Kolencentrales voor een groene revolutie!

Gebruik goedkope kolenstroom
om zonne-energie te stimuleren

De slechte berichten over het klimaat stapelen zich in hoog tempo op. De opwarming gaat sneller dan verwacht. Het terugdringen van CO2 zoals afgesproken kost al veel moeite. En nu lijkt het er op, dat zelfs dat veel en veel te weinig is. Wat nu?

Kolenstroom is goedkoop. Maken we ons wagenpark elektrisch en gaan we rijden op kolenstroom dan besparen we geld. Dat geld kunnen we gebruiken voor zonne-panelen. Met dat geld kunnen we een groene revolutie op gang brengen en het klimaat redden.

Ik heb dit artikel eerst aangeboden aan diverse kranten, maar mijn artikelen wil men niet. Sinds 1988 word ik min of meer doodgezwegen.

Kerncentrales lossen niets op

De kernenergie-lobby pleit voor meer kerncentrales, maar dat lost niets op. Als men vandaag zou beslissen een nieuwe kerncentrale te bouwen, is deze op zijn vroegst in 2020 klaar. De wereldcapaciteit om kerncentrales te bouwen stijgt dit jaar tot 16,5 centrales, als alle investeringsplannen doorgaan. Dat is onvoldoende om aan de vervangingsvraag te voldoen. Er worden de komende jaren meer centrales door veroudering stilgelegd, dan dat men kan bouwen. Volgens de amerikaanse Carnegie Foundation daalt het aandeel kernenergie bij stroomopwekking van 15% nu naar 10% in 2030. (Scientific American maart 2009.) Zie ook carnegieendowment.org Er is ook een groot tekort aan ingenieurs. Aankomende ingenieurs bouwen liever racewagens op zonne-energie, dan dat ze zich inlaten met die ouderwetse, achterhaalde, suffige kernenergie. Mocht men de capaciteit om kerncentrales te bouwen fors weten te verhogen, dan stijgt de vraag naar uranium zo snel, dat deze erg duur wordt. En dan is er ook nog het kernafval.

Veel kerncentrales veilig bouwen is niet mogelijk. En daarnaast zijn ze vreselijk duur. De kernenergielobby beweert, dat kernenergie goedkoop is en (bijvoorbeeld) zonne-energie duur. Zonnecellen schrijven ze dan af in 10 jaar, terwijl ze gemakkelijk 25 jaar meegaan. Bij kerncentrales schrijft men af over een enorm lange tijd, bij voorkeur vijftig jaar. Dat is crimineel. Stel dat Nederland vandaag zou besluiten tot het bouwen van een kerncentrale. Dan wordt deze op zijn vroegst in 2020 in gebruik genomen. Tegen die tijd zijn de meeste huiseigenaren losgekoppeld van het net en wekken ze hun eigen stroom op. In 2030 zijn naast de spoorwegen zonnepanelen, zodat de treinen rijden op deze zonnestroom. Langs de rijkswegen staan dan geluidsschermen van zonnepanelen, die gezamenlijk heel veel stroom leveren. En dan zijn er ook nog de windmolenparken. Er is geen garantie dat we in 2030 nog atoomstroom nodig hebben. Een kerncentrale dien je dus in 10 jaar af te schrijven.

China bouwt zoveel kerncentrales als men kan. Als alle plannen voor nieuwe kerncentrales gerealiseerd worden, stijgt de uraniumprijs tussen 2020 en 2030 heel fors. Tegelijk daalt de prijs voor zonnecellen fors. Rond 2030 is kernenergie dan veel duurder dan zonne-energie. Ook daarom dient men kerncentrales in 10 jaar af te schrijven.

Bij de prijs van kernenergie houdt men geen rekening met het afval. Obama heeft het voorstel voor opslag van kernenergie in Yucca Mountain afgewezen. De USA moet binnenkort geld betalen aan kerncentrales, omdat men het afval niet kan afnemen. De belastingbetaler is door de kernenergiefans opgezadeld met enorme kosten, die maar blijven stijgen. Extra kwalijk is het feit, dat de kernenergiefans ons al 50 jaar beloven 'zeer binnenkort' met een oplossing voor het kernafval te komen, terwijl er zelfs geen begin van een oplossing in zicht is. Klik hier voor transmutatie van kernafval.

Kolenstroom is goedkoop

Er is een oplossing voor het klimaatprobleem: zonnecellen. Als we zoveel mogelijk zonnecellen produceren en plaatsen, kunnen we de CO2-uitstoot heel snel terugdringen. Probleem hierbij is, dat zonnecellen nu nog te duur zijn. De politiek durft dit economisch niet aan. Het zou een tijdelijke teruggang in onze welvaart betekenen, en dat kost stemmen. Wat nu?

