Waterstofeconomie

7.1

Profielwerkstuk door een scholier
6e klas vwo | 8482 woorden
1 augustus 2005
143 keer beoordeeld

7.1

143 keer beoordeeld

ADVERTENTIE

Overweeg jij om Politicologie te gaan studeren? Meld je nu aan vóór 1 mei!

Misschien is de studie Politicologie wel wat voor jou! Tijdens deze bachelor ga je aan de slag met grote en kleine vraagstukken en bestudeer je politieke machtsverhoudingen. Wil jij erachter komen of deze studie bij je past? Stel al je vragen aan student Wouter.

Meer informatie

Inleiding: Wat is het onderwerp? Dit profielwerkstuk gaat over waterstofeconomie. Mr. X kwam met dit idee. Hij had in 5vwo al een werkstukje gemaakt over waterstofeconomie. Mrs. X wist in eerste instantie eigenlijk niet goed wat waterstofeconomie precies inhield, maar na het vorige werkstuk van Mr. X gelezen te hebben vond ook zij het een heel interessant onderwerp. Het interessante aan dit onderwerp is dat het volgens ons een revolutionaire ontwikkeling doormaakt. Wij denken dat waterstof binnen een aanzienlijke tijd de fossiele brandstoffen zal vervangen. Het is ook zo boeiend omdat er dan dus in de toekomst veel gebruik van waterstof gemaakt zal worden. Dit sprak ons erg aan. Het leek ons leuk om ons nu helemaal in het onderwerp te verdiepen, en dan over een aantal jaar te kunnen constateren of wij een goede voorspelling hadden gemaakt, of dat het juist helemaal niet klopt. Omdat waterstof in het algemeen een te breed onderwerp is, hebben wij besloten om ons wat meer richting de vervoerssector zouden werken. Onze hoofdvraag is dan ook: ‘Heeft waterstof als brandstof toekomst in de vervoerssector?’ Wie zijn wij? Wij zijn Mr. X Anoniem en Mrs. X Zondernaam en zitten in 6 VWO op het Lyceum XXXX. We volgen beiden hetzelfde profiel, namelijk Natuur en Gezondheid. Het vrije deel hebben wij ingevuld met het deelvak economie1. Wat gaan we doen? We gaan in dit werkstuk vertellen wat waterstof is. We gaan onderzoeken hoe waterstof als brandstof gebruikt zou kunnen worden. Natuurlijk willen we graag ook weten wat de voor- en nadelen daarvan zijn. En wat voor gevolgen de omschakeling van fossiele brandstof naar waterstof heeft op allerlei zaken om ons heen. Hoe gaan we het aanpakken? Voordat we inhoudelijk aan het werk gingen hadden we eerst veel overleg met onze begeleider: XXX. We hebben het gehad over invalshoeken, vraagstelling en presentatievorm. Invalshoeken: Er zijn 4 invalshoeken: • Politieke invalshoek • Economische invalshoek • Fysisch biologische invalshoek • Sociaal culturele invalshoek
We hebben besloten om ons het meest te richten op de Fysisch biologische invalshoek, omdat dat het meest aansluit op de vakken die wij in ons profiel hebben en dat is wel een vereiste voor het profielwerkstuk. Maar we zullen ook de andere invalshoeken belichten. Vraagstelling: We hebben ook een keuze gemaakt uit de verschillende soorten vraagstellingen. Deze zijn: • Beschrijvende vraag • Verklarende vraag • Waarderende vraag • Probleemoplossende vraag • Voorspellende vraag

Onze vraagstelling is vooral ''Probleem oplossend en Voorspellend'' we hebben hier voor gekozen omdat de fossiele brandstoffen opraken en dat toch een priemend probleem wordt in de toekomst. Daarom proberen wij dit op te lossen door een alternatieve brandstof aan te dragen die een oplossing kan zijn voor dit aankomende tekort. Ook zal het een voorspellende vraag zijn om het allemaal in de toekomst speelt en we dus nu nog niks met zekerheid kunnen zeggen. Presentatievorm: We hebben gebrainstormd over verschillende manieren waarop wij onze profielwerkstuk gaan presenteren. Mogelijkheden zouden kunnen zijn: • Op schrift presenteren • Film of documentaire maken • PowerPoint presentatie • Practicum
Aanvankelijk wilden we met een practicum laten zien hoe een miniatuur-huishouden op waterstof draait. Dit was helaas niet mogelijk met de apparaten die we op school tot onze beschikking hadden. Daarom hebben we maar besloten over te stappen naar een PowerPoint Presentatie. In deze presentatie zal wel een filmpje worden vertoond van een practicum wat we hebben uitgevoerd. Na het desbetreffende practicum kwamen we tot de conclusie dat wat wij voor ogen hadden niet te realiseren was met de spullen die we hadden. HOOFDSTUK 1: DE TECHNIEK §1.1 Wat is waterstof? Waterstof is de Nederlandse naam voor het chemische element Hydrogenium. In de scheikundige wereld wordt waterstof aangeduid met H2, dit betekent dat een waterstofmolecuul is opgebouwd uit twee waterstofatomen. H2 is een gas dat nauwelijks voorkomt in de vrije natuur. Het molecuul H2 komt meestal voor als het is gebonden aan allerlei andere stoffen. De meest bekende daarvan is water (H2O). Waterstof moet verkregen worden door het waterstofmolecuul los te weken van bijvoorbeeld water. Dit wordt elektrolyse genoemd. Elektrolyse is een scheikunde methode waarbij met een elektrische stroom verbindingen en elementen worden gescheiden. In dit geval wordt dus water gesplitst. Het gaat als volgt te werk: In het water worden twee elektroden gedompeld: de kathode en de anode. Tussen deze elektroden wordt een elektrische potentiaal aangebracht. Hierdoor zullen positief geladen deeltjes (waterstof) naar de kathode bewegen en negatief geladen deeltjes (zuurstof) naar de anode. Aan de elektroden worden elektronen afgestaan of opgenomen, waarbij de ionen overgaan in de overeenkomstige ongeladen deeltjes. Bij de reactie waarbij water wordt geëlektrocuteerd ontstaat zowel waterstof als zuurstof: 2H2O + energie → 2H2 + O2 watermolecuul §1.2 Waarom waterstof? Er zijn eigenlijk 2 reden waarom waterstof volgens ons als nieuwe brandstof zou moeten gaan fungeren. Deze redenen hebben te maken met het feit dat: • Het einde van het olietijdperk in zicht is. En er zal beslist een nieuwe brandstof moeten komen om alles wat rijdt, vaart of vliegt op deze aarde te kunnen voorzien van een nieuwe energiebron. Dit alles is omdat de productie van olie de vraag niet meer bij kan houden. De olieproductie heeft dus zijn top bereikt. En als er al nieuwe voorraden gevonden worden dan zijn dat marginale hoeveelheden. Terwijl de vraag naar olie de komende jaren snel stijgt. Het gevolg: extreme prijsfluctuaties, economische en politieke instabiliteit. • Waterstof is schoon in tegenstelling tot de fossiele brandstoffen die we nu gebruiken. Mede omdat de wereld voor een groot gedeelte uit water bestaat, en omdat waterstof uit water verkregen wordt, lijkt dit dus een ideale energiebron. De EU is ook al bezig met het onderzoeken van deze nieuwe brandstof mogelijkheid. Zorgen over klimaatveranderingen en voorzieningszekerheid zijn de twee belangrijkste redenen voor de EU om onderzoek naar waterstoftoepassingen en brandstofceltechnologie te promoten. EU-voorzitter Romano Prodi zei in zijn openingstoespraak op de eerste platformvergadering: "In het huidige tempo zal Europa in 2025, 70 procent of meer aan energie in de vorm van olie importeren. En de huidige trend is niet duurzaam. Wij moeten als EU nu actie ondernemen om deze afhankelijkheid te beperken." §1.3 Hoe komen we aan de energie die nodig is voor het maken van waterstof? Zoals in paragraaf 1 van dit hoofdstuk is beschreven komt waterstof in de natuur nauwelijks in vrije vorm voor. Wel is er veel waterstof op de aarde, maar dat is allemaal in een gebonden vorm. Door de elektrolyse van water kun je de waterstof en zuurstof van elkaar afsplitsen, zodat je de vrije vorm van waterstof tot je beschikking hebt. De reactie van elektrolyse van water is: 2H2O + energie → 2H2 + O2
Zoals in de reactie te zien is, is voor de elektrolyse elektriciteit nodig. Deze elektriciteit is nodig want er moet een elektrische stroom naar de elektroden gaan. Anders worden de het water niet gesplitst. De elektriciteit voor elektrolyse zou bijvoorbeeld kunnen worden opgewekt met behulp van windmolens, zonnepanelen en waterkrachtcentrales. Nu wordt er maar kleinschalig gebruik gemaakt van deze natuurlijke, schone energiebronnen. Voor een geheel schoon proces is dit dus de beste optie. Wel moet er genoeg mogelijkheid zijn om windmolens, dan wel zonnepanelen te plaatsen. Ook moet er een geschikte plaats worden uitgekozen. Het is bijvoorbeeld niet handig om een erg regenachtig land vol met zonnepanelen te zetten, of windmolens te plaatsen op de meest windstille gebieden. Hierbij moet dus wel een goed beleid gevoerd worden. Ook kan de elektriciteit worden verkregen met aardgas. Als nadeel heeft aardgas dat het een fossiele brandstof is, en verbranding daarvan zorgt voor uitstoot van CO2, wat schadelijk is voor het milieu. Het beste is om de elektriciteit op te wekken met natuurlijke energiebronnen. Deze zijn duurzaam, en goed voor het milieu. Fossiele brandstoffen zoals aardgas en olie zijn wel schadelijk voor het milieu. Daarbij komt ook nog dat waterstof juist wordt geïntroduceerd omdat de fossiele brandstoffen opraken. Dus het is onlogisch om waterstof te produceren met behulp van fossiele brandstoffen. Overgangsfase

