Energie. Het belang van alternatieve bronnen

Energie Het belang van alternatieve bronnen

2

|

Rabobank Visie op 2005

|


|

Inhoud

Energie: het smeermiddel van economische groei Hoge olieprijs legt probleem van eindigheid bloot

5

De (on)aantrekkelijkheid van fossiele brandstoffen

8

De aantrekkelijkheid van alternatieve energiebronnen Windenergie Zonne-energie Waterkracht Bio-energie Waterstof Kernenergie

Aantrekkelijkheid van de opties samengevat Opties van combineren van energievormen onderzoeken… …en maatschappelijke kosten eveneens in het vizier houden

De belangrijke bijdrage van energiebesparing Huishoudens Bedrijven


4

Voorraden slinken, terwijl energievraag stijgt

Steenkool Aardolie Aardgas

|

4

8 9 9

10 11 13 14 15 16 17

19 19 19

21 22 22

Veilig stellen energievoorziening absolute prioriteit

25

Colofon

26

|


|

3

Door Jantine Noordenbos en Lizette Wolters Stafgroep Economisch Onderzoek

Energie: het smeermiddel van economische groei Een goede beschikbaarheid en betaalbaarheid van energie is van oudsher een essentiële voorwaarde voor een gezonde structurele economische groei. Zonder ingrijpende wijzigingen in ons energiebeleid zal onze voorzieningszekerheid van energie onvermijdelijk onder druk komen te staan. De wereldvraag naar energie stijgt de komende 25 jaar naar verwachting met 60%

Allereerst leiden de groei van de wereldbevolking en het streven om de levensstandaard (met name in ontwikkelingslanden) te verhogen ertoe, dat de wereldwijde energiebehoefte de komende decennia een zeer hoge vlucht zal nemen. De verwachting is dat de wereldvraag naar energie alleen al de komende 25 jaar met maar liefst 60% zal stijgen. Vanwege de voorziene sterke stijging van het energieverbruik is daarnaast de schatting dat de bewezen fossiele energievoorraden (olie, kolen en gas) binnen 200 jaar uitgeput zijn. Bovendien bevinden de huidige bewezen voorraden zich vooral in politiek instabiele regio’s als het Midden-Oosten, waardoor het aanbod van met name olie tot speelbal van een politiek steekspel is geworden. Tegen deze achtergrond zijn veranderingen in de wijze waarop wij voorzien in onze energiebehoefte absoluut noodzakelijk. De sterk stijgende energievraag en daarmee de in rap tempo slinkende voorraden fossiele brandstoffen, onze toenemende energie-afhankelijkheid van politiek instabiele regio’s, maar ook de met het fossiele energieverbruik gepaard gaande klimaatverandering dwingen ons tot het zoeken naar alternatieve vormen van energie. Hoe kunnen we onze voorzieningszekerheid verhogen en wat is het potentieel van alternatieve energiebronnen (zoals waterstof, zonne- of windenergie)?

Hoge olieprijs legt probleem van eindigheid bloot De wereldwijde energieconsumptie is in de periode 1980-2003 met 40% gestegen

De almaar stijgende olieprijs heeft ons dit jaar weer eens met nadruk gewezen op de eindigheid en toenemende afhankelijkheid van fossiele energiebronnen. Hoewel de hoge olieprijs van dit moment op korte-termijn schadelijke effecten op de economie heeft, is het op langere termijn een belangrijke stok achter de deur om ons meer te richten op alternatieve bronnen. Investeringen in laatstgenoemde bronnen worden bij een hogere olieprijs immers rendabeler. Sinds de jaren ’70 is de gevoeligheid van Westerse economieën voor olieprijsschommelingen reeds behoorlijk verminderd. De combinatie van energiebesparende maatregelen en de verschuiving van de energieintensieve industriesector naar de minder energie-intensieve dienstensector heeft ertoe bijgedragen dat het huidige gebruik van olie per eenheid product niet meer dan 60% van het niveau in de jaren ’70 bedraagt. Doordat de economische groei in de wereld gestaag voortgaat is desondanks de vraag naar energie de laatste decennia almaar verder gestegen. De wereldwijde consumptie van energie is in de periode 1980-2003 reeds met 40% gestegen. In Azië steeg de vraag naar energie in die periode met bijna 115%.1 Ondanks alle inspanningen tot energiebesparingen zal het schaarsteprobleem in de toekomst alleen maar nijpender worden. 1 British Petroleum, BP Statistical Review of World Energy, juni 2004

4

|


|


|

Voorraden slinken, terwijl energievraag stijgt De verminderde gevoeligheid van de Westerse economie voor olieprijsschommelingen mag op geen enkele wijze aanleiding vormen om achterover te gaan leunen. Het aanboren van alternatieve energiebronnen en de ontwikkeling van energiezuinige technieken worden in de toekomst steeds noodzakelijker.

Hogere levensstandaard wereldwijd zorgt voor meer energieverbruik

Olieconsumptie is in Europa 2 1/2 maal zo groot als de eigen olieproductie

Afhankelijkheid van olie-import leidt tot politieke spanningen en onzekerheid

Het mondiale energieverbruik is in 2030 naar schatting met 60% gestegen Zonder drastische ingrepen zal de wereldwijde consumptie van energie in 2030 naar verwachting 60% hoger liggen dan nu, waarbij tweederde van de stijging voor rekening van ontwikkelingslanden komt.2 Mede als gevolg van een hogere levensstandaard zou in ontwikkelingslanden zoals China en India de komende 100 jaar het energieverbruik met maar liefst 600% kunnen stijgen. In geïndustrialiseerde landen zou de toename ‘slechts’ 50% bedragen.3 De Europese Unie moet in 2030 naar verwachting maar liefst 70% van haar fossiele energiebehoefte uit het buitenland halen tegenover 50% op dit moment. Zonder concrete maatregelen wordt de Europese Unie steeds meer afhankelijk van de toevoer van fossiele energie vanuit het buitenland. Voor olie zal de Europese energie-afhankelijkheid (in termen van import) naar verwachting zelfs stijgen tot 90%. De consumptie van olie is in Europa bijna 21/2 keer zo groot als de eigen productie, hetgeen aangeeft dat Europa bij lange na niet in haar eigen olieverbruik kan voorzien. Voor kolen en aardgas bedraagt de verhouding tussen consumptie en productie ruim 11/2. Zonder nieuwe vondsten wordt Europa voor haar olievoorziening steeds afhankelijker van het politiek instabiele Midden-Oosten. Op dit moment is 45% van de Europese import van olie afkomstig uit het MiddenOosten. Maar liefst 65% van de bewezen olievoorraden in de wereld bevindt zich in dit gebied (vooral in Saoedi-Arabië en Iran). Deze afhankelijkheid leidt tot groeiende politieke spanningen en onzekerheid, hetgeen de economische groei op lange termijn frustreert.

2 International Energy Agency, World Energy Outlook 2004 3 International Institute for Applied Systems Analysis en World Energy Council. In dit scenario (‘business as usual’) wordt uitgegaan van een gematigde groei van alle parameters

|


|


|

5

Figuur 2 Aandelen in wereldverbruik van olie %

Figuur 1 Aandelen in wereldproductie van olie %

VS

24%

China

OPEC

40%

Rusland

11%

Europa

19%

Overig Azië

10%

OESO

26%

Overig

23%

Japan

7%

Rest wereld

22%

Rest OESO

Bron: International Energy Agency, Oil Market Report, augustus 2004

Voorraad olie raakt snel uitgeput

De bewezen fossiele energievoorraden zullen bij de huidige productie binnen 200 jaar uitgeput zijn, waarbij olie al binnen 40 jaar op kan zijn. De verhouding tussen de wereldvoorraad en wereldproductie van olie bedroeg aan het einde van 2003 41 jaar, van gas 67 jaar en van kolen 200 jaar. Dit betekent dat bij het productieniveau van 2003 de bewezen voorraad olie nog zo’n 40 jaar meegaat. Voor gas en kolen gaan de voorraden wat langer mee. Overigens betreft dit commercieel winbare reserves die tegen de huidige marktprijs en technologische kennis te winnen zijn. Voor Europa bedraagt de verhouding tussen de voorraad en productie van olie slechts 8 jaar, terwijl deze waarde voor het Midden-Oosten op 87 ligt. Voor gas kende Europa eind 2003 een voorraad-/productieratio van 60. Voor het Midden-Oosten kwam deze ratio uit op 280. Voor kolen zijn nog voldoende reserves in de wereld beschikbaar om tegen het productieniveau van 2003 bijna 200 jaar vooruit te kunnen. Gelet op de sterk stijgende energievraag bestaat echter het risico dat de energievoorraden eerder opraken dan nu wordt voorspeld.

