Een verzamelartikel over stoom

Inleiding
Vanuit mijn natuurwetenschappelijke achtergrond ga ik altijd graag naar tentoonstellingen, beurzen etc over mijn kerncompetenties energie, klimaat, en milieu. Een mens is nooit te oud om wat te leren, ook niet als je 75 bent.

De Energiebeurs in Den Bosch is een belangrijk uitje. Zo men wil, een goede mogelijkheid tot gratis bijscholing. En een gelukkige combinatie met familiebezoek in Friesland maakte het ook mogelijk bij het Woudagemaal in Lemmer te gaan kijken.

Zuiger van het stoomgemaal in Lemmer

In alle gevallen omvatte mijn interesse stoom. Ik heb er, na een bezoek aan het Stoomplatfom, al eerder over geschreven op https://www.bjmgerard.nl/van-stoom-stoom-stoom/ . Verrassend veel processen vereisen nog steeds hete stoom.
De turbines van de kerncentrale in Borssele draaien op stoom die de door de kernreactor geleverde warmte weggevangen heeft.
Een STEG-centrale is een Stoom- En Gasturbine: de verbranding van aardgas levert hete uitlaatgassen die een gasturbine aandrijven, maar na die gasturbine is het gas nog steeds heet genoeg om hete stoom mee te maken en die drijft als tweede trap een stoomturbine aan. Het systeem kan heel snel aan- en uitgezet worden en wordt o.a. gebruikt om wisselende elektriciteitsvraag op te vangen.
Veel processen eisen hete stoom voor niet-energetische doeleinden. Chirurgische instrumenten bijvoorbeeld worden nog steeds gedesinfecteerd met hete stoom, maar bijvoorbeeld ook zuivelfabrieken (zie bijvoorbeeld https://www.bjmgerard.nl/op-werkbezoek-bij-zuivelboerderij-den-eelder/ ).

Maar de techniek is niet shiny in de moderne high tech-blitz. Ik heb een handvol HBO-opleidingen doorzocht op het woord “stoomtechniek”, maar nop. Het Stoomplatform draait een branche-opleiding ( https://www.stoomplatform.nl/vps ), maar die trekt niet voldoende om het Nederlandse stoomwezen van zijn indruk te ontdoen dat je er vooral witte mannen op leeftijd ziet. Die overigens deze stand van zaken zelf betreuren.

Stoomnet Energietechniek
In  Den Bosch een tijd staan praten bij Stoomnet Energietechniek (https://stoomnet.nl/ ) uit Emmer-Compascuüm. Dat is een servicebedrijf voor de sector. Ze leveren ketels (koop, huur of lease) en doen alle soorten onderhoud. Een goede zaak, want er valt nog heel wat te besparen op stoomgebied en stoomtechniek is bepaald niet zonder gevaar bij slecht onderhoud. In de modernste superkritische gasturbines haalt de stoom 570°C en 270Bar (dat is ongeveer 270 atmosfeer).
Een voor de sector kenmerkend probleem (waarmee Stoomnet adverteert) is dat bedrijven soms geen idee meer hebben hoe hun stoomleidingen lopen. De winstcyclus voor de aandeelhouders is kort en stoomapparatuur gaat lang mee, waardoor de laatste oude witte man met pensioen (gestuurd) is en dat een tijd  later, helaas, niemand meer weet hoe het zit. Komt Stoomnet om dat te reconstrueren.

Schema van de SPH stoomwarmtepomp

De stoomwarmtepomp
Bij Stoomnet adverteerde DPW (Duurzame Proces Warmte) met zijn SPH Stoomwarmtepomp ( https://www.duurzameproceswarmte.nl/ ) uit Veendam. Ik breng dit, niet door enig persoonlijk belang gedreven, als voorbeeld dat er in de industrie vaak best wel een hoop te besparen valt.

Bij veel processen  komt restwarmte vrij. Bij de kerncentrale in Borssele bijvoorbeeld komt 73% van de energie uit het uranium in de Westerschelde terecht, enerzijds omdat er in het dunbevolkte gebied waar de centrale staat geen stadsverwarming te runnen valt, anderzijds omdat de centrale niet noemenswaard behoefte heeft een hete stoom.

Dat kan anders liggen. Bij  een rundveebedrijf kan biogas gemaakt worden en dat kan verbrand worden in een gasmotor, die stroom levert en afvalwarmte. Als de zuivel inpandig verwerkt wordt, vraagt dat om hygiënische redenen hete stoom en in die situatie kan een stoomwarmtepomp zin hebben als het koelwater van de gasmotor niet warm genoeg is.
Als men de hete stoom anders met aardgas opgewekt had, en nu met deze stoomwarmtepomp, kan dat 45 tot 80% aardgasgebruik besparen.

Bovenstaande schets komt uit het rekenmodel dat in een concrete situatie uitrekent wat de besparing is.

De industrie is bepaald niet machteloos, waar het om energiebesparing gaat.

