Nieuwe elektromotor van Siemens voor vliegtuigen kansrijk?

Aan dit artikel is op 9 mei 2015 een update toegevoegd ( update 9 mei )

Ik heb eerder geschreven dat elektrische vliegtuigen mogelijk zijn, maar niet praktisch (zie hier over de Solar Impulse) , en dat kerosine nodig
blijft.

Nu komt Duurzaam Nieuws (30 maart 2015) met het bericht dat Siemens een nieuw type elektromotor ontwikkeld heeft, die voor hetzelfde gewicht 5* zoveel vermogen levert (lees –> Siemens ontwikkelt sterke elektromotor voor vliegtuigen_maart2015 het bericht). Concreet noemt het artikel een motor van 260kW continu, die 50kg weegt. Siemens meent dat je daarmee ooit kunt gaan vliegen. Nog sterker, eind 2015 is de eerste testvlucht gepland met een “hybride elektrisch vliegtuig“.

Nu wordt ik op deze weblog graag tegengesproken en Siemens is niet de eerste de beste, maar bij Solar Impuls staat ABB en dat is ook niet de eerste de beste.
Nu sidder ik so wie so al niet voor autoriteiten,  ook niet als ze Siemens heten, dus ik ga het toch maar eens fact checken.
Ik kijk eerst of het Siemens-vliegtuig puur op zonlicht kan vliegen, en dat doe ik door de gegevens van de Solar Impuls erbij te betrekken.
Daarna kijk ik of elektrische energie significant kan meetellen bij een overigens fossiele aandrijving.

Puur op zonne-energie
Ik geloof meteen dat Siemens goede elektromotoren maakt  en dat ze zichzelf hier hebben overtroffen. Maar de vraag is of de motor het hoofdprobleem is dat moest worden opgelost.
De Solar Impuls vliegt rond met 270m2 zonnepaneel à 23% rendement, die dus in ideale omstandigheden goed zijn voor ca 0,23kW/m2 * 270m2 = 62kW  continuvermogen. De vier motoren van de Solar Impuls draaien elk 13,5kW maximaal en 11,2kW etmaalgemiddeld. Zeg maar samen rond de 50kW continu. De Solar Impulse houdt dus een beperkt deel van de dag een restant over voor de besturingsfuncties en om de accu’s op te laden (die samen overigens 633kg wegen). De details van de energie-
balans hangen af van de details van de vlucht, maar grofweg lijkt het een consistent systeem. Het dingt heeft feitelijk gevlogen (bij mooi weer).
De Solar Impuls heeft voor zijn zonnepanelen-oppervlakte nu al een spanwijdte nodig van 72 m (dat is meer dan een Boeing 747). Verder moet iets, dat in essentie een zweefvlieguig met hulpmotor is, om aerodynamische redenen relatief smalle vleugels hebben. Het lijkt dus niet goed mogelijk een nog grotere vleugeloppervlakte te maken. Evenmin
lijkt het mogelijk om op korte termijn ultradunne film – zonnecollectoren te maken met een rendement dat ver boven de 23% ligt. Dus lijkt het niet goed mogelijk dat welk zonnevliegtuig op dit moment dan ook boven de (pakweg) 70kW elektrisch continuvermogen uitkomt.
De nieuwe motor van 260kW is niet relevant, omdat de bottleneck elders zit: in de totale oppervlakte en het rendement van de zonnepanelen.

Op basis van genoemde specificaties kan de Solar Impuls de wereld rondvliegen met de snelheid van een auto, één piloot als menselijke bagage in een onverwarmde cockpit zonder overdruk, en dagen de tijd.
Ik geloof niet dat het Siemens-vliegtuig als puur elektrisch vliegtuig reguliere comfortabele lijnvluchten met passagiers en vracht kan uitvoeren.

In combinatie met motoren op fossiele brandstof?
Als het hybride mag, en als het moet met echte mensen en koffers erin, gehuld in een drukcabine, en ongeveer presterend als bestaande
vliegtuigen?

Fokker F27
Fokker F27

Dan moet het vliegtuig veel zwaarder zijn, veel kleinere vleugels hebben en veel sneller gaan, en dat vraagt om veel grotere vermogens. Een ouwe F27 bijvoorbeeld had een vermogen van grofweg 1500kW, een BombardierQ400 van 6800kW en een Cessna Citation rond de 1000 a 1500kW. Zonnepanelen zouden daarvan (vanwege de kleinere vleugels) slechts een klein deel kunnen leveren (bijvoorbeeld 20kW). Kortom, de zonne-energie levert dan ca 1 a 2% van wat nodig is en het kost je vanwege de accu’s extra gewicht. Je kunt dat natuurlijk hybride noemen, maar dan rek je het begrip wel heel erg op.
Zie voor een update op dit onderdeel ( update 9 mei ).

Bombardier Q400
Bombardier Q400

Conclusie
Ik zie niet dat de nieuwe Siemens-motor praktisch elektrisch vliegen mogelijk maakt. Het is vast een hele mooie motor, maar de hoofdproblemen zitten elders.

Hoezeer het mij ook spijt, van fossiel vliegen zijn we voorlopig niet (en waarschijnlijk nooit niet) af.
Als het goed is, is in 2050 het verbruik van fossiele brandstof teruggebracht tot bijv. de helft van die in 2005, en wordt dat laatste restje zeer selectief gebruikt voor wat niet anders dan fossiel kan. En ik denk dat het vliegen daarbij hoort.

 

 

Van ècht stil tot veel herrie – een geluidskaart van de VS en stiltegebieden in Brabant

De American Association for the Advancement of Science (AAAS) heeft op 16 februari 2015 zijn jaarvergadering gehouden over door mensen veroorzaakt geluid en nachtelijke verlichting in de natuur. Deze, in evolutionaire zin ongewone, prikkels kunnen gevolgen hebben voor de ecologie, inclusief de menselijke.