Figuur 4 Voorraad-/productieverhouding %

Azië en Australië

500

Voorm. Sovjet-Unie

Olie

Midden-Oosten

400

Olie

300

Aardgas

200

Kolen

Kolen

Afrika

Aardgas

Europa Zuid-Amerika

100

Noord-Amerika

0 0

10

20

30

40

50

60

70

Bron: BP Statistical Review of World Energy, juni 2004

|

10%

Bron: International Energy Agency, Oil Market Report, augustus 2004

Figuur 3 Bewezen fossiele energievoorraden %

6

8%


|


OESO

Voorm. Sovjet-Unie

Opkomende economieën*

Wereld

* Exclusief voormalige Sovjet-Unie Bron: BP Statistical Review of World Energy, juni 2004

|

CO2-uitstoot moet omlaag

De EU wil in 2010 12% van de energie uit alternatieve bronnen halen

China: de opkomende energiereus De Chinese vraag naar olie is gedurende 2003 met 1 miljoen vaten per dag gestegen. Dit komt overeen met de gemiddelde jaarlijkse toename van de wereldvraag tijdens de jaren ’90. Naar verwachting zal de opkomst van deze economie en de verhoging van de levensstandaard de vraag naar energie enorm doen opstuwen. Zo hebben bijvoorbeeld slechts 3 op

Europa heeft zich verplicht de uitstoot van broeikasgassen in 2008-2012 met 8% te reduceren ten opzichte van het emissieniveau in 1990. Gedurende de laatste eeuw is de hoeveelheid koolstofdioxide (CO2) in onze atmosfeer sterk gestegen. Het gebruik van fossiele energie is hier voor een groot deel debet aan geweest. Mede daardoor is de gemiddelde wereldtemperatuur gedurende de laatste eeuw met 1˚C gestegen. Naar verwachting zal de gemiddelde temperatuur in de wereld in de periode 1990-2100 met nog eens 1,4˚C stijgen tot 5,8˚C.4 De uitstoot van broeikasgassen zal de komende 25 jaar met meer dan 60% stijgen, tenzij overheden drastisch ingrijpen in het verbruik van fossiele brandstoffen.5 Deze cijfers staan in sterk contrast met de afspraken in het Verdrag van Kyoto, waarbij verschillende landen zijn overeengekomen om de hoeveelheid CO2-uitstoot drastisch te verminderen. Teneinde de Kyoto-afspraken te kunnen nakomen, heeft de EU als doelstelling om in 2010 12% van de energie uit alternatieve energiebronnen als zonne- en windenergie te halen. Op dit moment wordt in de EU-15 slechts 5,6% van de energie met duurzame bronnen opgewekt.

gaande toenemende energievraag speelt ook het inefficiënte energieverbruik een rol. Gemiddeld is de Chinese industriesector zo’n 30-50% minder efficiënt dan soortgelijke Westerse sectoren. Teneinde $1000 BBP te produceren is in China 0,78 vat olie nodig tegenover 0,37 vat olie in de OESO-landen.6 Naar verwachting zal China in 2020 de grootste CO2producent ter wereld zijn, waarmee het land de VS voorbijstreeft.

de 1000 mensen in China een auto, terwijl dat in Duitsland voor 1 op de 2 mensen geldt. Gecombineerd met het feit dat ruim 20% van de wereldbevolking Chinees is (circa 1,3 mrd mensen), zal een steeds groter deel van de wereldvraag naar energie uit China komen. Verwacht wordt dat de transportsector een kleine 5% per jaar zal groeien, waardoor er in 2020 een verdrievoudiging plaatsvindt. Naast de met de economische groei gepaard

Figuur 6 Verandering consumptie van olie %, jaar-op-jaar mutatie

Figuur 5 Consumptie van olie naar regio Vaten per dag (x 1000) 20000

Zuid- en CentraalAmerika

15000

Midden-Oosten Azië Pacific

10000

Europa Afrika

5000

Noord-Amerika

Noord-Amerika Zuid-/Centr. Amerika

1999

Europa

2003

Midden-Oosten Afrika Azië Pacific China

0 80

85

90

95

00

-5


0

5

10

15


4 The Intergovernmental Panel on Climate Change, Climate Change 2001: The Scientific Basis, Shanghai, 2001 5 International Energy Agency, World Energy Outlook 2004 6 Asian Development Bank

|


|


|

7

De (on)aantrekkelijkheid van fossiele brandstoffen Maar liefst 88% van de totale wereldwijde energieproductie komt voort uit het gebruik van de brandstoffen aardgas, olie en kolen. De dominantie van olie is het grootst (38%), gevolgd door kolen (26%) en aardgas (24%). De belangrijkste plussen en minnen van deze energiebronnen worden hier op een rij gezet.

Figuur 7 Aandeel energiebronnen in de wereldwijde energieproductie %

Figuur 8 Consumptie van kolen naar belangrijkste gebruikers Miljoen ton 1200 1000

Olie

38%

Aardgas 24% Kolen

Nucleair

6%

800

Noord-Amerika

Waterkracht

6%

600

Europa en Eurazië

400

Azië Pacific

26%

200 0 80 Bron: British Petroleum, Statistical Review of World Energy, 2004

85

90

95

00

Bron: British Petroleum, Statistical Review of World Energy, 2004

Steenkool: ruim voorradig, maar erg milieuvervuilend

Steenkool is de enige fossiele brandstof die in Europa volop aanwezig is

In Denemarken, Duitsland, Griekenland, Ierland en het Verenigd Koninkrijk wordt meer dan 45% van de elektriciteit uit steenkool geproduceerd. Azië is met een aandeel van 50% de grootste consument van kolen, gevolgd door Noord-Amerika (24%) en Europa (20%).7 Zoals uit figuur 8 blijkt is de kolenconsumptie in eerstgenoemde regio de laatste decennia sterk gestegen, terwijl de vraag naar kolen in Europa juist gestabiliseerd is. Hoewel steenkool uiteindelijk een uitputtelijke hulpbron is, heeft het als voordeel dat de voorraden geografisch wijd verspreid zijn. Hierdoor zijn de leveringsrisico’s veel beperkter dan voor olie. Bovendien is steenkool de enige fossiele brandstof die ook in Europa volop aanwezig is. De gemiddelde Europese productiekosten van steenkool zijn echter drie tot viermaal hoger dan de prijs van steenkool op de internationale markt. Dit is het gevolg van moeilijke geologische omstandigheden, waarin de Europese steenkool wordt gewonnen. Daarnaast spelen ook de Europese normen voor sociale voorzieningen een rol. Hierdoor kan Europese steenkool, ondanks de grote aanwezige reserves in met name Polen, Roemenië en de Tsjechische Republiek, niet concurreren met grote kolenexporterende landen, zoals de Verenigde Staten, Australië, Zuid-Afrika en Colombia. Groot nadeel is dat de productie van energie met behulp van kolenverbranding sterk milieuvervuilend is. De toekomst van steenkool hangt onder meer af van de mogelijkheden om schonere verbrandingstechnologieën te implementeren. 7 British Petroleum, Statistical Review of World Energy, 2004

8

|


|


|

Tabel 1 Voor- en nadelen van steenkool Voordeel

Nadeel

Relatief goedkoop

Uitputtelijke bron

Ruim voorradig in vergelijking tot olie en gas

Sterk milieuvervuilend

Grote diversiteit van leveranciers, leveringsrisico’s beperkter

Europese productiekosten hoger dan op internationale markt

Bij transport over zee (in 90% van de gevallen) minder ernstige milieurisico’s dan bij olie/gas

Neemt veel ruimte in beslag

Relatief stabiele prijzen

Aardolie: de meest gebruikte en de meest schaarse energiebron 40% van de wereldwijde energieproductie bestaat uit aardolie

Het aandeel van olie in de totale energieproductie is wereldwijd circa 40% (zie figuur 7). In de industrie neemt aardolie eenderde van het energieverbruik voor zijn rekening. Het wegvervoer is voor 99% afhankelijk van deze energievorm. Nederland beschikt zowel op land als op zee over een beperkte voorraad aardolie. Tegenover het voordeel van de hoge calorische waarde en het grote gebruiksgemak staat het nadeel dat ook het gebruik van deze energiebron gepaard gaat met de nodige CO2uitstoot. Bovendien is het Westen voor de toevoer grotendeels afhankelijk van politiek instabiele regio’s als het Midden-Oosten, hetgeen regelmatig tot forse schommelingen in de olieprijs leidt.

