Stadsverwarming Meerhoven: gefeliciteerd en toch gemengde gevoelens

Kenmerken van de stadsverwarming in Meerhoven
In de Eindhovense wijk Meerhoven bestaat een stadsverwarming. Die draait op afvalhout uit de tuinen van particulieren en gemeenteplantsoenen. De installatie is ontworpen voor 4580 woningen en 20.000m2 commerciele ruimte. Het elektrisch vermogen zit rond de 1,2MW en het thermisch vermogen rond de 5,4MW (na voltooiing van het hele plan).

De stadsverwarming was van Essent. Die heeft de installatie in 2014 verkocht aan het in Best gevestigde bedrijf Ennatuurlijk, waarvan pensioenuitvoerder PGGM (80%) en netwerkbeheerder Dalkia de aandeelhouders zijn.

Stadsverwarming Meerhoven
Stadsverwarming Meerhoven

Aard van het conflict en gefeliciteerd
Zoals vaak bij stadsverwarmingen, gaat het conflict om de aansluitvoorwaarden. De Werkgroep Stadsverwarming Meerhoven (WSM), die gelieerd is aan de wijkorganisatie in Meerhoven, vindt dat woning-
eigenaren twee maal betalen. Enerzijds hebben ze bij de oplevering ca €3000 betaald om aangesloten te worden, anderzijds bleek in 2011 dat de exploitant (toen nog Essent) jaarlijks ca €150 in rekening bracht. Dit bedrag is geïndexeerd en berekend op basis van 5% rente.
stadsverwarming meerhoven_2

De WSM heeft namens enkele eigenaren een proefprocessen gevoerd. Dat heeft geresulteerd in een gedeeltelijke overwinning. De kantonrechter heeft op 26 maart 2015 geoordeeld dat die rente onterecht is en dat het mogelijk moet worden dat bewoners de verplichting in één keer afkopen. Het dubbel in rekening brengen als zodanig vond de kantonrechter aanvaardbaar, zolang de kosten redelijk zijn.
De uitspraak telt met terugwerkende kracht, hetgeen de bewoners ruim €2000 eenmalig oplevert. Hier past slechts een felicitatie van mijn kant.

Beide partijen studeren nu op de uitspraak.

En toch gemengde gevoelens
Deze zaak is een voorbeeld in een langere reeks van conflicten tussen afnemers en exploitanten van stadsverwarmingen, door welke conflicten stadsverwarmingen in een kwaad daglicht zijn komen te staan. Het ‘niet meer dan anders-beginsel’ wordt regelmatig in twijfel getrokken.
Ik vind dat jammer, omdat stadsverwarmingen een belangrijk middel kunnen zijn in een verdere verduurzaming van onze energievoorziening. Ongeveer 15% van het Primair Binnenlands Verbruik eindigt in de lucht of in de sloot zonder ooit een nuttige bestemming gepasseerd te zijn. In Brabant gaat het dan om ongeveer 55PJ, een hoeveelheid energie die ongeveer even groot is als de bezuiniging en het verder verduurzamen van de energievoorziening in tussen 2015 en 2020 samen. Het is zonde om met al die doelloos weggegooide warmte niets te doen.
stadsverwarming meerhoven_3
Ik ben daarom om principiële redenen een fan van stadsverwarmingen, en ik haat om die reden de steeds oplaaiende conflicten.

Bovendien staan ze model voor een vaker optredend probleem, namelijk dat grote delen van de bevolking voor duurzame energie zijn zolang het begrip abstract is, en ertegen zo gauw het begrip concreet wordt: windturbines, stadsverwarmingen, mestvergisters.
Een vast ingrediënt van een oplossing voor dit ongenoegen blijkt om omwonenden en anderszins belanghebbenden deel van het systeem te maken, bijvoorbeeld door de coöperatievorm of door windaandelen te verkopen.
Een stadsverwarming werkt met grote investeringen die over een lange termijn worden afgeschreven, en met hoge kapitaalslasten. Waar tegenover lage exploitatielasten staan. Het lijkt niet meteen een model dat geschikt is voor bijvoorbeeld een coöperatie, maar toch zou het opbouwen van een zeker gevoel van gemeenschappelijk belang aangaande bijvoorbeeld de stadsverwarming in Meerhoven een goede zaak zijn. Goede informatie en een correcte omgang met de afnemers is daarvoor een minimale vereiste. Het zou goed zijn als de recente uitspraak van de kantonrechter daartoe een start blijkt.

