Samenvatting
Zoals gezegd , de hedendaagse westerse mens gebruikt , direkt en indirekt , heel wat energie voor noodzaak en voor welbevinden (= comfort en luxe).
A- De groei van het wereldverbruik is spectaculair : een factor 3,6 in de 50 jaar vanaf 1965.
[ Maar wereldbevolking in 1965 : 3,337 miljard en 7,513 miljard in 2016 (factor 2,25) ]
In dit hoofdstuk probeer ik in te schatten hoe ver de groei nog doorgaat.
Moeilijk in te schatten effekt van energie-besparing (bewustzijn nog maar net op gang)
De beschikbaarheid van energie is ongelijk verdeeld over de wereld-bevolking.
Ik veronderstel dat het verbruik pas stabiliseert als de hele wereldbevolking gemiddeld per land een zekere welvaart geniet.
B- “Fossiel” is nù de belangrijkste energieleverancier. Hoe lang nog ? Uit welke bronnen komt alle energie straks ?
C- Wat verwachten wij van (toekomstige) energie ?
A. Tot hoever zal het wereld-energieverbruik nog toenemen ?
In dit hoofdstukje probeer ik een benadering te maken
– Fig.3.1 hieronder uit [S.43] toont de groei van de laatste 50 jaar :
Verbruik in 1965 : 3731 Mtoe = 43,4 PWh (1 PetaWattuur = duizend miljard kWh)
en in 2016 : 13276 Mtoe = 154,4 PWh
(Hierin is : 1 Mtoe = 1 miljoen ton olie-equivalent = 11,63 miljard kWh)
De grafiek straalt niet uit dat de toename binnenkort afgelopen zal zijn….
– Op korte termijn mag je wel met lineaire extrapolatie werken :
2018 : 158,8 PWh
2020 : 163
2030 : 185
2040 : 207
[FA.01] verwacht 203 PWh in 2040 , een groei van ca 28%. (zie ook opmerking bij FA.01 )
- – Verwachtingen voor de verdere toekomst
- Hiervoor zet ik in Appendix 09.07 in de eerste tabel bevolking en energieverbruik naast elkaar voor 2017 ; dit geeft het volgende beeld :
- – 1/6 van de wereldbevolking (Noord-Amerika + “Eurazië”) is goed voor 43% van het wereldverbruik (zie ook Fig.3.2 hieronder)
- Om die andere 5/6 op een nivo van 30.000 kWh/persoon.jr te brengen is dan zonder bevolkingsgroei 102 PWh/jr extra nodig !
- Bij deze 30.000 ervaart vermoedelijk iedereen een redelijk welvaartsnivo
- * China zit op dit nivo (en is vlgs. de partij-leiding de armoede voorbij !)
- * NB : industrie kan en zal niet overal groeien tot het nivo van NA en E (daar is geen afzetmarkt voor)
- * en energie voor verwarming is niet overal even hard nodig
- * In NL ging in 2015 ongeveer 26% van het energieverbruik naar privéverbruik, de rest naar “landbouw” en industrie , etc [S.40]. Dit betekent vlgs de eerste tabel dat we per hoofd van de bevolking ca 11.000 kWh/jr verbruiken. Daarin zit een fors aandeel (>50% ?) voor woningverwarming
- Bij deze 30.000 ervaart vermoedelijk iedereen een redelijk welvaartsnivo
- – In de tweede tabel wordt berekend hoeveel energie er jaarlijks nodig is voor een wereldbevolking van bijna 11 miljard personen , met een nog iets gegroeide welvaart
Dit komt op 206 PWh boven nivo 2017 (157 PWh) om de bevolking op een wereld-gemiddelde van 33.400 kWh/persoon.jr te brengen (minimaal nog 30.000 kWh/persoon.jr) - – Kortom :
- het is niet ongeloofwaardig om op termijn te rekenen met 315 PWh , een verdubbeling dus van de huidige wereld-energiebehoefte (al zal dit nog wel even op zich laten wachten)
- Hierin heb ik dan een “lump sum” van ca 50 PWh als energiebesparing verrekend
- het is niet ongeloofwaardig om op termijn te rekenen met 315 PWh , een verdubbeling dus van de huidige wereld-energiebehoefte (al zal dit nog wel even op zich laten wachten)
Opmerkingen :
– In onderstaand plaatje uit [FA.01] wordt goed zichtbaar dat er regio’s zijn waar nog flinke groei te verwachten valt !