We kunnen kolencentrales bouwen. Deze zijn goedkoop, zijn snel te bouwen en ook de kolen zijn redelijk goedkoop. De EU heeft kolen genoeg voor de komende 20 jaar. En hier kunnen we heel veel geld besparen. Dit geld kunnen we dan uitgeven aan groene energie.

Stel je voor: Per 2015 verbiedt de EU de verkoop van nieuwe auto’s die rijden op benzine, diesel of LPG. Nieuwe auto’s dienen dan te rijden op elektriciteit of perslucht. Dan vermindert ons behoefte aan olie fors. Tegelijk stijgt de behoefte aan elektriciteit. In eerste instantie vangen we dit op met kolencentrales. Kolen zijn goedkoper dan olie. Bovendien heeft de EU zelf kolen, olie komt uit staten met vaak dubieuze regeringen. Kolencentrales benutten 50% tot 60% van de energie, motoren van auto’s benutten slechts 25% tot 40% van de energie. Bovendien kan men afvalwarmte van kolencentrales ook nog nuttig gebruiken. Als steeds meer auto’s elektrisch worden, verbetert de luchtkwaliteit in de steden snel. Allemaal voordelen. Maar er is ook een nadeel. Bij de verbranding van kolen komt vooral CO2 vrij, bij de verbranding van olie of gas CO2 en water. Dus: Als alle europese auto’s gaan rijden op elektriciteit uit kolencentrales, verminderen de kosten aanzienlijk, maar neemt de uitstoot van CO2 iets toe. Als we verder niets met die CO2 zouden doen.

Elektrische auto's op kolenstroom veroorzaken minder CO2 uitstoot per kilometer, dan auto's die rijden op benzine of diesel. Dit komt omdat elektrische auto's heel erg efficient stroom omzetten in beweging. Er is ook minder onderhoud nodig. Helaas wordt de energie meegenomen in een erg zware accu.

Veel beter wordt het wanneer we een elektrische auto laten rijden op waterstof, waarbij de waterstof middels een brandstofcel wordt omgezet in stroom. Dit heeft als bijkomend voordeel, dat overtollige elektriciteit (van windmolens en zonne-panelen) bij tankstations omgezet kan worden in waterstof. Kolencentrales worden dan gebruikt om de hoeveelheid waterstof op peil te houden. Produceren de windmolens en zonnepanelen lange tijd te weinig stroom, dan zet men een extra kolencentrale in. Dreigen de waterstof tanks bij tankstations te vol te raken, schakelt men een kolencentrale uit.

Als we het transport dwingen over te stappen van olie-producten naar elektriciteit, dan heeft dit nog een heel groot voordeel. De olieproductie zit aan zijn piek en kan nauwelijks hoger. Olie wordt steeds schaarser en de vraag dreigt groter te worden. Dit veroorzaakt snel stijgende olieprijzen. Wanneer de EU dit jaar besluit om per 2015 nieuwe auto’s op benzine, diesel of LPG te verbieden, zet dat de autoindustrie onder druk om in de komende vijf jaar vooral elektrische auto’s te produceren. Al voor 2015 stijgt het aantal elektrische auto’s en wellicht daalt daardoor de vraag naar olie. In ieder geval stijgt de vraag naar olie minder snel. Na 2015 zou de vraag naar olie snel moeten verminderen.

Onderzoek naar kleine kolencentrales

Er is de laatste tijd veel te doen over CO2 afvang en opslag. De energiebedrijven willen daarvoor tientallen miljarden subsidie, alleen al in Nederland. (Tientallen miljarden euro's, volgens woordvoerder Sjoerd Marbus in het Technisch Weekblad van 9 juni 2007.) Daarnaast maakt CO2-afvang en opslag de kolencentrales veel minder efficient. Het scheelt al gauw 20% in de energieopbrengst. Als je 20 miljard euro aan zonnecellen uitgeeft, inplaats van CO2 afvang, kun je daarvoor al gauw 10 miljard Watt plaatsen. Dat levert (in Nederland) per jaar 8 miljard kWh aan stroom. En er zijn veel nuttiger toepassingen voor de CO2 van kolencentrales.

In tuinbouwkassen staan tegenwoordig wkk-centrales, die CO2 en elektriciteit produceren. In de glastuinbouw heeft men namelijk CO2 nodig voor een snellere groei. In de winter heeft men ook warmte nodig. Algenkwekerijen hebben ook CO2 en warmte nodig. Ze leveren veel biomassa en een mooi product voor de fijnchemie. Is het zo’n gek idee om kolencentrales te bouwen bij glastuinbouw en bij algenkwekerijen? Als de glastuinbouw geen aardgas meer hoeft te verstoken om de kassen warm te houden, scheelt dat heel veel CO2 uitstoot. Als er grote algenkwekerijen rondom een kolencentrale staan, kunnen deze aanzienlijke hoeveelheden CO2 opnemen. De uitstoot van kolencentrales zou fors verminderen.