In Brabant organiseert de Brabantse Milieu Federatie (BMF) elk jaar een Nacht van de Nacht, waarin gewezen wordt op de alomtegenwoordigheid van kunstlicht in de natuurlijke omgeving. De gedachte is dat dat best wel wat minder zou kunnen, ook om energie te besparen,

Wat ik nog niet eerder gezien heb, is een kaart van een groot gebied in decibellen (dB). De AAAS heeft zo’n kaart uitgebracht voor de VS. Die kaart ziet er zo uit:

De VS in decibellen dd 2015.
De VS in decibellen dd 2015.

Het voorbehoud is dat ik nog moet uitzoeken of het Amerikaanse dB-systeem op dezelfde manier werkt als het Europese systeem (bijv. de Lden). Dit gezegd zijnde is <20dB hoe dan ook onwaarschijnlijk stil.
Ik heb geprobeerd om me dat voor te stellen. Als ik met een goede dB-meter diep in de nacht in mijn doodstille studeerkamer achter drie lagen dik thermopane doodstil zit, krijg ik het ding op zo’n 30dB. Vlak daaronder houdt het bereik op.

Brabant heeft 31 stiltegebieden zijn. Die kun je vinden op http://www.brabant.nl/dossiers/dossiers-op-thema/milieu/geur-en-geluidshinder/geluidshinder/stiltegebieden.aspx .

De Strabrechtse Heide is er één van.

Stiltegebied Strabrechtse Heide
Stiltegebied Strabrechtse Heide

Benieuwd wat ik meet als ik daar een keer ‘s nachts ga zitten met mijn dB-meter. Ongetwijfeld niet onder de 20dB. Ik ga het nog wel eens een keer doen als het uitkomt.

Reusachtig Nederlands onderzoek naar luchtvervuiling en sterfte

Methode en resultaten
Je kunt met Big Data alle kanten op, zelfs de goede. Dat blijkt uit een onderzoek (gepubliceerd 11 maart 2015), uitgevoerd door het RIVM en het Institute for Risk Assessment Studies (IRAS) van de Universiteit van Utrecht. Een samenvatting en toegang tot het volledige artikel zijn te vinden op http://www.rivm.nl/Documenten_en_publicaties/Algemeen_Actueel/Nieuwsberichten/2015/Big_Data_geven_meer_kennis_over_gezondheidseffecten_luchtverontreiniging .
In het artikel zijn alle mensen meegenomen die
èn op 1 januari 2004 30 jaar of ouder waren
èn op 1 januari 2004 nog steeds op hetzelfde adres woonden als op
1 januari 1999
èn die op 1 januari 2011 dood waren of nog levend in de Gemeentelijke Basis Administratie (GBA) terug te vinden (dus niet als ze geëmigreerd waren of dakloos of zo).
Je hebt dan een bestand van ruim 7,2 miljoen mensen. Dat is het grootste onderzoek ooit.

De sterftecijfers werden op oorzaak geleverd door het Centraal Bureau voor de Statistiek (CBS).

De luchtvervuilingsgegevens werden gevonden door Nederland in een schaakbord van 100*100m te verdelen en zo voor het jaar 2001 de concentraties fijn stof PM10 en NO2 (een gas dat vooral vrij komt in verbrandingsmotoren) met modellen te berekenen. In 2001 bestond er nog geen regionale analyse van PM2.5 en fijner.

Nu zijn er allerlei onbedoelde fouten mogelijk. Een zichzelf respecterend statisticus analyseert op deze ‘confounders’. Het zou zo maar kunnen dat arme mensen relatief vaak dicht op de snelweg wonen en meer roken, en dat getrouwde mensen langer en gelukkiger leven. Dit soort effecten wordt ingeschat met officiële sociale en inkomensbestanden op postcodecijfer (bijv. 5625). Die effecten blijken inderdaad te bestaan (arm zijn is een zelfstandig sterfterisico), maar ook na deze analyse blijven kleinere, maar statistisch nog steeds significante effecten over. De onzekerheidsmarges zijn zelfs verrassend klein.

Na deze uitzuiveroperatie blijven de volgende conclusies staan, die dus inderdaad aan de luchtvervuiling geweten kunnen worden en niet aan wat anders.
Een verhoging van 10μgr/m3 PM10 verhoogt de totale sterfte met 8%; die aan hart- en vaatziektes met 6%; die aan long- en luchtwegziektes met 13%; en die aan longkanker met 26% . Dit type verbanden is ongeveer in lijn met wat al langer bekend is.
Een verhoging van 10μgr/m3 NO2 verhoogt de totale sterfte met 3%; die aan hart- en vaatziektes met 0%; die aan long- en luchtwegziektes met 2%; en die aan longkanker met 10% . Dit verband was nog niet eerder gevonden, omdat het kleiner is en pas bij een heel groot onderzoek zichtbaar wordt.

Wat zegt dit voor Eindhoven?
Bovenstaande uitspraken zijn per 10μgr/m3. Je moet dus enig idee hebben om hoeveel μgr/m3 het feitelijk in Eindhoven gaat t.o.v. van wat. Ik waag een indicatieve poging om de vuilste plekken van Eindhoven te vergelijken met de regionale achtergrond.

Het AiREAS-systeem heeft 35 Airboxen, die o.a. PM10 meten (en fijner). Het probleem zou geschikt zijn om concentraties ongeveer op buurtniveau te bepalen, ware het niet dat de archieffunctie nog niet openbaar is. Enig behelpen met Google à Ontwerp bestemmingsplan StrijpS (kwam toevallig als eerste langs) levert in 2011 in de Beukenlaan 27 en in de Halvemaanstraat 24 μgr/m3 , en eigen uitzoekwerk met het Landelijk Meetnet Luchtkwaliteit (LML) voor de NBrabantlaan ca 30 en voor het Brabantse platteland ca 25μgr/m3. Prik het verschil tussen de hoogste waarde in Eindhoven en het platteland in 2011 maar eens op ca 5μgr/m3, welk verschil langzaam daalt.

