Hordes en oplossingsrichtingen in een transitie naar all electric

Aart-Jan de Graaf, lector Meet- en Regeltechniek op de Hogeschool van Arnhem en Nijmegen (HAN), deelt zijn visie op de transitie naar een all electric-energievoorziening. ‘Gedurende bepaalde periodes minder energie gebruiken, kan goedkoper zijn dan energieopslag’

‘All electric, can we do it?’ Dat was de hoofdvraag tijdens de oktobereditie van het Energy Café, een bijeenkomst die met regelmaat georganiseerd wordt door de gemeente Arnhem. De vraag sloeg niet alleen op woningen, maar ook op de industrie en het vervoer in Nederland. Oftewel: kan alle apparatuur in Nederland geëlektrificeerd worden?

Het antwoord op de vraag is ‘ja’. Nederland kan volledig overgaan op duurzame elektrische energie, alle fossiele brandstoffen in de ban doen en de CO2-uitstoot reduceren tot nul. Maar zo’n overgang is niet zonder gevolgen en roept een hoop extra vragen op. Lector Meet- en Regeltechniek Aart-Jan de Graaf stipt in dit stuk een aantal problemen en oplossingsrichtingen aan.

Een voorwaarde voor een duurzame, elektrische energievoorziening is het beschikbaar maken van voldoende elektriciteit. Dat is mogelijk. ‘De beleidsplannen zijn erop gericht om heel veel windmolens op zee te installeren. We kunnen genoeg energie op zee genereren, mits we die energie nuttig aanwenden. Op het moment dat er meer dan genoeg energie opgewekt wordt, moet die energie gebruikt, omgezet of opgeslagen worden.’

Beschikbaarheid
Zorgen dat elektriciteit altijd beschikbaar is, is een uitdaging. ‘Dan hebben we een soort noodvoorziening nodig. Of je moet een alternatief hebben, waarmee je geen energie opslaat maar opwekt in tekortperiodes. Maar dat alternatief is er nu niet. Je kunt niet voor een korte periode oude gascentrales uit de mottenballen halen. En kerncentrales lenen zich daar ook niet voor. Die kun je niet voor twee weken aanzetten.’

Er is een aantal weken in het jaar waarin de energievraag in Nederland enorm is, ten opzichte van de potentiële elektriciteitsopwekking binnen de landsgrenzen. Die weken vallen in de koude wintermaanden. Om die periode te overbruggen met elektriciteit uit zon en wind, is ongelofelijk veel opslagcapaciteit nodig.

‘De hoeveelheid energie die je in elektrische vorm moet opslaan, om de functionaliteit mogelijk te maken, is immens. De technieken om die grote hoeveelheden op te slaan, groeien niet hard genoeg. De fysische mogelijkheden zijn simpelweg begrensd. Bij energieopslag denken veel mensen aan batterijen. Maar kan een batterij, met hetzelfde gewicht en volume, duizend keer zo veel energie opslaan?’

Zelfvoorzienendheid
Voldoende elektrische energie op locatie opslaan, om de wintermaanden te overbruggen, is op dit moment ondenkbaar. ‘Stel: je hebt een huis dat honderd procent verantwoordelijk moet zijn voor de eigen energieopwekking. Dus in de zomer én winter. Met wind, zonder wind. Met zon, zonder zon. Dan zou zo’n huis een batterij van een megawattuur nodig hebben, minstens. De Tesla Powerwall zit in de ordegrootte van vier kilowattuur. Dat soort opslag van energie is echt een illusie.’

Mede om deze reden is De Graaf geen voorstander van zelfvoorzienendheid. Niet op woningniveau, maar ook niet op nationaal niveau. ‘Ik denk dat het een hele dure oneconomische benadering is. Op het moment dat je voordelig duurzame energie kunt inkopen, moet je dat overwegen.’ Energie kan van ver komen. Van zee of uit het buitenland. Maar de elektriciteitsnetten in Nederland en in buurlanden zijn daar niet op toegerust. Die moeten verbouwd worden. En daar zit de volgende bottleneck: er zijn onvoldoende mensen om die klus te klaren.

Er is een prangend tekort aan energietechnici in Nederland. Voornamelijk aan technici die verstand hebben van duurzame-energievraagstukken. ‘De vraag all electric, can we do it? is eigenlijk geen kwestie van geld en techniek. Het belangrijkste punt is: kunnen we dit, in de tijd die ervoor staat, met de mensen die we hebben. Technisch en financieel kan het uit, maar je krijgt problemen als je onvoldoende werknemers hebt om dit uit te voeren.’

Gebruik terugschroeven
Een andere optie, die de vraag naar opslag- en transportcapaciteit kan verkleinen, is het gebruik van elektriciteit in schaarste-periodes terugschroeven. ‘Stel dat in een slechte periode slechts twintig procent van de benodigde energie beschikbaar is. Als grote energiegebruikers, dus ook de industrie, in staat zijn om drastisch te reduceren in periodes van schaarste, dan komen we een stuk verder.’

‘Misschien moet onze economische activiteit wel meebewegen met seizoensinvloeden. Op een bepaald moment minder energie gebruiken, kan goedkoper zijn. Die overweging wordt vaak opzij gelegd. Het zou een aardige gedachte zijn om na te gaan: is men nog steeds bereid om de economie van een land zo te laten draaien, dat die zich niks aantrekt van onze ecologische context?’

Delen:
SEECE (Sustainable Electrical Energy Centre of Expertise)

SEECE is hét centre of expertise voor duurzame elektrische energie. Deze publiek-private samenwerking jaagt innovatie aan, zorgt voor voldoende arbeidscapaciteit en zet kennis om in financieel haalbare producten en diensten.

Plaats een reactie

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.