Centrale warmtelevering leidt niet tot woekerwinsten
Ik heb met het toenmalige SP-Tweede Kamerlid Paulus Jansen meegelezen bij het opstellen van de nieuwe Warmtewet en daarover in februari 2012 een analyse geschreven. Het vermoeden bestond dat de natuurlijke monopoliesituatie van warmteleveranciers tot grote potten met goud op hun kantoren zou leiden. Daarom werd de NMa (Nederlandse Mededingings Autoriteit) er op los gelaten. Die heeft grondig, maar steekproefsgewijze onderzoek gedaan met als verrassend resultaat dat het overgrote deel van de centrale warmtelevering-projecten in
Nederland met verlies draaide, waarbij ‘verlies’ gedefinieerd is als een bedrijfsresultaat dat na aftrek van kapitaalslasten niet tot een winst van 6,3% kwam (met als enige uitzondering de Helmondse stadsverwarming). Het grootste gevaar bleek niet misbruik van macht voor verrijking, maar dat de bedrijven zouden stoppen met deze vorm van duurzame energie.

Lees mijn analyse hier –> Analyse van de Warmtewet door BGerard maar eens na.

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  vermogen. 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.

 

 

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.

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.

 

Nederland blijft achter op duurzame energiegebied

Het Europese statistische bureau Eurostat heeft het rapport uitgebracht “Europe 2020 indicators – climate change and energy”. De data zijn t/m december 2014 .
Het rapport bestaat uit 22 pagina’s kleine letters met veel grafieken. Het is ondoenlijk om in deze kolommen alles te bespreken. De tekst is te vinden op http://ec.europa.eu/eurostat/statistics-explained/index.php/Europe_2020_indicators_-_climate_change_and_energy .

Vandaar een kleine selectie.

De totale hoeveelheid broeikasgassen in de EU

Figure 2: Greenhouse gas emissions, EU-28, 1990-2012 (*) (Index 1990=100) Source: Eurostat online data code (t2020_30)
Figure 2: Greenhouse gas emissions, EU-28, 1990-2012 (*)
(Index 1990=100)       Source: Eurostat online data code

De totale hoeveelheid broeikasgassen in de EU haalt met 20%, uitgaande van 1990 en met 14%, uitgaande van 2005, de zelf gestelde norm die velen niet heel erg ambitieus vinden.
Eurostat legt de oorzaak bij het Emission Trade System (ETS), dat geldt voor elektriciteitscentrales, fabrieken en het vliegen,  en bij het Effort Sharing Decision (ESD) voor alles dat niet onder het ETS valt.
Daarnaast speelt de economische crisis een rol.

Welke landen doen het goed en slecht?

Figure 3: Greenhouse gas emissions per capita, by country, 2005 and 2012 (*) (Tonnes of CO2 equivalent) Source: European Environment Agency
Figure 3: Greenhouse gas emissions per capita, by country, 2005 and 2012 (*)  (Tonnes of CO2 equivalent)    Source: European Environment Agency

Nederland hoort bij de slechtste groep. Ons land loosde in 2005 ca 13,5 ton CO2eq en in 2012 12,5 ton, van welke daling de crisis een deel-oorzaak is. Daarmee zit Nederland aan de verkeerde kant van het EU-gemiddelde.

Het overzicht van het % duurzame energie per land is min of meer het spiegelbeeld van voorgaande grafiek:

Figure 9: Share of renewable energy in gross final energy consumption, by country, 2005 and 2012 (*) (%) Source: Eurostat online data code (t2020_31)
Figure 9: Share of renewable energy in gross final energy consumption, by country, 2005 and 2012 (*)
(%)           Source: Eurostat online data code

Welke sectoren doen het goed en slecht?