Bij kolencentrales denkt men vaak aan enorme installaties, bijvoorbeeld in de Eemshaven. Is ooit de vraag gesteld of kleine centrales misschien goedkoper zijn? Kleine centrales kun je bouwen in de buurt van glastuinbouwgebieden. De glastuinbouw kan dan gemakkelijk de CO2 en afvalwarmte gebruiken. Bouw je een grote centrale, dan moet je afvalwarmte en CO2 over grote afstanden vervoeren. Bij het idee van een grote centrale in de Eemshaven is men uitgegaan van opslag van CO2 in lege gasvelden in Groningen. Bouw de centrale bij de gasvelden en je bent klaar, schijnt men te denken. De vraag of CO2 opslag wel wenselijk is, is onvoldoende gesteld. Er is ook niet goed gekeken naar alternatieven. CO2-opslag is duur en verspilt heel veel energie. CO2 en afvalwarmte nuttig gebruiken zou wel eens veel slimmer kunnen zijn. En dan moet je dus ook kijken naar de mogelijkheid om kleine kolencentrales te bouwen. Bijvoorbeeld heel veel kleine kolencentrales op het platte land, omgeven door algenkwekerijen en glastuinbouw.

Prijs van zonnecellen daalt snel

De prijs van olie gaat de komende jaren heel snel omhoog. Maar de prijs van zonnecellen gaat fors dalen. Voor 2020 is energie uit zonnecellen veel goedkoper dan energie uit olie.

Klik hier voor een artikel over wat er nodig is om over te stappen op zonnecellen.

Stel je eens voor: Je huis heeft een dak van zonnecellen. 's Zomers produceert je huis veel te veel energie, maar dat sla je op als waterstof. 's Winters produceert je huis te weinig energie. Maar dan reduceer je waterstof in een brandstofcel. Je wekt je eigen elektriciteit op en je verwarmt je huis met de afvalwarmte van je brandstofcel. Je hebt geen aansluiting meer nodig voor elektriciteit of gas.

Als je een groot dak hebt, wek je meer energie op dan je huis nodig heeft. Je auto rijdt geheel of gedeeltelijk op waterstof, die je zelf maakt met elektriciteit van je zonnecellen. Je betaalt geen belasting meer op de brandstof van je auto.

Wat klopt er niet aan bovenstaande voorbeelden? De prijs van zonnecellen is nu nog te hoog: ca. 1,75 dollar per Watt of 1,35 euro per Watt op dit moment. Maar deze prijs kan fors omlaag. Enige tijd geleden verwachtte men een prijs van 1 dollar per Watt in 2010. De vraag is of dat haalbaar is. Maar binnen een paar jaar gaat de prijs zeker door de euro per Watt grens, voor 2020 krijg je zeker 3 Watt voor een euro en voor 2030 krijg je misschien wel 10 Watt voor een euro. In Nederland oogst je ca. 0,8 kWh per jaar per Watt. In 25 jaar oogst je hooguit 20 kWh per Watt. Bij een prijs van 1,35 euro per Watt kost een kWh bijna 7 cent, wanneer je geen rekening houdt met renteverlies. Krijg je in 2020 3 Watt voor een euro, dan daalt de kWh-prijs tot 1,7 cent. In theorie. In werkelijkheid zijn er bijkomende kosten, die ook steeds lager worden, omdat apparatuur rondom zonnecellen beter wordt: Betere elektrolyse-apparatuur, goedkopere brandstofcellen.

Voorbeelden: Het Canadese Institut National de la Recherche Scientifique publiceerde onlangs een brandstofcel op basis van ijzer, stikstof en koolstof. In oudere brandstofcellen is het dure platinum nodig. 31 juli 2008 maakte het MIT een doorbraak bekend op het gebied van splitsing van water in waterstof en zuurstof. ('Major discovery' from MIT primed to unleash solar revolution.) Dit soort doorbraken banen de weg naar een groene samenleving.

Accu's of waterstof?

Bij een elektrische auto denkt men meestal aan een grote en zware accu. Maar een elektrische auto is een voertuig met elektrische aandrijving, bijvoorbeeld met elektrische wielen. De elektriciteit kan uit een accu komen, maar ook uit een brandstofcel op waterstof of desnoods uit een bovenleiding. Een accu is veel zwaarder en over enige jaren duurder dan een brandstofcel met een waterstoftank. De komende jaren zullen er steeds meer voertuigen komen op waterstof.

