BN-De Stem kopte op 4 juli 2015 “Batterij in Keen loont nog niet”. Het
artikel is gebaseerd op tussentijdse gegevens. Het project loopt tot eind 2017.
Het grijze blok is de behuizing van de wijkaccu De Keen
De Keen is een wijk in Etten-Leur. Daar staat sinds 2012 een buurtbatterij (het grijze blok steekt overigens zowat twee meter diep de grond in). De wijk telt 240 woningen waarvan er zo’n 40 zonnepanelen hebben. Het ding bevat vier stalen kasten met lithium-ion accu’s, samen goed voor 232 kWh (ruim genoeg om 100 wasmachines een uur op te laten draaien). De batterij kan maximaal met 100kW laden (wat op een zonnige dag niet genoeg is) en met maximaal 400kW ontladen (wat rond de Kerst bijna gehaald werd).
De opslag werkt technisch (na wat kinderziektes) vlekkeloos.
De uitdrukking ‘loont niet’ heeft slechts een financiele strekking en betekent dat op dit moment andere oplossingen om het elektriciteitsnet te ontlasten goedkoper zijn. Zoiets gebeurt wel vaker bij nieuwe ontwikkelingen.
Tijden veranderen en het kan bijvoorbeeld zijn, dat in 2020 de salde-
ringsregeling voor zonne-energie wordt afgeschaft (al dan niet met een overgangsregeling). Nu krijg je voor aan het net geleverde zonnestroom evenveel terug als je zelf betaalt, zolang je niet boven je verbruik uitkomt. Als die regeling vervalt, wordt het een stuk aantrekkelijker om aan je eigen (buurt)accu te leveren. Het financiële verhaal ligt dan in één keer anders.
Tijden veranderen ook in die zin dat er nog steeds technische ontwikkelingen plaatsvinden op accugebied. Bijvoorbeeld die van Tesla.
Inmiddels heeft Enexis aangekondigd na de zomer in de Bredase wijken Meulenspie en Easystreet met een vervolgproef te beginnen/ Hier wordt het een accu per afzonderlijk huis. In deze wijk hebben bewoners in de afgelopen jaren al meegewerkt aan ‘smart grid-experimenten’. Bepaalde vormen van afname (bijvoorbeeld de wasmachine) worden via ICT en met de tijd wisselende prijzen gestuurd naar momenten dat er veel goedkope stroom is.
De Bredase wijk Meulenspie
Met bovenstaande experimenten heb je overigens zo ongeveer wel alles gehad wat er aan smart-grid experimenten met huishoudens in Brabant is. De echte grootschalige ontwikkelingen op dit gebied vinden elders plaats, bijvoorbeeld in Hoogkerk in Groningen, Meppel en Amsterdam. Ik vind het raar dat Brabant zo achterloopt, temeer daar de TU/e een belangrijke speler is. Die moet elders zijn experimenten uitvoeren.
Het zou een goede zaak zijn als het nieuwe College van GS in de provincie meer werk van dit onderwerp zou maken.
Ik heb eerder een artikel geschreven op basis van een TU/e-rapport over de (helaas fictieve) verduurzaming met accuopslag in de Eindhovense wijk Acht. Zie —> Acht
Ik heb voor de SP-fractie in PS vragen opgesteld over het toekomstige
energiebeleid van de provincie.
Hieronder staat het persbericht. De vragen zelf en de bijbehorende rekenbijlage zijn als doorklik-bijlagen toegevoegd.
Zonnepark |Azewijn staat op een oude vuilstort en is gerealiseerd met steun van de provincie Gelderland
———————————————————————————————
PersberichtEindhoven, 25 juni 2015
Provinciale SP stelt vragen over toekomstig energiebeleid provincie
Fractievoorzitter Nico Heijmans van de SP in Provinciale Staten heeft op 25 juni 2015 vragen gesteld over het toekomstige energiebeleid van de provincie Noord-Brabant.
De vragen richten zich op twee onderwerpen.
Op de eerste plaats concludeert de SP, dat de twee wetenschappelijke brondocumenten die ten grondslag aan het huidige provinciale
energiebeleid liggen, updating verdienen (studies Telos en ECN). De jongste daarvan (die van ECN) is al weer vijf jaar oud. In tussentijd is er zoveel veranderd, dat het toekomstig beleid niet meer op deze documenten gebaseerd kan worden. Beide brengen bijvoorbeeld geen serieuze behandeling van zonne-energie. De prijs en de beschikbaarheid van zonnepanelen is in de afgelopen vijf jaar drastisch verbeterd. De noodzaak tot een updating van de wetenschappelijke studies betekent dan ook niet, dat de SP deze studies diskwalificeert.
De vraag is of het College opdracht wil geven tot een dergelijke updating.