Het AiREAS-systeem meet (nog) geen NO2. Dat doet de gemeente wel op 36 plaatsen. De gemeente geeft echter op haar site geen statistiek meer op meetstationniveau, maar alleen nog op categorie. Je krijgt dan dit:
Grafiek_stikstofdioxide_per_straattype_Eindhoven
De LML-metingen suggereren overigens dat die 15 voor de regionale achtergrond aan de lage kant is (eerder 19 a 20).
Prik het verschil tussen de vuilste stukken van Eindhoven (die met het drukste autoverkeer in een smalle straat en hoogopgaande gebouwen met stoplichten) en het omringende platteland maar eens op ca 15 a 20μgr/m3 .

De kans dat je in een vuil stuk van Eindhoven overall aan luchtvervuiling doodgaat is dus, t.o.v. het platteland, ca de helft van 8% + 1,5 a 2 * 3%, zeg maar 9% meer.

Anne Knol van Milieudefensie zegt in de NRC van 12 maart 2015 dat landelijk gemiddeld iemand 4 maand eerder doodgaat aan NO2 en 9 maand aan fijn stof. Eindhoven zit waarschijnlijk iets boven landelijk gemiddeld.

Het onderwerp blijft een bron van zorg.

Het Brabants Energie Akkoord: een goed idee, maar het had een betere uitwerking verdiend

Wie en wie niet?
De BMF, BZW, ZLTO, de VBEC, de gebouwde omgeving (o.a. de steden, woningbouwverenigingen, Spark Campus, Bouwend Nederland, Uneto-VNI) en Tilburg en Eindhoven Unbiversiteit zijn initiatiefemers tot het op 20 maart 2015 uitgebrachte Brabants Energie Akkoord (BEA). De coördinatie ervan werd verzorgd door de SER Brabant.

Een aantal belangrijke strategische partners, niet zelf initiefnemers, hebben zich gecommitteerd: Brainport Development, Biobased Delta, de HBO-instellingen, de ROC’s, Enexis, de energiebedrijven en de waterschappen.

Inhoudelijk afwezig is de provincie. Die figureert slechts als aandeelhouder van Enexis en als middenbestuur dat het proces moet faciliteren en stimuleren (dus als flappentap en om de regels te versoepelen). Ik vind deze inhoudelijke afwezigheid typisch.
Ik deel de mening van de initiatiefnemers, dat de provincie bij de komende coalitieonderhandelingen een passende verhouding tot het BEA moet definieren.

De compositie
BEA wekt de indruk inderhaast geschreven te zijn en het zou baat gehad hebben bij een betere eindredactie.
Het geheel bestaat uit een ‘overall’ inleiding; daarna drie aparte ‘versnellingspaden’ over de gebouwde omgeving, de industrie, en de landbouw; dan een verzameling nog uit te werken ideeën op de langere termijn; en vervolgens een paragraaf ‘randvoorwaarden’ en ‘werkgelegenheid’.
Tenslotte volgt nog een ‘borgingscommissie’ die monitort en afstemt. Ik zie geen duidelijk gedefinieerde juridische status, geen geschillenregeling en geen doorzettingsmacht.

Het probleem is dat er geen duidelijke koppeling is tussen de versnellingspaden enerzijds en het ‘overall-deel’ anderzijds. De doelstelling van 14% duurzaam in 2020 staat in het overall-deel, en de middelen in de versnellingspaden. Maar “de twain don’t meet” . De vraag is nu waar men zich op moet richten.

De 14% – ambitie
Wat zich het meest leent als ‘overall-ambitie’ is fig.2 en de 1,5% besparing per jaar op het Finale Energetisch Verbruik (FEV). Die zijn het best analyseerbaar. De ‘onduidelijke koppeling’ betekent dat gedachten uit de versnellingspaden niet terug te rekenen zijn tot de 1,5% of tot het plaatje. Soms zijn ze zelfs strijdig: het volzetten van de industriedaken bijvoorbeeld met panelen levert al meer op dan wat er ‘overall’ aan zonne-energie in het plaatje voorzien is.

De grafiek in 2020 haalt de 14% niet. Mogelijk komt dat omdat het plaatje de besparing inbouwt zonder dat te vermelden. Het percentage is t.o.v. het FEV in 2014 van 312PJ, maar zes jaar verder is daar 9% van af. Als dat de bedoeling is, klopt het ongeveer.
Het FEV is overigens maar een deel van het geheel. De totale Primair Brabants Verbruik PBV is ongeveer anderhalf keer groter. De rest gaat op aan afvalwarmte en in producten opgeslagen energie. Hierover spreekt het BEA niet.

De samenstelling van het duurzame pakket
BEA_duurzaam_14_procent_2020_plaatje
Als je met een liniaal in het plaatje gaat meten, krijg je 3,1PJ windenergie; 1,3PJ zonne-energie; 1,3PJ geothermie/WKO; 4,1PJ afvalverbranding en 28PJ energie uit biomassa.
Ik vind hierin 1,3PJ zonne-energie onwaarschijnlijk weinig (er kan veel meer) en 28PJ biomassa gevaarlijk veel. De rest kan kloppen of kan ik nu niet beoordelen.
Wat betreft biomassa. In het artikel “Het Bodem Anders – congres” en “Brabantse energiebalansen…” heb ik hieraan al aandacht besteed. 28PJ per jaar is zoveel (zelfs als je de meestook in de Amercentrale aftrekt, rond de 2PJ), dat je zo ongeveer alles wat los en vast zit moet vergisten of verbranden, en dat Brabant een probleem krijgt met de bodemkwaliteit. Of heel veel biomassa moet geïmporteerd worden, wat in strijd lijkt met het “sluiten van de kringlopen op de schaal van Noord-West Europa” (Ruwenberg-conferentie).
Ik adviseer om van het hele landbouw- en biomassaprobleem een integraal verhaal te maken op basis van wetenschappelijke studie.

Het versnellingspad ‘Gebouwde omgeving’
Dat is een goed verhaal. Doel is om in 2050 800.000 Brabantse woningen energieneutraal gemaakt te hebben, waarvan zo’n 30.000 t/m 2020. Om de enormiteit van de verduurzamingstaak nog eens te verduidelijken: als het programma straks op volle kracht draait, betekent dat 100 woningen energieneutraal maken per werkdag. Er hoort een kostenschatting bij, waarvan de invulling nog niet geregeld is. Er hoort ook veel werkgelegenheid bij.