Wel zouden de fossiele brandstoffen gebruikt kunnen worden tijdens het overgangsproces, van de huidige brandstofvoorziening naar waterstof. Veel mensen denken dat het onzinnig is om fossiele brandstoffen te gebruiken tijdens de overgangsfase want het kost immers energie om waterstof uit aardgas en olie te halen. Maar toch is het idee minder raar dan het in eerste instantie lijkt. De efficiency van een verbrandingsmotor is slechts rond de 20%. Een brandstofcel daarentegen is heel efficiënt (rond de 80%) in het omzetten van waterstof in elektriciteit. Als je naar de gehele waterstofketen kijkt hebt je een efficiency van tussen de 24 en 32%. Dat is in zijn totaliteit dus nog steeds hoger dan de efficiency van een verbrandingsmotor. Het is dus helemaal niet zo’n vreemd idee om tijdelijk waterstof uit aardgas en olie te halen, op die manier kan rustig de overstap naar waterstof geleidelijk gemaakt worden. In die overgangsfase kan men dan veel zonnepanelen en windmolens plaatsen. Maar een echte vooruitgang zou pas geboekt worden wanneer de energie die nodig is voor een totale waterstofeconomie gehaald wordt uit duurzame energiebronnen. §1.4 Op welke wijze levert waterstof energie? Waterstof zelf levert geen energie, maar als waterstof in aanraking komt met zuurstof, dan reageert dat met elkaar tot water en energie. De reactie die hierbij plaatsvindt. is: 2H2 + O2 → 2H2O + energie
Deze reactie houdt in dat twee waterstofmoleculen reageren met één zuurstofmolecuul. De atomen raken los en verdelen zich over twee watermoleculen. De vrijgekomen energie bestaat uit warmte en elektronen (stroom). Dit is precies de omgekeerde reactie van elektrolyse van water. Na de reactie kan gewoon opnieuw elektrolyse plaatsvinden, waarbij weer waterstof wordt vrijgemaakt. Het is dus een oneindige cirkel, want er gaat geen stof verloren. Het is dus een onuitputtelijke reactie. Energie opvangen
Als je waterstof ergens lukraak laat reageren met zuurstof zal de energie die vrij komt natuurlijk verloren gaan doordat je het niet opvangt. Om dat te voorkomen heb je een speciale manier nodig om de waterstof en zuurstof weer bij elkaar te voegen, zodat de energie die daaruit vrijkomt, niet verloren gaat maar wordt opgevangen. Daarom is de brandstofcel (ook wel fuelcell genoemd) uitgevonden. De brandstofcel
Een brandstofcel maakt het mogelijk om waterstof in elektrische energie om te zetten. Een brandstofcel heeft in het midden een membraan, en aan weerszijde daarvan kanalen die gassen naar dat membraan toe leiden. Aan de ene kant van het membraan vloeit waterstof door de kanalen, en aan de andere kant gaat zuurstof richting het membraan. Binnenin de brandstofcel wordt dan de waterstof via het membraan gecombineerd met zuurstof. Op het moment dat de twee gassen met elkaar reageren ontstaan elektriciteit en stoom (waterdamp). De elektriciteit kan worden gebruikt voor de voeding van een elektrisch apparaat of een elektromotor. De stoom kan eenvoudig in de vorm van water worden afgevoerd. Waterdamp is dus de enige uitstoot van de brandstofcel, die verder dus geen schadelijke afvalproducten heeft als koolstofdioxide. Energie winnen door middel van waterstof en zuurstof, verkregen door elektrolyse, is de ideale manier die we ons kunnen voorstellen om aan energie te komen. Dit is de schoonste en dus beste manier. Maar ook uit aardgas of olie kan men waterstof halen, hierbij moet wel aangetekend worden dat er dan dus wel schadelijke stoffen vrijkomen. Deze waterstof zou dan verder gewoon via een brandstofcel elektriciteit opleveren. Want voor het verkrijgen van elektriciteit maakt het niet uit waar de waterstof vandaan komt, het verdere proces blijft natuurlijk hetzelfde. §1.5 Wat zijn de voordelen van waterstof? Wij hebben gemerkt dat er erg veel voordelen aan zouden zitten als we waterstof in de toekomst als brandstof zouden gaan gebruiken. Waterstof is een schone, veilige en eerlijke energiebron. Het is schoon omdat er bij de waterstoftechnologie geen afvalstoffen zoals kooldioxide worden geproduceerd, alleen water. Het is veilig omdat de wereld veel minder afhankelijk wordt van de olie uit het Midden-Oosten. En het is eerlijk omdat er genoeg waterstof is voor iedereen: het is het meest voorkomende element in het universum. Overal ter wereld krijgen mensen, rijk en arm, de mogelijkheid om zelf energie op te wekken en te bewaren. De waterstofeconomie betekent een revolutie op economisch, politiek en klimaAnoniemogisch gebied.Andere voordelen zijn: • het is het meest voorkomende element van onze planeet. Het is relatief makkelijk te verkrijgen door water te ' breken ' waterstof is dus altijd beschikbaar. • Het levert totaal geen schade op aan het milieu, wat voor een steeds milieu bewuster wordende samenleving erg belangrijk is. • Het is voor de gebruiker heel goedkoop zodat mensen niet geremd worden door brandstof kosten. Dit is vooral een voordeel als waterstof ook gebruikt gaat worden op industrieel niveau. Het biedt producenten de mogelijkheid hun productie te vergroten. • waterstof is veel makkelijker mee te nemen dan bijvoorbeeld accu's. Volgens ons is de veiligheid ook een heel belangrijk aspect. Op de volgende pagina is doormiddel van een eenvoudig proefje te zien dat een zogenaamde ''waterstofauto'' eigenlijk nog een stuk veiliger is dan een normale benzine auto. Als men bijvoorbeeld een kogel op de brandstoftank van een normale benzine auto afschiet, ontploft deze en vliegt daarna in brand en zal totalloss zijn. Wanneer men dit bij een ''waterstofauto'' doet zijn de gevolgen aanzienlijk