Tabel 2 Voor- en nadelen van aardolie Voordeel

Nadeel

Relatief goedkoop

Uitputtelijke bron

Opslag mogelijk

Milieuvervuilend

Groot gebruiksgemak

Hoge toevoerafhankelijkheid

Hoge calorische waarde

Politieke ontwikkelingen grote invloed op prijs

Aardgas: (toenemende) afhankelijkheid van Rusland Er zijn nog grote hoeveelheden gas in diepe zeebodems die tot op heden niet winbaar zijn

|


|

Slechts een klein gedeelte van de aanwezige wereldvoorraden van aardgas is in Europa te vinden (voornamelijk in Nederland en het Verenigd Koninkrijk). Van de nu winbare wereldreserves aardgas bevinden zich het grootste gedeelte (maar liefst eenderde) in Rusland. Het is niet ondenkbaar dat in de toekomst meer gas gewonnen kan worden dan nu wordt verondersteld. Zo bestaan er grote hoeveelheden gas in diepe zeebodems (hydraatgas), die op dit moment (nog) niet winbaar zijn. Indien dit gas winbaar wordt, dan zou de wereld mogelijk weer honderden jaren vooruit kunnen. De toekomst van deze nieuwe vorm van gaswinning is echter nog omgeven


|

9

met grote onzekerheden. Er blijkt nog veel onderzoek gedaan te moeten worden naar de (on)mogelijkheden en de eventuele ecologische gevolgen ervan. Al met al zal de gasdominantie van Rusland voorlopig aanhouden. Aan aardgas kleven vrijwel dezelfde nadelen als aan aardolie: de voorraden zullen opraken, het is milieuvervuilend en de aanvoer wordt bepaald door een beperkt aantal leveranciers. Bovendien is de aardgasprijs gekoppeld aan de olieprijs, waardoor politieke spanningen ook invloed hebben op de betaalbaarheid van gas.

Tabel 3 Voor- en nadelen van aardgas Voordeel

Nadeel

Relatief goedkoop

Uitputtelijke bron

Opslag mogelijk

Milieuvervuilend Hoge toevoerafhankelijkheid Aardgasprijs gekoppeld aan olieprijs Explosiegevaar

De aantrekkelijkheid van alternatieve energiebronnen Fossiele bronnen hebben als groot voordeel dat zij voor veel verschillende doeleinden kunnen worden gebruikt, doordat zij zowel in vaste, vloeibare als in gasvorm voorkomen. Het is maar de vraag of een alternatieve bron in z’n geheel de rol van fossiele brandstoffen zal kunnen overnemen. Desalniettemin zijn wij met het oog op gelimiteerde voorradigheid en toevoerafhankelijkheid van deze bronnen genoodzaakt om de blikken te richten op alternatieve, meer duurzame vormen van energie. Nederland streeft naar duurzaam gebruik van energie

10

|


|

De term ‘duurzaam’ duidt hier op een zodanig gebruik van energie en grondstoffen dat ook toekomstige generaties op een aanvaardbaar materieel niveau en in goede welstand kunnen leven. In Nederland is het gebruik van duurzame bronnen sinds de jaren ’90 reeds behoorlijk gestegen (zie figuur 9 en 10). Het aandeel in het totale elektriciteitsverbruik is met circa 31/2 % echter nog steeds gering. Het streven naar een duurzame energiehuishouding kan langs verschillende wegen plaatsvinden: (1) door energiebesparing, (2) door meer energie te halen uit schone bronnen, die niet opraken of (3) door een schonere opwekking van energie uit niet-duurzame energiebronnen. Bij het tweede punt kan worden gedacht aan het opwekken van energie uit wind, zon, water, biomassa, waterstof of kernenergie. Onderstaand worden de voor- en nadelen van deze alternatieve energiebronnen nader bekeken.


|

Figuur 9 Totale duurzame elektriciteitsproductie in Nederland Aandeel in totale elektriciteitsproductie

Figuur 10 Elektriciteitsproductie uit duurzame bronnen in Nederland GWh

4,0

4000

3500

3,5

3500

3,0

3000

2,5

2500

% totaal elektriciteitsverbruik (l)

2,0

2000

GWh (r)

1,5

1500

3000

Windenergie

2500

Waterkracht

2000

Afval verbranding

1500

Biomassa verbranding Biomassa vergisting

1,0

1000

1000

0,5

500

500

0,0

0 90

92

94

96

98

00

Fotovoltaïsche zonne-energie

0 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 00 01 02

02

Bron: CBS

Bron: ECN, European Wind Energy Association, 2003

Windenergie: oneindig en schoon, maar continue energievoorziening nog onzeker In Nederland bestaat slechts 1% van het elektriciteitsnet uit windenergie

Windenergie is momenteel de snelstgroeiende alternatieve energiebron ter wereld. In de periode 1998-2002 is de wereldwijde capaciteit van windenergie verviervoudigd.8 In die periode groeide de geïnstalleerde capaciteit met meer dan 30% per jaar. De EU en de VS spelen in de windenergiesector een leidende rol. Maar liefst 90% van de capaciteit bevindt zich in die regio’s. Denemarken is koploper met een aandeel van 19% aan windmolens in de totale Deense elektriciteitsproductie, gevolgd door Spanje en Duitsland met respectievelijk een aandeel van 6% en 4%. Op dit moment wordt 2% van de Europese elektriciteitsvraag door windenergie gedekt. De huidige bijdrage van windenergie aan het Nederlandse elektriciteitsnet is nu nog slechts 1% (zie ook figuur 11). Wel heeft het opgesteld vermogen van windturbines in Nederland sinds de jaren ’90 een enorme vlucht genomen en is het vermogen in de periode 1997-2002 meer dan verdubbeld.9

Er wordt een jaarlijkse groei van 25% verwacht van de windenergiesector

Wereldwijd stond eind 2002 ruim 31.000 Megawatt aan windmolens geïnstalleerd, voldoende om 7,5 miljoen gemiddelde Amerikaanse huishoudens van elektriciteit te voorzien (16 miljoen gemiddelde Europese huishoudens). Daarmee produceren alle windturbines in de wereld tezamen inmiddels bijna evenveel als Nederland op jaarbasis aan elektriciteit consumeert. Volgens voorspellingen van de European Wind Energy Association (EWEA) en Greenpeace zal in 2020 het totale windvermogen in de wereld een dusdanige omvang hebben, dat het aan 12% van de totale mondiale elektriciteitsbehoefte zal kunnen voldoen. Dit impliceert een groei van de windenergiesector van bijna 25% per jaar. Verdere technologische ontwikkeling en lagere kosten maken dit mede mogelijk. De EWEA schat dat een zee-oppervlak van 150.000 km2 met een waterdiepte van minder dan 35 meter voor offshore wind voldoende is om aan de totale Europese elektriciteitsvraag te kunnen voldoen.

8 European Wind Energy Association (EWEA) 9 Energie Centrum Nederland

|


|


|

11

Windenergie is schoon maar sluit, door de afhankelijkheid van windsnelheden, slecht aan op de vraag

Windenergie heeft aldus een enorm potentieel. Groot voordeel van deze energiebron is dat het aanbod ervan onuitputtelijk is. Bovendien gaat gebruik van deze energiebron niet gepaard met uitstoot van CO2.10 Een belangrijk nadeel van windenergie is dat het geleverde vermogen veelal niet aansluit op de vraag, aangezien het wisselende karakter van wind tot een variabel aanbod van elektriciteit leidt. Door de veranderlijkheid van wind draaien turbines slechts een deel van de tijd op vol vermogen.11 Zo varieert het vermogen met de windsnelheid bij een windkracht tussen 2 en 6, terwijl bij een te harde wind windturbines zelfs worden uitgeschakeld (vanaf windkracht 10). Alleen tussen windkracht 6 en 10 is sprake van een constant vermogen. Dit probleem kan worden ondervangen door voldoende opslagcapaciteit te installeren of windenergie met andere energievormen zoals waterkracht en zonne-energie te combineren. Daarnaast zouden windparken op grote afstanden met elkaar kunnen worden gecombineerd. Daarbij geldt uiteraard als voorwaarde, dat elektriciteit over grote afstanden kan worden getransporteerd. Aan deze opties hangt een flink prijskaartje. Bovendien is bij windenergie waarschijnlijk sprake van afnemende meeropbrengsten, aangezien bij toenemend gebruik van windmolens het steeds moeilijker wordt om geschikte locaties te vinden.Tot slot geldt met name voor windenergie op land dat het landschapsvervuiling met zich meebrengt.