– De absolute verbruiken in “Europa + Eurasia” en Noord-Amerika zijn al 25 jaar min of meer stabiel. Er lijkt daar een soort verzadiging op te treden
(of wordt een luxer leven gekompenseerd door steeds efficiëntere industrie ?)
Herkomst van onze energie
– Van onze energie is momenteel ruim 80% afkomstig uit fossiele brandstoffen , volgens onderstaande figuur uit [FA.01]
- Bij dit plaatje hoort nog toelichting op 2 punten :
- 1- Produkten
- “Fossiel” wordt deels ook gebruikt voor het maken van produkten (bijv kunststoffen) , dus niet rechtstreeks besteed als energie. Dit aandeel was in 2017 ca 8% (1100 op 13400MToe , af te leiden uit [ZZ.06] ).
- Maar het maakt niet echt uit , want ook hiervoor zullen we in de toekomst een oplossing moeten vinden (bijv bouwstoffen synthetiseren die “fossiel” kunnen vervangen)
- Met recycling kunnen we een deel van deze te produceren materialen vervangen , maar voor recycling is ook weer energie nodig.
- We behandelen deze post dan ook alsof het energie betreft….
- 2- Elektra
- – Onze elektra wordt niet vermeld in het plaatje , omdat het niet in de natuur voorkomt , dus geproduceerd moet worden uit andere energie-vormen.
- – Blijkens Apx.9.8 gaat er nogal wat energie verloren bij de elektra-produktie (in 2017 ca 18% van het wereld-energieverbruik).
Elektra is echter een breed bruikbare, “universele” vorm van energie in onze maatschappij. Naar zal het verwachting in de toekomst een nòg belangrijker rol spelen - Dan zullen we manieren moeten vinden om er in te voorzien…. !!
- .
- B. Hoe lang kunnen we nog door met “Fossiel” ?
- Deze vraag rijst als vanzelf als je ziet hoe groot het aandeel is in ons huidig verbruik (>80%)
- De vraag is niet konkreet te beantwoorden , maar men kan er wel onderstaande kanttekeningen bij plaatsen :
- – alle “fossiel” is afkomstig uit de aardkorst , waar het nog (!) redelijk ruim aanwezig is
- – grote hoeveelheden zijn al gedolven / opgepompt in de laatste 2 eeuwen ,
- – maar het (vinden en) winnen wordt al lastiger !
- Dit laatste is te zien in EROI-plaatjes. De EROI is een getal dat uitdrukt hoeveel eenheden energie je terugkrijgt als je 1 eenheid besteedt aan het winnen ervan. In een grafiek vormen deze getallen in de loop der tijd een lijn
- Een dalende lijn betekent dat je steeds minder terugkrijgt , oftewel het winnen brengt minder op / wordt lastiger. Zie voorbeeld hieronder
- EROI-waarden verschillen over de wereld per wingebied
- – de rode en blauwe lijn in Fig.3.5 demonstreren dit
- – geologische kondities ter plekke zijn hierin belangrijk
Dalende lijnen betekenen dat het verstandig is om bijtijds te zoeken naar andere vormen van energie-leverantie
Dit levert dan weer de vraag waar wij überhaupt energie vandaan kùnnen halen ?
Welke “bronnen” van energie kennen we eigenlijk ?
Dat zijn :
1- Fossiele brandstoffen , uit de aardkorst
2- Eb en vloed , uit de aantrekkingskracht van maan en zon
3- Geothermische energie , uit de diepe aarde
4- Nucleaire energie , uit Uranium , Thorium , Deuterium + Tritium (uit Lithium)
alle uit de aardkorst of water
5- Zonne-energie , uit de zonnestraling
In de hoofdstukken 4 t/m 7 gaan we onderzoeken wat deze bronnen voor ons kunnen betekenen
C. Wat verlangen wij van (toekomstige) energie ?
– dat het beschikbaar is op het moment dat we het willen gebruiken !!!
Dus is er een cruciale rol weggelegd voor
- betrouwbare verbinding met de leverancier (infrastruktuur) ,
- regelbaarheid van de “produktie” (ivm. variërende vraag/aanbod) , en/of
- mogelijkheid voor buffering / opslag (zie hfdst. t 03.01)
Opm : bij “fossiel” is dit allemaal geen probleem , we zijn (ongemerkt !) gewend en verwend geraakt…..