Vooruitlopend op deze nieuwe studie heeft de SP geprobeerd in te schatten of er verschil bestaat tussen enerzijds een naar Brabant vertaalde taakstelling, zoals die in het landelijke Energieakkoord genoemd is en die in het recente Brabants Energie Akkoord is overgenomen, en
anderzijds het bestaande Brabantse beleid en een extrapolatie daarvan. Dat leidt tot de constatering dat het bestaande beleid achterblijft bij wat het zou moeten zijn, als Brabant de ambities van het landelijke
Energieakkoord overneemt. Tussen droom en daad zit een flink gat.
De SP wil daarom een techniek in discussie brengen die nog geen deel uitmaakt van het bestaande beleid, namelijk grootschalige zonneparken, om te beginnen op oude vuilstorten, vliegvelden en ongebruikte industrieterreinen. Van alle categorieën heeft Brabant er veel.
Met dergelijke grootschalige zonneparken zijn in Brabant en elders in den lande al ervaringen opgedaan.
De vragen van de SP zijn erop gericht doelgericht kennis bijeen te brengen die als start voor een dergelijk beleid zo kunnen dienen.
In het vorige artikel (dat over mondiale subsidies aan fossiele brandstof) heb ik aangegeven dat ik zou proberen een dergelijk plaatje bij elkaar te krijgen voor Nederland. Dat is me min of meer gelukt.
Het blijkt niet mogelijk om de mondiale uitkomsten een op een naar Nederland te vertalen.
Wat is bij CE Delft/Ecofys een subsidie?
CE Delft/Ecofys definieren subsidie als het verschil tussen enerzijds de opwekkingskosten van energie plus de externe effecten, en anderzijds wat een afnemer betaalt.
Anders dan het IMF gaan CE Delft/Ecofys er niet van uit dat de overheid een bepaald bedrag op stroom moet verdienen (bijv. 21% BTW). Als de studie van CE/Ecofys recentelijk geschreven was door het IMF, hadden er hogere subsidiebedragen gestaan, en wel ongeveer 10% hoger.
Verder zijn ‘externe effecten’ gecompliceerd. Ongetwijfeld zijn er allerlei accentverschillen. Vergelijk dus de bronnen op hoofdlijnen en verwacht geen grote precisie. Dat zou onredelijk zijn.
De overeenkomst tussen beide systemen is de hoofdzaak: beide doen in essentie de politieke uitspraak dat de maatschappelijke gevolgen van de energieopwekking in de prijs verwerkt dienen te zijn.
Waar komt het op uit?
Ik kopieer hier een stukje van de originele tekst (zie hierna), en accentueer enkele begrippen.
Met ‘eindgebruik’ wordt bedoeld dat je minder betaalt dan iets kost.
Hieronder het volledige lijstje, maar hier als voorbeeld de belasting-
vrijstelling op vliegtuigkerosine: die kostte de staat in 2010 het bedrag van €1695 miljoen. Grootverbruikers betaalden in dat jaar voor hun gas en elektra €1750 miljoen minder dan eigenlijk zou moeten. Aan de andere kant zit hier bijvoorbeeld ook het verlaagde BTW-tarief op isolatie in. CE/Ecofys rekenen van deze 4600 miljoen 4400 miljoen toe aan fossiel en 200 miljoen aan hernieuwbaar.
Kleinverbruikers betalen overigens met zijn allen 2800 miljoen per jaar meer dan de redelijke prijs. Die subsidiëren omgekeerd, maar dat telt niet mee in de statistiek.
CE Delft/Ecofys berekenen ook wat de overheid kwijt is aan duurzame en fossiele productie-ondersteuning. Dat geeft dit plaatje (zie onder).
CE Delft/Ecofys rekenen aan de productiekant €1220 miljoen toe aan fossiele brandstoffen en kernenergie, en ca €1320 miljoen aan duurzame bronnen.
Met de eindgebruik-gegevens erbij opgeteld ging er in 2010 grofweg 5,6 miljard in subsidiering van fossiele energie zitten (4,4+1,2) en grofweg 1,5 miljard in de subsidiering van duurzame energie (1,3+0,2).
De instituten maken echter hierbij de kanttekening dat het om een
momentopname gaat.
Het bedrag van 688 miljoen in de categorie SDE/MEP in het blauwe plaatje bijvoorbeeld is maar ongeveer eenderde van het totale budget van 2100 miljoen, dat voor 2010 ter beschikking stond. Een mogelijke verklaring is dat een deel van de toezeggingen in 2010 pas later uitbetaald is, en dat het staatje de feitelijk gedane uitbetalingen in 2010 weergeeft. Dat had er wel wat duidelijk bij mogen staan.
Het resultaat is dat het plaatje toevallige elementen bevat, die maken dat het niet mogelijk is de gegevens kritiekloos te veralgemeniseren, zoals soms gebeurt. Voor dit betreffende staatje is de bewering juist dat de fossiele subsidies bijna 4* de duurzame subsidies zijn.