Tabel 4 Voor- en nadelen van windenergie Voordeel

Nadeel

Onuitputtelijk aanbod

Fluctuerend aanbod, kans op stroomstoringen

Geen CO2-uitstoot

Hoge investeringskosten

Groot potentieel aanwezig

Opslagcapaciteit noodzakelijk

Ook in Nederland goed toepasbaar

Lange vergunningenprocedure Indien op land: geluids- en zichthinder Weinig opgewekt vermogen

10 Critici van windenergie geven aan dat de bijdrage van windenergie aan de reductie van CO 2-uitstoot gering is. Op dit moment draagt het totaal van alle windparken in Nederland minder dan 1/4% bij aan de besparing van brandstoffen of aan de uitstoot van rookgassen in Nederland. Een beoogd megawindpark in zee, dat 20 keer zo groot is als alle windparken in Nederland tezamen en 20% van ons elektriciteitsverbruik opwekt, blijkt niet meer dan 5% op brandstofverbruik- en op gasuitstoot te kunnen besparen. Daarbij wordt op het feit gewezen, dat slechts een kwart van ons brandstofverbruik aan elektriciteitsopwekking toe te schrijven is. Ook wijzen zij op de reservecentrales die onbelast en onderbelast mee moeten lopen en daarbij toch hun brandstofverliezen hebben, en op het vele opstarten en weer stoppen van zulke centrales. Bron: Prof.dr.ir. F.H. Kreuger, Waar staan we met windenergie?, TU Delft 11 Gemiddeld leveren de windparken in Nederland niet meer dan 20% van hun volle vermogen, voor een mega-windpark in zee wordt een gemiddelde van 32% van hun opgestelde capaciteit verwacht. Bron: Koninlijk Instituut van Ingenieurs, Windenergie, juni 2002. Ir. Halkema, Windmolens, Fictie en Feiten

12

|


|


|

Figuur 11 Geïnstalleerd vermogen windenergie Megawatt

Figuur 12 Gebruik thermische zonne-energie Oppervlakte in km2

12000

7000

10000

Totaal eind 2002

6000

Totaal geplaatst (l)

600

Toevoeging in 2002

5000

Geplaatst in 2003 (r)

500

8000

700

4000

400

3000

300

2000

200

2000

1000

100

0

0

6000 4000

VS

Dui

Spa

DK

Ita

NL

VK

Zwe

India China

Bron: European Wind Energy Association, 2003

0 Dui

Grie

Oos

Ita

Spa

DK

NL

Zwi

Bron: ESTIF, Holland Solar, Solair Systems

Zonne-energie: oneindig, maar opslagcapaciteit noodzakelijk Het potentieel voor thermische zonneenergie wordt tot 2020 geschat op 6% van het totale energiegebruik

Geschat wordt dat fotovoltaïsche zonne-energie in 2020 in 1% van de wereldenergiebehoefte kan voorzien

Naast windenergie is zonne-energie een belangrijke schone en oneindige energiebron. Er bestaan twee soorten zonne-energie: thermische zonne-energie en fotovoltaïsche zonne-energie. Bij thermische zonne-energie wordt een medium (water, lucht) door zonlicht verwarmd, waarbij dit medium nuttig wordt ingezet voor tapwater (via zonneboilers), ruimteverwarming of bedrijfsmatige processen. Zo wordt bijvoorbeeld in vrijwel alle bestaande gebouwen de lucht in een gebouw door het binnenvallende zonlicht verwarmd. Het grootste aantal m2 zonnecollectoren bevindt zich in China (65% van de wereldmarkt). De laatste 10 jaar bedroeg de gemiddelde groei ervan in Europa bijna 14% per jaar.12 Zoals figuur 12 aangeeft, maken binnen Europa de landen Duitsland, Griekenland en Oostenrijk het meeste gebruik van thermische zonne-energie (gemeten in km2). Het technisch-economisch potentieel voor thermische zonne-energie wordt geschat op 6% van het totale EU energiegebruik op de middellange termijn. Na 2020 wordt een potentieel van 10-15% van het totale EU energiegebruik voorzien, mits er technische oplossingen beschikbaar komen voor het goed kunnen opslaan van de zonne-energie.13 Bij fotovoltaïsche zonne-energie wordt zonlicht direct in elektriciteit omgezet. Het gemiddelde zonnevermogen dat op de aarde schijnt is 1500 maal zoveel als het mondiale elektriciteitsverbruik. Hoewel het theoretisch potentieel hoog is, kleven er verschillende nadelen aan deze vorm van energie. De omzetting van zonneelektriciteit in voor ons bruikbare elektriciteit is moeilijk. Ook is zonne-elektriciteit verhoudingsgewijs ruimte-intensief. Gegeven het huidige energieverbruik zou elk huishouden in Nederland gemiddeld 25-66 m2 zonnecellen nodig hebben (exclusief de benodigde opslag van elektriciteit). De CO2-uitstoot die vrijkomt bij het vervaardigen van het zonnepaneel is pas na 4 jaar gebruik van het zonnepaneel ‘terugverdiend’. De schatting is dat deze vorm van zonne-energie in 2020 in 1% van de wereldenergiebehoefte kan voorzien. Afhankelijk van het type zonnecel zou een zonnepaneel in Noord-Afrika per jaar ongeveer drie keer zoveel elektriciteit kunnen opwekken als in Nederland.12 12 Energie opties voor de 21e eeuw, onder redactie van M.Beurskens, H. de Coninck en E. Boeker, juni 2004 13 ESTIF, Sun in action II, EC-DGTREN, blz.57

|


|


|

13

Evenals windenergie heeft deze energiebron als nadeel dat zonne-warmte slechts een deel van de tijd werkzaam kan zijn. De hoeveelheid zonne-energie is afhankelijk van het seizoen, de periode van de dag en de geografische ligging. Er zal dus altijd voldoende opwekkingscapaciteit op basis van andere bronnen beschikbaar moeten zijn.

Tabel 5 Voor- en nadelen van zonne-energie Voordeel

Nadeel

Onuitputtelijk aanbod

Fluctuerend aanbod

Weinig CO2-uitstoot

Hoge investeringskosten

Groot potentieel aanwezig

Opslagcapaciteit noodzakelijk

Redelijk goed toepasbaar in Nederland

Omzetting in bruikbare elektriciteit is lastig Ruimte-intensief Fabricage zonnepaneel milieu-onvriendelijk

Waterkracht: goedkoop, geen CO2-uitstoot, succes afhankelijk van landschap Circa 80% van de duurzame energie in Europa wordt geleverd door waterkracht

Het overgrote deel van de duurzame energie in Europa (circa 80%) wordt geleverd door waterkrachtcentrales bij stuwmeren en rivieren met een groot hoogteverschil. Circa 7% van de wereldwijde energieproductie en 19% van de elektriciteitsproductie wordt geleverd door waterkracht. In Noorwegen wordt zelfs 99% van de elektriciteitsproductie door deze energiebron geleverd.14 De waterkrachtenergie vanuit een stuwmeer is vanwege het grote reservoir veel minder weersafhankelijk dan energie vanuit een stromende rivier.

Figuur 13 Productie bio-energie in Nederland Aandeel in totale elektriciteitsproductie

Tabel 6: Waterkracht en zonne-energie in Nederland Waterkracht

Zonne-energie

Grote rivieren 37,3 MW Lek, Nederrijn, Maas

Stand-alone systemen

Traditionele windmolens

<1 MW

Net-gekoppelde systemen 5,3 MWp

Totaal

38 MW

Totaal

2,5

2500

2,0

2000

1,5

1500

1,0

1000

0,5

500

4 MWp

10 MWp

0,0

% totaal elektriciteitsverbruik (l) GWh (r)

0 90

92

94

96

98

00

02

Bron: CBS

Bron: www.microhydropower.net

In Nederland speelt waterkracht een zeer geringe rol als energieleverancier: slechts 0,1% van de elektriciteitsproductie komt voort uit deze energievorm. In 2001 werd in Nederland 0,03% aan aardgas uitgespaard door het gebruik van waterkracht. Desalniettemin is het geïnstalleerde opwekkingsvermogen toch nog een factor 3,5 groter dan het geïnstalleerde vermogen aan zonne-energie (zie tabel 6). 14 Energie Centrum Nederland, Renewable electricity policies in Europe, Country fact sheets 2003

14

|


|


|

Groot voordeel van waterkrachtenergie is dat de kosten laag zijn en het niet gepaard gaat met CO2-uitstoot. Een nadeel is dat waterkracht alleen in waterrijke en bij voorkeur bergachtige gebieden kan worden toegepast. Indien grote oppervlakken onder water moeten worden gezet, gaat dit uiteraard gepaard met de nodige negatieve sociale en milieu-effecten.