Het versnellingspad ‘Industrie en overig bedrijfsleven’
Dat bevat losse ideeën, waarvan enkele beoordeelbaar zijn, bijvoorbeeld het volzetten van alle industriedaken met panelen (overigens geen 170km2, maar 17km2 ). Dat is goed voor 8PJ/jaar.
De gedachte om de handhaving en monitoring van publieke wetgeving als de PAS voor de industrie bij de overheid weg te halen, zoals voorgesteld, moet worden afgewezen.

Het versnellingspad ‘Landbouw’
Daarin staan een aantal interessante gedachten, waarvan de consequenties echter zo groot zijn dat ze eerst verder uitgewerkt moeten worden. De vraag is of alle ambities gelijktijdig uitvoerbaar zijn. Zo niet, dan moeten er keuzes gemaakt worden en dat wordt nog een zware bevalling.
De ZLTO laten deelnemen in windenergieprojecten, zoals gevraagd, lijkt uitvoerbaar. Dat die projecten in de eigen omgeving moeten liggen, lijkt me soms vragen om problemen. Ik vind het ruimtelijk ordening-beleid van de provincie hier leidend. Bovendien is de nabijheid nergens goed voor, behalve voor het gevoel van belanghebbenden (en het anti-gevoel van de rest). Elders produceren de turbines ook stroom.

Het klimaatfonds
Dat is een soort bonus-malus regeling voor CO2-lozingen en besparings-
projecten op Brabantse schaal. De provincie zou daar bijvoorbeeld een startbedrag in kunnen stoppen. Ik zou er zelf voor kiezen om op
pilotschaal te beginnen en na twee jaar te evalueren. Er zouden ook wel eens wat haken en ogen aan kunnen zitten. Aan de andere kant is het een prachtig instrument voor energiecoöperaties.

Brabantse energiebalansen en de vertaling van het SER-akkoord naar Brabant (vs2)

Het kan geen kwaad om discussies over duurzame energie in onze provincie te voeden met cijfers over de Brabantse energiebelans. Als regel ontbreekt het daaraan wanneer mensen meningen debiteren over biomassa of zonne-energie.
Ik beperk mij in dit artikel tot een schatting van energiehoeveelheden in Brabant. Ik zal in een apart artikel ingaan op wat ik van het (recent verschenen) Brabants Energie Akkoord vind.

Begripsomschrijvingen en de nationale getallen

Dit is de Energiebalans van Nederland in 2013 (Compendium voor de Leefomgeving)
Dit is de Energiebalans van Nederland in 2013 (Compendium voor de Leefomgeving)

Ik zal de CBS-balans uit 2006 gebruiken om eerst de begrippen uit te leggen.

Eerst even wat een PJ is. Dat is een eenheid van energie (1015J, oftewel ongeveer 278 miljoen kWh).

Het is handig om Nederland (cq Brabant) als een ‘black box’ te zien. Ik tel alleen mee wat de black box in gaat (in de vorm van gas, kolen, wind, etc), dus geen export en doorvoer. Dit heet het Primair Binnenlands Verbruik (PBV). In 2006 was dat 3233PJ en hierboven in 2013 is het 3255PJ.

In de black box wordt de inkomende energie omgezet (bijv. in elektrische energie+warmte) en herverdeeld over drie hoofdbestemmingen.
Hoofdbestemming één zijn de eindverbruikers (huizen, kantoren, auto’s etc). Die energie wordt gemeten met gas- of kWh-meters of hoeveelheden benzine etc. Dit heet het Finaal Energetisch Verbruik (FEV). In 2006 bedroeg deze post 2172PJ (67% van het PBV).
Hoofdbestemming twee bestaat uit producten, voor de vervaardiging waarvan energie nodig is (bijv. plastic of aluminium). Deze “onzichtbare” energie heet het finaal niet-energetisch gebruik (FNEV). In 2006 bedroeg dit 579PJ (idem 18%).
Hoofd’bestemming’ drie is afvalwarmte (AW). Warmte wordt zowel bedoeld geproduceerd (bijv. in CV-installaties en stadsverwarmingssystemen) als onbedoeld (bijvoorbeeld in motoren). Warmte die geloosd wordt zonder eerst een nuttige bestemming gepasseerd te zijn, heet afvalwarmte AW. In 2006 was dat op nationale schaal 482PJ (idem 15%).

Nu geldt: PBV = FEV + FNEV + AW.
In 2006 betekent dat 3233PJ = 2172 + 579 + 482 , oftewel 100% = 67% + 18% + 15%.
In 2013 betekent dat 3255PJ = 2166 + 648 + 441 (Comp. Leefomg.)

In het Nationale SER Energie Akkoord staat een jaarlijks percentage besparing, namelijk 1,5% van het Finaal Energetisch Gebruik (FEV) (in 2006 zou dat dus van 2172PJ geweest zijn). Ik schat in dat je dan ook 1,5% op het PBV moet besparen.
Bij het percentage duurzame energie (14% in 2020, 16% in 2023) staat er in het SER-akkoord niet bij van wat dit een percentage is. Logisch is om ook hier het Primair Binnenlands Verbruik (PBV) te nemen (in 2006 dus van 3233PJ).

De Brabantse getallen
Het is moeilijker om Brabantse getallen te vinden dan nationale.
De TELOS-studie ‘Energiek Brabant’ ( Energiek_Brabant_2040_scenario ,2006) noemt getallen. Je kunt ook redeneren dat de Brabantse bevolking 15% van de Nederlandse is en aannemen dat de verdeling 100/67/18/15 ongeveer dezelfde blijft. Deze twee methodes komen in 2006 redelijk op hetzelfde neer. Dit leidt tot
In 2006 is in Brabant 485PJ = 325 + 87 + 73
In 2013 is in Brabant 488PJ = 325 + 97 + 66

Als naar analogie van het nationale SER-Energieakkoord ook in Brabant jaarlijks 1,5% van 488PJ bespaard moet worden (jaarlijks ca 7PJ) tussen 1 jan 2014 en 1 jan 2020, dan geldt:
In 2020 is in Brabant 444PJ = analoog verdeeld

Het Telos-rapport haalt de besparing van 1,5%/y overigens niet. Wat je o.a. mist is een bespreking van het nuttig gebruiken van tot dan toe onnuttige warmte.

