Waterstof-eenhedenconverter
Reken waterstof om tussen massa, mol, volume (bij realistische condities) en energie (LHV of HHV), met vermeden CO2 ten opzichte van een grijze-waterstofbaseline.
De Ionect-waterstof-eenhedenconverter zet waterstofmassa, mol, volume (bij normale, standaard-, Amerikaanse standaard-, gecomprimeerde en vloeibare condities) en energie op basis van de onderste of bovenste verbrandingswaarde om, en schat de vermeden CO2 wanneer deze waterstof grijze waterstof uit stoomreforming van methaan (SMR) vervangt.
Rendements- en kostencijfers voor waterstof kunnen ongeveer 18 procent verschillen afhankelijk van de gehanteerde basis, dus vermeld altijd welke basis is gebruikt. Elk energieresultaat hier is voorzien van een label met de gebruikte basis.
Massa en mol
Volume
Energie (basis LHV)
Brandstofequivalente context (LHV)
Klimaatcontext (vermeden CO₂ t.o.v. grijze H₂)
Indicatieve productiebehoeften
Uitsluitend indicatief. Gebruik de calculator voor groene waterstof voor een gedegen productie-inschatting.
Definities en conventies
- LHV (NCV)
- Onderste verbrandingswaarde (LHV, netto calorische waarde): de bruikbare warmte uit verbranding wanneer het gevormde water als damp blijft. Voor waterstof 119,96 MJ/kg (33,33 kWh/kg). De standaardbasis voor het rendement van motoren en brandstofcellen en de meeste energieboekhouding.
- HHV (GCV)
- Bovenste verbrandingswaarde (HHV, bruto calorische waarde): omvat ook de extra warmte die vrijkomt als de waterdamp condenseert. Voor waterstof 141,88 MJ/kg (39,41 kWh/kg), ongeveer 18 procent hoger dan LHV. Gebruikt in sommige Noord-Amerikaanse en gasindustrieconventies.
- LHV versus HHV
- Rendements- en kostencijfers voor waterstof kunnen ongeveer 18 procent verschillen afhankelijk van de gehanteerde basis, dus vermeld altijd welke basis is gebruikt. Elk energieresultaat hier is voorzien van een label met de gebruikte basis.
- Nm³
- Normaalkubieke meter: gasvolume bij 0 graden C en 1 atm (101,325 kPa). De gangbare Europese referentie. 1 kg waterstof is 11,126 Nm3.
- Sm³
- Standaardkubieke meter: gasvolume bij 15 graden C en 1 atm. Ongeveer 5 procent groter dan een Nm3 bij dezelfde massa omdat het gas warmer is. 1 kg waterstof is ongeveer 11,74 Sm3.
- scf
- Standard cubic foot: de Amerikaanse conventie, bij 60 graden F en 1 atm. 1 kg waterstof is ongeveer 423 scf. Het door elkaar gebruiken van Nm3, Sm3 en scf zonder de condities te vermelden is een veelvoorkomende foutbron.
- Gecomprimeerd en vloeibaar
- Waterstof gedraagt zich bij hoge druk niet als een ideaal gas. De volumes bij 350 en 700 bar zijn gebaseerd op reëel gasgedrag en zijn temperatuurafhankelijk, en dus benaderend. Vloeibare waterstof bevindt zich bij ongeveer -253 graden C met een dichtheid van circa 70,85 kg/m3.
- Grijze-H₂-baseline
- De CO2 die wordt uitgestoten per kg waterstof geproduceerd via ongereduceerde stoomreforming van methaan, de gangbare route. Wordt gebruikt om de vermeden CO2 te schatten wanneer koolstofarme waterstof deze route vervangt. Directe procesemissies bedragen ongeveer 9, oplopend tot circa 10 tot 12 wanneer upstream-gasemissies worden meegerekend.
Omrekeningen gebruiken standaard fysische constanten. Volumes van gecomprimeerde en vloeibare waterstof zijn benaderingen op basis van reëel gasgedrag en zijn temperatuurafhankelijk. Zie ook de energie-eenhedenconverter, CO₂-emissiecalculator, calculator voor groene waterstof, e-fuel kostenraming en de Kennishub groene waterstof.
Veelgestelde vragen
Hoeveel Nm³ is 1 kg waterstof?
11,126 Nm³ bij 0°C en 1 atm.
Hoeveel energie zit er in 1 kg waterstof?
33,33 kWh LHV, of 39,41 kWh HHV.
Wat is het verschil tussen LHV en HHV voor waterstof?
HHV ligt ongeveer 18 procent hoger omdat het de warmte meetelt die vrijkomt bij het condenseren van de gevormde waterdamp.
Wat is het verschil tussen Nm³, Sm³ en scf?
Dit zijn gasvolumes bij verschillende referentiecondities: respectievelijk 0°C/1 atm, 15°C/1 atm en 60°F/1 atm.
Hoeveel volume neemt 1 kg waterstof in bij 700 bar?
Ongeveer 25 liter, op basis van reëel gasgedrag, afhankelijk van de temperatuur.
Wat is de dichtheid van vloeibare waterstof?
Ongeveer 70,85 kg/m³ bij −253°C, dus 1 kg is ongeveer 14,1 liter.
Hoeveel CO2 vermijdt 1 kg groene waterstof ten opzichte van grijze waterstof?
Ongeveer 9 tot 12 kg, afhankelijk van de gehanteerde grijze baseline.
Hoeveel mol zit er in 1 kg waterstof?
Ongeveer 496 mol, aangezien de molmassa van H2 2,016 g/mol bedraagt.