Het IR. D.F. Woudagemaal bij Lemmer, vanaf de landzijde

Het Woudagemaal, een summum van stoomtechniek (en tevens het einde)
Friesland ligt iets boven of onder zeeniveau. Om het waterpeil te reguleren, vertrouwde men na de terpenperiode eeuwenlang op natuurlijke afwatering via sluizen en zijlen bij eb. Vandaar al die waterlopen. Maar het veen klonk  in en steeds meer drasland werd polder. Daardoor werden de hoogwaterproblemen steeds erger.
Al in de 19de eeuw werden er twee stoomgemalen gebouwd, maar die zijn later geëlectrificeerd. In 1910 werd het besluit genomen tot een nieuw stoomgemaal en in 1915 werd dat op de locatie Lemmer verordonneerd. In 1920 was het klaar en in 1921 was het voor de eerste keer echt nodig. Het water in de Friese boezem daalde in 16 etmalen van 60,7 naar 46,6 cm boven zomerpeil.

Ir. D.F. Wouda koos voor stoommachines op kolen in plaats van dieselmotoren, omdat in die tijd de kolen goedkoop waren en de dieselolie in prijs steeg. Het is meteen ook de laatste keer dat die afweging gemaakt werd. Kort erna werd alles elektrisch. Het elektrische Hooglandgemaal in Stavoren gooit er per minuut anderhalf keer zoveel water uit.
Het Woudagemaal is dus zoiets als de laatste der Mohikanen, met dien verstande dat de Mohikaan nog leeft en het nog doet, zij het dat de stoom na een latere verbouwing alsnog uit dieselolie komt, want dat is veel praktischer. Bij extreem veel water wordt het gemaal aangezet (wat in de kolentijd een dag kostte en in de olietijd 8 uur) en dan gooit het met zijn acht grote centrifugaalpompen (nieuw in die tijd) 4000m3 water per minuut naar buiten.  Het is het oudste, nog functionerende, stoomgemaal ter wereld.

Eigenlijk een soort nog functionerende tijdmachine in bovendien een heel mooi gebouw (van binnen en van buiten), en dat in een prachtig landschap. Het gemaal staat niet voor niets op de Unescolijst. Een bezoek valt aan te raden. Er is nadien een bezoekerscentrum gebouwd met een expositie die de moeite waard is over de Friese waterbeheersing en het ontstaan van het huidige waterschap Friesland (dat samenvalt met de provincie) uit zo’n 2800 kleinere waterschappen. Het is niet alleen techniekgeschiedenis, maar ook organisatiegeschiedenis.
Vrijwilligers geven verdienstelijk uitleg.

Woudagemaal – de machinehal
Woudagemaal – een centrifugaalpomp
Woudagemaal – zuigerstang, krukas, vliegwiel en centrifugaalpomp
Woudagemaal – de nokkenas op halve hoogte bedient de kleppen van de machine. Eigenlijk is het een analoge computer avant la lettre.

Als natuurwetenschappelijk geschoolde, met duurzame interesses, loop je met gemengde gevoelens in de hal rond.

Enerzijds ben ik gek op oude stoomtechniek. De grootste charme is dat je kunt zien hoe het werkt. Geen dichtgesealde black boxes met chips erin. Het is groot en lomp en (bij intensief onderhoud) onverwoestbaar.
Ik heb tijdens een fietsvakantie van Cycletours in 1996 met vrouw en kindertjes  op een Zweeds meer gevaren op een boot uit 1904 met een houtgestookte compound stoommachine uit 1846, die nog vrolijk rondtufte, en ik heb de hele tocht met mijn neus op die benedendekse machine gezeten met een machinist die alleen maar dialect-Zweeds sprak.
De geur alleen al.

Vanuit de kantine van het bezoekerscentrum van het Woudagemaal over het IJsselmeer

Anderzijds.
Men zegt wel eens dat een nieuwe techniek een oude aflost als die op zijn hoogtepunt is. De eerste stoomboot ging varen tot de clipper-zeilboten het toppunt van raffinement waren. Volgens mij is dit een optische illusie, simpelweg omdat de stoomboot verdere ontwikkeling van de clipper verhinderde. Je weet nooit hoe de evolutie van het zeilschip gelopen zou zijn zonder de eerste stoomboot. Als je de zeilschepen ziet die tegenwoordig over de oceanen racen, dan was er blijkbaar nog veel technische vooruitgang mogelijk.
Zoiets heb ik ook bij het Woudagemaal. Feitelijk was het gemaal al bij de bouw verouderd. Net zoals er goede redenen waren waarom de stoomboot de clipper wegconcurreerde als vrachtvervoerder, zo concurreert een elektrisch gemaal (en zelfs een dieselgemaal) om goede redenen een stoomgemaal met cylinders en zuigers weg. Kijk maar naar de cijfers.
De vier stoommachines zijn elk 500pk en bedienen elk twee centrifugaalpompen. De hele hal is dus goed voor 2000pk, zijnde zowat 1,5MegaWatt. Het rendement van de inrichting is ongeveer 20%, hetgeen betekent dat men ongeveer 7,5MW aan stookolie moet aanleveren (grofweg 15 liter stookolie per minuut).
Kijk je uit het raam, dan zie je windturbines op het land en die zijn meestal rond de 3MW elektrisch (nominaal). Nu draaien windturbines ook wel eens onder hun nominale vermogen en gemiddeld zal zo’n molen iets onder de 1MW draaien. Maar dat verandert het punt niet: de hele hal, met al zijn imposante machines, heeft een vermogen dat te vergelijken is met één van die windmolens, die je uit het raam ziet op het IJsselmeer.

Dat heet vooruitgang.