minder destructief. Het waterstof dat in de tank zit, zal door het gat van de kogel met een steekvlam naar buiten ontsnappen. De auto ontploft dus niet en zal hierdoor ook niet onherstelbaar verwoest zijn, wat bij de normale benzine auto wel het geval was. Dus door de hoge druk die er in een watertoftank heerst zal een ''lekkende waterstoftank'' een stuk veiliger zijn dan een lekkende benzine tank, omdat het gas in minder dan een oogwenk is ontsnapt. Verder zien milieuactivisten waterstof als hét middel om een overgang naar een duurzame energie voorziening te forceren. De autofabrikanten zien het als een middel om van hun vervuilende imago af te komen. WATERSTOF: Veilig of niet? §1.6 Wat zijn de nadelen van waterstof (ten opzichte van fossiele brandstof)? Hoewel waterstof heel ideaal lijkt als brandstof, zijn er toch wat nadelen. Hieronder staan deze opgesomd: • Waterstofgas komt op aarde nauwelijks voor, het moet worden gemaakt. Hiervoor is veel elektrische energie nodig. • Waterstof is GEEN brandstof. Waterstof is een energiedrager, ofwel een manier om energie in op te slaan en te transporteren. • Waterstof is weliswaar het meest voorkomende chemische element om ons heen, maar het komt voornamelijk in verbindingen met andere elementen voor. In de overgangsfase zal de elektriciteit om waterstof te maken daarom vaak nog worden opgewekt met de ‘vieze’ fossiele energiebronnen. Maar daar stuit men op het bezwaar dat daarbij kooldioxide vrijkomt, en het dus helemaal niet zo’n schoon proces is. • De elektrolyse van water heeft een rendement van 80 procent. Twintig procent van de elektrische energie gaat dus verloren. Reken daarbij dat een elektriciteitscentrale zelf een rendement heeft van maximaal 40 procent en dat er nog tal van andere verliezen zijn, en de onvermijdelijke conclusie is dat het hele proces een rendement heeft van nog geen 25 procent. Het hele proces kost méér energie dan er vrijkomt bij de verbranding. De vraag is dus wat de duurzame winst is van omzetting van elektriciteit naar waterstof. • Na de reactie van waterstof met zuurstof, blijft er schoon water over. Dat is op zich heel positief. Maar bij vorst wordt het natuurlijk ontzettend glad als al dat water uit de uitlaat loopt, en zo op de weg terecht komt. Dat veroorzaakt ijzel, wat levensgevaarlijk kan zijn. • Op zich is er genoeg water op de aarde voor het produceren van grote hoeveelheden waterstof. Er kleeft wel een grote MAAR aan: een groot deel van dat water is zeewater. Voordat je waterstof uit zeewater kunt halen, moet je het eerst zuiveren. Dat is weer een extra handeling (en dus extra kosten). • Als waterstof als brandstof voor auto’s gaat dienen, moet deze waterstof vervoerd worden in een tank, net als nu met bijvoorbeeld benzine gebeurd. Maar anders dan in het huidige systeem komt de tank in de auto waarin de waterstof wordt opgeslagen onder hele hoge druk te staan. Dit is nodig omdat waterstof veel lichter is dan bijvoorbeeld benzine, en bevat veel minder energie per m3. Compressie is hier een oplossing voor; zonder dit zou een waterstofauto een enorme tank nodig hebben. De actieradius, dat is de afstand die een vervoermiddel kan afleggen zonder nieuwe brandstof in te moeten nemen, van een waterstofauto met een tank van fatsoenlijke afmetingen is echter nog relatief klein (ca 300 km), terwijl voor normaal gebruik dit toch minimaal 400 km moet zijn. • Het overschakelen naar waterstof is meer dan alleen een ander soort motor. De volledige infrastructuur van de energievoorziening moet worden veranderd. Voor het tanken van waterstof voor je auto voldoen de huidige tankstations niet meer. Er zullen hele nieuwe tankstations moeten komen, wat erg veel geld kost. Het beginnen van zo’n waterstof-tankstation is ook niet zomaar iets, want zolang er nauwelijks waterstofauto’s zijn, komen er geen tankstations, en als er geen tankstations zijn, zullen er niet veel waterstofauto’s verkocht worden. Als dat probleem al wordt overwonnen zal bij deze tankstations de waterstof ook onder grote druk bewaard worden. Dat is natuurlijk net als bij auto’s erg gevaarlijk. Daarvoor moet een goede en veilige oplossing voor bedacht worden. • Als ook huizen en bedrijven worden voorzien van waterstof, moet er ondergronds een geheel nieuw systeem van pijpleidingen komen. • Er zijn in de wereld 11 lidstaten die samen 40 procent van de productie, en 55 procent van de mondiale export van olie voor hun rekening nemen. Deze landen zijn helemaal op olieproductie ingericht en zullen dus in een enorm gat vallen als olie niet meer (grootschalig) wordt gebruikt. • Recentelijk hebben onderzoekers kanttekeningen bij het brandschone scenario gezet. In een waterstofeconomie zal veel waterstof worden vervoerd, en het is zeer waarschijnlijk dat er een deel zal gaan ontsnappen uit lekke pijpleidingen. Het is dus goed denkbaar dat de concentratie waterstof in de atmosfeer zal stijgen. Om precies te zijn, tot in de stratosfeer, de luchtlaag op 10 tot 50 kilometer boven het aardoppervlak, waar de ozon voorkomt die de schadelijke straling uit het zonlicht filtert. Computermodellen geven aan dat een reeks chemische omzettingen als gevolg van extra waterstof het gat in de ozonlaag dieper, groter en hardnekkiger kan maken. Als dat echt staat te gebeuren, is de waterstofeconomie dus niet zo schoon als voorstanders nu zeggen. • Brandstofcellen zijn erg duur, veel duurder dan een verbrandingsmotor. Met name het platinum in de brandstofcellen maakt deze zo duur. Het platinum is nodig om ervoor te zorgen dat de waterstof niet ontsnapt.

