer twee keer zo duur is als diesel, kost elke kilometer in de dienstregeling de vervoerder geld. Elektriciteit daarentegen kost per kilometer maar een kwart van diesel. Daarom ziet Hermes-directeur Juul van Hout meer toekomst in elektrische bussen. “Als je eenmaal de laadinfrastructuur hebt, zoals wij hier in Eindhoven, kun je het aantal elektrische bussen makkelijk verdubbelen. De total cost of ownership is een stuk gunstiger dan die van waterstofbussen.”

Van Hout verwacht dat het bereik van batterijen snel groter wordt, waardoor elektrische bussen steeds interessanter worden voor de stadsdienst. “De prijs van waterstof zal dalen als het gebruik toeneemt. We zitten in een vicieuze cirkel. Omdat er weinig tankstations zijn komen er geen waterstofbussen bij. Die cirkel wil de overheid doorbreken. Er zijn daarvoor wel forse extra bijdragen nodig om de exploitatie op waterstof kostendekkend te maken.”

Troeteldier
Het verbaast Van Hout enigszins dat de Europese Unie 100 miljoen euro ter beschikking stelt om waterstofbussen in de markt te zetten. Eindhoven krijgt 850.000 euro van het ministerie van IenM voor een tweejarige proef met twee waterstofbussen. Vier soortgelijke projecten lopen in Zuid-Holland, Rotterdam, Gelderland en Groningen. Van Hout: “Europa kiest ervoor om de waterstofbus sterk te ondersteunen, terwijl de elektrische bus zonder subsidie kan.”

Tanken op de Automotiv Campus in Helmond.

Toch ziet de Hermes-directeur ook mogelijkheden. “De waterstofbus zou je op termijn kunnen inzetten op streeklijnen. Onze elektrische bussen moeten we vier, vijf keer per dag uit de dienst halen om op te laden. De waterstofbus hoeft maar één keer te tanken. Dat levert dus minder gedoe op.” Voorlopig moeten de twee Phileassen zich in de stad gaan bewijzen. In wisseldienst. De eerste bus rijdt van 6.00 uur tot 16.00 uur, de tweede van 16.00 uur tot middernacht.

Jan van Meijl durft nog niet te voorspellen of de waterstofbus ‘het troeteldier of lelijk eendje van het ov’ wordt. “We zijn in de gelukkige omstandigheid dat het tankstation vlakbij is. We kunnen de waterstofbussen en elektrische bussen naast elkaar testen, om te bekijken waar welke oplossing het beste uitpakt. Beide bussen zijn 18 meter lang. De chauffeurs zijn al gewend aan nieuwe technieken en zijn er ook enthousiast over. Eindhoven is voor ons een ideale proeftuin. En ook nog eens naast de deur.”

Rijdend stopcontact
Voor de concessie Hoeksche Waard/Goeree Overflakkee bouwt VDL vier nieuwe waterstofbussen. Het worden standaard elektrische Citea-bussen van 12 meter met een aanhangwagen erachter voor de range extender, de brandstofcel met waterstoftanks. Een ‘rijdend stopcontact’ noemt Van Meijl de aanhanger. De bussen moeten in juni 2018 in de dienstregeling gaan rijden.

VDL had er natuurlijk ook voor kunnen kiezen om de waterstoftechniek in te bouwen in een 12-meterbus, maar daar voelt het bedrijf niets voor. “Er komt dan veel gewicht op de achteras”, zegt Van Meijl. “Dan heb je een derde as nodig, dat maakt de bus duur en minder wendbaar. Bovendien kunnen door de brandstofcel achterin minder passagiers mee. Wij willen zoveel mogelijk standaard bussen maken om de kosten en betrouwbaarheid in de hand te houden.”

Tankstation van WaterstofNet in Helmond.

Daarnaast kiest VDL voor een duidelijke scheiding tussen bus en waterstoftechniek. Van Meijl: “Wij willen niet in de situatie verzeild raken dat leveranciers elkaar de schuld geven bij een storing. Als de bus bijvoorbeeld niet bijlaadt, weet je: dat ligt aan de brandstofcel. Je kan de waterstofunit dan eenvoudig afkoppelen en wegbrengen voor reparatie. De bus is een gewone elektrische Citea, die op eigen kracht verder kan. Alleen de batterij is eenderde kleiner. Verder is alles standaard.”

1500 kilo lichter
De bus is zeker 1500 kilo lichter geworden, vertelt Jan van Meijl tijdens ons ritje met de waterstof-Phileas naar Helmond om te tanken. “Al het koper is er af. Ook de oude batterij en supercapacitor. De 18-meterbus heeft nu alleen nog een grote batterij die snel kan opladen en ontladen. En de aandrijflijn is flink afgeslankt.”

Binnen in de bus valt weinig bijzonders te zien. En dat vindt Juul van Hout juist wel goed. “De passagier heeft er geen boodschap aan in welk type bus hij zit.” De vloer is volledig vlak, de bus oogt ruim. De waterstoftechniek zit achter de achterwand. Klimaat-unit en waterstoftanks op het dak. We horen even een hoge piep, die weer verdwijnt als de bus optrekt. Dan is het behoorlijk rustig in de bus.