Dit was de koelste zomer van de rest van je leven

Onder deze provocerende titel heeft Jelmer Mommers in de onlinekrant De Correspondent alle extreem weer-gebeurtenissen in de hele wereld, vaak resulterend in grote verliezen aan mensen, oogsten en goederen van de zomer van 2022 op een chronologische rij gezet.
De Correspondent heeft soms goede klimaatartikelen.
Mensen denken vaak nog dat ‘het klimaat’ iets voor de toekomst is, maar dat is dus niet meer zo. Het wordt alleen nog wel erger.

De link naar de chronologische rij is https://decorrespondent.nl/13761/dit-was-een-van-de-koelste-zomers-van-de-rest-van-je-leven/1511260363107-13b4204b?pk_campaign=daily .
De uitzending begint met wat uitleg.
Onderaan loopt de data-rij.

Ik heb wat beelden uit de rij geselecteerd en hieronder afgedrukt. Bij sommige data hoort een filmpje. Als dat zo is, staat het filmpje naast de hoofdpagina en staat er een link naar het filmpje onder.

Ik geef de beelden zonder verder commentaar.

Klimaatactie bij eerste raadsvergadering nieuwe Eindhovense burgemeester Dijsselbloem

Op dinsdag 13 september vond de eerste Eindhovense raadsvergadering plaats met de nieuwe Eindhovense burgemeester Dijsselbloem.
De regionale Klimaat Crisis Coalitie (KCC), waaraan ik namens Milieudefensie Eindhoven meewerk, organiseerde bij deze gelegenheid een demonstratie op het Stadhuisplein. Er waren ruim 100 mensen, veel van XR, en er was zang van Cor Burger.

Publiek bij de demonstratie op 13 sept 2022, Stadhuisplein Eindhoven

De demonstranten boden de nieuwe Burgemeester Dijsselbloem een groene ambtsketen aan (van hout), en wilden dat hij de klimaatnoodtoestand zou uitroepen. Met het eerste idee stemde Dijsselbloem in, met het tweede (nog?) niet.

Zie verder ook https://www.facebook.com/events/1336045227137466?ref=newsfeed .

Hieronder nog wat foto’s. Wie wil, mag ze overnemen onder vermelding van www.bjmgerard.nl .

Met groene ambtsketen

Drooggevallen Strijper Aa

Vandaag voor de lol een stukje elektrisch wezen fietsen met de vrouw, komen we langs de Strijper Aa, bij de Paaldijk, ten Zuiden van Leende.
De Strijper Aa ziet er nou zo uit:

De Strijper Aa op 04 sept 2022 bij de Paaldijk ten Zuiden van Leende, ri ZZO

Er is een soort opengewerkt bruggetje vanwaar af deze foto, richting ZZO, genomen is. Als je recht omlaag fotografeert of de andere kant op, richting NNW, zie je de volgende twee foto’s.

De Strijper Aa op 04 sept 2022 bij de Paaldijk ten Zuiden van Leende, ri recht omlaag
De Strijper Aa op 04 sept 2022 bij de Paaldijk ten Zuiden van Leende, ri NNW

De enige reden dat er nog water in dit zwembadje zit is dat de duiker achterin foto 3 afgesloten is. Alle leven in de Strijper Aa concnetreert zich nu in dit pierenbadje.

Er zit overigens nog dierlijk leven in. Minstens één flinke vis (die spartelde weg toen ik op het rooster ging staan) en schrijvertjes. Vast nog wel meer, maar dat valt op deze wijze niet te zien.

Het klimaat in actie!


Een maand later (op 03 oktober 2022) nog eens gaan kijken. Het had in die maand flink geregend en er zit nu weer wat water in de beek. Voor mijn ondeskundig oog houdt het overigens nog steeds niet echt over, maar er zit tenminste weer wat stroming in. Twee foto’s van 03 okt op dezelfde plaats.

De Strijper Aa op 03 okt 2022, richting ZZO
De Strijper Aa op 03 okt 2022, richting NNW

Methaanemissies

Na elke duizendste bezoeker aan deze site een artikel waar ik anders niet voor gekozen zou hebben. Na de 32000ste bezoeker een tekst over methaanemissies uit vuilnisbelten en uit de winning van fossiele brandstoffen. Daarover bestaat sinds kort mooie plaatjes van de Tropomisatelliet.
Meteen ook wat extra aandacht voor de Global Methane Pledge en over methaan in Nederland.

Wereldkaart met methaanemissies door de Tropomisatelliet

Dit is een wereldkaart van methaan in de atmosfeer, gemaakt door de Tropomisatelliet. De legenda komt erop neer dat in gebieden met de roodste kleur er 1950 molekulen methaan op een miljard moleculen lucht zitten.

Methaan
Als organisch materiaal, onder de juiste omstandigheden, zuurstofarm of -loos gedurende langere tijd wordt opgesloten ontstaat vaak methaan (CH4). Als dat (door een ondoordringbare aardlaag) niet weg kan, blijft  het zitten en zo zijn geologisch lang geleden onze aardgasvoorraden (en onder iets andere omstandigheden olievoorraden) ontstaan.
De chemische en biologische processen, die ten grondslag liggen aan de vorming van methaan, zijn echter sinds het Carboon niet of nauwelijks veranderd, zodat dezelfde oorzaken nog steeds leiden tot dezelfde gevolgen.