Figure 4: Greenhouse gas emissions per sector, EU-28, 1990, 2000, 005, 2012 (Million tonnes of CO2 equivalent) Source: European Environment Agency, Eurostat online data code
Figure 4: Greenhouse gas emissions per sector, EU-28, 1990, 2000, 005, 2012           (Million tonnes of CO2 equivalent)
Source: European Environment Agency, Eurostat online data code

Vooral het transport doet het slecht. Alle andere sectoren spuien minder CO2eq , maar het transport (in 2012 goed voor 19% van de EU-emissies) zat in 2012 14% boven 1990.

Binnen het transport doen de schepen en vooral de vliegtuigen het nog veel slechter. De schepen zaten in 2012 32% boven 1990, en de vliegtuigen zelfs 93%. Dat betekent dat het vliegverkeer in Europa gedurende 22 jaar elk jaar met 3,0% steeg. Netto: dus de bruto groei – de procentuele verbetering = 3,0%.
Vliegen wordt een steeds belangrijker klimaatprobleem.

Biomassa in EU-verband de belangrijkste duurzame bron
In 2012 vormden vaste biobrandstof (zoals hout), afval, biogas en vloeibare biobrandstoffen tweederde van het aanbod aan duurzame energie.
Met respect voor de discussie die hierover in Nederland recentelijk opgeslingerd is tussen Faaij enerzijds en Rabbinge ea anderzijds, is het misschien toch goed om dit gegeven erbij te betrekken en inzake biobrandstoffen niet te snel in de ethische “Gij zult …” mode te schieten.
Goed onderzoek naar wat er wel en niet kan lijkt niet misplaatst.

Kleinschalige zonne-energie is mooi, grootschalige is beter

In het online-tijdschrift ENSOC (Energy Society Online, gelieerd aan de Jaarbeurs) is een kleine discussie aan de gang over grootschalige zonne-energie. Met grootschalig bedoel je zoiets als dit:

Zonnepark Thüngen Beieren

Ik ben me ervan bewust dat hierover verschillend gedacht wordt, maar ik vind dit zelf mooi. Enkele grote windmolens aan de rand van het veld (bij de bosrand) zou nog mooier zijn. Ik doe niet aan kleinschaligheidsromantiek.

Deze installatie heeft een oppervlakte van bijna 40 hectare (onduidelijk of dat netto of bruto is) en heeft een piekvermogen van 19MW. Per jaar produceert het veld (indien praktisch non stop in bedrijf) 19 GWh (19 miljoen kWh). Als je dat rücksichtslos over een jaar zou middelen over dag en nacht en alle weertypen, is het veld 2,2MW.
Per bruto m2 is dat 5,6W gemiddeld. Dat is een lage rentabiliteit: moderne panelen dd 2015 zijn ca 16W/m2. Mogelijk is er, gezien de omvang van het project, voor goedkope panelen gekozen en/of de bruto/netto verhouding speelt een rol en/of de stand is niet optimaal. Eigenlijk moet het beter kunnen.

Het grootste grondgebonden zonnepark van Nederland staat op een oude vuilstort in Azewijn (gemeente ‘sHeerenberg, Montferland). Dat heeft een oppervlakte van ruim 8 ha bruto (waarschijnlijk grofweg 5,5 ha netto), en is 1,8MWp. Het brengt 1,62GWh per jaar op, waarmee de installatie rücksichtlos jaargemiddeld 0,185MW is. Ook hier een suboptimaal rendement.
Dit zonnepark heeft 6 miljoen Euro gekost, waarvan 1,8 miljoen € subsidie van de provincie Gelderland.

Er zijn in Nederland 799 oude vuilnisbelten geschikt voor zonnepanelen.

Luchtfoto Nyrstar Budel
Luchtfoto Nyrstar Budel

Nog maar eens een voorbeeld: de eerste drie jarosietbekkens van Nyrstar (de vroegere Budelco) zijn samen 45 hectare. Zou je aardig wat zonnepanelen op kwijt kunnen (misschien met de pootjes in het water) en je verprutst er qua natuurwaarden niets.

Waarom komt dit eigenlijk nauwelijks van de grond in Nederland? Terug naar de Ensoc-discussie. Directeur Ghirardello van PV-leverancier Solartechno Europe meent dat de prijs, die de verkochte elektriciteit opbrengt, onvoorspelbaar is en gemiddeld te laag. Wat er staat, is gebouwd met overheidssubsidie (zoals Azewijn) of met crowdfunding.