§1.7 Weerlegging van de voor- en nadelen Als je de twee vorige paragrafen met elkaar vergelijkt, lijkt het alsof er veel meer nadelen dan voordelen zijn. Aangezien wij denken dat waterstof WEL een goede vervanger is van fossiele brandstoffen, is deze paragraaf. We proberen de sterkte van de argumenten vóór te benadrukken en de zwakte van de nadelen aan te tonen. • De voordelen van waterstof zoals die genoemd zijn in paragraaf 1.5 kunnen niet ontkracht worden. Het is zijn feiten, en daar valt niks aan te veranderen. De tegenargumenten daarentegen zijn veel al gebreken waar gemakkelijk een oplossing voor gevonden kan worden. • Als nadeel werd genoemd dat de uitstoot van auto’s (water dus) in tijden van vorst voor ijzel op de wegen zou kunnen zorgen. Als oplossing daarvan kan een kacheltje geplaatst worden in de auto om het water te verdampen, het stijgt dan omhoog en beland niet op de wegen. Een andere optie is het opslaan van het water in een tankje, welke je leeg moet gooien bij elke tankbeurt. • Ook werd als nadeel aangedragen dat de olieproducerende landen in een gat vallen als die inkomstenbron weg valt. Dat is natuurlijk wel waar, maar die olievoorraad raakt gewoon op! Of ze willen of niet, er valt voor hun dan niks meer te produceren. Het is dus goed dat nu al naar een oplossing wordt gezocht want de ‘normale’ wereld schrok zich dertig jaar geleden een ongeluk toen de olieproducerende landen de pijpleidingen dichtdraaiden. Op pijnlijke wijze werd toen duidelijk hoe afhankelijk de rijke landen waren van fossiele brandstoffen. Als nu al een alternatief (in de vorm van waterstof) wordt aangedragen, kan men zowel in de olieproducerende landen, als in de overige landen alvast denken aan hun brandstofvoorziening en inkomstenbronnen. • Er wordt gezegd dat de brandstofcellen heel erg duur zijn door het platinum wat er nodig is voor de bekleding van de binnenkant. Onderzoekers weten de hoeveelheid benodigde platinum echter nog steeds te reduceren, en de verwachting is dat die trend nog even doorzet. Brandstofcellen zullen dus stukken goedkoper gaan worden. Als er echt veel mensen gebruik gaan maken van brandstofcellen, dan zal zullen er meer bedrijven zijn die brandstofcellen produceren. Deze bedrijven zullen veel onderzoek doen, en zo steeds maar weer goedkopere mogelijkheden ontdekken. Ook zal de concurrentiestrijd tussen de bedrijven de prijs naar beneden halen. • Ook op het gebied van de compressie van de waterstof in de waterstoftanks wordt nog veel onderzoek gedaan. Zo wordt nog onderzocht hoe meer energie uit hetzelfde volume waterstof gehaald kan worden, zodat met een even grote tank evenveel kilometers gereden kunnen worden. Dus dan kan met een waterstofauto net zover gereden worden als met de huidige auto’s. • Eigenlijk zijn bijna alle nadelen te weerleggen met het argument dat als er echt duidelijkheid ontstaat wanneer waterstof onze brandstof wordt, dat er dan een kettingreactie plaatsvindt aan investeringen. Als er dan eenmaal flink wordt geïnvesteerd, ontwikkeld de techniek zich velen malen sneller dan nu het geval is. Voor allerlei kleine nadelen wordt dat in korte tijd een oplossing gevonden, is de verwachting. Nu is iedereen nog een beetje terughoudend omdat men niet zeker weet of er wel echt een economie komt die op waterstof draait. Omdat men terughoudend is, wordt er niet zo heel veel geinversteerd, en is er dus ook geen geld voor uitgebreid onderzoek naar technologische verbeteringen. Als er dus eenmaal de eerste tekenen van een waterstofeconomie doorschemeren, zal de ontwikkeling in een sneltreinvaart gaan. HOOFDSTUK 2: DE TOEKOMST §2.1 Op welke termijn kan waterstof worden toegepast? Er is op dit gebied nog vrij weinig bekend in de wereld. Het is heel lastig om te zeggen wanneer een wereld, die bijna alleen maar afhankelijk is van de oliekoers, rigoureus het roer omgooit en overgaat op waterstof als brandstof. Deze stap zal, denken wij, geleidelijk gaan. Als we in de vervoerssector kijken naar de auto, dan zal er eerst een zogenaamde ''hybride'' op de markt komen. Deze auto heeft 2 motoren: een normale benzine motor en een motor die op waterstof loopt. Zo wordt er al de helft zuiniger en schoner gereden. Maar wij denken toch wel dat we er, gezien de inzet en ontwikkelingsresultaten, serieus rekening mee kunnen houden dat de introductie van auto’s met waterstof/brandstofcellen in de komende vijftien jaar een feit wordt. Waterstof is volgens ons de enige duurzame manier om niet meer van brandstof afhankelijk te zijn. Het plan van invoering zou volgens ons in een tijdsbestek van 15 jaar zijn intrede kunnen. Wij denken dan in de vorm van een 3 faseplan. Het 3 faseplan
Bij fase 1 wordt gebruik gemaakt van bestaande technieken, waaronder: • het ontwerpen en invoeren van een uitgebreid plan voor energiebehoud, gericht op brandstof voor vervoer; • het invoeren van financiële stimuleringsmaatregelen - belastingverlaging en andere financieringsvormen - waardoor de ontwikkeling van waterstof als brandstof economisch haalbaar wordt; • het op de markt brengen van brandstofcellen van waterstof voor gebruik in huis en in bedrijven; • het versnellen van de ontwikkeling van de eerste grootschalige brandstofcelfabrieken; • het installeren van de brandstofcellen die aanvankelijk op waterstof uit natuurlijk gas werken; • stimulering van de auto-industrie om de huidige verbrandingsmotor aan te passen aan de waterstof als brandstof; • het uitbreide van het aantal waterstoftankstations in grote stedelijke gebieden. In fase 2, wordt de infrastructuur voor waterstof tot buiten de grote steden uitgebreid door aanleg van een wijdverbreid netwerk van waterstoftankstations, Van waterstofleidingen en door de bevordering van wind - en zonne-energie. In fase 3, worden in fase drie elektrische nutsbedrijven veranderd van krachtcentrales in krachtdistributeurs, omdat woonhuizen en bedrijven steeds vaker energie leveren vanuit gedecentraliseerde waterstofkrachtcentrales. De meeste tankstations moeten dan rond 2020 zijn omgebouwd tot waterstofleveranciers via zonnetechnologie die op fotovoltage loopt. Deze plannen zijn niet zo vergezocht als ze misschien lijken. Zelfs in de VS, waar ongeveer 45 procent van alle energie v/d wereld wordt verbruikt, lijkt er