Je wilt methaan niet in de atmosfeer omdat het een krachtig broeikasgas is. De halfwaardetijd in de atmosfeer is ruim 12 jaar (van CO2 veel langer), en het effect hangt ervan af over hoeveel jaar je rekent en dus hoeveel van die periodes je meerekent. Meestal neemt men een aantal periodes mee en rekent men dat methaan ongeveer 30* zo veel opwarmend effect heeft als CO2. Het RIVM werkt met 25.
Het is goed voor ca een kwart van  het door mensen veroorzaakte broeikasgaseffect (bij sommige bronnen iets meer).

De belangrijkste bronnen waaruit methaan vrijkomt zijn wetlands, fossiele brandstoffen, stortplaatsen, herkauwers (koeien e.d.), rijstvelden en biomassaverbranding.
Als een sterke bron geconcentreerd is, kun je dat zien vanuit de ruimte. Onder andere de Nederlandse Tropomisatelliet is er erg goed in om allerlei in de atmosfeer rondhangende gassen waar te nemen. Zie http://www.tropomi.eu/data-products/methane .

De methaanwetenschap is een compleet eigen bedrijfstak binnen het grotere geheel van de klimaatwetenschap. Zo uitgebreid dat het hier niet te behandelen is. Ik licht er een paar zaken uit, met name die waarbij de recent in bedrijf genomen Tropomi een rol speelt. Dat betreft methaan uit vuilstorten, methaan uit kolenmijnen, methaan uit gasbronnen, de Global Methane Pledge bij COP26 in Glasgow en methaan in Nederland.

Methaan uit vuilstorten
Een groep geleerden heeft de Tropomi gebruikt om de methaanemissies van vier grote vuilstorten in kaart te brangen ( https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abn9683 ): die van  Buenos Aires, Lahore, Mumbai en Delhi.
Omdat de Tropomi wereldwijd meet en aan de grond een pixelgrootte heeft van 7*7km, werd de hulp ingeroepen van het Canadese GHGSat Instruments ( https://earth.esa.int/eogateway/missions/ghgsat ), dat een gebied van 12*12km kan waarnemen met een pixelgrootte aan de grond van 25*25m.

Je krijgt dan het volgende overzicht:

(A) Norte III (Buenos Aires, Argentina), (B) Lakhodair (Lahore, Pakistan), (C) Kanjurmarg (Mumbai, India), and (D) Ghazipur (Delhi, India)


Wat uitleg, gebruikmakend van het plaatje en het bijbehorende artikel:

  • Rechtsboven de meetdatum, windrichting en windsnelheid. De windrichting is bepaald met GEOS-FP, maar die methode wordt bij lage windsnelheden onnauwkeurig, vandaar dat bij de onderste twee plaatjes de pluimrichting niet lijkt te kloppen.
  • Linksonder de hoeveelheid methaan die in de pluim ontsnapte ten tijde van de meting (dat is dus een momentopname). De UNFCCC-methode komt voor de Argentijnse stort jaargemiddeld over 2019 op 16,5 ton per uur
  • In diagram A zijn meer pluimen te zien. Die binnen de witte hokjes zijn niet volledig getekend. Het aangegeven getal is van de getekende en de linkse, niet-volledig getekende pluim samen.
  • De Argentijnse diagrammen zijn zo gedetailleerd dat je kunt zien dat het westelijke deel van de stort actief in gebruik is, en het Oostelijke deel afgedekt met (zegt een andere bron) een laag aarde met een methaan-inzamelsysteem
  • De Tropomimetingen laten zien dat oudere schattingen van de methaanemissies door het stedelijk gebied als geheel een onderschatting zijn. De emissie van de stedelijke regio Buenos Aires als geheel is gemiddeld ongeveer 58 ton/uur, waarbinnen de stort dus voor ruim een kwart van de emissies zorgt.
  • Omdat satellieten door de hele atmosfeer heen kijken, tellen ze de emissies boven elke m2 op vanaf de grond tot aan de rand van de atmosfeer. De diagrammen  bevatten dus geen informatie over de hoogte van de pluim.
  • 1Mol methaan is 16 gram. De kleurcode 0,1Mol/m2 betekent dus dat er boven een m2 met die kleurcode, over de gehele kolom van de grond tot de rand van de atmosfeer 1,6gr methaan zit.
  • Methaan is van zichzelf kleurloos en reukloos. De getoonde kleuren zijn dus een wiskundige constructie.

Methaanemissies van steenkoolwinning
Bij alle winning van fossiele brandstoffen kan methaan vrijkomen. Deze post is goed voor een derde van de anthropogene methanemissies op aarde.  

Tropomi liet zien dat bij kolenwinning in Australië veel  methaan vrijkwam (veel meer dan gedacht). In Limburg heette dat indertijd mijngas. De Ingenieuw heeft er een artikel over geschreven op https://www.deingenieur.nl/artikel/australie-lekt-meer-methaan-dan-gedacht . Het achterliggende originele artikel, waarop de Ingenieur zich baseerde is https://www.researchgate.net/publication/352644055_Methane_Emissions_from_Super-emitting_Coal_Mines_in_Australia_quantified_using_TROPOMI_Satellite_Observations , maar het artikel in De Ingenieur is toegankelijker. De plaatjes komen uit het originele artikel.