Sinds 2010 echter is het duurzame budget verhoogd. Het leeuwendeel van dit geld komt beschikbaar via de SDE-regeling en die is sinds 2010 (toen het budget €2100 miljoen was) opgehoogd naar €3500 miljoen in 2015. Daarvan komt een onbekend deel op kasbasis in het staatje voor 2015 terecht. Update dd feb2016: eind 2015 is de totale SDE+ – subsidie verhoogd tot ca 8 miljard Euro.
De EIA en de MIA/VAMIL zijn daarnaast samen goed voor ca €230 miljoen. Van de andere posten in het staatje is de informatie lastig te achterhalen.
Al met al is het moeilijk in te schatten hoe hoog de blauwe kolom in het plaatje hieronder in 2015 zal zijn. Het zal naar alle waarschijnlijkheid meer dan de 1,5 miljard uit 2010 zijn, maar hoeveel meer?
Wat tussen 2010 en 2015 de Nederlandse fossiele brandstof-subsidies gedaan hebben, is ook moeilijk te achterhalen. Het gemakkelijkste is om aan te nemen dat die ongeveer gelijk gebleven is. Aan de grote posten is in elk geval weinig veranderd.
Al met al kan in alle redelijkheid staande worden gehouden dat in 2015 in Nederland de subsidies ten gunste van de fossiele energie nog steeds groter zullen zijn dan die voor duurzame energie zijn.
Als je een oneliner voor rabiate fossielofilen nodig hebt, roep maar iets in de geest van ruim het dubbele. Update: Het onderzoek zou over 2015 eigenlijk opnieuw gedaan moeten worden. Een ruwe schatting mijnerzijds is dat de fossiele en duurzame subsidies in 2015 ongeveer even hoog zijn.
Het podium is opgebouwd uit 1288 pilaren en heeft een breedte van 44 meter en is 14,3 meter hoog. De LED-pilaren kunnen een waaierformatie aan lichteffecten neerzetten en datzelfde geldt ook voor de vloer van het podium, dat een diameter heeft van 11 meter.
De KNAW hield op 10 april 2015 het symposium “Biofuel and Wood as Energy Sources”. Daarmee reageerde de KNAW op een document van de leden Katan, Vet en Rabbinge die vonden dat er van biomassa voor energiedoeleinden weinig te verwachten viel. Zie “Het debat der
biomassaprofessoren“.
Ik heb al een artikel geschreven “Houtpellets en bosbeheer in de VS” over één van de presentaties tijdens dit symposium, die van Junginger. Die weet veel van biomassa in het algemeen, maar hij was gevraagd voor dit specifieke onderdeel.
Daarnaast waren er presentaties van de bekende energiedeskundige David MacKay, van biomassa- en landbouwdeskundige André Faaij en van Searchinger, van huis uit jurist en bekend geworden door natuurbeschermingscampagnes. Het zijn allen internationaal erkende deskundigen op hun gebied. Daarnaast had Junginger, naast zijn specifieke bos-presentatie, ook een algemeen paper over biomassa aangeleverd.
Deze ruimte is beperkt, vandaar slechts een algemene samenvatting. Eerst een plaatje uit het paper van Junginger.
Wat getallen bij het onderwerp
Dit plaatje geeft aan wat nog beschikbaar is voor is bio-energie bij bepaalde voorwaarden, en nadat voldaan is aan de klassieke functies als voedsel voor mens en dier, timmerhout, papier en vezels. Je moet dit plaatje als volgt lezen:
– links staan enkele kengetallen. De mondiale vraag naar primaire energie in 2011 is ongeveer 550EJ, waarvan ca 55EJ voor rekening van biomassa komt.
Naar verwachting zal is de mondiale energievraag in 2050 ergens tussen de 700 en 950EJ liggen. (1EJ = 1018J = ongeveer de verbrandingswarmte van 30 miljoen m3 benzine)
– Rechts staan voorwaarden die de biomassaproductie tot een bepaald niveau beperken. Als voldaan is aan de onderste set (geen goeie grond voor energy crops, hooguit 4 miljoen km2 kwaaie grond, veel vlees in het menu etc etc), dan kun je tot 100EJ energie uit biomassa komen. Enz.
Je kunt op deze manier als een soort theoretische limiet tot heel veel biomassa komen, maar die is onverantwoord.
Vervolgens worden er nadere voorwaarden gesteld zoals bescherming van bossen en wetlands, en vervolgens dat de productie van biomassa duurzaam moet zijn (wat dat ook precies moge zijn). Hoe meer voorwaarden, hoe minder productie.
Die discussie ging op 10 april niet over de onderliggende ethische principes als voedsel eerst, eerst het traditionele gebruik, bescherming van kwetsbare gebieden met veel koolstof in de grond, etc). Die zijn in elk geval in de academische wereld en bij bona fide bedrijven breed aanvaard en liggen soms al vast in keurmerken.
De maatschappelijke discussies gaan vooral wel over de praktijk van de beginselen. Hoe bona fide zijn sommige bedrijven? Wat kun je je wel en niet permitteren zonder de voedselvoorziening te schaden? Een voedselpakket met veel of weinig vlees? Wat is beschermenswaardig? De mens of de orang oetan? Enz.
