– Getijden-energie is overvloedig aanwezig , maar van een zodanig klein hoogteverschil dat het niet of nauwelijks rendabel is om daar energie uit af te tappen. Het lukt enigszins op (trechtervormige) plaatsen waar opstuwing grotere hoogteverschillen veroorzaakt. Maar die hoogteverschillen zijn tijdelijk , dus veel “draaiuren” kun je toch ook niet maken…. – Om deze redenen verwacht ik dat getijden-energie hooguit een marginale bijdrage zal leveren.
– Toepassing van “fossiel”, “nucleair” en zelfs “geothermie” komt neer op het opmaken van reserves die in de aardkorst te vinden zijn
– àlle energie die we uit deze bronnen halen wordt als extra warmte aan de dampkring toegevoegd ; de daar aanwezige broeikasgassen remmen het warmte-transport naar buiten , waardoor het oorspronkelijke aardse temperatuur-evenwicht verschuift naar een hogere temperatuur. De warmte zelf wordt uiteindelijk naar het heelal afgevoerd….
– slechts een deel van deze gedolven energie is voor ons bruikbaar / besteedbaar. Dwz , we brengen wel 120….300% warmte in de atmosfeer tov. de energie die we konden besteden
– “fossiel” voegt daarbij ook nog extra broeikasgassen toe aan de atmosfeer ; daarmee wordt het temperatuur-evenwicht nog verder verhoogd
– Geothermie lijkt gemakkelijk , maar is waarschijnlijk riskant en overbodig
– we overzien niet wat we aanrichten : onbekende (omvang van) geologische gevolgen
– de natuurlijke afkoeling van de aardkern kàn hierdoor worden versneld
– de aardkorst wordt ter plekke kouder (gevolgen voor micro-klimaat)
– we veranderen de struktuur in de ondergrond (krimp van gesteente , inbreng van chemisch transport-medium, etc)
– iha. is de temperatuur van het medium beperkt interessant voor de industrie , maar wel bruikbaar voor verwarming (woonwijk , kassen)
– Zonne-energie maakt gebruik van de enige bron die nog miljoenen jaren beschikbaar zal zijn
– op een minuscuul deel na [Fig.9.11.1] wordt in principe de energie van de op onze aardbol vallende zonnestraling weer naar het heelal uitgezonden , in het frekwentiespectrum opgeschoven richting warmte.
Dit verandert niet principieel als wij als tussenstap een deel van die zonne-energie invangen èn gebruiken vóórdat het weer “als warmte” uitgestraald wordt. In principe tornen we dan niet aan het natuurlijke warmte-evenwicht op aarde ! (als er neven-effekten optreden , dan zullen dat toch tweede-orde-effekten zijn)
– Onze elektra wordt niet in de natuur gevonden. We moeten het opwekken uit andere vormen van energie ; en dat gaat altijd gepaard met omzettingsverliezen het rendement van elektra-produktie uit “fossiel” varieert van 30 tot 50…60% . Bij “nucleair” gaat het om 33…37% , met als vooruitzicht dat vooreerst de 40% niet gehaald zal worden
– de afvalwarmte van deze produktie-processen heeft een temperatuur die industrieel niet zo interessant is , maar soms nog wel deels bruikbaar voor (wijk-)verwarming
– elektra-opwekking via PV lukt momenteel al met een rendement tot ca 22%. Bijv 25% lijkt binnenkort kommercieel haalbaar , want waar de theoretische grens van de Si-techniek op ca 29% ligt , wordt nu met trucs in laboratoria al ca 34% bereikt (de 78% “afval”energie vormt geen extra belasting voor de atmosfeer)
– behalve in vulkanische gebieden is bij geothermie de temperatuur iha. te laag voor zinnige elektra-produktie (niet elk vulkanisch gebied is geschikt voor bouw van een elektra-centrale)
– Fossiele brandstoffen èn nucleaire grondstoffen komen uit de aardkorst ; die voorraden zijn eindig. Aan diverse EROI-plaatjes is te zien dat delven al moeilijker wordt.