De twee figuren gaan over hetzelfde gebied in Queensland (in het NO van Australië).
Op het eerste plaatje de ligging van de mijnen.
Bron 1 is Hail Creek, een kolenmijn in dagbouw. Die was in 2018-2019 goed voor 7,7 miljoen ton kolen (7,7 miljard kg), en in 2019-2020 voor 5,8 miljoen ton. De geschatte jaarlijkse methaanemissie is 230 miljoen kg.
Bron 2 is de combinatie Broadmeadow, Moranbah North, en Grosvenor. Dit zijn ondergrondse mijnen die in genoemde twee jaren samen goed waren voor ongeveer 19 miljard kg kolen, en waarvan de geschatte gezamenlijke methaanemissie 190 miljoen kg bedraagt.
Bron 3 is de combinatie Grasstree and Oaky North. Dat zijn ondergrondse mijnen in genoemde twee jaren samen goed waren voor ongeveer 13 miljard kg kolen, en waarvan de geschatte gezamenlijke methaanemissie 150 miljoen kg bedraagt.
In de schattingen zit nogal wat onzekerheid.

Methaanemissies uit gasinfrastructuur
Twee voorbeelden vanuit de satelliet.

De eerste komt van het KNMI ( https://www.knmi.nl/over-het-knmi/nieuws/methaanemissies-volgen-vanuit-de-ruimte ) en betreft een methaanlek bij een raffinaderij rond Hassi Messaoed in Algerije. De afbeelding spreekt verder voor zichzelf.

De tweede komt uit PNAS “Satellite observations reveal extreme methane leakage from a natural gas well blowout” van 16 dec 2019 ( https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.1908712116 ). Het betreft een incident dd 15 febr 2018 in Belmont county of Ohio. Het grote gebeuren kan gevolgd worden op https://youtu.be/D0F450ESHP8 . Ook hier werd het incident ontdekt door de Tropomisatelliet.
De bron is de ster, die nog net in Ohio ligt, en de pijlen stellen de wind voor op 10m hoogte.
Omdat de satelliet alleen goed werkt bij wolkenloze hemel, bestaan voor een deel van de kaart (de witte vlakken) en voor sommige dagen geen metingen.
In PNAS wordt geschat dat er in 20 dagen 60 miljoen kg methaan de lucht in ging.

COP26 in Glasgow en de Global Methane Pledge
COP26 in Glasgow (nov 2021) was geen groot succes, maar er is door een aantal landen wel de Global Methane Pledge aangenomen.
Op zich zit daar logica in, want het gas is goed voor een kwart van de opwarming van de aarde en dat tikt aan. Bovendien blijft het gas relatief kort in de atmosfeer, dus als men van de Pledge een succes zou weten te maken, heeft dat op korte termijn effect.

Ruim honderd landen steunen het initiatief van de EU en de VS, samen goed zijnde voor ongeveer de helft van de mondiale emissies. Daaronder UK, Brazil, Japan, Saudi Arabia, Indonesia and South Korea, en daaronder bijvoorbeeld niet China, Russia, India and Australia. 
De Pledge heeft zijn eigen website op https://www.globalmethanepledge.org/ . Na enig zoeken kun je daar de Pledge downloaden, en anders zie onder


Bedoeling is dat de methaanemissies in 2030 30% lager zijn dan in 2020.
Het belangrijkste inhoudelijke besluit is “Commit to take comprehensive domestic actions to achieve that target, focusing on standards to achieve all feasible reductions in the energy and waste sectors and seeking abatement of agricultural emissions through technology innovation as well as incentives and partnerships with farmers. “
Er is terecht op gewezen dat de landbouwpassage nogal vaag is. Er  staat bijvoorbeeld niets in over minder dieren.

Methaan in Nederland
Methaan gedraagt zich in praktijk grillig en complex. 30% verminderen is gemakkelijker gezegd dan gedaan. Dat blijkt bij methaan in Nederland

Sterk uitvergroot Tropomi – methaanbeeld van Nederland.

De aan het begin genoemde methaan-wereldkaart is niet gedetailleerd genoeg om er in Nederland veel mee te kunnen. De Nederlandse emissies zijn te diffuus om uit de ruimte te zien. Zo op het oog zie je veengebieden in Friesland en de kop van Noord-Holland, en landbouwgebieden in Zuid- en Oost-Nederland en misschien de Gelderse vallei. Je zou een betere Tropomikaart moeten hebben, liefst in combinatie met de Canadese satelliet. Zou interessant zijn.

Mondiaal neemt men onderstaande verdeling van de methaanproductie over de bronnen:

In hoeverre deze verdeling voor Nederland ook geldt, heb ik niet kunnen vinden.
Voor het ‘blauwe’ deel bestaat goede, Nederlandse statistiek. Het National Inventory Report 2020  (van broeikasgassen) van het RIVM geeft onderstaande statistiek van de anthropogene methaanproductie in Nederland, in een iets grovere indeling.
Het RIVM hanteert dat 1 kg methaan over 100 jaar hetzelfde broeikasgaseffect heeft als 25 kg CO2. Wisselwerkingen op grote hoogte met ozon zijn daarin meegenomen. Mogelijk is daarom dit getal iets lager dan je zou verwachten.
Voor methaan komt dus 5Tg CO2,eq  (één eenheid op de as) overeen met 0,2Tg methaan (200 miljoen kg). In 2018 dus in Nederland ca 700 miljoen kg anthropogene methaan.

De anthropogene methaanproductie is flink gedaald en dat komt vooral door de daling van methaan uit afval. Er zijn geen open vuilstorten meer in Nederland.
De gasinfrastructuur is in zijn geheel goed voor 22 miljoen kg methaan.
Veruit de grootste methaanbron is de landbouw (600 miljoen kg in 2018). Daarvan nam de veeteelt in 2016 512 miljoen kg methaan voor zijn rekening ( https://www.rvomagazines.nl/rvopublicaties/2018/01/ontwikkeling-in-broeikasgasemissies ).