De duurzame energie-taakstelling voor 2020
Volgens Telos was in 2006 29PJ duurzaam (15 biomassa, 8 afval, 6 de rest). 29PJ is 6,0% van 485PJ .
Volgens het SER-akkoord moet in 2020 14% van 444PJ duurzaam zijn, dat is 62PJ.

Dus t.o.v. 2006 moet de hoeveelheid duurzame energie in Brabant stijgen van 29PJ naar 62PJ, dus met 33PJ.

Hiervan zal windenergie na realisatie van de 470 MW – taakstelling in 2020 3,1PJ leveren. Dit was 0,3PJ in 2006, dus een bijdrage van 2,8PJ aan de taakstelling.

Het Telos-rapport (blz 66) verwacht dat 8,4PJ door verbranding van afval gerealiseerd kan worden, waarvan ca 8PJ in 2006 al benut werd. Dus een bijdrage van 0,4PJ aan de taakstelling.
Zo ook verwacht dit rapport dat er een realistische taakstelling is van 21,6PJ beschikbaar is voor de gezamenlijke vormen van biomassa, waarvan in 2006 al 15PJ benut werd. Dus een bijdrage aan de taakstelling van 6,6PJ.

Van de overige energievormen in Brabant levert alleen de zon een substantiële bijdrage. Dus moet de zon in 2020 ongeveer 23PJ meer leveren (33-2,8-0,4-6,6) dan in 2006 en in 2006 was het bedrag ongeveer 1PJ.

Wat kan de zon in Brabant?
Een ECN-studie uit 2004 ( potentials and costs for renewable electricity production_ECN_feb2004 ) citeert een IEA-studie uit 2001, die taxeert dat voor Nederland als geheel 357km2 effectief dakoppervlak de meest realistische waarde is. Voor Brabant, 15% van Nederland, betekent dat 54km2 dak. Volledige benutting hiervan bij de huidige PV-panelen, die bij een rendement van 16% 15W/m2 jaargemiddeld leveren, leidt tot ca 25PJ per jaar.
Zou men dezelfde oppervlakte volzetten met zonneboilers, dan geeft dat (bij 1,5PJ/km2*y) ongeveer 80PJ in de minder nuttige warmtevorm. Men kan spelen met combinaties van beide technieken.

Conclusie
Het bovenstaande is een redelijke orde van grootte – schatting. De slotsom is dat de taakstelling voor duurzame energie in 2020 gehaald kan worden als men de nogal drastische gevolgen accepteert: volledige uitvoering van het windprogramma, een flink deel van wat organisch is verbranden of vergisten, en elk dak dat maar een beetje de goede kant op wijst volzetten met boilers of panelen. De berekening biedt namelijk weinig reserve.

Het lijkt verstandig om reservemogelijkheden te verzinnen. Dat lukt alleen bij zonne-energie. Ik zie twee uitwijkmogelijkheden:

  1. Hopen op een hoger rendement van zonnepanelen. Dat zal ongetwijfeld gaan gebeuren, maar de vraag is of het voor 2020 al in praktisch haalbare en betaalbare hoeveelheden gaat lukken
  2. Zonnepanelen ontkoppelen van de gebouwde omgeving en ze in het weiland neerzetten, eventueel in combinatie met windturbines. Ik heb hiervoor wel ideeën, waarover later meer.

Let wel dat het in dit verhaal steeds om jaargemiddeldes gaat. De waarden van moment tot moment kunnen geheel anders zijn. Vroeg of laat worden er extra maatregelen nodig om het elektriciteitsnet beter te beheersen. Dat is stof voor een ander artikel.

Het Bodem Anders – congres en de Brabantse landbouw

Ik ben naar het Bodem Anders – congres geweest. Dat was georganiseerd door de organisatie Voedsel Anders-netwerk en de BMF en de Stichting Down2Earth. Op donderdag 19 maart 2015 was er een velddag, op
vrijdag een lezingendag.

Er is alle reden om aandacht te besteden aan de bodem. Niet voor niets heeft de Food and Agriculture Organisation (FAO) van de VN 2015 uitgeroepen tot jaar van de bodem.
Ik had er dan ook een fietstocht naar Biezemortel voor over (een onbereikbare uithoek van Brabant) om op de velddag aanwezig te zijn (heen en terug de wind tegen – je moet wat over hebben voor de waarheid).

Niet helemaal mijn wereld ……
Ik ga bewust naar congressen als deze om mijn blikveld te verruimen, maar het is niet helemaal mijn wereld. Ik voel me er thuis als een atheïst tussen de Jehovah’s. Een flink deel van de doelgroep bestaat uit holistisch denkende gelovigen, maar ik ben geen holist. Er hangt mij teveel een Rudolf Steiner-mystiek.

Ik geloof als overtuigd reductionist in randomized dubbel blind – onderzoek en statistiek. De medische wetenschap bijvoorbeeld is daar ook groot mee geworden. Het menselijk lichaam is ook complex en hangt met allerlei ingewikkelde verbanden aan elkaar. En als ze wetenschappelijk darmbacteriën kunnen onderzoeken, kunnen ze dat ook met bodembacteriën.

De energie-workshop donderdag bevatte tenenkrommende prietpraat met aperte onjuistheden. De praktijkexcursies waren redelijk tot goed, met als toppers een gesprek de Stichting Duinboeren (bedoeld worden de Loonse en Drunense Duinen) over bodembeheer nabij natuurgebieden, en een rondleiding bij Van Iersel Compost.
Zoals altijd heeft de praktijk een heilzaam disciplinerende werking. Van Iersel kent zijn processen en kon bijvoorbeeld zeggen welke schimmels er in zijn schimmeldominante compost zaten (een vel papier vol ter grootte van een deur in kleine lettertjes).