Het verhaal van Ghirardello (bron ENSOC) –> Zonneparken nog te weinig rendabel en te riskant
Een hogere elektriciteitsprijs, in combinatie met een besparingsprogramma, zou een zegen zijn voor de mensheid. Grootschalige opslag van elektriciteit ook.

Iemand zou toch eens moeten gaan nadenken over zonne-PV-parken in Brabant, eventueel gesubsidieerd, met mogelijke deelname door energiecoöperaties, en met een of andere buffertechniek om wisselende zonneschijn op te vangen.

 

En energie èn water èn voedsel

Mijn lijfblad, de Scientific American, schrijft steeds vaker griezelige artikelen in een steeds urgentere toonzetting. Eerder heb ik op deze weblog vanuit het gezag van de SciAm geschreven over dat extreem weer normaal gaat worden (zie De straalstroom doet raar). In het nummer van februari 2015 gaat het over de verwevenheid van drie crises tegelijk: energie, water en voedsel. De gangbare logica is dat energie eerst komt (want daar kun je water mee zuiveren). Dan water (want daar kun je voedsel mee verbouwen), en zo verder naar beneden. De logica is van wijlen professor Smalley van Rice University.

Hoewel goed bedacht van deze Nobelprijswinnaar, blijkt het verhaal toch niet helemaal waar.

Systeemcrisis
Een voorbeeld de gigantische stroomuitval in India in 2012, die 620 miljoen mensen trof. Er was een lange droogte, waardoor steeds meer boeren steeds dieper gingen pompen en steeds meer stroom nodig was. Tegelijk stonden de stuwmeren steeds lager, waardoor er minder stroom gemaakt werd. Op een gegeven moment deed het boem.

Ander voorbeeld: Central Valley in Californie. Langdurige droogte en gebiedsontwikkeling brachten het waterdebiet in de Coloradorivier met eenderde terug. De boeren in Central Valley, een van de belangrijkste landbouwgebieden van de VS, “pompen als gekken” waardoor zelfs de bodem daalt. Tegelijk worden er twee kerncentrales gesloten omdat er geen koelwater meer is en houden actievoerders een grote ontziltingsinstallatie tegen omdat die te veel energie vraagt.
Dezelfde Colorado voedt Lake Mead, dat nog nooit zo laag gestaan heeft, en Lake Mead voedt Las Vegas, de elektriciteitscentrales va de Hooverdam en grote landbouwgebieden stroomafwaarts. Las Vegas wil een miljard uitgeven aan een nieuwe pijp die water kan aanvoeren als het water nog lager dan de laagst bekende stand komt. Wat volgens sommige geleerden van het Scripps Institute zinloos is, omdat als de verwachte klimaatverandering zich voortzet, Lake Mead in 2012 droogvalt.

Zo staan er nog wat voorbeelden in, zelfs van Texanen die tijdelijk stoppen met fracken omdat het daarvoor nodige water elders harder nodig is.

De problemen zijn verweven
De centrale boodschap is dat de drie crises niet hiërarchisch aflopend geordend zijn, maar gelijktijdig en verweven. Het voedsel zit erin omdat een groot deel van de energie, rechtstreeks of via de water-route, nodig is voor de productie en distributie van voedsel.

De oplossing in mijn lijfblad is een fundamentele strijd tegen verspilling. Men kan met ultrafiltratie afvalwater reinigen tot het niveau van drinkwater, wat overigens serieus overwogen wordt in San Diego. Men kan afvalwater en koolstofdioxide in algenbakken stoppen om biomassa te maken. Men kan elektronica gebruiken om lekkende waterleidingen te vinden.

Nederland?
Dit zijn aan een bepaalde plaats en tijd gebonden voorbeelden. Het is een aardige gedachtenoefening om de basislijn van dit verhaal op Nederland los te laten.
Het is een hele tijd droog en warm, iedereen zet de airco aan, de centrales langs de Maas werken volop en de Maas wordt zo warm van de afvalwarmte dat hij niet meer kan koelen. Een integrale oplossing zou zijn om nieuwe centrales (zo we die nog willen bouwen) alleen nog daar neer te zetten waar er een nuttige bestemming is voor de afvalwarmte.