Het is een combinatie van onzekerheden, waarmee men ook nog eens de toekomst wil voorspellen tot 2050. Je krijgt dus alleen maar waarschijn-
lijkheidantwoorden. Geschikt om dat in te zien is dit plaatje van Faaij:
Het biomassapotentieel, uitgedrukt als waarschijnlijkheden
Eigenlijk gaat de discussie tussen optimisten en pessimisten.
Wie in dit plaatje bovenin het lichtblauw gaat zitten (dus behoorlijk op zeker speelt) komt op ongeveer 135EJ in het jaar 2050 (15+15+40+35+30).
Faaij zelf meent dat meer kan en komt tot bijvoorbeeld 250EJ, mits mits mits.
Junginger komt in zijn paper, werkend op duurzame basis, tot tegen de 100EJ (waarbij hij de biomassabehoefte schat op 80 tot 180EJ voor energie en 15EJ voor biomaterialen).
Het IPCC-SSREN (het speciale IPCC-rapport over Renewable Energy) komt op 100 tot 300EJ op een totale primaire energievraag van zo’n 900EJ.
De recente New Lens-scenario van de Shell zitten op rond de 100EJ biomassa op rond de 900EJ totaal.
Milieugroepen als Greenpeace of Oxfam, mensen als Katan, Vet en Rabbinge, en Searchinger die tijdens het symposium dit standpunt vertegenwoordigde, horen naar mijn smaak bij de extreme pessimisten.
Op zich valt het te begrijpen dat wie actie voert tegen de palmolieplantages en het krimpende leefgebied van de orang oetan, niet de meest voor de hand liggende instantie is voor een genuanceerd verhaal over biomassa. Ik vind dit zelf ook goede acties en ik kan er vrede mee hebben dat hier de nuance niet meteen gezocht wordt.
Desalniettemin vind ik dat het standpunt soms te ver veralgemeniseerd wordt via de verschuiving dat ‘er slechte biomassateelt is’ naar dat ‘biomassateelt slecht is’. Waarna dat laatste standpunt verdedigd wordt met een inzet die grenst aan godsdienstijver.
Biomassaprojecten kunnen de biodiversiteit ook bevorderen. Dit zijn twee plaatjes, beide van de sterk verzilte delta van de Colorado-rivier:
De verzilte delta van de Colorado-rivier voor en na aanplant (Faaij)
En dit plaatje (van Junginger) is ook niet uit te vlakken:
CO2-uitstoot van hout versus fossiele bronnen
Voor mij betekent het ontwikkelen van biomassa als onderdeel van een groter plaatje vooral een combinatie van veel wetenschappelijk onderzoek en goede politiek. Ik vind dat dat bijvoorbeeld in de provinciale debatten thuishoort “Het biomassadebat op provincieniveau” .
De KNAW hield op 10 april 2015 het symposium “Biofuel and Wood as Energy Sources”. Daarmee reageerde de KNAW op een document van de leden Katan, Vet en Rabbinge die vonden dat er van biomassa voor
energiedoeleinden weinig te verwachten viel.
Ik heb het symposium bijgewoond en een verslag gemaakt voor de SP-politici Eric Smaling en Annemarie Mineur. Dit verhaal is een deel van dit verslag. Dat gaat specifiek over de presentatie van M.Junginger van de Universiteit van Utrecht, een expert op biomassagebied en bosbouw.
Ik heb hier eerder over geschreven. Zie “Voor de hand liggend akkoord over biomassa-bijstook in kolencentrales” en “Het debat der biomassa-professoren”.
Hoe ziet het strijdtoneel eruit en wat gebeurt er?
Pine plantations in het Zuid-oosten van de VS
Het perspectief van Amerikaanse houtvesters en EU-actievoerder is wezenlijk verschillend.
De Amerikaanse houtboer ziet hier een productiebos, dat zo’n 60 jaar geleden door de mens aangeplant is en inmiddels ongeveer 2 natuurlijke rotatieperiodes oud. Mocht er al een carbon debt geweest zijn, dan was dat 60 jaar geleden en inmiddels al lang weggewerkt.
De zaken gaan niet geweldig en als de EU subsidie betaalt om in Europa minder kolen te stoken, is dat een goede deal. Anders had hij het voor papier of timmerhout verkocht en dan was het bos ook weg geweest en had er geen Europese haan naar gekraaid. Zijn nulpunt is 60 jaar geleden.
De EU-activist ziet een volgroeid bos dat wreed gekapt wordt. Zijn regering koopt het nu en daarom is het nulpunt nu.
Dit perspectiefverschil verklaart veel.
Koolstofbalansen zijn altijd relatief
Koolstofbalansen zijn altijd ten opzichte van iets. Kijk je ten opzichte van een ideaal ontwikkeld bos? Kijk je ten opzichte van braakliggende grond? Kijk je ten opzichte van een bungalowpark? (Er zijn volgens Junginger nogal wat verstedelijkingsprojecten in de VS.)