De niet-anthropogene methaanproductie is een lastig verhaal omdat er over dat methaanaspect erg weinig bekend is. Het gaat dan om veengronden, waterlopen met organisch materiaal op de bodem, getijdengebieden als de Waddenzee en de Deltawateren.

Veengronden worden in het National Inventory Report 2020 uitvoerig behandeld volgens de internationale LULUCF-systematiek (Kyotoverdrag), maar alleen voor zover ze een beetje op bodem lijken en zo lang het niet om methaan gaat want daarover is te weinig bekend. Vast staat dat er methaan uitkomt, maar het blijft volstrekt onduidelijk hoeveel.
Bovendien speelt bij veengebieden het grondwater een belangrijke rol. Daarvan kun je het peil beinvloeden en dan is de vraag waar anthropogeen ophoudt en natuurlijk begint.

Enkele andere onderzoekers uit kringen van ECN en Wageningen hebben zich (ergens rond 2010 aan een experiment gewaagd om broeikasgasemissies te meten in drie verschillende veenweidepolders. Als samenvatting twee afbeeldingen:

Afhankelijk van het beheer produceert veenweide (weer bij een omrekenfactor 25) 120 tot 320 kg methaan per hectare per jaar. Het lijkt me verstandig dit als indicatief aan te merken.
Let wel dat de aan de natuur overgelaten polder, over alle broeikasgassen samen, netto broeikasgassen vastlegt.

Afgaand op de oppervlakte die het National Inventory Report 2020 geeft (in 2018 275000 hectare veen- of veenachtige grond), zou dit experiment orde van grootte van 55 miljoen kg methaan uitkomen. Dat tikt behoorlijk aan.

Mogelijk lozen de met kroos dichtgegroeide kleine slootjes (die niet onder de Kader Richtlijn Water vallen) en waar alle leven onder het kroos de pijp uit is, nog wat meer. Voormalig directeur Vos van de GGD Utrecht noemde in een brief aan Down to Earth (Milieudefensie) een getal van 1000kg methaan per hectare per jaar. Vraag is hoeveel hectare er van die slootjes bestaat.

Maar mogelijk de grootste bron is nog niet genoemd, namelijk de Waddenzee met zijn grote zand- en slibplaten met  heel veel zuurstofloos begraven organisch materiaal. De Waddenvereniging kwam in 2009 uit de losse pols tot de schatting dat de Waddenzee goed is voor 750 miljoen kg methaan per jaar – wat meer zou zijn dan de totale nederlandse anthropogene emissie die in 2018 ongeveer 700 miljoen kg besloeg (zie https://www.waddenacademie.nl/organisatie/publicatie-lijst/publicatie-detail/klimaatverandering-en-het-waddengebied-position-paper-klimaat-en-water ). Of ze gelijk hebben valt moeilijk te zeggen, want er is nauwelijks onderzoek. De Waddenvereniging baseert zich op nog ouder Duits onderzoek nabij de Wesermonding en de Jadebusen ( https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0272771408004605 ) waarvan ik de toepasbaarheid niet meteen beoordelen kan.

Toch benieuwd hoe Nederland de Global Methane Pledge gaat uitvoeren als de grootste bron niet meetelt (de Waddenzee) en als de een na grootste bron in het vage gehouden is (de veeteelt). 30% af van wat precies? Het worden nog gezellige tijden met de boeren.

Moderne warmtenetten

5G-leidingen

Inleiding
Uiteindelijk moet de Nederlandse gebouwde omgeving van het aardgas af. Voor een deel van die gebouwde omgeving kan een warmtenet de oplossing zijn.

Warmtenetten worden wisselend gewaardeerd.
Op microniveau wisselt de kwaliteit en de prijsstelling van net tot net, en daarmee de waardering.
Op macroniveau zijn de reëel bestaande warmtenetten in praktijk meestal door de Authoriteit Consument en Markt gecontroleerde monopolies, wat vragen oproept en individualistische kritiek. Warmtenetten kunnen fors de uitstoot van broeikasgassen terugdringen, maar in hoeverre dat werkelijk gebeurt, is van net tot net verschillend.

Anderzijds zijn warmtenetten, met name in dichtbebouwde wijken, een belangrijk hulpmiddel. Zaken als geothermie, aquathermie, restwarmtebenutting en seizoenopslag van warmte zijn alleen in combinatie met een warmtenet mogelijk.

Binnen Nederland wordt veel onderzoek naar betere warmtenetten gedaan in wisselwerking met TKI Urban Energy. TKI Urban Energy is een aparte afdeling binnen de grotere eenheid Topsector Energie ( https://www.topsectorenergie.nl/ ), en dat is weer een samenwerkingsverband van overheden, kennisinstituten (bijv. universiteiten en TNO en NWO) en bedrijven. Zeg maar ‘toegepast onderzoek in de polder’. Het is een publieke rechtspersoon.

Ik heb er al eens eerder over geschreven, bijvoorbeeld op https://www.bjmgerard.nl/handleiding-warmtenetten-ontrafeld-van-tki-urban-energy/ .