Tabel 7 Voor- en nadelen van waterkracht Voordeel

Nadeel

Goedkope energievorm

Landschap moet zich ervoor lenen

Geen CO2-uitstoot

Bij gebruik rivieren: afhankelijkheid van weer

Zeer geconcentreerde energievorm

Nadelige sociale en milieu-effecten (verhuizing, onder water onder water zetten land, bebossing)

Stuwmeer: continue energielevering mogelijk

Bio-energie: flexibele bron, maar brengt schadelijke emissies met zich mee Biomassa zou volgens schattingen in 50% van de totale wereldwijde energiebehoefte kunnen voorzien in 2050

Nadeel van biomassa is dat er bij de productie veel schadelijke stoffen vrij kunnen komen

Bio-energie is energie die vrijgemaakt wordt uit organisch afval, speciaal geteelde energie- en landbouwgewassen en plantenmateriaal (biomassa). Het kan zowel voor verwarmingsdoeleinden als voor het opwekken van elektriciteit worden gebruikt. Op dit moment neemt deze energievorm ongeveer 14% van de totale wereldenergiebehoefte voor zijn rekening. Het is voor veel derde wereldlanden de belangrijkste energiebron. Het aandeel in de totale energievoorziening bedraagt daar 35%, terwijl het aandeel in geïndustrialiseerde landen slechts 3% bedraagt. Zoals uit figuur 13 blijkt is de toepassing van bio-energie sinds de jaren negentig gestegen en is deze energiebron op dit moment goed voor 2% van het Nederlandse elektriciteitsverbruik. Biomassa zou volgens schattingen in 2050 zo’n 50% van de totale wereldwijde energiebehoefte kunnen dekken.15 Biomassa kan worden omgezet in houtskool, geroosterd hout, gas en een vloeistof die op benzine lijkt (zie ook de box ‘Alcohol als brandstof’). Alleen indien evenveel biomassa wordt aangeplant als er wordt verbruikt, komt er per saldo geen extra CO2 vrij. Bij de omzetting van afvalstromen naar energie kunnen veel schadelijke stoffen vrijkomen. Daarnaast zijn de opbrengsten onder meer afhankelijk van de hoeveelheid beschikbare grond en de voedselproductie. Vanwege de dichtbevolktheid is in Nederland weinig ruimte beschikbaar voor teelt van energiegewassen. Belangrijk voordeel van biomassa is dat de energie kan worden opgeslagen, zodat fluctuaties in vraag en aanbod goed kunnen worden opgevangen.

15 Reuters Business Insight, The Future of Global Biomass Power Generation, 2004

|


|


|

15

Tabel 8 Voor- en nadelen van bio-energie Voordeel

Nadeel

Weinig CO2-uitstoot (onder voorwaarden)

Geringe energie-inhoud, grote volumes nodig

Opslag is mogelijk

Onvolledige verbranding leidt tot schadelijke emissies (vooral bij afval)

Geen toevoerafhankelijkheid

Negatieve ecologische en sociale gevolgen (ontbossing, bodemerosie, lokale schaarste) Reinigingsmethoden leiden tot extra kosten Ruimtebeslag is groot

Waterstof: een uiterst flexibele bron, opslag en transport nog met nodige risico’s Waterstof wordt met name door de transportsector als zeer kansrijk voor de toekomst gezien

Door sommigen wordt waterstof wel de ‘universele energiedrager’ of ‘de accu van de toekomst’ genoemd. Vooral de transportsector zou in de toekomst enorm kunnen profiteren van waterstof als alternatief voor fossiele brandstof. Waterstof kent vele voordelen. Door gebruik van een brandstofcel kan waterstof op een efficiënte manier worden omgezet in elektriciteit met als enige afvalproducten warmte en water. Het verbrandingsproces is dus schoon. In Nederland rijden reeds verschillende bussen op waterstof. De netto-uitstoot aan broeikasgassen ligt volgens het ECN bij deze bussen 30% tot 40% lager dan bij diesel. Hoewel waterstof op dit moment vrijwel alleen nog van aardgas wordt gemaakt, kan het (op termijn) zowel uit fossiele als duurzame energiebronnen gemaakt worden. Bij gebruik van duurzame bronnen voor de productie van waterstof is deze vorm onuitputtelijk. Ook kan het als opslagmedium gebruikt worden voor weersafhankelijke energiebronnen als wind en zon. Het is dus een brandstof die op alle denkbare plaatsen kan worden ingezet. Aan deze energiebron kleven echter toch nog de nodige nadelen. Zo neemt het gas veel ruimte in, waardoor transport en opslag (waterstof wordt onder hogere druk opgeslagen dan autogas) nog moeilijk zijn. Een ander probleem is de explosiviteit van waterstof en daarmee tevens de kwetsbaarheid voor terroristische aanslagen. Waterstof komt nauwelijks in vrije vorm voor op aarde, en moet dus worden gemaakt. Bij de productie van waterstof uit fossiele bronnen is wel sprake van CO2-uitstoot. Afhankelijk van het precieze productieproces hoeft waterstof dus niet per definitie schoon te zijn.

16

|


|


|

Tabel 9 Voor- en nadelen van waterstof Voordeel

Nadeel

Verbrandingsproces is volledig schoon

Productie van waterstof uit fossiele brandstoffen leidt wel tot CO2-uitstoot

Opslag waterstof is mogelijk, goed opslagmedium voor duurzame energiebronnen

Op dit moment is productie van waterstof alleen mogelijk uit fossiele bronnen

Aanbod waterstof is bij gebruik van duurzame bronnen onuitputtelijk

Kwetsbaar voor terroristische aanslagen, explosiegevaar

Vrijwel overal inzetbaar

Groot ruimtebeslag Hoge kosten

Alcohol als brandstof 16 Naast waterstof is bio-ethanol (ofwel alcohol) een mogelijke belangrijke opvolger van benzine. In Brazilië wordt hier al veelvuldig gebruik van gemaakt: auto’s rijden daar op benzine waar 20-25% alcohol in zit. De bio-alcohol wordt uit rietsuiker gestookt en vervolgens met benzine gemengd.

Alcohol verbrandt vollediger en is dus schoner dan benzine. Ook in de VS wordt al sinds de jaren ’90 10% alcohol, gemaakt uit maïs, aan de benzine toegevoegd. In Zweden, koploper op het gebied van bio-ethanol, wordt de alcohol gewonnen uit planten (ten dele uit graan). Genoemde voorbeelden tonen aan dat het mogelijk is om via het gebruik van

planten en landbouwproducten (gedeeltelijk) op alcohol te rijden. Volgens Europees beleid zouden alle lidstaten in 2006 2% alcohol in de benzine te koop moeten aanbieden, oplopend tot 5% in 2010. De EU heeft voorgesteld dit mede te realiseren via de accijnsheffing op brandstof. De Nederlandse overheid heeft op dit vlak echter nog niets ondernomen.

Kernenergie: schoon, maar radio-actief afval brengt risico’s met zich mee Kernenergie is in Europa goed voor 30% van de elektriciteitsproductie

Kernenergie is energie die vrijkomt door reacties tussen atoomkernen. Daarbij wordt massa omgezet in een grote hoeveelheid energie. Deze energie kan worden gewonnen door middel van kernsplijting of kernfusie. Bij kernsplijting wordt veelal gebruik gemaakt van uranium. De winbare voorraden goedkoop uranium zijn waarschijnlijk nog voldoende om 100 jaar het huidige aantal reactoren te laten werken. Uraanbronnen zijn geografisch meer verspreid dan olie en gas, waardoor de leveringsrisico’s geringer zijn. Europa heeft echter een zeer beperkt deel van de wereldreserve, waardoor zij afhankelijk is van de import van deze hulpbron. Desalniettemin kan de importbehoefte afnemen, aangezien de afgewerkte kernbrandstof na het verwijderen van het afval opnieuw gebruikt kan worden. Kernenergie is in de EU goed voor 30% van de Europese elektriciteitsproductie.