Als de Amerikaanse houtboer zijn bos kaalgeschoren had en er een woonwijk gebouwd had, had er wederom geen Europese haan naar gekraaid.
Er zijn verschillende schalen
Katan ea klagen dat het bos kaalgeschoren wordt en dat het er wel 20 tot 100 jaar over doet om weer aan te groeien. Maar die bewering kan hergeformuleerd worden door te zeggen dat 1 tot 5% van het bos jaar-
lijks geoogst kan worden zonder verliezen op de langere termijn. Het is het verschil tussen ‘stand level’ en ‘landscape level’ (verdeel de landscape in bijv. 60 stands).
Bosbeheer is een dynamisch verhaal
De koolstofopslag in een gekapt en herplant bos
De horizontale zwarte lijn is het ongekapte bos. Dat is de 0-situatie.
Op t=0 (voor de Europeaan) of t=60 (voor de houtboer), maar in beide gevallen helemaal links, wordt het perceel gekapt. De koolstofopslag in het bos daalt met de bruine lijn (1), en die in de atmosfeer stijgt navenant. Dat zou blijvend zijn als er bijvoorbeeld een bungalowpark werd aangelegd.
Maar kort na t=0 worden er in dit scenario nieuwe boompjes geplant. Die gaan groeien en zolang ze groeien, leggen ze CO2 vast. Na de payback time (waar de paarse lijn de zwarte snijdt) hebben de nieuwe boompjes evenveel koolstof opgenomen als er in het vroegere bos zat. Vanaf dat moment is er winst t.o.v. vroeger (de referentie = het oude bos)
Je kunt ook kijken t.o.v. een hypothetisch nieuw bos, dat veel meer koolstof heeft vastgelegd dan het oude ooit had. Als de paarse lijn boven de blauwe uitkomt, worden de koolstofrechten een extra opbrengst. Hoe dit handelssysteem in de VS werkt, weet ik niet. De paarse lijn kan onbeperkt omhoog blijven lopen, als er voortdurend koolstof uit het bos gehaald wordt in een vorm die op de langere termijn geen CO2 in de lucht brengt (bijvoorbeeld timmerhout).
Wanneer is het ‘parity point’ bereikt?
Het ‘parity point’ (t.o.v. een beschermd bos) kan 1 tot enkele decennia duren, afhankelijk van de manier waarop de houtboer zijn bos runt. Dat kan hij met inzet van veel of weinig technieken doen. Dat is zijn vak.
De Nederlandse afspraken om pellets mee te stoken met kolen
De Nederlandse afspraken
Dit zijn de onlangs overeengekomen afspraken tussen de Nederlandse elektriciteitsproducenten en de milieuorganisaties ter implementatie van de biomassa-bijstook bepalingen in het Energieakkoord van sept. 2013.
Anders dan soms gedacht kan het wel degelijk zin hebben (op zijn minst tijdelijk) om biomassa uit Canada of de VS op te stoken in een Nederlandse kolencentrale, als daardoor kolen vervangen worden. Het verschil tussen biomassa en kolen kan zo groot zijn, dat het ondanks het lange afstandstransport de broeikasgasbesparing op 60-80% kan zitten. Dat hangt er vooral vanaf hoe de leverancier van de pellets zijn bosbouw inricht. Bovenstaande afspraken proberen de pellet-leveranties te beperken tot wat onder die voorwaarden valt.
CO2-uitstoot van hout versus fossiele bronnen
Er speelt meer dan alleen broeikasgassen
Overigens pleit Junginger er voor om de discussie over bossen niet alleen maar te focussen op het koolstofverhaal. Ook biodiversiteit zou een rol moeten spelen. En het verduurzamen van de bosbouw zou een doel in eigen recht moeten worden, ongeacht de toepassing.
De “thuisbatterij van Tesla” als aanleiding ….. Op 1 mei 2015 kopte de NRC “Tesla wil na de auto ook de energiemarkt vernieuwen”.
Er is vaker gesproken tussen elektrotechnische bedrijven en de autowereld. ABB heeft met General Motors gepraat en BMW met Vattenfall. Na verloop van tijd gaan de accu’s in elektrische auto’s achteruit. Als er nog maar zo’n 80% van de capaciteit over is, krijgt de auto een nieuwe accu. De vrijgekomen accu’s kunnen echter in principe nog een hele tijd dienst te doen in statische opstellingen, bijvoorbeeld als buffer voor zonne- en windenergie.
De stap die Tesla-topman Elon Musk zet is in zoverre nieuw, dat hij rechtstreeks batterijen voor statische opstellingen aanbiedt. En omdat Musk een redelijk krachtdadig type is, kan dat wat worden. Hij is in elk geval bezig om in Nevada zijn ‘Gigafactory’ te bouwen, die de wereldproductie aan lithium-ion batterijen moet geen verdubbelen. Je kunt bij Musk voor 3500 dollar (nu ca €3200) een 10kWh-accu kopen. 10kWh is ongeveer het gemiddelde dagelijkse stroomverbruik van één Nederlands huishouden.