Van de lezingen op vrijdag spraken mij de eerste twee aan, evenals de workshop van Bosser.

De eerste was van ZLTO-voorzitter Huijbers. Generieke modellen konden de bodem niet goed omschrijven, omdat die tot op perceelniveau anders kon zijn. Het is een levend organisme. Dat vraagt generaties lang vakmanschap. De ZLTO had een paar duizend leden bereikt met bodemsessies.
Hij merkte op dat de overdosis mineralen in het verleden wel eens kon gaan omslaan in een onderdosis aan organische stof. De vraag is in
hoeverre je koolstof moet verbranden, en in hoeverre je die koolstof in de bodem moet vastleggen door een meer circulaire koolstofbalans. Dat kan ook een klimaatadaptatie zijn. “De bodem is van ons allemaal” en “De regeneratie van de bodem moet versneld worden”.

Wim van der Putten (Wageningen NIOO, oprichter van het Wageningen Centre for Soil Ecology (CSE; http://www.soilecology.eu/ ) bracht een vergelijkbare boodschap die samengevat kan worden met dat wat het tropisch regenwoud boven de grond is, oud grasland onder de grond is. Dat wij dat niet zien is “omdat wij op dit gebied in een permanente zonsverduistering leven” (er was er net een aan de gang).

De derde lezing van Volkert Engelsman (“Een groenteboer uit Waddinxveen” naar eigen zeggen) bevatte veel van wat mij tegenstaat: weidse oratorische vergezichten zonder navenante diepgang, suggesties van verbanden die op geen manier hard gemaakt werden). Teveel
goeroe-achtig.

De workshop van akkerbouwer Bosser (met een zeven gewassen-rotatiesysteem) was leerzaam en toonde opnieuw de disciplinerende
werking van de praktijk aan.

……. maar enig begrip is op zijn plaats
Nu is goed bodemvruchtbaarheidsonderzoek inderdaad moeilijk. Net als bij voedingsonderzoek is het moeilijk individuele aspecten in een netwerk te isoleren. Het is lastig experimenteren. Maar tussen de
bewering dat een wetenschappelijk onderzoek in praktijk moeilijk is, en de bewering dat wetenschappelijk onderzoek principieel bij voorbaat onmogelijk is, gaapt een diepe kloof.

Ook moet erkend worden dat in de afgelopen decennia het paradigma van de industriële landbouw sterk geweest is. In extreme vorm is de bodem daarin eigenlijk een substraat waaraan chemische voeding wordt toegevoegd. Nu lukt dat misschien met kamerplanten op hydroculture en aardbeien op steenwol in kassen, maar niet op duizenden km2 volle grondteelt. Ik heb hier niet veel verstand van, maar op zijn minst lijkt het me onpraktisch om 50 hectare suikerbieten in steenwol te kweken. Dat kan in praktijk toch alleen maar in echte grond.
Ik vind in dit verband de woorden van de ZLTO-voorzitter betekenisvol.

Tenslotte
Voor zover mijn bescheiden opinies wat waard zijn: ik verwacht dat in de komende jaren verschillende problemen aspecten zullen blijken van één groot verzamelprobleem dat in zijn geheel behandeld moet worden. Een schets:
–           Het recente Energie Akkoord van de Brabantse SER ( BrabantsEnergieakkoord_2015 ) wil voor het behalen van de 14% – doelstelling in 2020 per jaar 28PJ van biologische herkomst van het land halen
–           Het Telos-rapport van 2008 ( Telos_Energiek_Brabant_2040_scenario)noemt als realistisch getal 21,6PJ voor 2040. Dan wordt alle mest vergist en alle andere organische afval op enige manier voor energie gebruikt. Wil men meer, dan moet men energiegewassen gaan kweken
–           Er een Green Tech Campus is, die in West-Brabant chemie gaat doen met suikerbieten
–           Er gaat dus waarschijnlijk minder koolstof terug de bodem in
–           Er is nu al ongerustheid over de bodemvruchtbaarheid
–           Het klimaat is gebaat bij meer koolstof in de grond

Het komt mij voor dat knappe wetenschappelijke koppen hier diep over moeten gaan nadenken. Ik spreek hier niet meteen een principe uit, maar het lijkt mij dat hier toch op zijn minst sprake is van een behoorlijk optimalisatieprobleem.

Ik vind dat dit politieke aandacht verdient.

Hoogspanningsleidingen en telefoons: gevaren niet aangetoond

Brochure em-velden
Ik heb in december 2011 voor Paulus Jansen (toen Tweede Kamerlid)  een brochure geschreven over elektromagnetische straling van hoogspanningsleidingen en telefoons. De algemene boodschap toendertijd was dat :
– elk serieus onderzoek aan straling van GSM- en UMTS-zenders en ontvangers uitwijst dat er geen enkel gevaar is
– er een spoortje van twijfel was dat hoogspanningsleidingen gecorreleerd zouden kunnen zijn met leukemie bij kinderen, maar men zit dan op de grens van het waarneembare te meten
– een correlatie is geen oorzakelijk verband. Er hebben ècht op sommige plaatsen en tijden correlaties tussen de aantal ooievaars en het aantal baby’s bestaan, maar dat kon altijd verklaard worden uit een achterliggende gemeenschappelijke oorzaak
– proefdieronderzoek nooit tot effecten leidt
– er geen logisch verhaal is waarom er schade zou kunnen optreden anders dan door warmte, en dat warmte-effecten goed begrepen worden
Mijn tekst van juli 2011 —> Brochure over niet-ioniserende straling .

Opnieuw vanwege de nieuwe 380kV – leiding in West-Brabant
Sindsdien is er een paar jaar verstreken. Toen ging de zaak spelen van de nieuwe 380kV – leiding in West-Brabant en de vreemde omgang met de vaststelling van het tracé. Om binnen onze SP-fractie in PS een advies te kunnen geven ben ik opnieuw in de literatuur gedoken. Dat leidde tot mijn tekst van december 2014—> Engelstalige literatuur over hoogspanningsleidingen en kanker_2014 . De conclusie is dat het recentere onderzoek het verband tussen  hoogspanningsleidingen en leukemie bij kinderen nog zwakker geworden is, of zelfs verdwenen.

