Met zo'n 2 miljard voertuigen met een verbrandingsmotor wereldwijd, is het omschakelen naar een andere brandstof een grote stap in de strijd tegen klimaatverandering. Dankzij de ontwikkeling van waterstof brandstofcellen is waterstof nu een schoon, milieuvriendelijk alternatief om apparatuur -groot en klein- van stroom te voorzien. En bijvoorbeeld het openbaar transport nog milieuvriendelijker te maken. Veel steden stappen over op deze nieuwe technologie en introduceren waterstofbussen in hun wagenpark. Een ooit verre droom wordt hiermee werkelijkheid.
Een universele stroombron
Waterstof brandstofcellen zijn uiterst veelzijdig. Een enkele cel wekt slechts een kleine hoeveelheid elektriciteit op. Door ze te combineren kunnen ze vrijwel alles van stroom voorzien, zoals treinen of een lokale elektriciteitscentrale. Ze leveren zelfs hulpenergie op veel ruimtevaartuigen. In vergelijking met fossiele brandstoffen zijn er ook binnen het transport voordelen. Zo is de omzetting van brandstof naar energie aanzienlijk hoger dan bij een normale verbrandingsmotor. En in tegenstelling tot fossiele brandstoffen zijn waterstofbrandstofcellen schoon. Deze produceren alleen stroom, warmte en water met als resultaat emissievrij transport.Om een waterstofbus aan te drijven, wordt een combinatie van brandstofcellen en batterijen gebruikt. Puur waterstofgas wordt in opslagcilinders gepompt op ongeveer dezelfde manier als tanken van een gewone auto. De elektriciteit die de brandstofcel opwekt, laadt de accu's op. Deze batterijen slaan elektriciteit op voor een extra boost als dat nodig is. Zoals bij stevig accelereren of het beklimmen van een helling.
Het circuit rond
Een waterstofbrandstofcel bestaat uit twee elektroden en een elektrolytmembraan. Bij de negatieve elektrode wordt waterstof geïnjecteerd. Elk atoom splitst zich in protonen en elektronen, die verschillende routes nemen naar de positieve elektrode. De elektronen creëren de stroom van elektriciteit rond een circuit, terwijl de protonen door het elektrolytmembraan gaan. Daar komen ze weer samen en reageren met zuurstof uit de lucht om zo water en warmte te produceren.Om te voorkomen dat zuurstof naar de negatieve elektrode oversijpelt en de waterstof te vroeg in het proces ontmoet, wordt een teveel aan waterstof in het circuit geïnjecteerd. Dit overschot moet dus afgevoerd worden. Gewoon vrijlaten zou inefficiënt zijn en een explosieve atmosfeer rond de brandstofcel kunnen creëren. Om het circuit te sluiten, recirculeert een speciale compressor van Busch de waterstof. Het verzamelt overtollige waterstofatomen bij de positieve elektrode en leidt ze terug naar het begin van het proces. Daar start hun reis opnieuw. Ze splitsen en komen weer samen totdat de atomen het proces uiteindelijk als water verlaten.