een tendens te ontstaan naar de productie van meer duurzame energie. De regering Bush heeft vorig jaar 1,7 miljard dollar voor de komende vijf jaar uitgetrokken voor het plan om waterstof te stimuleren. Dat is een stap in de goede richting, maar het is nog maar de eerste stap. Californie en Florida hebben al het initiatief tot plannen met waterstof genomen om een levensvatbare nieuwe economische sector op te starten. En internationaal kan er veel meer worden gedaan. Dus Als de politieke wil aanwezig is, is de technologie beschikbaar. En zelfs nu al zijn er autofabrikanten die dit soort hybridenmodellen op de markt brengen. Een voorbeeld is de ''Toyota Prius''. Het grote "geheim" van de milieuvriendelijke Prius is, als gezegd, het gebruik van twee motoren. Een traditionele benzinemotor is zuinig bij een continue en relatief hoge snelheid. In stadsverkeer is een verbrandingsmotor juist zeer inefficiënt en zorgt bovendien voor schadelijke uitstoot op de plaats waar dat het meeste kwaad kan. Een elektromotor is juist vrij van uitstoot en leent zich bovendien goed voor lage snelheden zoals die van het stadsverkeer. Door deze combinatie van motoren, beschikt de Prius in iedere situatie over de ideale krachtbron. §2.2 Op welke wijze kan waterstof worden toegepast? Het is nog niet geheel duidelijk op welke delen van de samenleven waterstof van toepassing kan zijn. Maar als we een beetje reëel naar de ontwikkelingen op het gebied van waterstof kijken, dan hoeft men volgens ons helemaal niet raar op te kijken als waterstof alle denkbare plaatsen als brandstof zal fungeren. Waterstof wordt dus de ‘universele energiedrager’, die alle delen van de samenleving van stroom gaat voorzien: van industrie tot vervoer, van huishoudens tot mobiele telefoons. Dat moet gaan gebeuren in zogeheten brandstofcellen, apparaten waarin waterstof met zuurstof reageert tot elektriciteit, warmte en water. Er zijn ook al technologische ontwikkelingen die het mogelijk maken om waterstof in vaste vorm op te slaan. Zo heeft Nokia een batterij voor de mobiele telefoon ontwikkeld waarin waterstof in vaste vorm wordt opgeslagen. Het idee is er dus, maar de definitieve plannen voor de omschakeling van huishoudens op waterstofgas, zijn veel minder vergevorderd. Wat wel vast staat, is dat ook die omschakeling geleidelijk moet gebeuren. Daarom zijn er in Nederland een paar projecten gestart die bestuderen of het mogelijk is om waterstofgas toe te voegen aan het aardgasnet. ‘Vergroening van gas’ heet dat, maar het is nog grotendeels onbekend of dat wel kan. De volledige overstap naar schone en duurzame energie ligt nog enkele decennia van ons verwijderd (zie vorige paragraaf). Maar nu alvast op een klein deelgebied (bijv waterstofauto’s) beginnen met waterstof als brandstof, ook al is het met behulp van fossiele energiebronnen, dat er alvast veel ervaring wordt opgedaan met de technologie, en bovendien dat een start kan worden gemaakt met de ontwikkeling van de noodzakelijke infrastructuur. Men weet dan wat de voordelen zijn van waterstof en wat voor eventuele complicaties verwacht kunnen worden op een ander deelgebied (zoals mobiele telefonie). Men kan dan bij het ontwikkelen van nieuwe technologieën rekening houden met deze informatie. Op deze manier verloop de omschakeling van fossiele brandstoffen dus geleidelijk, en ondertussen wordt er informatie ingewonnen waarmee opvolgende projecten beter en secuurder kunnen worden uitgevoerd. §2.3 Waar kan waterstof worden toegepast? Waterstof kan worden toegepast op elke puntje van de wereld waar apparaten op energie lopen. Wij hebben ons in dit profielwerkstuk voornamelijk gericht op de vervoerssector. Hiervan hebben we vooral de auto bekeken omdat dat toch wel het belangrijkste vervoersmiddel is heden ten dagen. Let wel: het belangrijkste vervoersmiddel dat een kunstmatige energiebron nodig heeft om vooruit te komen. We hebben ook doormiddel van een eigen test proberen te testen of het mogelijk is om een heel huishouden op waterstof te laten functioneren. Hiervan denken wij dat het wel mogelijk moet zijn. We hebben dit ook zelf getest doormiddel van een proefje met een kleine miniatuur waterstof kringloop(zie powerpoint). Met deze opstelling zijn we helaas niet ver gekomen, want toen we hem bouwde bleek deze zo beperkt te zijn dat we er niet mee uit de voeten konden. Ongeschikt dus om als miniatuur huishouden te fungeren. Een ander uitgewerkt voorbeeld van toepassingen van waterstof in de vervoerssector is de waterstof bus dit wordt nu al toegepast. Onlangs is namelijk een case studie verricht naar de grootschalige inzet van brandstofcelbussen in Amsterdam. Hieruit bleek dat vervanging van driehonderd GVB-bussen door exemplaren met brandstofcellen zal leiden tot een gemiddelde afname van het fijn stof-gehalte in Amsterdam van ongeveer een halve microgram per kubieke meter. Geschat wordt dat hierdoor twee personen per jaar minder zullen overlijden = hogere levensverwachting Amsterdam ongeveer tien miljoen euro kan besparen op maatschappelijke kosten. Vriend en vijand zijn het er over eens dat het apparaat een van de schoonste energieverwekkers is die bestaat – water en warmte is het enige dat hij produceert, en ook de interne onderdelen zijn zonder verontreinigend materiaal uit te voeren. Waterstof is vooral een goede manier om energie op te slaan, te transporteren en op een schone manier te benutten op de plek waar energie nodig is. De goedkoopste manier die we nu kunnen toepassen om waterstof te winnen, is de productie uit aardgas. Het grote voordeel is dat daarbij geen grote aanpassingen in de huidige infrastructuur nodig zijn. Waterstof winnen uit aardgas zien velen daarom als een belangrijke en handige overgangsfase naar waterstofproductie uit volledig duurzame bronnen. De auto-industrie werkt hard aan modellen die geen benzine, maar waterstof verstoken. In Amsterdam en Rotterdam rijden experimenteel drie stadsbussen op waterstof, maar voordat iedereen het gas in zijn auto tankt, zijn nog veel obstakels uit de weg te ruimen. Hierboven een experimentele waterstof bus. Deze bussen maken nauwelijks geluid en stoten geen co2 uit. Daarmee zijn ze vele malen schoner dan de dieselbussen.En wij vinden hem prachtig (technische gezien dan).