Kernenergie draagt niet bij aan de uitstoot van CO2

Kernenergie wordt veel gebruikt voor medische toepassingen zoals stralingstherapie en heeft als voordeel dat het niet bijdraagt aan de CO2-uitstoot. Teneinde aan de Kyoto-doelstellingen te kunnen voldoen, zouden op termijn nieuwe reactoren 16 Elsevier, Na de benzine, 23 oktober 2004

|


|


|

17

Kernfusie geeft minder radioactief afval en kan voor duizenden jaren in de energiebehoefte voorzien

moeten worden gebouwd (ter vervanging van de oude). Zonder nieuwe centrales zou de uitstoot van CO2 ten opzichte van het niveau van 1990 namelijk met 4% stijgen.17 Groot nadeel is dat het radio-actieve afval nog gedurende honderden jaren gevaarlijke straling veroorzaakt. De vraag is of toekomstige generaties de strenge veiligheidsnormen kunnen blijven handhaven. Daarnaast bestaat het risico dat kerncentrales doelwit worden van terroristische aanslagen. Vanwege het verminderde maatschappelijke draagvlak voor deze energievorm willen verschillende Europese landen (zoals Duitsland, Italïe, Zweden en België) hun kernenergiepark langzamerhand afbouwen. In andere landen zoals Finland en Frankrijk blijft kernenergie een belangrijke rol spelen. Zo draagt kernenergie in Frankrijk voor maar liefst 76% bij aan de energievoorziening aldaar. Bovendien heeft de grootste producent van nucleaire elektriciteit ter wereld, het Franse EDF, recentelijk bekend gemaakt dat vanaf 2007 de eerste van een nieuwe generatie kerncentrales in Normandië zal worden gebouwd. Overigens heeft de Nederlandse regering ervoor gekozen om de kerncentrale Borssele voorlopig open te houden en wellicht in 2013 te sluiten. Eerder waren er plannen om de kerncentrale Borssele reeds in 2004 te sluiten. Anders dan kernsplitsing bevindt kernfusie zich op dit moment nog in de ontwikkelingsfase. Bij kernfusie worden lichte kernen atomen samengesmolten tot zwaardere atomen, waarbij veel energie vrijkomt. Kernfusie is relatief schoner dan kernsplijting, aangezien er minder radioactief afval ontstaat. Bovendien kent deze energievorm geen brandstofprobleem, omdat de twee types zwaar water die nodig zijn voor de reactie gemakkelijk uit water en lithium worden gewonnen, waardoor genoeg brandstof aanwezig is voor duizenden jaren energievoorziening.18 De belangrijkste nadelen van kernfusie zijn de hoge investeringskosten, de grote hoeveelheid koelwater die nodig is voor de fusiereactor en de kans op ongelukken en daarmee het vrijkomen van het radioactief materiaal in het milieu. Gegeven het feit, dat met name de uitstoot van CO2 vandaag de dag de grootste bedreiging vormt voor het mondiale klimaat, mag niet worden uitgesloten dat een groter gebruik van kernenergie op enig moment weer op de beleidsagenda wordt gezet, ditmaal met het oogmerk een halt toe te roepen aan het broeikaseffect.

Tabel 10 Voor- en nadelen van kernenergie Voordeel

Nadeel

CO2-uitstoot is nihil

Maatschappelijk draagvlak beperkt

Hoge energieproductie bij weinig brandstof

Gezondheidsrisico’s

Goedkoop (in geval van kernsplitsing)

Kwetsbaar doel voor terroristische aanslagen

Hergebruik uranium is mogelijk

Extra kosten i.v.m. veiligheidseisen

Kernfusie: brandstof wijdverspreid aanwezig

Opslag radio-actief afval

Gebruiken voor medische toepassingen

17 Europese Commissie, Groenboek - Op weg naar een Europese strategie voor een continue energievoorziening, 2001 18 Energie opties voor de 21e eeuw, onder redactie van M. Beurskens, H. de Coninck en E. Boeker, juni 2004

18

|


|


|

Aantrekkelijkheid van de opties samengevat Op dit moment bestaat er nog geen alternatief dat fossiele energiebronnen volledig kan vervangen. Combinaties van verschillende alternatieve energievormen zouden bijvoorbeeld kansrijk kunnen zijn.

Opties van combineren van energievormen onderzoeken… De tekortkomingen in de beschikbaarheid van alternatieve energiebronnen kunnen wellicht worden ondervangen door deze bronnen te combineren. Zo zouden bijvoorbeeld in de zomer airco’s op zonne-energie kunnen draaien, terwijl de spaarlampen in de winter op windenergie branden. Indien het windstil is, zou de energie uit een stuwmeer kunnen worden opgewekt.19 Ook kan bijvoorbeeld worden gedacht aan een onderzeese kabelverbinding tussen Noorwegen en Nederland.20 Overdag kan dan goedkope Noorse met waterkracht opgewekte elektriciteit worden geïmporteerd, terwijl 's nachts Nederlandse nachtstroom kan worden gebruikt om water in de bassins van de Noorse waterkrachtcentrales te pompen. Vergelijkbare kabels liggen al tussen Noorwegen, Denemarken, Zweden en Duitsland.

…en maatschappelijke kosten eveneens in het vizier houden Fossiele brandstoffen lijken goedkoper dan alternatieve vormen

Op lange termijn zouden alternatieve energie vormen goedkoper kunnen zijn

Daarnaast moet bij de energiekeuze ook rekening worden gehouden met de additionele kosten. Fossiele brandstoffen mogen op dit moment dan wel goedkoper zijn dan veel duurzame bronnen, ze brengen echter wel de nodige milieuvervuiling en andere schade met zich mee zoals kosten van aardbevingen door inklinkende gasvelden, het opruimen van olie en door vervuiling veroorzaakte ziekten bij mens, dier en natuur. De kosten voortvloeiend uit deze schade zouden ook in het kostenplaatje van de betreffende energievormen moeten worden meegenomen. Daar komt bij dat, anders dan bij fossiele energie, bij veel duurzame bronnen geen rekening hoeft te worden gehouden met bijvoorbeeld transport- en leveringskosten. Zo liggen de productiekosten van zonne-energie nu nog tien keer hoger dan de productiekosten van fossiele energie. Indien echter de additionele kosten van transport en levering etc. worden meegenomen, dan zijn de kosten van zonneenergie per saldo nog maar een factor 3 tot 4 hoger dan fossiele bronnen. Uiteraard zijn aan sommige alternatieve bronnen ook additionele kosten verbonden. Zo spelen bij windenergie de kosten van de beschikbare opslagcapaciteit vanwege het fluctuerende karakter van windenergie een cruciale rol. Op lange termijn zouden grote technologische ontwikkelingen de kosten van deze alternatieve vormen evenwel beduidend kunnen verminderen.

19 ECN 20 Begin 2004 heeft Tennet een voorstel ingediend om samen met het Noorse Statnett een hoogspanningskabel door de Noordzee te willen leggen (de Norned kabel). Aanleg van de kabel was in 1991 al in een principe akkoord tussen de Nederlandse SEP en het Noorse Stattkraft vastgelegd. Door de opheffing van de SEP, de privatisering van de elektriciteitssector en de lage brandstofprijzen is het project later in de ijskast gezet

|


|


|

19

In onderstaande tabel zijn de besproken alternatieve energiebronnen aan de hand van een aantal criteria gewaardeerd. Vrijwel alle opties kunnen in belangrijke mate bijdragen aan het reduceren van onze toevoerafhankelijkheid. In termen van onuitputtelijkheid scoren wind-, zonne- en waterkrachtenergie het hoogst. Een continue energievoorziening kan bij deze bronnen echter alleen worden gewaarborgd, indien zij in combinatie met bijvoorbeeld biomassa of waterstof worden gebruikt. Alle bronnen zijn in meer of mindere mate ook toepasbaar in Nederland. Vanwege de ligging aan de Noordzee en de aanwezigheid van rivieren zou wind- en waterkrachtenergie hier bijvoorbeeld een (grotere) rol van betekenis kunnen spelen.