Afbeelding uit Lund, H., Werner, S., Wiltshire, R., et al. (2014) 4th Generation District Heating (4GDH): Integrating Smart Thermal Grids into Future Sustainable Energy Systems. Energy, 68, 1-11. https://doi.org/10.1016/j.energy.2014.02.089

Eerdere generaties warmtenetten
Wie op zichzelf interessante deelterreinen als bij voorbeeld restwarmte, aquathermie en dergelijke achter zich laat en naar de architectuur van het grotere geheel abstraheert, kan de ruim een eeuw oude geschiedenis van de warmtenetten indelen in generaties. Zie bovenstaande afbeelding die erg kleine lettertjes heeft, dus enige uitleg.

  • De 1ste generatie draaide op kolenafval en stuurde hete stoom via betonnen pijpen uit  en nam heet water terug. De warmteopslag is voor korte periodes.
  • De 2de generatie stookte kolen of olie, al dan niet via Combined Heat and Power (CHP). De P staat voor stroom en de Heat gaat als water onder druk (>100°C) naar buiten en als heet water terug. De warmteopslag is voor korte periodes.
  • De 3de generatie bouwt voort op de 2de en voegt biomassa, restwarmte en zonthermie (systemen die zonnewarmte oogsten) toe. Het water gaat onder de 100°C naar buiten en hoeft dus niet meer onder druk. Het komt met een middentemperatuur terug. De warmteopslag is voor korte periodes.
    De meeste Nederlandse netten zijn ongeveer generatie-3.
    Een standaard CV-installatie in een huis is een tot op het bot uitgeklede generatie-3 inrichting die op gas draait en een district ter grootte van één huis heeft.
  • De 4de generatie voegt aan de derde weer meer toe: invoer van overtollige stroom (via  het waterkokersysteem), restwarmte van datacenters, geothermie, een begin van tweerichtingverkeer (warmte de supermarkt in voor de ruimteverwarming, en warmte de supermarkt uit uit de koelvakken – uitgaande warmte heet het aanbieding van koeling).
    Uitgaande warmte is ca 50 a 60°C en retourwarmte rond de 25°C
    Naast een warmteopslag voor korte periodes is er een seizoenopslag.

Nederlandse warmtenetten zijn als regel nog niet aan generatie-4 toe. Daarom bespreek ik dat nu  niet in detail, omdat dit verhaal over de opvolger gaat (generatie 5) en daar toch hetzelfde moet worden uitgelegd. De meeste bestaande Nederlandse warmtenetten gaan van 3 naar 5 springen (is de bedoeling).

Generatie-5 – netten
De research van TKI Urban Energy gaat over deze 5G-netten. In het Engels heet ‘stadsverwarming’ ‘District Heating’ en daarom wordt in het volgende als jargon de afkorting 5GDH gebruikt. Als er een C bij staat (dus 5GDHC) staat die voor ‘Cooling’. Dat is eigenlijk dubbelop, want een 5G-netwerk gaat per definitie al over koeling.

Thermodynamisch kun je overigens geen koeling leveren (dat is speektaal), maar alleen warmte onttrekken. Een losse airco levert dus geen koeling aan de woning, maar onttrekt warmte uit de woning en dumpt die in de lucht in de straat waardoor alle mensen die geen airco hebben het warmer krijgen.  Airco’s in de zomer versterken het Heat Island-effect.
Ongereguleerde plaatsing van airco’s is anti-sociaal, maar dat is een ander verhaal.

Een blauwe pijl de ene kant op is dus eigenlijk een rode pijl de andere kant op.

TKI Urban Energy heeft webinars gegeven over 5G-warmtenetten, en wel op 11 november 2020 en op 05 oktober 2021.
Het webinar van 11 nov 2020, met downloadbaar de daar gegeven presentaties, is te vinden op https://www.topsectorenergie.nl/tki-urban-energy/kennisbank/kennis-duurzame-warmte-en-koude/seminar-vijfde-generatie-warmtenetten .
Het webinar van 05 oktober 2021, met downloadbaar de daar gegeven presentaties, is te vinden op https://www.topsectorenergie.nl/tki-urban-energy/kennisbank/kennis-duurzame-warmte-en-koude/bestaande-warmtenetten-de-vijfde

De afbeeldingen in deze tekst zijn uit deze presentaties, tenzij anders vermeld (die  van Lund is door-geciteerd).
De afbeeldingen zijn geschematiseerd, bijvoorbeeld bovenstaande. Je kunt niet onder een douche met lage T-warmte (bijvoorbeeld 25°C) en je hebt ook nog zoiets als Legionella. In alle pijlen horen machines als centrale of decentrale warmtepompen.
Het voordeel van lage T-warmte is dat die warmtepompen op een hogere begin-T kunnen starten en daardoor efficiënter werken.

Een deel van de research kreeg concreet vorm in het project D2Grids (Demand Driven Grids). Dat project loopt van 2018 – 2023 en wordt gefinancierd met Europese Interreg-gelden. Er zijn vijf demonstratielocaties, waarvan Brunssum/Heerlen er een is (i.s.m. de Open Universiteit). Limburg heeft de leiding over het project.
De eigen website van D2Grids (met een onpraktisch lange link) schakelt door naar de website https://5gdhc.eu/ van het onderwerp op Interreg, en binnen die site is de doorkliklink https://5gdhc.eu/5gdhc-in-short/ de meest praktische.

De ‘in short’ link geeft de vijf principes uit bovenstaand schema met meer uitleg en achtergrond weer. Ik plaats als voorbeeld wat de vertaalmachine van de tekst van principe 4 maakt op de ‘in short’ – website.