Hoogspanningsleidingen op IJsland, waar elektrische energie dominant is
Hoogspanningsleidingen op IJsland, waar elektrische energie dominant is

De vraag naar hoe het tracé van de nieuwe 380kV – leiding moet lopen, heeft zakelijk gezien (als men er objectief medisch naar kijkt) geen volksgezondheidsaspecten. Het is een klassiek ruimtelijke ordenings-
vraagstuk. Over deze RO-argumenten heb ik mij niet uitgesproken, want daar weet ik te weinig van. Ik ken het gebied nauwelijks. Ik vond de
procedure raar.

Onder de grond?
150kV-leidingen en lager kunnen technisch onder de grond en dat heeft voor- en nadelen (waaronder de hoge prijs, die in het tarief verwerkt wordt). Er zijn geen medische redenen om dat te willen, maar er kunnen wel andere zijn (bijv. de aanwezigheid van Schiphol of een waardevol landschapsbeeld).

380kV – leidingen kunnen om elektrotechnische redenen nog niet onder de grond. Althans niet over grote afstanden. Er loopt nu in Nederland een experiment met zo’n 20 km 380kV onder de grond. Ook elders in de wereld bestaan nog geen lange ondergrondse 380kV – trajecten.

 

948 stemmen bij PS-verkiezingen

Ik heb op 18 maart 2015 bij de PS-verkiezingen 948 stemmen gehaald. Dat is te weinig voor een voorkeurzetel, maar ik ben er uiteindelijk toch tevreden mee. Het aantal geeft extra steun aan de zaken waar ik me voor in zet, zoals het belang van omwonenden van Eindhoven Airport, de Ruit, luchtkwaliteit en geluid, en andere milieubelangen in en rond Eindhoven en Helmond.

Ik wil de mensen, die op mij gestemd hebben, van harte danken voor hun steun.

Voor de hand liggend akkoord over biomassa-bijstook in kolencentrales

Het akkoord
De milieuorganisaties en de energiebedrijven hebben overeenstemming bereikt over de condities waaronder houtsnippers als ‘duurzaam’ aangemerkt mogen worden, wanneer ze worden gebruikt als bijstook in kolencentrales. Dat staat in een persbericht van Natuur en Milieu van 13 maart 2015.

Eigenlijk is het een akkoord dat iedereen, die zijn gezond verstand
gebruikt, had kunnen bedenken. Het toeleverende bos moet duurzaam beheerd worden en houtsnippers voor verbranding mogen slechts een bijproduct van de houtopbrengst zijn. Er worden concrete maatregelen genoemd (zoals een certificeringssysteem) om een en ander waar te maken.
Onder die beperkingen is snipperhout goed voor 1,2% van de Nederlandse energieproductie.

De bepalingen van het akkoord (in een presentatie van M.Junginger)
De bepalingen van het akkoord (in een presentatie van M.Junginger)

Het akkoord in context
Ik kwam voor het (op afvalhout draaiende) Biomassaplein van de gemeente Boxtel ook ongeveer op een dergelijk getal uit (zie Energieneutraal Boxtel: goede intenties, onzekere plannen) . Een opmerkelijk toeval.

Het zojuist gesloten akkoord betekent de facto een standpuntbepaling in de discussie tussen Faaij enerzijds en Katan e.a. anderzijds. Laatstgenoemden stellen dat “Het verbranden van hout in elektriciteitscentrales  … draagt niet of nauwelijks bij aan de besparing van de CO2 – uitstoot. Daarom zijn ze niet geschikt als middel voor de transitie naar een
duurzame energievoorziening.” (Visiedocument KNAW, zie 150112 Visiedocument biomassa KNAW ) .
Mijn mening is dat Katan e.a. te absoluut zijn in hun oordeel. Er kan wel wat met biomassa en dat is ook welkom, maar de hoeveelheden zijn niet schokkend.
Je kunt hier natuurlijk tegen in brengen dat 1,2% van de energie ‘nauwelijks‘ is en dat bovendien de bespaarde CO2 minder dan die 1,2% is. Dat laatste klopt. Maar dat is het verhaal van duurzame energie in Nederland: het is èn èn èn een heleboel bijdragen, soms kleine.

Je kunt er ook tegen in brengen dat als je het snipperhout aanvoert uit Noord-Amerika, dat ook weer energie kost. Dat klopt. Ik heb dat (op verzoek)  een keer nagerekend voor de Tweede Kamerfractie van de SP. Ik kwam er op uit dat het verslepen van 1 ton luchtdroog hout uit het midden van Canada per trein en boot naar Rotterdam ongeveer 1/6 deel kost van de energie die in dat hout zit. Je zou het dus een brandstof kunnen noemen met een EROEI (Energy Return On Energy Investment) van 5. Dat is (volgens wikipedia) te vergelijken met schaliegas of ethanol uit suikerriet en beter dan de tar sands en biodiesel – reken hier enige onzekerheid bij. Het houdt niet over, maar het is ook niet per definitie verwerpelijk.

De moraal
De moraal is dat energetische redeneringen in het algemeen, en die over biomassa in het bijzonder, moeten starten met een duidelijke begripsdefinitie en een daarop gebaseerde zakelijke analyse, en moeten eindigen met een moreel of politiek oordeel. De omgekeerde volgorde (starten met “Gij zult niet…..”) doet meer kwaad dan goed.

 

Geurregelgeving rond industriële bedrijven in Brabant

Algemeen
Vanwege een verzoek van de Wijkraad Brouwhuis, waar mensen last hebben van de geur van het BZOB-terein (Geur Coppens en In gesprek over het BZOB-terrein), ben ik me gaan verdiepen in de regelgeving rondom geur. Ik kwam een heel eind met literatuuronderzoek, maar dat alleen is een beetje riskant. Vandaar een goed gesprek met twee ambtenaren van de Omgevings Dienst Zuid-Oost Brabant (ODZOB).