Ook dit is bedoeld als voorbeeld. Ik zou het op prijs stellen als lezers in reactie op dit verhaal eigen gedachten over dit onderwerp in een Nederlandse context zouden willen geven. Of beschermt ons hier de Europese netwerk-koppeling?

Het biomassapotentieel op provincieniveau

In deze kolommen is al vaker aan de orde geweest wat de doelen en mogelijkheden van biomassa op provinciaal niveau zijn. De SP heeft er vragen over gesteld in Provinciale Staten van Brabant, de milieubeweging vindt er wat van en bijvoorbeeld Boxtel en Deurne verwachten er veel heil en zegen van.

Foto bij een artikel over het biomassaplein in Deurne
Foto bij een artikel over het biomassaplein in Deurne

Die discussie wordt zelden op basis van cijfers gevoerd. De biologische landbouw vertrekt vanuit het morele imperatief “Gij zult elke gram snipperhout terug de grond in doen” tot gemeenten en biochemiebedrijven die willen oogsten zonder zich de vraag te stellen wat er eigenlijk te oogsten valt en of daar politieke prioriteiten aan moeten worden toegekend.

Is er een provincie die al cijfers heeft?

De provincie Utrecht wil in 2040 klimaatneutraal zijn en heeft in dat kader Ecofys opdracht gegeven het Utrechtse biomassapotentieel in kaart te brengen (3 augustus 2011, Warmerdam, Yildiz, Koop). Ingekort weergegeven leidt dat tot onderstaande voorwaarden en vaststellingen:

  • Het klassieke gebruik van biomassa als voedsel voor mens en dier blijft onaangetast
  • Het onderhoud van de bodemvruchtbaarheid in termen van stikstof en fosfor blijft onaangetast
  • Het onderhoud van de bodemvruchtbaarheid in termen van koolstof wordt niet systematisch besproken. Wel wordt van enkele belangrijke organische deelstromen vastgesteld dat ze weer de grond in gaan
  • Min of meer droge reststromen worden verbrand, natte vergist
  • In Utrecht worden nagenoeg geen specifieke energiegewassen geteeld
  • De biomassa komt geheel uit afval (stedelijk afval; mest, snoeihout fruitteelt, overige agrarische reststromen; snoeihout, gras en maaisel uit landelijk gebied).
  • De energetische mogelijkheden van stedelijk afval worden al voor 85% gebruikt, die voor agrarisch en natuurafval nog maar voor 8 a 9%
  • De afvalstroom van de voedings- en genotmiddelenindustrie wordt slechts voor een zeer klein deel aan de opwekking van energie toegerekend. De veruit grootste toepassing is en blijft veevoer
  • Er is op dit moment niet of nauwelijks sprake van concurrerende vraag voor de productie van bio-grondstoffen.
  • Afvalwarmte wordt in praktijk voor 20% benut
  • De provincie Utrecht verbruikt 212PJ/jaar (*) . Alle biomassa samen is goed voor 2,0PJ/jaar (waarvan zowat de helft nu al opgewekt wordt). Dat is dus 1,0% .
  • Die 2,0PJ bestaat uit 1,35PJ elektriciteit en 0,65PJ nuttig gebruikte warmte
  • De provincie loost nu 9340 kiloton/jaar. Alle biomassa samen zou 330 kiloton CO2 per jaar besparen. Dat is dus 3,5%.

Al met al zijn de mogelijkheden voor biomassa in de provincie Utrecht in 2011 bepaald niet sensationeel. Waarmee ik ze zelf overigens niet afschrijf, want de energetische verduurzaming van Nederland gaat met èn èn èn , en sommige van die èn-nen zijn kleine stapjes. Bovendien zou het op termijn meer kunnen worden. De uitbreiding van de Ecologische Hoofd Structuur (EHS) leidt tot meer houtafval en minder koeien.
De discussie tussen Faaij enerzijds en Katan ea anderzijds lijkt in het Utrecht van 2011 een non-discussie, een soort ver van mijn bed – show.

