t.07.02- Perspektieven

Voorafgaand aan “Overige opmerkingen” wil ik in dit hoofdstuk enkele samenhangende ver-gezichten en konsekwenties schetsen.

  • –  In de getallen voor het wereld-energieverbruik ontbreken schattingen voor
    • –  energie uit hout dat verstookt wordt voor verwarming/koken  (tak 1 in Fig.7.1)
    • –  de warmte die een WP uit de omgeving haalt (Fig.7.1 ,  tak 2-3)
    • –  elektra uit PV die al (privé) gebruikt is vóórdat het op het net terecht kwam (tak 4 , Fig.7.1 )
  • –  Vooral die laatste twee punten zullen groeien. Prima , want ook al kennen we de cijfers niet , het levert feitelijke besparing , omdat anders die energie (uit andere bronnen) geproduceerd had moeten worden. En zo kan de infrastruktuur lichter blijven
  • –  In het onderstaande ga ik alleen uit van het huidige gemeten verbruik (Opm.06)
  • 01-  Vlgs Apx.9.11, punt B werpt de zon ~742.1015 kWh / jr op het grondvlak van de aarde.
      • –  Bij de evenaar komt daarvan ca ~5,1 kWh/m2.etmaal terecht [Apx.9.11, punt C] . Naar de polen toe wordt de intensiteit lager en tevens daalt het aantal m2 waarvoor die lagere intensiteit geldt.
    • Als we van die 742.1015 kWh slechts 1 promille zouden kunnen besteden voor straks 10 miljard mensen , komt dit neer op een beschikbaar jaarverbruik van bijna 75.000 kWh/persoon.
      • –  In 2016 was het wereld-energiequotum ~20500/persoon  [zie Opm.06]
      • –  Ter vergelijking :  vlgs ons statistiek bureau CBS  was in het zeer welvarende en hoog-geïndustrialiseerde Nederland in 2018 het totale jaarverbruik 3100 PJ .  Dit is  861.109 kWh/jr voor ~17.106 mensen, oftewel ~50.000 kWh/persoon.jr , all in !!
          • ( [S.40] geeft voor NL in 2015 op dat 65…70% van alle energie verbruikt wordt door industrie, land- en tuinbouw, professioneel vervoer, etc)
    • Deze 1‰ zonne-energie zou dus een overvloed geven !!!!    De hele toekomstige wereldbevolking zou ver boven huidig NL-nivo kunnen leven….
    • Laten we hieronder eerst maar eens op bescheidener niveau kijken

  • 02-  Denk-experiment (vervolg op pt.01)
    • Neem eens aan dat we een besteedbare portie van bijv 140.1012 kWh/jr zouden halen uit PV (vgl. tabel 9.8.2).  Deze 140 PWh is nog geen 0,19‰ van het totaal-aanbod van de zon
      • de bijdragen van hydro ,  wind ,  warmtewinning via warmtepomp ,  eigen gebruik uit PV blijven hierbuiten (tegen die tijd 10…20 PWh ?)
    • –  Deze portie kun je natuurlijk het handigst dichtbij de evenaar oogsten ,  maar dat zal om strategische en politieke redenen niet helemaal zo gaan….
      • Het lijkt me verantwoord om voor de te bouwen installaties te rekenen met een gewogen gemiddeld zon-aanbod van ~3,5 kWh/m2.etmaal (= 1275kWh/m2.jr)
        • (Vergelijk NL met 2,5…3 ,  Zuid Europa met 4…4,5  en aan de evenaar met 5,1 kWh/m2.etmaal)
    • Dan valt die 140.1012 kWh/jr  op een netto areaal van ~109.800 km2
    • –  Als het oogsten + evt. omzetting en opslag grosso modo gepaard zou gaan met een technisch rendement van bijv 10% ,  dan is netto  ~1,1 miljoen km2 nodig.
      Dit moet nog wel gebruteerd worden omdat
      • (a) de invangende vierkante meters paneel immers niet alle stijf tegen elkaar aan kunnen liggen,
        • In Apx.9.12.1 kom ik in een voorbeeld-zonneweide uit op een dichtheid van ~389.000 standaard panelen op 1 km2 :  oppervlak-bedekking is dan ca 65%
      • (b) er randapparatuur is ,  en  
      • (c) er ook ruimte nodig is voor buffers, opslag èn de produktie-apparatuur voor energie-opslag.  
    • Zeg dat in totaal  2,5.106 km2 nodig is….
      • Ter vergelijking :  het oppervlak van de Sahara is  9,2.106 km2 (info Internet) ; en de Sahara is niet de enige woestijn !
    • –  Het aardbol-oppervlak is ~510.106 km2  waarvan 71% zee/oceaan is (info Internet).  Dus is er ~148.106 km2 land.
    • –  Het gaat over PV-panelen ,  dus zo goed als helemaal over landbeslag. Dan zou tegen 1,7% van het land-oppervlak nodig zijn voor energie-winning en opslag.