Een indeling.
Voor veehouderijen bestaat aparte wetgeving.
De niet-veehouderijen waar geen (groot) probleem bestaat (een fritestent) vallen onder het Activiteitenbesluit A of B en zijn niet vergunningplichtig. Daarover gaat dit verhaal ook niet.
Blijft over de categorie die wel vergunningplichtig is, waaronder de bedrijven op het BZOB-terrein.

Of de provincie of de gemeente bevoegd gezag is, is in de wet vastgelegd, maar dat is niet beknopt uitlegbaar. Voor de stinkende bedrijven op het BZOB-terrein is de provincie bevoegd gezag.

Het geurbeleid is alleen op hoofdlijnen vastgelegd. Het bevoegd gezag bepaalt wat een aanvaardbaar hinderniveau is. Daartoe volgt men een stappenplan uit de Handleiding Geur. Dat plan is vooral procedureel en bevat zelf geen inhoud.
Vaak levert de branche de inhoud middels een Bijzondere Regeling. Dat leidt tot een indeling naar branche. Bijv. Coppens valt onder de Bijzondere Regeling A3 “Diervoederindustrie”.

Dergelijke Bijzondere Regelingen zijn niet zelf de wet. De diervoederbranche stelt voor om als ‘acceptabel hinderniveau’ te definieren ‘een 98-percentiel van 1,4ouE/m3 in bestaande situaties en idem 0,7 in nieuwe situaties’. Dat wordt pas een wet als de provincie dat overneemt.

Wat zijn ouE’s en percentielen?
Ik stel me het ongeveer zo voor: een ambtenaar van de Omgevings Dienst Midden Brabant (daar zit dit specialisme) klimt met een speciale zak op een laddertje, houdt die zak in de schoorsteen, knoopt hem dicht en gaat ermee naar het lab. Daar zitten vier getrainde personen klaar. Die krijgen de lucht in gecontroleerde verdunningen toegevoerd. Als twee van de vier iets ruiken, heeft ruikt die verdunning met één (ouderwetse Nederlandse) geureenheid. Twee van die dingen heet een odour unit (ou). De E staat voor Europees. Dat wordt daarna teruggerekend tot de oorspronkelijke waarde.
Wat er uit de schoorsteen komt heet de emissie (in ouE/uur) en wat er bij de voordeur aankomt heet de immissie (in ouE/m3). Burgers ruiken dus de immissie.
Het verband tussen beide wordt vastgesteld met een rekenmodel, het NNM. De uitkomst daarvan is per definitie de waarheid. Er bestaat momenteel geen objectieve stankmeter die je bij je voordeur kunt hangen (zoiets als het stankequivalent van de dB-meter). Zie hieronder de E-nose.

Nu is de geur van jasmijn aangenamer dan die van stront, hoewel je ook niet je leven lang in de jasmijnlucht wilt zitten. Dat wordt in rekening gebracht met een “hedonische factor”. Dat is een getal 1,2,3,4 of 5 waardoor gedeeld wordt. Als er 200000 ouE/uur de pijp uitgaan, telt dat in de berekening voor mestlucht /1 en voor jasmijn /5 (in het voorbeeld dus 40000).

De ’98-percentiel” betekent dat de waarde gedurende 2% van het jaar overschreden mag worden. Dus 2% van 8760 uur, dus 175 uur per jaar.

De E-nose
Er zijn wel elektronische detectiesystemen van geurende stoffen ontwikkeld, maar die zijn nog experimenteel en alleen in beschermde en relatief eenvoudige situaties toepasbaar. Er loopt een pilot met E-noses op industrieterrein Moerdijk.
Probleem blijft vooralsnog dat de menselijke neus voor sommige stoffen zeer veel gevoeliger is dan elektronische sensoren.

De provincie
De provincie heeft op 3 november 2011 een beleidsregel vastgesteld “Beoordeling geurhinder omgevingsvergunningen industriële bedrijven Noord-Brabant” (Beleidsregel beoordeling geurhinder bedrijven Noord-Brabant). Daarin:
–           als er een Bijzondere Regeling is, wordt die gevolgd. Dit leidt
bijvoorbeeld bij Coppens tot genoemde 1,4 en 0,7 .
–           als er geen Bijzondere Regeling is, wordt een richtwaarde vastgesteld die iets strenger is (nl 1,0 resp 0,5). In speciale situaties mag dat worden opgehoogd tot het dubbele, de grenswaarde.
–           bij het vaststellen van het acceptabel hinderniveau “betrekken GS de ontvangen hindersignalen over de inrichting”. Daartoe bestaat een protocol. Dat kan mogelijk leiden tot een strengere vergunning, maar de details zijn me niet duidelijk.
–           de hedonische waarde van onbekende mengsels wordt op 0,5 gesteld (die tellen dus dubbel)

Best Beschikbare Technieken (BBT’s)
Verordeningen hebben de mond vol over BBT’s, maar de praktijk valt tegen. De eis is immers slechts dat op nabije woonbestemmingen de norm gehaald wordt (bijvoorbeeld 1,4 ouE/m3) . Als dat “gewoon” kan (bijvoorbeeld met een hogere schoorsteen) is het ook goed.
Vaak kan er meer dan de vergunning voorschrijft en worden de technische mogelijkheden niet optimaal benut. ‘Best’ is niet altijd ‘best’. 1,4 kon best 1,0 worden en 98% kon best 99% worden, maar dat is duurder, het hoeft niet en dus gebeurt het niet.

Cumulatie
Op het BZOB-terrein in Helmond staan meerdere bedrijven die geurhinder veroorzaken (Coppens Diervoeders, Den Ouden, mogelijk Ferm-O-Feed). Ik heb tot nu toe geen bepalingen gezien die iets zeggen over stank in woonwijken door meerdere stinkende bedrijven tegelijk. Als twee bedrijven elk 2% kans hebben om boven de 1,4 ouE/m3 te komen, is de kans dat een woning getroffen wordt ongeveer 4% als de oorzaken van de stank toevallig zijn, of is de blootstelling groter dan 1,4 als beide bedrijven (bijvoorbeeld door het weer) tegelijk stinken.

Dit vraagt mijns inziens aandacht.