– de brandstoffen uit “fossiel” zijn enorm handig in het gebruik gebleken ; zodanig zelfs dat we ze willen kunnen synthetiseren voor opslag van zonne-energie (dit synthetiseren is technisch al mogelijk voor sommige brandstoffen)
– Kern-energie (splijting + fusie) is alleen geschikt voor elektra-produktie (naast drie niches : medische doelen ; gen-modifikatie en militaire inzet)
– Kernsplijting wordt door zijn lobby aanbevolen als een voor de hand liggende oplossing voor CO2- en energie-problematieken , maar loopt technisch gezien uiteindelijk dood op beschikbaarheid van grondstoffen. De technologie heeft nu al forse konkurrentie van zonne-energie , maar zou toegepast kunnen worden voor basis-elektra voorziening.
– de Uranium-technologie levert radio-aktief afval ; ondanks alle pogingen weten we daar nog steeds geen raad mee (een deel moet honderden jaren veilig bewaard worden , een klein deel honderdduizenden jaren)
– de Thorium-technologie levert minder afval (maar ook langdurige) (Maar hoe zit met radio-aktiviteit in afval uit bijbehorende aggressieve chemische processen ?afgezien nog van de chemische afval zelf !)
– beide leveren radioaktief afval bij afbraak van een centrale (èn een centrale moet 50…100 jaar rusten eer afbraak veilig gestart kan worden)
– beide technologieën zijn geschikt voor produktie van atoombommen (van Th wordt dit wel ontkend door de lobby , maar volgens [N.11] is het “simpel” te doen)
– De bijdrage van kernfusie is nog niet te beoordelen. Maar stel dat het lukt de technologie te beheersen , dan leidt dit wsl. alleen tot grootschalige elektra-centrales (voor basis-elektra voorziening). Alsdan zal deze technologie prima kunnen samenwerken met de ondertussen gedane investeringen in de “groene route”
– wel blijft het argument valide dat ook kernfusie tov het besteedbare deel heel veel extra warmte (tot 200% ?) in het milieu brengt [Milieu, fig. 4]
– en er zal (voorlopig in nog niet verontrustende mate) Lithium opgebruikt worden , terwijl dit thans als dè grondstof voor accu’s wordt gezien
– Technisch is het winnen van zonne-energie geen probleem , bufferen gaat redelijk , maar het opslaan staat in de kinderschoenen
– Aan de evenaar is de zonne-straling maximaal , maar gemiddeld slechts 5,1 kWh/m2.etmaal. Hiervan is momenteel 22% winbaar. Hierdoor zal het winnen van zonne-energie altijd veel areaal beslaan
– elektra voor direkt gebruik kan ook verder van de evenaar af rendabel opgewekt worden
– er zijn al vooruitzichten voor verbetering van het rendement tot 30…40%. Afwachten wat daarvan in de praktijk gerealiseerd wordt
– Massale opslag van elektra als elektra zelf (in een condensator) is technisch vrijwel ondoenlijk In accu’s gaat het iets beter , maar dat is feitelijk chemische opslag
– Bij opslag van (zonne)energie in brandstoffen moet de “verbrandingswaarde” daar in gestopt worden ; dit gaat gepaard met omzettings-verlies (rendement)
– vanwege deze omzettings-verliezen is het zeer overwegenswaard brandstof-produktie uit zonne-energie dichter naar de evenaar te realiseren : daar kost het oogsten van de energie minder areaal en investering
– dit schept lokale werkgelegenheid (tegen migratie !)
