Bob is gepromoveerd op natuurkundig onderzoek maar studeerde daarnaast ook economie en internationale betrekkingen. In Parijs vond hij vervolgens de ideale plek om die vakgebieden te combineren en in praktijk te brengen: onderzoek naar kernenergie. Dat was voor hem het begin van een indrukwekkende carrière in onder meer de Verenigde Staten op het gebied van energie en klimaat.  

Een van de onderwerpen waar hij momenteel aan werkt is groene waterstof, een klimaatneutraal geproduceerde brandstof, ofwel ‘energiedrager’ in Bobs terminologie. Samen met SEVEN-collega Frenk van Harreveld neemt hij deel aan het consortium Hy-SUCCESS dat eind 2024 start en onderzoek gaat doen naar de economische, juridische, politieke en sociaal-culturele aanjagers én struikelblokken bij de toepassing van groene waterstof. Eén van hun vele vragen is of waterstof, net als olie en gas, beter centraal geproduceerd kan worden en vervolgens gedistribueerd over de rest van de wereld, of juist heel decentraal en op kleine schaal.  

Op zoek naar de ideale oplossing 

Bobs rol daarin is het zoeken van de ideale oplossing aan de hand van onder andere integrated assessment models, waarmee hij het Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) van scenario’s voorziet. Bob: ‘Moeten we op de goedkoopste locatie waterstof gaan produceren, omdat er bijvoorbeeld veel zonne-energie is, of weegt dat niet op tegen de bijkomende transportkosten en mogelijke geopolitieke problemen en moet je dus toch gewoon decentraal gaan produceren, dicht bij de gebruikers ervan?’ 

De grote vraag is natuurlijk hoe je al die verschillende factoren tegen elkaar moet afwegen. Bob: ‘Met zo’n integrated assessment model kun je deelvragen beantwoorden maar dan ben je er nog lang niet. Naast zo’n techno-economisch model heb je ook de sociale wetenschappen nodig om bijvoorbeeld uit te zoeken of mensen wel naast grote of kleine waterstofproductiefaciliteiten willen wonen. Of die veilig genoeg zijn én veilig genoeg worden bevonden.’  

De recente hernieuwde interesse voor groene waterstof noemt Bob relativerend de ‘derde golf’, omdat twee eerdere populariteitsgolven niet tot grootschalige productie en consumptie hebben geleid. Maar hij gelooft dat alle signalen nu weleens op groen zouden kunnen staan. Zo is de inschatting dat in 2050 wel 5% van onze totale energiebehoefte direct van waterstof kan komen. Des te belangrijker dat ook goed wordt gekeken naar de potentiële negatieve eigenschappen van waterstof. 

Explosiegevaar en ongewenste interacties  

Bob ziet voor hem en zijn collega’s echt een taak liggen om door hypes heen te prikken, om weerwoord te geven als nieuwe technologieën weer eens veel te rooskleurig worden voorgesteld. Bob: ‘Het is een taak van SEVEN om alle aspecten, ook van hernieuwbare energiebronnen, te belichten – zowel de positieve als negatieve.’ 

Zo kan waterstof net als andere gassen, in hoge concentraties of onder hoge druk, ontploffen als er zuurstof bij komt. Hij verwijst naar 2011 toen de kerncentrale in Fukushima zwaar beschadigd raakte als gevolg van een aardbeving voor de kust van Japan met een kracht van 9 op de schaal van Richter. De hitte in de reactoren liep zo hoog op dat de watermoleculen zich splitsen in waterstof en zuurstof, waarna de twee gassen zich steeds meer ophoopten en de reactorgebouwen ten slotte deden ontploffen. 

Tot Bobs grote spijt is een interessant onderzoeksvoorstel van hem en zijn collega’s naar de mogelijke invloed van waterstof op de atmosfeer vooralsnog niet gehonoreerd. Omdat gassen altijd lekken, hoe zorgvuldig ze ook worden opgeslagen, zal er ook een zekere hoeveelheid waterstof de lucht in verdwijnen. In theorie zouden hoge concentraties waterstof in de atmosfeer de afbraakprocessen van broeikasgassen zoals methaan mogelijk kunnen vertragen, met als gevolg dat die langer in de atmosfeer blijven hangen en dus indirect het klimaat beïnvloeden. Dit soort processen moet grondig worden onderzocht om onze kennis ervan te vergroten. 

Onderwachte neveneffecten van waterkracht  

Ook aan waterkrachtcentrales, die nu al zo’n 13 procent van de Europese electriciteit produceren, kunnen onverwachte klimaateffecten kleven. Bob: ‘De grote hoeveelheden biomassa die zich in sommige reservoirs ophopen, gaan ontbinden en kunnen CO2 en methaan uitstoten. De schattingen over de omvang van die emissies lopen enorm uiteen; de ene studie noemt de uitstoot verwaarloosbaar klein, de andere schat in dat die onder bepaalde omstandigheden vergelijkbaar kan zijn met die van sommige gasgestookte industriële installaties.’  

Dit soort ongewenste effecten geven maar weer eens aan hoe gecompliceerd de energietransitie is. Bob: ‘Wij moeten als wetenschappers vooral zo neutraal en realistisch mogelijk blijven en ons zeker niet laten behypen!’ 

Bescheiden rol 

Gevraagd naar zijn ambitie binnen SEVEN, zegt Bob van mening te zijn dat er specifieke leerstoelen moeten komen die vol inzetten op klimaatverandering en de energietransitie. En ook dat er uiteindelijk een volwaardig instituut nodig zal zijn, als ook een fysieke plek waar wetenschappers kunnen samenkomen. Bob: ‘We zitten in de wetenschap helaas vaak nog te veel gestratificeerd in de klassieke disciplines, terwijl de klimaat- en duurzaamheidsproblematiek de faculteiten duidelijk overstijgt. Dus eigenlijk, en ik schets nu een vergezicht, zou je daarvoor over een groot instituut moeten beschikken, misschien wel ter grootte van een halve faculteit.’ 

De vraag dringt zich natuurlijk op wat het klimaat precies gaat merken van een nieuw instituut en nieuwe leerstoelen. Beschikken we niet allang over voldoende kennis en is nu niet het moment van handelen aangebroken? Een zeer terechte vraag, beaamt Bob, en voor een groot deel correct, hoewel we volgens hem nog steeds niet over voldoende kennis beschikken om het EU-doel te halen om in 2050 klimaatneutraal te zijn en na dat jaar negatieve emissies van broeikasgassen te realiseren. 

Bob: ‘Ons wetenschappers past een bescheiden rol, het is nu eenmaal onze taak om kennis te genereren en onderwijs te geven. Wij zullen zelf geen waterstoffabriek gaan bouwen, dat is niet onze business, maar we kunnen wel waardevolle inzichten bieden en zo bijdragen aan het zo optimaal mogelijk opzetten van een waterstofeconomie.’ 

Elles Tukker