Op dagelijks niveau wordt gediscussieerd over kernenergie, thoriumreactoren, kernfusie en CCS. Deze oplossingen zouden essentieel zijn, want om 100% van onze energie uit wind, zon en waterkracht te halen zou onmogelijk zijn. Ik hoor duurzame energiebedrijven te weinig over hoe het wél 100% duurzaam kan.

In 2008 stapte ik in de duurzame energiesector. Een jaar later verscheen in de Scientific American een publicatie van oa. Stanford hoogleraar Mark Z. Jacobson, waarin hij becijferde hoe de wereld in 2030 op 100% duurzame energie kan draaien[!] (let op: niet duurzame elektriciteit). Daarvoor zag hij zonne- en windenergie, energie uit water, elektrisch vervoer en geothermie als bronnen om dit toekomstbeeld waarheid te laten worden.

Recyclen doorslaggevend

De studie van Jacobson uit 2008 behandelde zelfs het cruciale grondstoffen-vraagstuk, waaronder neodymium, zilver, platinum, lithium, indium en tellurium. En hoewel dat een beperking kan opleveren, is recycling vanzelfsprekend cruciaal. Dit jaar werd bekend dat 94,7% van pv-panelen gerecycled wordt. Ter vergelijking: een wasmachine komt nog niet in de buurt van 70% recycling.

Ik heb de Scientific American met de studie van Jacobson nog altijd op mijn bureau staan. Jacobson is een bron van inspiratie voor mij.

Vooruitgang

We zijn een eind gekomen ten opzichte van de verschijning van de publicatie van Jacobson in 2009. Windturbines waren toen ongeveer 2 MegaWatt (MW) (goed voor ongeveer 1000 huishoudens), onlangs onthulde Siemens haar windturbine Gamesa van 14 MW (goed voor maar liefst 18.000 huishoudens).

We installeerden rond 2010 pv-panelen van ongeveer 160 Wattpiek, tegenover 350 Wp nu. In 2010 betaalden we ongeveer 2 dollar per Wattpiek, nu 17 cent (inkoop).

Slechts 20 jaar geleden was het wereldwijd totaal geïnstalleerd vermogen 1.000 MW. In Nederland werd alleen vorig jaar al 2.400 MW geïnstalleerd, en ongeveer hetzelfde dit jaar. Enkel de consumenten in Nederland installeren al 1.000 MW. In één jaar!

Hindernis en uitkomst

De belemmeringen die worden gezien voor met name zonne- en windenergie gaan primair over de volatiliteit van de productie, onbalans van seizoenen, twijfels bij schaal, twijfels over de elektrificatie van warmte, over de zware netbelasting en over de rol van energieopslag – zowel elektrisch als power-to-heat.

“Waardevolle kennis blijft soms hangen in een specifieke branche. Er zou meer kennis gedeeld moeten worden om zo een efficiënter aanbod-gestuurd energiesysteem te creëren.”

Toch zijn hier al veel oplossingen voor gevonden. De zonne-energiesector heeft nu zoveel ervaring en data over zelfconsumptie, curtailment,  interactie tussen diverse systemen (PV i.c.m. warmtepomp, Elektrisch vervoer) in zowel de residentiele als de commerciële mark. Batterij-technologie heeft zich de laatste 10 jaar sterk ontwikkeld en met name in het buitenland is al veel ervaring opgedaan met batterijopslag i.c.m. zon en windenergie. Het nu nog te dure waterstof zou in de toekomst met goedkope zonnestroom uit de woestijn of perovskiet-zonnecellen massaal geproduceerd kunnen worden (solar fuels) en als backup kunnen dienen tijdens de donkere- en windvrije dagen in de winter.

Expertise uit het veld

Energiebedrijven en elektriciteitstransportbedrijven hebben weer aanvullende kennis op het vlak van het slim reguleren van vraag en aanbod, inkoop en verkoop op de spotmarkt en de onbalansmarkt, handel over de grenzen binnen Europa en ervaringen met batterijen in combinatie met windenergie.  Deze waardevolle kennis blijft soms hangen in een specifieke branche en zou meer gedeeld moeten worden om zo een efficiënter aanbod-gestuurd energiesysteem te creëren.

Bal ligt bij sector

De Finse hoogleraar Christian Breyer publiceerde in april 2019 voor de Energy Watch Group een studie met de volgende conclusie: “A full energy transition to 100% renewable energy is not only feasible, but also cheaper than the current global energy system.”

Studies als die van Jacobsen en Breyer leggen de bal bij de duurzame energiesector om nu ook concreet te maken hoe het wél kan. Zolang de sector zich niet veel actiever mengt in het debat met grote en kleine voorbeelden en pilots, zijn het de traditionele azijnpissers die maar blijven roepen dat het niet kan.

Eindtijd hangt af

Wanneer het de bedrijven uit de sector lukt zich actiever te mengen in het publieke debat, krijgen beleidsmakers instrumenten om het speelveld te creëren waarbij 100% duurzame energie daadwerkelijke gehaald kan worden. Maar wordt dat 2030, 2050 of pas in 2100? Dat is aan de sector. Dat dit leidt tot het realiseren van de klimaatdoelen, tot een schonere en gezondere planeet én voor veel meer banen, weten we inmiddels.