HOOFDSTUK 3: DE GEVOLGEN In ons profielwerkstuk vinden wij het belangrijk om ook de maatschappelijke gevolgen van de invoering van ''waterstof'' als brandstof te belichten. Wij gaan achtereenvolgens kijken naar; wat deze invoering met het milieu, de wereldpolitiek, economie en het dagelijks leven doet. §3.1 Wat voor gevolgen zou de invoering van waterstof als brandstof hebben op het milieu? Energie en de energievoorziening zijn belangrijke onderwerpen in de samenleving. De vrije beschikking over voldoende hoeveelheden energie is de basis voor onze levensstandaard. Onze Westerse maatschappij bestaat mede dankzij een overvloedige, goedkope en betrouwbare energievoorziening. Het is nauwelijks voor te stellen wat het zou betekenen wanneer deze voorziening plotseling ophield. Elke belangrijke verandering op het gebied van energie heeft grote maatschappelijke, sociale en politieke gevolgen. Omdat de gevolgen van deze vormen van energieconsumptie zich ook laten vertalen in gevolgen voor het milieu, de uitputting van natuurlijke hulpbronnen en klimaatverandering neemt de overheid haar verantwoordelijkheid waar het gaat om de invoering en het gebruik van duurzame energievormen. Uitgedrukt per hoofd van de bevolking behoort Nederland, met veel Westerse staten - en de US en Canada boven aan de lijst - tot de grootverbruikers van energie en de grootste producenten van CO2, het broeikasgas dat het hoofdaandeel heeft in de opwarming van de aardatmosfeer. Met oud-minister Pronk voorop, is Nederland een groot voorvechter geweest van het stellen van strikte regels voor beperking van CO2-uitstoot. In 2001 is in het Kyoto-protocol een vermindering voorgesteld voor van de uitstoot met 6% in 2012 t.o.v. het niveau van 1990. Dat betekent in de praktijk een vermindering van 21% in vergelijk met de situatie van 2001. Dat vraagt dus om een aantal fundamentele veranderingen in de productie en het gebruik van energie. Waterstof zal hier een grote rol in spelen. Het zou het einde van de luchtvervuiling betekenen. Het einde van de productie van broeikasgas koolstofdioxide. Máár, is het gebruik van waterstof echt zo schoon? De electrochemische 'verbranding' van waterstof zelf is brandschoon omdat brandstofcellen geen schadelijke afvalstoffen produceren. Bij het productieproces – als de elektriciteit door water wordt geleid – ontsnapt zuurstof. Dat is niet geheel onschadelijk (teveel zuurstof in de atmosfeer werkt oxiderend) maar de zuurstof wordt weer gebruikt als de brandstofcellen elektriciteit produceren. In principe komt er dus geen extra zuurstof in de lucht. Recentelijk echter hebben onderzoekers kanttekeningen bij dit brandschone scenario gezet. In een waterstofeconomie zal veel waterstof worden vervoerd, en het staat vast dat er een deel zal gaan ontsnappen uit lekke pijpleidingen. Het is dus goed denkbaar dat de concentratie waterstof in de atmosfeer zal stijgen. Om precies te zijn, tot in de stratosfeer, de luchtlaag op 10 tot 50 kilometer boven het aardoppervlak, waar de ozon voorkomt die de schadelijke straling uit het zonlicht filtert. Computermodellen geven aan dat een reeks chemische omzettingen als gevolg van extra waterstof het gat in de ozonlaag dieper, groter en hardnekkiger kan maken. Als dat echt staat te gebeuren, is de waterstofeconomie dus niet zo schoon als voorstanders nu zeggen. Zorg is dus dat er eigenlijk geen waterstof weglekt. §3.2 Wat voor gevolgen zou de invoering van waterstof als brandstof hebben op de wereldpolitiek? De politieke gevolgen van een olieonafhankelijke wereld zullen niet gering zijn. Wij zijn er van overtuigd dat een wereldeconomie die op waterstof draait, het aanzicht van de aarde drastisch verandert. Landen en gebieden die nu weinig waardevol heten kunnen economische grootmachten worden. Bijvoorbeeld landen met woestijnen, en dus de eeuwige zonneschijn hebben. Zet er zonnepanelen neer, en ze kunnen op grote schaal de elektriciteit maken om er waterstof mee te produceren. Hetzelfde geldt voor bergstaten, die met waterkrachtcentrales stroom op kunnen wekken, terwijl eilandjes in de Grote Oceaan met hun voortdurende wind voortaan ook een zelfstandige energievoorziening zouden hebben. Het kan natuurlijk het geval zijn dat de olieproducerende landen geen van deze natuurlijke verschijnselen heeft, en afhankelijk wordt van andere landen die daar wel de beschikking over hebben. Dit zal immense invloed hebben op de wereldpolitiek. Landen die tot voor kort weinig te zeggen hadden, zullen bij overschakeling naar waterstof in eens veel macht en invloed hebben. Ook komt er op relatief korte termijn een einde aan het gevaarlijke ‘spel’ tussen moslim extremisten en de Westerse naties doordat niemand meer afhankelijk is van olieproducerende landen. Waterstof wordt door velen als dé nieuwe schone brandstof gezien. Maar de rechtse regering in de VS ziet het daarom vooral als de ‘freedom fuel’, de brandstof die Amerika olieonafhankelijk moet maken. Energie is een economische factor van belang. De exploratie en exploitatie van energiebronnen, distributie, opslag en handel van energie vormen een kapitale markt. Handel van energie - met name in de vorm van de exploitatie van de Nederlandse gasreserves – en het gebruik van energie via belasting (accijnzen, verbruiksbelasting en BTW) levert al jarenlang een forse bijdrage aan onze betalingsbalans. Dus ook voor Nederland zal er het nodige veranderen. Zowel internationaal als nationaal zullen plannen politiek botsen. Zo zorgt de aanleg van grootschalige infrastructuur voor duurzame energiebronnen voor politieke verdeeldheid.In Nederland liggen al enkele jaren plannen klaar voor een paar windmolenparken aan de kust, maar de start van de bouw is steeds weer uitgesteld. Bovendien is volgens tegenstanders de hoeveelheid energie die de voorgenomen parken bij elkaar kunnen produceren, nog niet eens genoeg om de hele Randstad van stroom te voorzien. Critici zijn dan ook bang dat als heel Nederland van windenergie moet worden voorzien, nergens langs de kust nog een horizon zonder wieken te zien zal zijn. Dat de elektriciteit van de molens gebruikt zal worden voor de productie van het schone waterstof, zal die vrees niet wegnemen. Over deze uiteenlopende meningen zal nog goed gediscussieerd moeten worden voor Nederland echt aan de slag kan. Zolang er niet genoeg voorstanders zijn, zal het extra tijd kosten voor Nederland overschakelt naar waterstof als brandstof. Grootschalig gebruik van waterstof zou dus het einde van de afhankelijkheid van de olieproducerende landen zijn, en nieuwe mogelijkheden voor de nu nog afhankelijke landen betekenen. Tijd voor een geheel nieuw tijdperk, waarin de verhoudingen tussen landen compleet overhoop gegooid zullen worden. Nieuwe ronde, nieuwe kansen dus. §3.3 Wat voor gevolgen zou de invoering van waterstof als brandstof hebben op het dagelijkse leven? Het dagelijkse leven zal er anders uit gaan zien door de invoering van waterstof als brandstof. We zullen het overal tegenkomen. Het kan als energiebron gebruikt worden van huishouden tot luchtvaart, en van auto's tot mobiele telefonie. Er zal een wereld komen waarin we alleen nog maar het geruis van geluidloos rijdende auto's zullen horen. Vliegtuigen zullen geen lawaai meer maken! Iedereen is zijn eigen energiebron...want door middel van overschot aan waterstof zou een heel huishouden kunnen worden voorzien van energie. Er zijn geen oorlogen meer in de wereld om olie. Mensen kunnen dan op het gebied van energievoorziening met elkaar in vrede leven. Zoals hier te zien is hebben wij een hele hoge pet op van ''waterstof, vervanger van fossiele brandstoffen'', wij denken dus dat de wereld er een stuk beter op wordt. §3.4 Is waterstof een volwaardige vervanger van fossiele brandstoffen? Ja, als wij het moeten voorspellen wel! Maar de toekomst zal uitwijzen of dit ook daadwerkelijk uitvoerbaar is. Zoals wij in ons pws hebben beschreven zijn de mogelijkheden daar. Maar de hele wereld hangt momenteel nog met zijn volle energie in de aardolieproductie en het verbruik daarvan dus heeft het waterstofproces moeite om zich snel te ontwikkelen naar een mensvriendelijke staat. Met andere woorden er moet wel energie in worden gestoken anders zal waterstof in de toekomst geen volwaardige vervanger worden van fossiele brandstoffen. Het begin; Shell die geld, tijd en energie in ''waterstof als brandstof'' steekt. Nu nog de overheden en andere bedrijven uit de particuliere sector! NAWOORD: Op het begin hadden wij grootse plannen met het onderwerp: waterstofeconomie. We wilde uitgebreid gaan testen of het wel haalbaar was om in de toekomst waterstof als brandstof te gaan gebruiken. We hadden zelfs het plan om bij de profielwerkstuk-presentatie een waterstofauto de school in te laten rijden en hiermee de mensen te overtuigen van het feit dat er een razend snelle intocht van waterstof in de vervoerssector zit aan te komen. Helaas hebben we ons moeten beperken tot een eenvoudig proefje want bovengenoemde bleek niet haalbaar. Dit gemis aan spectaculaire elementen hebben we volgens ons aardig op kunnen vangen door middel van een goede powerpoint-presentatie waarin we een aantal heel opmerkelijke passages hebben verwerkt. In ons profielwerkstuk hebben we volgens ons ook uiteindelijk goed uit kunnen leggen hoe waterstof werkt en dat het de meest voor de hand liggende oplossing voor ons aanstaand brandstofprobleem is. Dus achteraf gezien hebben we niet zo spectaculair uit de school kunnen klappen als dat we aanvankelijk hadden gehoopt maar we hebben toch een stevig profielwerkstuk kunnen neerzetten waar we trots op kunnen zijn.