Nu is de provincie Utrecht de provincie Brabant niet (waar ik woon). Er zijn belangrijke verschillen.
–           Het aantal dieren is in Brabant in verhouding groter
–           In Brabant functioneert de Green Chemistry Campus, waarvan een belangrijk doel is om chemische producten te maken uit biologische grondstoffen (zoals bijvoorbeeld uit suikerbieten).
–           Er is daarom meer reden om wel aparte energie- of grondstoffengewassen te kweken

Utrecht is een nuttig voorbeeld, maar in Brabant is er meer reden dan in Utrecht om na te denken van wat je als provincie nu eigenlijk wilt. Vandaar de vragen in PS.

Voor het Ecofysrapport zie –> ecofys biomassapotentieel provincie utrecht

(*): 1 PJ = 10^15 J = 278 miljoen kWh)

 

Energieneutraal Boxtel: goede intenties, onzekere plannen

De SP-fractie in PS heeft twee keer een werkbezoek aan Boxtel gebracht om bijgepraat te worden over de duurzame energieplannen. Eerst over de algemene lijn en daarna over het biomassaplein. De gemeente voelt zich erfgenaam van de Kleine Aarde en vindt dat daar grote ambities
bijhoren.

Maar kan dat, Boxtel ècht energieneutraal in 2040? En is Nederland ècht energieneutraal als alle gemeenten energieneutraal zouden zijn?

Nederland is meer dan de som der gemeenten
Boxtel is 0,18% van Nederland en evenredig goed moeten zijn voor 6,0PJ. In praktijk is Boxtel goed voor de helft, nl 2,83PJ. Een aantal centrale
diensten worden niet aan Boxtel toegerekend.
De som van alle gemeenten is dus niet Nederland, tenzij (bijvoorbeeld) de gemeente Haarlemmermeer Schiphol erbij pakt en (bijvoorbeeld) de gemeente Utrecht het spoorwegnet. Uiteraard is het niet realistisch om dat te verwachten.

Wat Boxtel wil en wat Boxtel realiseert
Boxtel wil in 2020 op ca 25% energieneutraal zitten en hoopt dat de technische vooruitgang daarna meehelpt om voor 2040 de rest te halen. Daar zit iets in: er is bijvoorbeeld nog veel winst te verwachten in het rendement van zonnepanelen.

De gemeente is slechts baas over zijn eigen 2% van het energiebudget. De rest van de taak ligt dus bij anderen, zoals de woningbouwvereniging Sint Josef of de Boxtelse bedrijven. Dwang is niet mogelijk. De gemeente moet het hebben van overreding, vergezeld van subsidie.

Op zich kan er wel wat op woninggebied Dat is vooral in de bestaande bouw van belang, want veel nieuwe woningen worden er niet gebouwd. Een beter energielabel voor een flink deel van de bestaande bouw klinkt voorstelbaar. Of het werkelijk kan, wordt niet doorgerekend.

Daarmee is de grootste zwakte van het Boxtelse beleid genoemd. Er wordt te weinig gerekend. Of het nu gaat om “energieproductiefaciliteiten” die 20% van de energie van de woningvoorraad moeten gaan opwekken, of dat het gaat om een warmtenet dat de afvalwarmte van het datacentrum van de Rabobank nuttig moet gaan verspreiden, er zijn geen cijfers en geen business modellen. De teksten zijn ambitieus, maar te vrijblijvend ten aanzien van de uitvoering.

Idem het biomassaplein. Men vindt op de site van de gemeente Boxtel nergens een kwantitatieve doelstelling. Als men de inmiddels failliete onderneming TripleE moet geloven (ca 570 ton vers snipperhout per jaar, aangevuld met ongeveer het tienvoudige van Staatsbosbeheer e.a.), dan kan het snipperhout ongeveer goed zijn voor 1,5% van het huidige Boxtelse energiebudget.

Conclusie
De conclusie is dat Boxtel geprezen moet worden voor zijn inzet, maar misschien wat minder woorden en wat meer berekeningen en bedrijfsplannen zou moeten produceren

(dit verhaal is een samenvatting. Het volledige verhaal is te lezen op –> Energieneutraal Boxtel

Link naar eerder artikel Boxtel, biomassa.BMF