… en hoe dat in praktijk uit zou zien in Eindhoven-Acht Eindhoven wil in 2045 energieneutraal zijn. Dat is een heftige ambitie en de tijd moet het leren, maar het is in elk geval een goed streven. Daartoe is veel onderzoek nodig.
De TU/e neemt daarvan een deel voor zijn rekening. Het is handig als je een overzichtelijke woonwijk hebt om je modellen op los te laten. Daarvoor gebruikt de TU/e o.a. de woonwijk Acht (zonder de bedrijventerreinen).
Let wel: het betreft hier pure Gedachtenspielerei, geen feitelijk voorstel!
Twee studenten aan de TU/e deden er afstudeeronderzoek aan. Hun professor Bauke de Vries noemde hun werk tijdens de Energy Day op de TU/e van 2 okt 2014.
De productie van duurzame energie
Acht telt 1359 percelen, goed voor 8.605.254kWh/y (dat is jaargemiddeld 982kW). De zon levert er jaargemiddeld 117W/m2 en het waait er jaargemiddeld 4,83 m/sec. De wijk heeft een oppervlakte van 104 hectare (ha).
Als je de bestaande elektriciteitsvraag in Acht jaargemiddeld wilt opvangen met alleen zonne-energie, moet je 5,6ha zonnepaneel kwijt in de goede orientatie t.o.v. de zon. Bij 1300 percelen is dat 43m2 of 26 panelen per perceel. Mohammadi’s financiele aannames leiden tot een (ongesubsidieerde) kWh-prijs van 16,6 €cent.
De energievraag valt jaargemiddeld ook op te vangen met vijf windturbines. Waarschijnlijk echter zijn dergelijke molens niet in de buurt van Acht toegestaan vanwege het vliegveld – weer een voorbeeld van economische schade die het vliegveld aanbrengt).
Een combi met 60% zon – 40% wind vereist 3,35ha goed gesitueerd paneel en virtueel twee windturbines van 100kW. Als je bovendien €100/m2 paneel subsidie veronderstelt (dus bij elkaar €3,35 miljoen), wordt de kWh-prijs van zonne-energie 13€cent/kWh en van wind 10€cent/kWh.
De kale kostprijs van grijze stroom op dit moment is ca 5 cent/kWh.
Er valt wel wat af te dingen op de uitkomsten (maar dat was niet de taak van Mohammadi).
Inwoners van Acht gebruiken per huishouden ruim 6300kWh/y (zijnde 8605254/1359), dat is bijna het dubbele van het landelijk gemiddelde van 3500kWh/y. Een fors energiebesparingsprogramma lijkt in Acht mogelijk en zeer gewenst.
Verder: er worden voor zonnepanelen fors hogere rendementen voorspeld dan de huidige 15%-standaard, maar ze zullen dan per m2 ook wel duurder zijn. Tot welke financiële gevolgen dat gaat leiden, valt nog niet te zeggen.
De opslag van duurzame energie Student Hieu Doan studeerde in aug 2014 af op Energy Storage Technologies in Residential Areas, opnieuw zijnde Eindhoven-Acht. Hij bekeek wat een zinvolle toedeling van accu’s zou zijn in allerlei mogelijke scenario’s. Zie http://alexandria.tue.nl/extra2/afstversl/bwk/Doan_2014.pdf
Het ‘combined scenario’ leidt tot (zie onder).
De mogelijke plaatsing van accu’s in Acht
Elk stipje stelt een accu voor. Nadere gegevens –> gegevenstabel_opslag_Acht.
Er zijn samen 104 accu’s, voor 1079 huishoudens, totaal beschikbaar 6288kWh, maximaal collectief op/ontlaadtempo 1641kW. De laatste twee cijfers moeten met een korrel zout genomen worden.
Het is van belang enkele uitgangspunten aan te stippen, omdat deze een politiek karakter hebben:
– dit systeem veronderstelt een variabele elektriciteitsprijs,
bijvoorbeeld variërend per uur. Deze wordt kort van tevoren bekend gemaakt.
– Bij slim gedrag kan dit ook buiten de accu om tot individuele consumentenvoordelen leiden
– Opslag is vooralsnog slechts te betalen bij een collectieve aanpak. Als 1079 huishoudens elk hun eigen accu willen, schiet de kosten-batenanalyse 12 miljoen in de min, misschien ook nog wel met Tesla-
prijzen
– de truc is dat de accu oplaadt als het goedkoop is en ontlaadt als het duur is. Het accu-systeem kan dan rendabel draaien
Baten (na aftrek van kosten) en kosten. De laatste kolom is het gekozen scenario.