TAAKVERDELING: Wie
Voorwoord Mrs. X
Inhoudsopgave Mr. X/Mrs. X Hoofdstuk 1: De techniek Wie § Wat is waterstof Mr. X § Waarom waterstof Mr. X § Hoe kom je aan de energie die nodig is voor het maken van waterstof? Mrs. X § Op welke wijze levert waterstof energie? Mrs. X § Wat zijn de voordelen van waterstof t.o.v fossiele brandstoffen Mr. X § Wat zijn de nadelen van waterstof (ten opzichte van fossiele brandstof)? Mrs. X § Weerlegging van de voor- en nadelen Mrs. X Hoofdstuk 2: De toekomst Wie § Op welke termijn kan waterstof worden toegepast? Mr. X § Op welke wijze kan het worden toegepast? Mrs. X § Waar kan waterstof worden toegepast? Mr. X Hoofdstuk 3: De gevolgen Wie § Wat voor gevolgen zou de invoering van waterstof als brandstof hebben op het milieu? Mr. X § Wat voor gevolgen zou de invoering van waterstof als brandstof hebben op de wereldpolitiek/economie? Mrs. X § Wat voor gevolgen zou de invoering van waterstof als brandstof hebben op het dagelijks leven? Mr. X § Is waterstof een volwaardige vervanger voor olie/benzine? Mr. X Wie
Nawoord Mr. X
Taakverdeling Mrs. X
Logboek Mrs. X
Dagverslagen Mr. X/Mrs. X
Mailtjes naar hr. Vd Krol Mr. X/Mrs. X
Bronvermelding Mrs. X LOGBOEK: Voor het profielwerkstuk in het geheel staat 120uur. Wij zijn er van overtuigd dat we dit aantal uur zeker bereikt hebben. We hebben niet precies bijgehouden wie, wanneer, hoeveel uur aan het werkstuk bezig is geweest. Maar grof weg komt het neer op het volgende: We hebben elke week een lesuur met onze profielwerkstuk-begeleider XXX doorgebracht om het te hebben over de vorderingen van het werkstuk, en wat de planning voor de komende week was. Verder hebben wij natuurlijk ook de 3 profielwerkstukdagen volledig benut. Op de volgende bladzijde is te zien hij wij deze dagen hebben ingevuld. Onder volledig benutten verstaan wij minstens 8uur per dag aan het werkstuk werken. Dit 3 dagen lang, dus dan kom je al op 24uur. Dat is al een vijfde deel van het totale aantal uur dat vereist is. En dat al medio oktober. Daarna is voor ons gevoel het maken van het profielwerkstuk pas echt begonnen. De eerste fase is toch alles een beetje globaal doornemen, en je oriënteren op de mogelijkheden. Vanaf eind december zijn we begonnen met het echt intensief schrijven van de teksten. Dit kostte veel tijd, en het grootste deel van onze 120 uur ligt dan ook in dat onderdeel. Medio februari hebben we ons ook nog voorbereid op de presentatie van ons werkstuk. Dit hebben we aan de hand van een powerpoint gedaan. Deze moest dus gemaakt worden, en de tekst die we gingen vertellen moest worden bedacht. Het maken van de presentatie heeft dus ook de nodige uren opgeslokt. Natuurlijk kostte het volledig afwerken van het werkstuk ook nog een aantal uur, onder andere omdat we niet beiden dezelfde opmaak hadden gehanteerd. En natuurlijk moesten we de ‘randvoorwaardelijke pagina’s’ van ons werkstuk, zoals dit logboek of de inhoudsopgave, nog schrijven. Wij denken dat de 120uur die voor het maken voor een profielwerkstuk staat, een mooi aantal uur is, waarin je een fatsoenlijk werkstuk kunt maken. Maar al met al kost het maken van een profielwerkstuk dus wel veel tijd. DAGVERSLAGEN: Dinsdag 12 oktober 2004