Er is veel te doen over de stabiliteit van ons stroomnet. Door grote windparken en de onvoorspelbaarheid van de wind, dreigen er grote fluctuaties op het stroomnet te komen. Om dit op te vangen, zou ons stroomnet veel zwaarder moeten worden, althans volgens Tennet, de beheerder van ons elektriciteitsnet. Is er geen betere oplossing?

Men kan waterstoftanks ingraven bij tankstations en deze voorzien van elektrolyse-apparatuur. Wanneer er veel wind is splitst men water in waterstof en zuurstof bij de tankstations. De waterstof wordt opgeslagen in deze tanks. Hiermee voorkomen we transport van waterstof. Het wordt gemaakt waar het nodig is. Als de EU per 2015 nieuwe auto’s op benzine, diesel of lpg verbiedt, dwingt men de autofabrikanten om met elektrische auto’s te komen. Veel van deze auto’s zullen waterstof gebruiken om elektriciteit op te wekken.

Als we ook kiezen voor kleine decentrale kolencentrales is de verzwaring van het elektriciteitsnet overbodig. Daarmee kunnen hoge kosten worden uitgespaard.

Transitie naar een groene samenleving

Stel je eens Nederland (of Belgie) in 2020 voor. 's Winters komt de stroom vooral van kolencentrales. Afvalwarmte en CO2 worden geleverd aan glastuinbouw en algenkwekerijen. Deze slaan de CO2 ook op in tanks voor het zomerseizoen. 's Zomers komt de stroom voor een steeds groter deel van zonnecellen. Zoveel mogelijk kolencentrales worden 's zomers gewoon uitgezet. De glastuinbouw en de algenkwekers gebruiken dan de CO2, die ze in de winter van de kolencentrales hebben afgenomen en opgeslagen.

Tussen 2020 en 2030 gaan we fors door met het plaatsen van zonnecellen. Op zeker moment hebben we zomers geen kolencentrales meer nodig, enige jaren later kunnen we een deel van de kolencentrales helemaal sluiten. In 2030 kunnen we een Europese samenleving hebben, die geen CO2 meer uitstoot. En dat hoeft helemaal niet zo duur te zijn.

Als we ons wagenpark elektrisch maken en we bouwen een aanzienlijk aantal kolencentrales, dan besparen we heel veel geld op olie. Als we de CO2 en de afvalwarmte van de kolencentrales in glastuinbouw en algenkwekerijen gebruiken, besparen we heel veel gas en verminderen we de CO2 uitstoot. Het uitgespaarde geld investeren we in zonnecellen. Hierdoor krijgen de fabrikanten van zonnecellen geld voor onderzoek en ontwikkeling en de zonnecellen worden in steeds grotere hoeveelheden geproduceerd. Hierdoor dalen de kosten per Watt.

Vergelijken we bovenstaand scenario met doorgaan zoals we bezig waren. Dan stijgen de kosten van olie en gas in de komende 10 jaar zo hard, dat we economisch achteruit gaan. Al ons geld vloeit dan weg naar oliestaatjes, die daarmee terrorisme financieren. Ook kernenergie kan daar helemaal niets aan veranderen.

Mansholtplan voor zonnecellen

Na WOII zorgde het Mansholtplan voor een ongekende productiegroei in de agrarische sector. Waarom zouden we hetzelfde niet kunnen doen met zonnecellen?

De EU dient afname van zonnecellen te garanderen tegen een minimumprijs. Deze minimumprijs kan jaarlijks verlaagt worden. Als overproduktie dreigt, kunnen quota ingesteld worden. Een dergelijk plan dient zo snel mogelijk te worden uitgewerkt en ingevoerd.

Voor nieuwbouwhuizen dient een verplichting te komen om minstens 70% van het dak naar het zuiden te richten en deze te bedekken met zonnecellen en zonnecollectoren. In de nieuwbouw wordt vaak gewerkt met complete dakplaten, geisoleerd met piepschuim, compleet met tengels voor de dakpannen. Dit soort platen dienen al in de fabriek te worden voorzien van zonnecellen en bekabeling. Het plaatsen van een dak van zonnecellen kost dan minder tijd dan een dak met dakpannen.

Een groene toekomst met goedkope energie en blijvende welvaart ligt binnen ons bereik. Maar we moeten wel veranderen en heel snel. Anders verdrinken we in de problemen veroorzaakt door klimaatverandering en olietekorten.

Andreas

Ik ben beschikbaar voor brainstorm-sessies, lezingen en seminars. Klik hier voor meer informatie