– Acht is jaargemiddeld 982kW. Maar wind en zon kunnen op een goede dag ongeveer 10* zoveel opleveren. Het maximale opslurptempo van de accu’s (dat in praktijk bij lange na niet gehaald wordt) wordt dan ver overschreden. Het accu-systeem is nooit groot genoeg om op zichzelf alleen de lokale productiepieken op te vangen. Daarnaast is ook gedragsaanpassing en koppeling met het grotere elektriciteitsnet nodig.
Minister Kamp heeft op 2 april 2015 een brief aan de Tweede Kamer ge-
stuurd over de toekomst van de warmtevoorziening. Deze brief is een uitvloeisel van het Energieakkoord van september 2013. Daarin zijn afspraken gemaakt over de toekomst van de warmtelevering in een tijd, waarin het gas schaarser zal gaan worden. Nu wordt ruim 90% van de warmte in Nederland duurzaam opgewekt.
Dit artikel is een vervolg op het artikel op deze site “Brabants warmteplan nodig”. Daar had ik alleen enkele korte highlights uit de brief gebruikt. In dit artikel wil ik iets dieper op de brief van Kamp ingaan.
Omdat het epistel van Kamp 28 kantjes telt, helder geschreven maar met een hoge informatiedichtheid, beperk ik mij hier tot wat relevant is voor Brabant. Het eerste wat dan opvalt, is dat Kamp bijna niets te melden heeft over Brabant. De belangwekkende ontwikkelingen zitten elders.
Kamp ziet drie soorten gebieden:
a) (landelijk) 30% zou in 2030 een collectieve warmtevoorziening kunnen hebben (cijfer CE Delft)
b) in dunbevolkte gebieden kunnen naast gas (al dan niet groen) ook biomassa of warmtepompen in de vraag voorzien
c) waar veel goed geïsoleerde nieuwbouw is, kun je met warmtepompen toe en hoeft er geen warmte- of gasnet meer te zijn. Die gebieden worden dan “all electric”.
Ook in bestaande wijken kan dat gaan spelen, omdat in veel steden het gasnet aan renovatie of vervanging toe is
Hij onderscheidt drie stappen:
a) Warmtebesparing in de gebouwde omgeving, waarbij de bestaande bouw de grootste uitdaging is. 90% van de gebouwen, die er nu staan, staat er in 2050 nog steeds. “Voor grondgebonden woningen uit de jaren 1950-1970 zijn op dit moment ‘Nul op de meter-concepten’ in de maak. De provincie Brabant en de grote Brabantse steden willen in 2050 800.000 woningen in deze geest ombouwen.
b) Benutting van restwarmte in grote clusters. Het plaatje geeft aan welke dat zijn. In Brabant gaat het om industrieterrein Moerdijk. Er valt met Kamp te praten over Green deals, zeker als ook de industrie mee-
profiteert. Hij wil er ‘case by case’ een extra inpuls aan geven.
Grote warmteclusters in Nederland
c) het kostenefficiënt produceren van hernieuwbare warmte voor de dan nog resterende vraag, zowel grootschalig als kleinschalig. Kamp noemt bodemenergie en biomassa als twee grote kanshebbers.
Kamp noemt bij bodemenergie Warmte-Koude Opslag (WKO), waarvoor momenteel het enthousiasme zo groot is dat projecten elkaar in de weg zitten. Daarnaast wil hij de middel- tot ultradiepe geothermie faciliteren.
Bij biomassa denkt Kamp aan vergisting van laagwaardige biomassavormen als mest en andere reststromen.
WKK-installaties worden op dit moment steeds minder rendabel (dat zijn installaties waar zowel elektriciteit als warmte wordt opgewekt). Het gas (waarop deze over het algemeen draaien) is te duur, de stroom te goedkoop en de CO2-boete te weinig. De brief verwacht dat er een aantal gaan sluiten.
Kamp wil voor dit alles een nieuwe Warmtewet gaan schrijven.
Hoewel dit mogelijk niet-chemici vreemd in de oren klinkt, bestaat cellulose geheel uit suiker (glucose). De suikermoleculen zijn aan elkaar gehaakt tot lange ketens en die vormen de basis voor veel plantenvezels. Het zijn erg stabiele polymeren, die slechts door enzymen kunnen worden teruggesplitst tot de afzonderlijke suikermolekulen. De maag van een koe of een termiet bevat bacteriën die dergelijke enzymen afscheiden en daarom kan een koe gras verteren. Ook in de bodem zitten bacteriën en schimmels die met enzymen cellulose kunnen afbreken.
Zetmeel heeft ongeveer dezelfde samenstelling als cellulose, maar de manier waarop de glucosemolekulen aan elkaar zitten is anders.
Van zetmeel is al sinds de oudheid bekend dat je er alcohol (ethanol) uit kunt stoken. Maar zetmeel (bijvoorbeeld aardappels) is ook voeding. Als men grootschalig alcohol wint uit zetmeel om dit in benzine bij te mengen (zoals de bio-ethanolwinning uit mais in de VS), concurreert dit met voedsel. Deze ‘eerste generatie’ energiewinning is om die reden erg omstreden. Deze behoedzaamheid vind ik terecht, hoewel het te ver vind gaan om al bij voorbaat alle ‘eerste generatie’-bioenergieproductie verboden te verklaren. Het moet mogelijk zijn om in afzonderlijke situaties afwegingen te maken.