Daginvulling: 9:30 – 10.00 Mr. X moet voor een kleine operatieve ingreep naar het ziekenhuis, dus is het eerste deel van de ochtend, met goed excuus, afwezig. Mrs. X heeft een gesprekje met XXX, onze profielwerkstuk-begeleider. Daarin legt ze het werkplan voor de 3 profielwerkstukdagen voor en laat zien hoe we van plan zijn de hoofdstukken in te delen. XXX ziet dit met enthousiasme tegemoet en vind het goed werk van ons. XXX maakt op de computer een begin van een werkplan, waarin we precies kunnen noteren wie wat doet en welke bronnen daarbij gebruikt worden. Dit krijgt Mrs. X mee op een floppie. Verder bespreken ze nog even wat er ongeveer allemaal in de inleiding moet komen te staan. 10.00 – 10.45 Mrs. X gaat verder met het werkplan te maken, zonder het verder in te vullen, want dat is nog niet mogelijk. Als ze daarmee klaar is begint ze aan het schrijven van de inleiding. Om 10.45 belt Mr. X dat hij klaar is in het ziekenhuis. We besluiten om bij Mr. X verder te werken. 11.30 – 13.30 We bespreken even wat Mrs. X vanochtend bij XXX heeft besproken en schrijven daarna samen het grootste gedeelte van de inleiding. We bedenken even exact wat we morgen willen gaan onderzoeken, en verder kijken even naar hoofdstuk 7 van het natuurkunde boek (beetje oude stof ophalen voor het practicum). We zoeken nog even wat informatie, maar besluiten daarna dat het makkelijker is als we allebei op een eigen computer informatie zoeken. Daarom gaat Mrs. X weer naar huis, en gaan we beiden thuis informatie zoeken. We spreken af dat we hoofdstuk 7 helemaal doorlezen voor morgen, en zien elkaar om 9uur de volgende ochtend weer op school. Woensdag 13 oktober 2004
Daginvulling: 9:30
We begonnen de dag hoopvol met als doel dichterbij het antwoord van onze hoofdvraag te komen. Die was namelijk: Is het mogelijk om waterstof als energie bron voor een huishouden te gebruiken? Toen we van de TOA Rob Hofman het setje voor de proef kregen moesten we eerst uitzoeken hoe de opstelling eigenlijk werkte, hierover hebben we ongeveer een uurtje gedaan. Daarna konden we de opstelling eindelijk bouwen, waarna we konden gaan testen. 10:30
De opstelling zag er als volgt uit: Een zonnecel, waarboven wij een lamp aan een statief hadden gehangen die de lichtvoorziening verzorgde, aangesloten aan ''het toestel van Hoffman''(dit ontleed water in waterstof en zuurstof: H2O = 2H+ + O-). Dit apparaat was weer met slangetjes aangesloten op een brandstofcel die de verkregen waterstof weer omzet in elektriciteit. Met deze elektriciteit lieten we een motortje draaien(vergelijkbaar met bijv: een auto, die door de brandstofcel wordt voorzien van energie om van te rijden). • Om het motortje te laten lopen hadden we de slangetjes die Het apparaat van Hoffman met de brandstof cel verbind een tijdje afgeklemd zodat de waterstof zich ophoopte. Waarna we het klemmetje open draaide en in een keer veel waterstof te gelijk de brandstofcel in lieten lopen waardoor we ook genoeg energie kregen om dat motortje te laten lopen. Het werkte namelijk niet om het slangetje gewoon open te laten staan want dan werd er te weinig waterstof te gelijk aangevoerd. 12:00 - 13:00
Dit was eigenlijk gepland als middagpauze, we mochten niet in het scheikunde lokaal, maar wij zelf waren niet echt tevreden met de vorderingen van de dag, en daarom zijn we in de mediatheek gaan zitten om informatie te zoeken en te lezen. 13:00
Na de ‘pauze’ zijn we nog een tijdje doorgegaan met testen. Maar na een tijdje zijn we eigenlijk weer met een groot vraagteken teruggekomen bij onze hoofdvraag want we hadden eigenlijk geen idee hoe we die situatie gingen nabootsen met een te kleine opstelling. En vanuit deze constatering, dat de opstelling waar we over beschikte gewoonweg te klein was, zijn we tot de conclusie gekomen dat we onze hoofdvraag moesten bijstellen want het was gewoon simpelweg niet haalbaar om dat te testen met de middelen die wij hebben op school. Toen zijn we gaan nadenken over een nieuwe hoofdvraag, we hebben ons hierbij eigenlijk allereerst beperkt tot de toekomst die waterstof in zijn algemeen heeft in de vervoerssector. Ik herinnerde me op een gegeven moment een opendag van vorig jaar bij de TU in Delft . Toen was ik met een paar mensen van onze school naar die universiteit geweest, afdeling scheikunde. Toen we hier aankwam werden we ontvangen met een actueel verhaal over waterstof auto's en of deze toekomst hadden in onze maatschappij. Deze meerdere sprekers wilde aan de hand van een aantal berekeningen en plaatjes op een PowerPoint laten zien in hoeverre waterstof een toekomst had als brandstof voor bijvoorbeeld een auto. Toen ik me dit dus herinnerde zijn we die Universiteit gaan bellen met de TOA Rob met als doel; de mensen te bereiken die deze presentatie verzorgd hadden. Uiteindelijk hebben we een telefoon nummer gekregen van de meneer die eigenlijk dit project leidde. Deze nam niet op dus hebben we hem een mailtje gestuurd met het verzoek die PowerPoint presentatie alsnog te sturen. En ik denk dat we misschien voor uitleg ook nog wel in de vakantie naar die Universiteit toe moeten. Dat is eigenlijk wel het doel. Donderdag 14 oktober 2004
Daginvulling: Op de derde dag van ons driedaagse-profielwerkstuk-verlof hebben wij vooral beide thuis op het Internet gekeken voor informatie over waterstofeconomie, en toepassingen. Vervolgens hebben we alle bronnen in één documentje gezet en de belangrijke dingen in die bronnen onderstreept en geordend met als maatstaf onze inhoudsopgaven. Met dit als hulpbron zouden we later gemakkelijk de paragrafen kunnen schrijven, omdat de informatiebronnen al compleet waren. MAILTJES NAAR HR VD KROL: Mail 1 naar meneer van de Krol, van de TU Delft: 14 oktober 2004
Betreft: PowerPoint presentatie waterstofauto
Geachte heer Van de Krol, Naar aanleiding van ons profielwerkstuk over de waterstofeconomie mailen wij u. Wij zijn twee leerlingen van het Lyceum XXXX uit XXXX en hebben in het voorjaar van 2004 een bezoek gebracht aan de Open Dag van de TU Delft. Bij de sector scheikunde hield u een presentatie over de waterstofauto. U had die presentatie mooi vorm gegeven met een PowerPoint presentatie. Wij waren erg onder de indruk van uw presentatie en hebben u gevraagd of u de PowerPoint presentatie naar ons wilde mailen. Helaas is deze echter nooit aangekomen bij ons. Omdat we nu druk bezig zijn met ons profielwerkstuk denken wij uw PowerPoint presentatie goed te kunnen gebruiken. Wij willen u vragen of u alstublieft zo vriendelijk wilt zijn om deze PowerPoint presentatie nogmaals te mailen. Onze e-mail adressen zijn xxx@hotmail.com en Mrs.