9. Hoe anders wordt het als we de scenario’s voor 2050 volgen?

Het wordt anders, maar niet heel anders.

In “Rekenen Met Energie” schrijf ik over de energietransitie. Ik beperk mij tot eenvoudige vragen en het uitleggen van wat er gaande is. Cijfers en feiten zijn daarbij belangrijker dan meningen en speculaties. Nieuwsbrief nr. 9 gaat over de scenario’s en de praktische uitwerking.

In de II3050 (zie de link onderaan de tekst) worden vier scenario’s beschreven. Hieronder wordt het scenario Regionaal onder de loep genomen. In dit scenario wordt uitgegaan van een grote betrokkenheid van de lokale gemeenschappen en burgers. In 2050 zijn we CO2 neutraal, we importeren of exporteren weinig energie en de industrie gebruikt veel minder energie. Zonnepanelen, windmolens op land en op zee zijn de basis van de stroomproductie geworden. Geothermie en waterstof zijn belangrijke nieuwkomers, opslagsystemen en de inzet van groengas zijn sterk gegroeid. Drie miljoen woningen worden all electric met warmtepompen en vier miljoen woningen worden aangesloten op een  warmtenet. De rest gebruikt groengas of waterstofgas voor verwarming.

Er wordt nog olie gebruikt als grondstof voor de industrie, maar de olie wordt gemaakt uit gerecycled plastic. Fossiele brandstof wordt niet meer gebruikt en de opslag van CO2 speelt in dit scenario geen grote rol.

Het huidige energiegebruik door de Nederlandse economie is ongeveer 555 TWh (2000 PJ), daarvan is 115 TWh, dus 20%, stroomverbruik. Het 2050 scenario Regionaal gaat uit van 476 TWh totaalgebruik waarvan 213 TWh stroomverbruik (45%). Daarvan is 14% (30 TWh) voor elektrisch vervoer. Alle personenauto’s zijn dan elektrisch, het vrachtvervoer is voor 75% elektrisch, 15% waterstof en 10% groengas.

Afb. Het Sankey diagram voor het scenario Regionaal (even klikken voor de vergroting…)

Het huidige PV-vermogen is ongeveer 12 GW, maar in 2050 moeten we op 125 GW komen; 66 GW in grootschalige parken (65.000 hectare) en 59 GW op daken. Wind op land (nu ongeveer 5 GW) gaat naar 20 GW en op zee moet er 31 GW komen (nu 2,5 GW). Om de productiepieken van dit enorme vermogen (samen 176 GW) op te kunnen vangen en te vervangen als er te weinig productie is, wordt er een batterij-capaciteit ingezet van 0,4 TWh en kan er jaarlijks 36 TWh opgeslagen worden in waterstof.

Afb. enkele cijfers uit het scenario Regionaal

De kosten; de hoeveelheid arbeid; de kilometers aan gasleidingen die verwijderd moeten worden; de tienduizenden kilometers stroomleidingen en de gigantische waterstofopslagsystemen die aangelegd moeten worden zijn mind boggling. En toch is het te overzien. Alle auto’s elektrisch of 31 GW wind op zee, zou ook al eerder kunnen dan 2050. 65.000 hectare aan zon is veel, maar het is minder dan eenderde van ons maïsareaal. Wind op land naar 20 GW zal lastig worden, maar 3000 molens van 7,5 MW is echt niet onmogelijk - binnenkort staan er al 3000 molens. Voor 36 TWh H2 opslag hebben onze zoutkoepels niet voldoende volume, maar bedenk dat we nu 145 TWh methaan opslag hebben.

De elektrificatie is dominant in het scenario Regionaal, met forse besparingen. De grote systeemverandering zit vooral in de rol van waterstof. De import, de eigen productie en de tijdelijke opslag, gevolgd door de omzetting naar stroom, is een nieuw onderdeel in ons energiesysteem. Maar waterstof op zich is niks nieuws, we produceren nu ook 800.000 ton (26 TWh), al doen we dat nu nog met heel veel aardgas (4 miljard m3…).