Veel ethische zorgen zouden verdwijnen als men bio-energie kon maken uit materiaal dat geen voedsel is, bijvoorbeeld uit afval van de voedselproductie. Er is veel meer afval dan voedsel en dat afval bestaat voor een groot deel uit cellulose. Vandaar dat er overal ter wereld gezocht wordt naar methoden om op een betrouwbare en betaalbare wijze cellulose terug te splitsen tot glucose. Vorig jaar heeft een dochteronderneming van de DSM in de VS een fabriek geopend die deze taak (naar eigen zeggen) op commerciële wijze uitvoert.
Zie http://www.dsm.com/corporate/media/informationcenter-news/2014/09/29-14-first-commercial-scale-cellulosic-ethanol-plant-in-the-united-states-open-for-business.html
Op 16 april 2015 bracht het Energieonderzoek Centrum Nederland (ECN) een persbericht uit dat het een procedé had ontwikkeld dat de afbraak van cellulose uit plantaardig materiaal goedkoper kan maken. Het werkt vooral goed met niet-houtig materiaal als bijvoorbeeld stro. De grootste kostenpost in de behandeling wordt gevormd door de enzymen. Door de ECN-aanpak kunnen die efficiënter worden ingezet. Dat scheelt (volgens ECN) uiteindelijk 10 tot 15 cent per liter biobrandstof.
Zie https://www.ecn.nl/nl/nieuws/item/uitvinding-ecn-maakt-biobrandstof-goedkoper-1/
ECN probeert nu deze methode bij ondernemingen op dit gebied aan de man te brengen.
…. maar behoedzaamheid toch op zijn plaats
Hoewel ik dit soort ontwikkelingen in principe positief beoordeel, vind ik ze toch reden tot bezinning. Cellulose wordt nu ook gebruikt. De stof stapelt zich niet in eindeloze afvalbergen op.
Op de eerste plaats wordt cellulose nu teruggebracht in de bodem om humus te vormen. Die toepassing moet doorgaan, waarbij de vraag is het hoeveelste deel van de cellulose daarvoor nodig is. Ik deel de mening niet van sommige milieuorganisaties dat dat deel al bij voorbaat 100% moet zijn, maar de vraag verdient wel een serieuze overweging. Zeker als het de bedoeling van de Brabantse landbouw is (zoals uitgesproken op de Ruwenberg-conferentie) om kringlopen te gaan sluiten op het niveau van Noord-West Europa.
Daarnaast worden cellulose en verwante stoffen als hemicellulose en lignine verbrand voor de energieproductie, bijvoorbeeld in kolencentrales en stadsverwarmingen.
Milieuorganisaties die vinden dat 100% van de cellulose terug de bodem in moet, vinden dus per definitie dat 0% in de stadsverwarming mag. Ik deel de absoluutheid van deze mening niet, maar ik vind de vraag (opnieuw) wel een serieuze overweging waard.
Een Brabantse biomassa ‘grand design’ nodig
Er bestaat bij sommigen de dringende behoefte om discussies te eindigen voor ze begonnen zijn door met een ethisch principe te starten. De SP stelt bijvoorbeeld 1) mensvoeding 2) diervoeding 3) bodemvruchtbaarheid 4) groene chemie 5) verbranden. Zoiets heet het cascade-
ringsprincipe. Ook andere organisaties werken daarmee, soms in eigen varianten.
Dit werkveld vraagt inderdaad om ethische oordelen. Alleen moeten die, naar mijn smaak, op het eind van het denkproces worden uitgesproken en niet aan het begin. De ethische oordelen moeten in concrete situaties worden uitgesproken. Clichées zijn onvoldoende.
Bij het cellulose-verhaal zie ik bijvoorbeeld geen duidelijk verschil tussen 4) en 5). Je kunt van alles met bio-ethanol, maar de bulk van het product wordt bijgemengd met benzine en dus verbrand. Met bio-ethanol kun je auto’s laten rijden en met verbranden elektriciteit en warmte voor huishoudens maken. Ik zie niet in waarom het eerste principieel meerwaarde heeft boven het laatste. Het laatste bespaart gas en daar kun je chemisch ook van alles mee doen.
Dit even terzijde: ik vind zelf bodemvruchtbaarheid belangrijker dan diervoeding. Liever minder dieren dan een verprutste bodem.
Wat eigenlijk nodig is, is een soort alomvattend plan hoe je met biomassa wilt omgaan. Dat vraagt noodgedwongen om een territoriale afbakening. Daarvoor lijkt mij de provinciale schaal, eventueel onderverdeeld, in praktijk de meest logische. Wat er zou moeten komen is een soort “grand design” van de omgang met biomassa in Brabant.
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
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.
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.
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.