  • 03-  (Vervolg op pt.02)
    • –  Toch is deze 2,5.106 km2 betrekkelijk veel oppervlak.
      Het landoppervlak van de aarde is ca 148 miljoen km2 , en niet alle land is geschikt voor bewoning, voedselproduktie, industrie en invang-installaties.
      Dus is er alle reden om hard te werken aan hogere rendementen in de hele keten.
      Voorlopig zijn we nog maar net aan de “groene route” begonnen ,  dus kunnen we nog wel ontwikkeling verwachten (en bijstelling van vergezichten zoals in pt.01…..)
      • Die tijd kan eventueel opgerekt worden door kern-energie toe te passen….. !
    • –  Mogelijk wordt in de toekomst het beschikbare areaal toch belemmerend voor hogere streefwaardes van wereld-energiegebruik
  • 04-  (Vervolg op pt.03)
    • –  Het zal helder zijn dat het areaal van 2,5 miljoen km2 niet in enkele jaren bezet is met de nodige installaties. Dit gaat decennia duren. Maar in die tijd kunnen “fossiel” en “nucleair” uitfaseren , terwijl ontwikkelingen de technische rendementen van de oogst- en opslag-opties zullen verbeteren
    • –  Vooral “opslag-technologie” behoeft nog veel aandacht
    • –  Ook gaat er heel veel geld zitten in deze zaak. Toch mag dit niet als argument tegen “duurzaam” gebruikt worden, want op termijn is er geen goed alternatief
      • Trouwens, het vernieuwen, bijbouwen en afbreken van Uranium-centrales, de ontwikkeling en bouw van Thorium-centrales en eventueel fusie-centrales kosten ook het een en ander…. (volgens  [Apx.9.12]  zijn de investeringen niet sterk verschillend , terwijl [N.14 en N.15] al gewagen van te hoge investeringen voor kerncentrales waardoor de konkurrentie met “duurzaam” moeilijk zou worden)
  • 05-  Zelfvoorziendheid NL ??
    Zonder de Antillen meet NL 42.500km2 (waarvan 33.750km2 land)
  • –  Voor 20 miljoen mensen á 50.000 kWh/persoon.jr is jaarlijks  1012 kWh nodig (zie pt.1 hierboven)
  • Daar zou bij het voor NL geldende aanbod van ~2,75 kWh/m2.etmaal netto ca 1000 km2 oppervlak voor nodig zijn ,  bruto dus meer dan 20.000 km2 (zie pt.02 hierboven).  Dat gaat niet lukken !
    • Voor wind-energie zou nog meer areaal nodig [Opm.1] zijn , maar daarvoor is ook areaal op de Noordzee beschikbaar
  • –  Toch toont deze benadering wel aan dat het een illusie is dat NL zelfvoorzienend kan zijn.
      • Maar dat zijn we ook nu al bij lange na niet !  We importeren op grote schaal steenkool, olie, gas en houtpellets. En ook Uranium moet van buiten komen , evenals straks Thorium….
        • (dit argument van niet-zelfvoorzienendheid wordt wel gebruikt door de kernlobby als minpunt van “duurzaam”)
  • –   Jazeker, we hebben/hadden gas en steenkool. En tegenwoordig wordt al wat elektra geproduceerd via wind en zonnepanelen. Maar ons land is te dicht bevolkt voor zelfvoorzienendheid
  • 06-  De wereldbevolking telt in 2018 nog geen 8.109 personen (info Internet).
    • In pt.01 hierboven werd al gerekend met 10.109 personen. Het bovenstaande toont dat het wel belangrijk wordt dat de toename van de wereldbevolking beperkt wordt….  (ivm de beschikbare ruimte voor voedsel- en energie-produktie , etc)
  • 07-  Gedifferentieerde en gedistribueerde energie-winning
    • –  Belangrijk voordeel van gedifferentieerde en gedistribueerde energie-winning is dat de installaties niet gebouwd hoeven te worden door supergrote bedrijven (op wereldschaal opererend) ,  en/of met financiële garanties van regeringen.
    • –  We spreken over technologie die door tal van bedrijven gemaakt kan worden, hetgeen ook nog eens de kans op innovaties verhoogt
      • (onderschat niet het potentieel aan slimheid bij kleinere bedrijven, waar bovendien minder tegenwerking is van burokratie).
    • Goed dus voor mondiale verdeling van werkgelegenheid, dus welvaart ;  en rem op migraties !