Tabel 11: Plussen en minnen van alternatieve energievormen samengevat wind

zon

waterkracht

biomassa

waterstof

kernenergie

++

++

-

-

++

++

onuitputbaar

++

++

++

+

+/-

+/-

niet plaatsgebonden

+/-

+

-

+

+

+

milieuvriendelijk

continue energievoorziening

-

-

+/-

+

+

+

++

++

++

+

-

--

maatschappelijke acceptatie

+

++

+/-

+/-

+

--

lage kosten

-

-

+

+

-

+/-

lage gezondheidsrisico’s

hoog rendement/vermogen

+/-

+/-

+

+

+

++

opslagmogelijkheden

-

-

+

+

+

+

weinig landschapsvervuiling

-

+/-

+/-

-

+

+/-

-

-

+/-

-

-

+/-

++

+

+

+/-

+

+

weinig ruimtebeslag toepasbaar voor Nederland

Toekomstscenario’s voor het duurzame energieverbruik De vraag rijst in hoeverre de verschuiving naar hernieuwbare energiebronnen in de toekomst daadwerkelijk plaatsvindt. Volgens het International Energy Agency (IEA) zullen fossiele brandstoffen de komende 30 jaar nog steeds de overhand in het energiegebruik hebben.21 Naar verwachting nemen

zij in die periode 85% van de stijging van de wereldenergievraag voor hun rekening. Daarbij zal de vraag naar aardgas het snelst stijgen vooral voor het opwekken van elektriciteit. In de Shell scenario’s zien we ook het belang van aardgas in de totale energievoorziening groeien (zie figuur 14 en 15).22 Het aandeel van kolen in de energieproductie blijft volgens het IEA ongewijzigd op 22%. Steenkool is op veel plaatsen nog ruim voorradig en zou voor veel

landen wellicht een belangrijke toevlucht zijn om de voorzieningszekerheid (op kortere termijn) veilig te stellen. De hernieuwbare energiebronnen zullen volgens het IEA iets aan terrein winnen, waarbij windenergie (na waterkracht) de grootste hernieuwbare elektriciteitsvorm in 2030 zal zijn. De grotere rol van laatstgenoemde bronnen komt ook in beide Shell scenario’s naar voren, waarbij biobrandstoffen eveneens aan belang winnen.

21 IEA, World Energy Outlook 2004 22 Shell heeft twee scenario’s ontwikkeld. In het ‘Dynamics as usual’scenario wordt veel waarde gehecht aan sociale aspecten als ‘schoon’en ‘veilig’. Niettemin is het pad naar een duurzaam energiesysteem in dit scenario oneffen. In het ‘Spirit of the coming age’scenario is sprake van een wereld waarin meer superieure manieren worden ontwikkeld om te voldoen aan de hogere eisen van de consument. Bron: Energy Needs, Choices and Possibilities, Scenarios to 2050

20

|


|


|

Figuur 14 Aandeel in totale energieproductie %, volgens Shell-scenario ‘Dynamics as usual’

Figuur 15 Aandeel in totale energieproductie %, volgens Shell-scenario ‘Spirit of the coming age’

olie

olie

1975

kolen

1975

kolen CH4/H2

kolen

2000

kolen CH4/H2

2000

aardgas

2020

aardgas

2020

2050

nucleair

2050

nucleair waterkracht

waterkracht

biobrandstof

biobrandstof

overig hernieuwbaar

overig hernieuwbaar 0

10

20

30

40

50

Bron: Shell International, Energy Needs, Choices and Possibilities, Scenarios to 2050, 2001 en Rabobank

0

10

20

30

40

50

Bron: Shell International, Energy Needs, Choices and Possibilities, Scenarios to 2050, 2001 en Rabobank

De belangrijke bijdrage van energiebesparing Naast stimulering van het gebruik van duurzame energiebronnen kan energiebesparing een belangrijke bijdrage leveren aan het verhogen van onze voorzieningszekerheid van energie en het reduceren van de CO2uitstoot. Door energiebesparing daalt de totale energiebehoefte, waardoor de huidige voorraden fossiele bronnen langer meegaan en het gemakkelijker wordt om alternatieve bronnen te implementeren. In de periode 1995-2002 is in Nederland per jaar 1% op energie bespaard.23 De besparing is voor een deel te danken aan gevoerd energiebeleid en voor een deel een gevolg van autonome technische vooruitgang. Het besparingstempo is gedurende de laatste jaren wel iets afgenomen. Overigens heeft energiebesparing de afgelopen jaren 5 maal zoveel bijgedragen aan de reductie van CO2-emissies als duurzame energie. De invloed van energiebesparingen op het milieu mag dus niet worden onderschat. Uit tabel 12 blijkt dat de dalende trend in de energie-intensiteit in Nederland, het energieverbruik in verhouding tot het BBP, in recente jaren weer ten einde is gekomen. De vertraging in de daling van de energie-intensiteit kan deels worden toegeschreven aan structurele ontwikkelingen zoals meer apparaten per huishouden en het toenemend gebruik van zwaardere auto’s en airconditioning.

23 ECN, Gerealiseerde energiebesparing 1995-2002, augustus 2004

|


|


|

21

Tabel 12: Jaarlijkse groei BBP, energieverbruik en energie-intensiteit in Nederland 1990-1994

1994-1998

1998-2002

1990-2002

BBP

1,9

3,6

2,2

2,6

Totaal energieverbruik

1,0

1,3

1,3

1,2

Energie-intensiteit

-0,9

-2,2

-0,9

-1,3 à -1,4

Bron: ECN, Gerealiseerde energiebesparing 1995-2002, augustus 2004

Energiebesparing door huishoudens Huishoudens hebben in de periode 19952002 per jaar 1,2% aan energie bespaard

Huishoudens hebben in de periode 1995-2002 per jaar 1,2% aan energie bespaard. Een dalende aanwezigheidsgraad in de woning (door toename van de arbeidsparticipatie), het gebruik van meer energiezuinige apparaten, betere isolatie van woningen en efficiëntere ketels hebben onder meer bijgedragen aan deze besparing. Daarentegen hebben structurele factoren als een afname van de gemiddelde grootte van huishoudens, veelvuldiger gebruik van apparaten (zoals de wasdroger en vaatwasser) en het hoger zetten van de verwarmingsthermostaat juist een negatief effect op de energiebesparing door huishoudens gehad. Uit figuur 16 blijkt bijvoorbeeld dat het verbruik voor audio- en video-apparatuur tussen 1990 en 2000 bijna verdubbeld is. Ook het energieverbruik voor reinigen is in die periode met meer dan 50% gestegen. Nieuwe technologische ontwikkelingen, toenemend gebruik van bijvoorbeeld spaarlampen, dubbele beglazing en regelgeving zoals de energieprestatienormen bij de bouw van Vinex-wijken zullen het energieverbruik in de toekomst verder kunnen reduceren.

Figuur 17 Energieverbruik huishoudens en per inwoner GJ, PJ

Figuur 16 Energieverbruik huishoudens naar functie kWh 800 700

1990 1995 2000

600 500 400

210

500

200

450

Binnenlands verbruik per inwoner (GJ, l)

190

400

Finaal verbruik huishoudens (PJ, r)

180

350

300 200 100 300

170

0 reinigen

audio e.d.

verlichting koelen e.d.

CV

overig

Bron: Basisonderzoek elektriciteitsverbruik kleinverbruikers, EnergieNed, ECN

92

94

96

98

00

02

Bron: CBS

Energiebesparing door bedrijven In het bedrijfsleven heeft de landen tuinbouwsector de grootste energiebesparing geleverd

22

|


|

Binnen het bedrijfsleven heeft de landen tuinbouwsector de grootste energiebesparing geleverd (een jaarlijkse besparing van 1,7% in de periode 19952002). In de industrie werd in de periode 1995-2002 een besparing van 1% per jaar gerealiseerd. Figuur 18 geeft aan dat deze laatste sector nog steeds het grootste


|

(elektriciteits)verbruik kent. Het verbruik wordt hier mede bepaald door de mate waarin warmtekrachtkoppeling wordt gebruikt, eisen rondom milieu of arbo (zoals extra ventilatie), hoogte van de bezettingsgraad en extra bewerkingen op fysieke bulkproducten (bijvoorbeeld coating van staal). De chemiesector en de voedings- en genotmiddelindustrie behoren binnen de industrie tot de grootste elektriciteitsverbruikers (zie figuur 19).