Alles wordt dus anders, maar de bouwstenen zijn niet onbekend.

Scenario’s gaan over de toekomst, maar ze zeggen veel over het tijdstip waarop ze geschreven zijn. Waterstof is nu hot, dat vind je dan ook prominent terug in de nieuwste scenario’s

In nieuwsbrief 8 verwees ik naar de scenario’s uit de jaren ’70 met een grote rol voor kernenergie en naar de Tennet scenario’s van 2010 waarin kansrijke technieken werden ingezet die toen veelbelovend waren maar inmiddels alweer afgeschreven zijn. Recenter zijn de scenario’s van CE Delft uit 2014 waarin waterstof niet of nauwelijks voorkomt.

Dertig jaar vooruitdenken is niet makkelijk, wat konden we in de jaren ’90 verwachten van de ontwikkelingen dertig jaar later - de tijd van nu? We werkten toen al wel met computers, maar het internet was nog niet beschikbaar. Google werd pas in 1998 opgericht. Mobiele telefonie was nog heel bijzonder, de eerste smartphone kwam beschikbaar in 1993, maar de eerste Apple iPhone kwam pas in 2007. Tesla startte in 2003, maar de eerste Model S kwam pas in 2012 op de markt. De eerste laadpalen werden in 2009 geplaatst, inmiddels zijn er 70.000 openbare laadpunten in Nederland. Windmolens waren er al wel, in 1990 stonden er 320 met een totaalvermogen van 50 MW - wind op zee kwam pas in 2010 op gang. De vermogens varieerden van 85 kW tot 250 kW, nu plaatsen we molens van 7500 kW. Het aantal molens is vertienvoudigd, maar het vermogen is ruim 100 keer groter geworden. Zonnestroom leverde in 1990 ongeveer 0,1 PJ op, inmiddels is dat 250 keer zoveel.

Het kan snel gaan in 30 jaar. Maar er kan ook stagnatie optreden, de verwachtingen van 10 jaar geleden over energie uit de golven op zee, de ontwikkeling van valmeren of de inzet van perslucht zijn niet uitgekomen. Soms krijgen ontwikkelingen een onverwachte versnelling, zo ontwikkelt zonnestroom zich bij ons veel sneller dan verwacht. Soms is er een gamechanger, het recente advies van het IEA om direct te stoppen met het zoeken naar olie en gas en het oordeel van de rechter over de inspanningen van Shell kunnen game changers zijn. De snelle prijsstijging van CO2-rechten kan er ook een zijn. Hoe het uitpakt weten we pas over een paar jaar….

Met alle onzekerheden en slim uitgedachte (maar altijd gedateerde) scenario’s moeten er NU besluiten worden genomen over investeringen. Zijn er keuzes waar we zeker geen spijt van krijgen, de no regret opties? Het II3050 noemt de ontwikkeling van een landelijke waterstofinfrastructuur (transport en opslag) en projecten voor opslag van CO2 onder de Noordzee nu al no regret opties… De eerste projecten worden nu voorebreid. Wat zijn de no regret opties voor een MKB-bedrijf of een huishouden? Nu al inzetten op all electric of toch nog even wachten? Investeren in een groene LNG-vrachtwagen of nog even wachten op waterstof of toch de nieuwste diesel kiezen? Kan ik nog een gasketel kopen, wanneer gaat mijn straat van het gas af, of wordt mijn wijk een groengas gebied? Voor deze vragen geven de scenario’s geen houvast.

Duidelijk beleid en concrete plannen voor de komende 3-4 jaar, dat is wat er nodig is. Maar daar is nu gebrek aan, we staan bol van de ambities en voornemens, concrete plannen zijn er nog nauwelijks. Voorlopig blijft iedereen onzeker en tastend zijn weg zoeken naar de toekomst, misschien blijft dat wel zo – wen er maar aan.

De genoemde rapporten:

Samenvatting van de II3050 secenario’s

De CE scenario’s van 2014

De IEA roadmap Net Zero by 2050