– Bij de synthese van brandstoffen uit zonne-energie komt men als vanzelf tot het organiseren van kringlopen voor energiedragers ! (de grondstoffen (bijv. C , H en N) voor die dragers moeten immers eerst gewonnen worden ; terwijl ze ook weer vrij komen bij gebruik)
– waterstof (H2) geeft de eenvoudigste en schoonste energiedrager-kringloop
– buffering van H2 lijkt doenlijk , maar opslag is waarschijnlijk alleen akseptabel voor specifieke doeleinden (bijv. mobiliteit)
– het produceren van koolwaterstoffen (methaan , methanol en kerosine) met uitsluitend zonne-energie is al bewezen mogelijk. Te verwachten is dat de technieken en rendementen nog verder ontwikkelen.
– Vloeibare brandstoffen zijn bij uitstek geschikt voor opslag en transport van energie
– Belangrijk is dat de winning van zonne-energie schaalbaar is. Dat maakt opstelling van gedistribueerde energie-produktie mogelijk. Daardoor is minder zware infrastruktuur nodig ; daarbij helpt ook inzet van “smart systems” en variabele beprijzing
– Stimuleer daarom thuis-gebruik en -buffering/opslag van eigen opgewekte elektra !
– De benodigde apparatuur is niet technisch extreem en aangezien de schaalbaarheid goed is kunnen ook kleinere bedrijven apparatuur leveren , waardoor er meer kans is op “innovaties” (minder burokratie)
– In verhouding tot kern-energie is de “groene route” nog maar net begonnen
– kernsplijting is misschien een verstandige back-up tijdens het door-ontwikkelen van de “groene route”
– inzet Uranium-centrales wel proberen te beperken ivm afval-probleem
– inzet Thorium-centrales ? Laat nog op zich wachten. Geeft minder primair nucleair afval , maar zeer aggressieve chemie nodig die wsl. ook nucleair verontreinigd afval zal leveren)
– indien kernfusie beheersbaar wordt èn ekonomisch akseptabel , zou het op termijn ingezet kunnen worden voor basis-elektra voorziening
MAATSCHAPPIJ :
– Het is best lastig dat de kernenergie-technologie door zijn lobbyisten als “voor-de-hand-liggende-oplossing” gepropageerd wordt voor onze CO2- en energie-vraagstukken. Mensen horen graag “makkelijke” oplossingen en sommige politici voorzien graag in die behoefte….
– de kern-energie-lobby zet zich af tegen de “groene route” , maar zal uiteindelijk niet zonder kunnen [zie Scenario] , want
– de nucleair opgewekte elektra dekt slechts een beperkt deel van de totale behoefte aan energie
– bij hogere inzet zullen de nucleaire grondstoffen sneller op raken…. (Zie tekst onder de hamvraag )
– het is voorstelbaar dat de kernfusie-technologie bestaat naast de goed schaalbare groene technologieën
– Het is profijtelijk om zoveel mogelijk aktiviteit te elektrificeren èn overdag te organiseren , waardoor minder energie opgeslagen hoeft te worden (minder investering in oogst- en opslag-faciliteiten , en dus ook minder areaal-beslag)
– Het areaal-beslag voor winning van zonne-energie is aanzienlijk (bijv 2…3% van het landoppervlak van de aarde). Dit win-gebied kan echter voor een flink deel liggen in wat nu zien als onherbergzaam terrein.
Toch zullen we evenwicht moeten vinden voor ruimte-verdeling tussen natuur , wonen/werken/rekreatie , voedselproduktie en energie-winning !
Dit stelt uiteindelijk grenzen aan de groei van de wereld-bevolking….
– Voor de omslag in de maatschappij , voor de inrichting van produktie- en opslag-faciliteiten èn voor de ontwikkeling van hogere rendementen is tijd nodig ; die tijd kunnen we zonodig kopen met kern-energie
maar voorzichtigheid is geboden , want voorlopig is alleen de Uranium-technologie beschikbaar en die levert relatief veel kern-afval waarvoor (nog steeds) geen definitieve bergingsmethode bestaast (wàt men ook beweert , het probleem wordt gebagatelliseerd of ook ontkend)