Figuur 19 Elektriciteitsverbruik in de industrie % in 2002

Figuur 18 Elektriciteitsverbruik per sector % in 2002

industrie 37,7%

huishoudens 24,9%

transport 1,8%

ov. afnemers 35,6%

voeding en genot 20,6%

ov. chemie

textiel

1,8%

basismetaal

10,2%

papier

11,5%

ov. metaal

14,8%

kunstmest 2,5%

Bron: CBS

26,5%

bouwmaterialen 4,8%

ov. industrie

7,7%

Bron: CBS

Bedrijven kunnen langs verschillende wegen een rol spelen bij het terugdringen van de energiebehoefte. Zo kan worden gedacht aan maatregelen als het verder stimuleren van carpoolgebruik, telewerken, het gebruik van energiezuinige leaseauto’s, het collectief vervoeren van producten, een hoger laadvermogen bij vrachtauto’s (mits de overheid dit toestaat) en het gebruik van warmtekrachtkoppeling. Ook kan op het gebied van het efficiënter inrichten van productieprocessen nog de nodige winst worden geboekt. Producten kunnen energiezuiniger ontworpen worden. Ze kunnen bijvoorbeeld lichter uitgevoerd worden, zodat ze minder schaarse grondstoffen gebruiken en de distributie minder energie kost. Producten kunnen ook met een langere levensduur worden ontworpen, waardoor uiteindelijk minder grondstoffen worden gebruikt.24 Daarbij is het uiteraard zorg dat de overheid de innovaties gericht op energie-efficiëntie zoveel mogelijk ondersteunt. Handel in emissierechten zorgt op een efficiënte manier voor reductie van de CO2-uitstoot

Tot slot kan het per 1 januari 2005 ingevoerde systeem van verhandelbare emissierechten een rol spelen bij het reduceren van de CO2-uitstoot en daarmee het verhogen van de energie-efficiëntie. Volgens dit systeem krijgen bedrijven een vastgestelde hoeveelheid emissierechten toegewezen.25 Uitgangspunt is dat bedrijven altijd de goedkoopste optie kiezen bij de keuze tussen het zelf terugbrengen van hun emissies of het aankopen van emissierechten. Emissiehandel heeft tot gevolg dat de uitstoot van gassen daar wordt teruggedrongen waar dat het goedkoopst is en, anders gezegd, het rendement van iedere geïnvesteerde euro het hoogst is. Bedrijven kunnen handelen met andere bedrijven in Nederland, maar ook met bedrijven in andere EU-lidstaten.

24 Energie opties voor de 21e eeuw, onder redactie van M. Beurskens, H. de Coninck en E. Boeker, juni 2004 25 Zie www.vrom.nl voor een uitgebreide beschouwing over het emissiesysteem

|


|


|

23

Producten/activiteiten Rabo groenbankieren De Rabobank is uiteraard zelf ook actief op het gebied van groenbankieren. Een belangrijke activiteit is het financieren van energiebesparende projecten. Vaak zijn deze projecten voor bedrijven zeer rendabel en weinig risicovol, maar ligt de interne rentevoet beneden het beoogde bedrijfsrendement. Door het verstrekken van een voordelige financiering worden deze investeringen voor bedrijven finanancieel aantrekkelijk en dus uitgevoerd. Robeco (onderdeel van de Rabobankgroep) heeft daarnaast nog een specifieke Private Equity activiteit op het gebied van duurzaam ondernemerschap: Robeco Sustainable Private Equity Naast het financieren van energiebesparende en duurzame investeringen heeft de Rabobank in een Joint Venture met TenneT een handelsplatform voor de handel in CO2emissierechten opgezet, "New Values". Per 1 januari 2005 gaat de handel in CO2-emissierechten van start. New Values introduceert het elektronische platform European Climate Exchange (Climex). Daarmee kunnen bedrijven vanaf hun eigen werkplek anoniem handelen met partijen wereldwijd. Naast de handelsplatforms biedt New Values een uitgebreide virtuele community. Bedrijven, politiek, adviseurs en de pers kunnen elkaar op de New Values Community online ontmoeten om informatie en ervaringen uit te wisselen. Bovendien komen zij eenvoudig in contact

24

|


|


met onafhankelijke adviseurs op diverse vakgebieden, die kunnen ondersteunen bij het ontwikkelen van handelsbeleid. Het is de bedoeling dat de New Values Community de meest actuele nieuwsbron wordt op het gebied van handel in milieu-gerelateerde producten. Verder participeert de Rabobank in het Prototype Carbon Fund van de Wereldbank. Met dit fonds wordt door de Wereldbank een op het marktmechanisme gebaseerde invulling gegeven aan het terugdringen van broeikasgasemissies. Het Prototype Carbon Fund (PCF) zal middelen beschikbaar stellen voor investeringen in schonere technologieën, met name in ontwikkelingslanden en landen in Oost en Centraal Europa. De daardoor ontstane reducties tellen mee voor de onder het Kyoto-protocol vastgestelde verplichtingen voor Nederland. Daarnaast tracht de Rabobank haar eigen voetafdrukken zo groen mogelijk te houden. Dit doet zij onder andere door het faciliteren van mobiel en online bankieren, door gebruik te maken van in-car telematica (online retail banking) en door te flexwerken/telewerken. Deze activiteiten zorgen voor een reductie van de mobiliteit. Hiermee richt de Rabobank zich op de catagorie die relatief de meeste CO2uitstoot veroorzaakt. 35% van de door de consument geproduceerde CO2-uitstoot komt namelijk voor rekening van mobiliteit (verkeer en vervoer).

|

Veilig stellen energievoorziening absolute prioriteit Verhoging van de energie-efficiëntie, stimulering van (nieuwe) energietechnologieën en het aanboren van alternatieve energiebronnen zijn met het oog op onze toenemende energie-afhankelijkheid essentieel. De hoge olieprijs heeft menigeen doen beseffen hoe kwetsbaar onze energievoorziening is en hoe afhankelijk Europa van externe energieleveranciers is. Dit zou voor Europese overheden dan ook het moment moeten zijn om het energiebeleid in Europees verband hoger op de politieke agenda te zetten. Daarmee wordt het risico voorkomen dat de aandacht voor energiebesparing en alternatieve bronnen over enkele jaren, bij een lager niveau van de olieprijs, weer naar de achtergrond verdwijnt. Europese overheden zouden er goed aan doen gezamenlijk de energieproblematiek aan te pakken

De overheid, bedrijven en consumenten dienen tezamen de energievoorziening te waarborgen

|


|

Reeds begin jaren ’50 waren er al zorgen over de energievoorziening in Europa. Dit resulteerde in de opstelling van het EGKS-verdrag en het Euratom-verdrag (respectievelijk in 1952 en 1958 in werking getreden). Deze verdragen waren vooral gericht op het verzekeren van een regelmatige en gelijkmatige bevoorrading van steenkool en kernbrandstof. Bij de onderhandelingen over de Verdragen van Maastricht en Amsterdam zijn pogingen om een apart hoofdstuk over energiebeleid op te nemen mislukt. In de nieuwe Europese Grondwet komt het energiebeleid in enkele artikelen aan bod (III-256 energie, III-233 doelstellingen op milieugebied en III246 doelstelling trans-Europese netwerken). Diversificatie, een constante en veilige aanvoer van energie en terugdringing van de uitstoot van CO2 zijn daarbij enkele speerpunten van het beleid. Europese overheden zouden er goed aan doen om deze doelstellingen verder kracht bij te zetten via onder meer het gezamenlijk optrekken op het terrein van nieuwe energietechnologieën en een daarop afgestemd R&Dbeleid, een brede Europese aanpak op het gebied van energieheffingen en het (fiscaal) stimuleren van energiebesparingen. Daarbij kan men een voorbeeld nemen aan het landbouwbeleid. Een goede voedselvoorziening wordt van oudsher van strategisch belang geacht. Dit is één van de redenen waarom het landbouwbeleid in Europa van altijd een belangrijke plaats heeft ingenomen. De voorziening van energie is vandaag de dag net zo belangrijk. Europa is te afhankelijk van politiek instabiele energieleveranciers om zich veilig te kunnen voelen. Daarom moet een strategisch energiebeleid zo snel mogelijk worden opgestart, waarbij de speurtocht naar alternatieve energiebronnen niet wordt gedicteerd door de toevallige olieprijs van het moment. Teneinde een continue energievoorziening te waarborgen, is uiteindelijk zowel vanuit de overheid, de bedrijven als consumenten een actieve houding, een lange termijnvisie en een goede samenwerking vereist.


|

25

Colofon

De studie ‘Energie: Het belang van alternatieve bronnen’ is een product van de Stafgroep Economisch Onderzoek

Inhoud

Auteurs Jantine Noordenbos Lizette Wolters

Projectmanagement Martin van Oijen

Vorm

Fotografie NFP Photography, Utrecht John Foxx Images

Concept, art direction, productie Click Communicatie, Utrecht

Drukwerk De Longte, Dordrecht

Een uitgave van Rabobank Nederland Postbus 17100 3500 HG Utrecht

26

|


|


|

|


|


|

27

www.rabobank.com

Energie. Het belang van alternatieve bronnen

Recommend Documents