Een geïntegreerde aanpak van energiestromen
Veel energiesystemen bevatten gesplitste stimulansen, wat betekent dat ze niet optimaliseren op de integrale behoefte over systemen en sectoren heen. Integratie is niet alleen belangrijk om energie te besparen, maar ook om minder te investeren in capaciteiten, zoals het beheer van piekbelastingen. Het doel van dit principe is een 5GDHC-systeem te ontwikkelen dat geïntegreerd is met alle andere energiestromen in een bepaald gebied (elektriciteitsnet, vervoer, industrie, landbouw, enz.) om de optimale efficiëntie van energielevering en -gebruik te maximaliseren.

De volledige, uitgebreidere tekst van de vijf principes is  hieronder te vinden.

Wetten en praktische bezwaren
5GDHC is een ingewikkeld onderwerp dat op veel beleidsterreinen dingen overhoop haalt. Vragen of het juridisch kan en of het financieel uit kan en of bijvoorbeeld gemeenten de taak aankunnen en of je het personeel ervoor wel kunt vinden zijn terecht. Dat soort onderwerpen  kwam uitvoerig in de webinars aan de orde.

 Prof. Dr. Saskia Lavrijssen, professor Economic Regulation and Market Governance, Tilburg had in 2020 een bestuurlijk en juridisch verhaal. O.a. over de ontwikkelingen in de Warmtewet. Ik voeg haar presentatie hieronder toe.

Ook in 2020 een presentatie van een medewerker van financieel adviesbureau Asper, dat liet zien dat een 5GDHC-netwerk tot een meer gespreide financiering leidt dan een conventioneel warmtenetwerk, dat zijn investeringen vooral vooraan heeft zitten.
Per saldo scheelt het bij bij hem niet veel met de traditionele netwerken, en dan moeten de schaal- en leereffecten nog komen.

De stippellijn is het aantal deelnemers in een niet-aangeduide maat. De blokjes zijn investeringen in een bepaald jaar. De kaatr is slechte indicatief.
Energyhub Aalsmeer

Het webinar van 2020 geeft een presentatie over de Energyhub Aalsmeer. Di beginnende systeem voldoet aan de meeste 5G-principes met een datacenter als hoofdwarmtebron. Men kreeg het betaalbaar met een terugverdientijd van 7 – 11 jaar, afhankelijk van de deelnemer.  De financiele overzichten ogen niet dramatisch en het geheel bespaart 380 tonCO2 per jaar.

Afsluitend
Het is een veelbelovende researchrichting die tot projecten leidt die niet bij voorbaat onuitvoerbaar en onbetaalbaar lijken, maar waar goede, en sterk situatiegebonden, busines-plannen voor gemaakt moeten worden.

Kan de zomer-Maas nog genoeg drinkwater leveren? (Update dd 19 juli 2022)

Kort na elkaar stonden er in  de pers twee met elkaar botsende artikelen.

In de NRC stond op 24 juni 2022 een artikel dat de bestuurders van RIWA-Maas hun zorgen uitspraken over het zomervolume van de Maas ( www.nrc.nl/nieuws/2022/06/23/tekort-drinkwater-uit-maas-dreigt-a4134542 ). Onder dit samenwerkingsverband valt ook het drinkwaterbedrijf Evides, dat drink- en industriewater levert in  West-Brabant, en dat voor 80% afhankelijk is van Maaswater. De zorgen betreffen het volume zelf, en in indirecte zin de verouderde lozingsvergunningen, die niet aangepast aan de lagere afvoeren van de Maas. Daardoor nemen vervuilingsconcentraties toe tot boven de waarde dat er nog mee te werken valt.
Zie ook Drinkwaterinname uit Afgedamde Maas na bijna drie maand weer open .

Vier dagen later stond in het Eindhovens Dagblad dat Rijkswaterstaat en de waterschappen in Oost-Brabant en Noord- en Midden-Limburg een Waterakkoord hadden afgesloten waarin de inlaat van Maaswater werd verhoogd van 3,8 naar 5,8m3/sec. Dit om het Natura2000-gebied De Peel nat te houden en aangrenzende boerderijen te beregenen.
Dat de twee berichten op gespannen voet staan met elkaar, was overigens de heren van het Waterschap Aa en Maas ook al opgevallen. We zien wel en in geval van nood wint het drinkwater.

De Maas is van oudsher een grillige regenrivier en het klimaat maakt die grilligheid naar boven en naar beneden steeds extremer. Dat zeggen alle modellen van het KNMI. De laagtes kunnen makkelijk een eind onder de 50m3/sec duiken, zegt het op de KNMI-gegevens gebaseerde Maasmodel van Deltares ( www.deltares.nl/nieuws/klimaatverandering-raakt-ook-drinkwaterproductie-maas ).
Dan is een inlaat van 5, 8m3/sec bepaald geen verwaarloosbare hoeveelheid meer.

De boeren in ZO-Brabant hebben meer problemen dan alleen hun stikstof die door de lucht vliegt. Beregenen wordt ook een dingetje…

De overstroming in Valkenburg van juli 2021 staat overigens net niet meer in het Deltares-model.
Zie ook Waarom de Limburgse over-stroming een klimaatcomponent had en hoe dat werkt .

Sentinelbeeld van de overstroming langs de Maas op 15 juli 2021

Ik heb voor de SP in de provincie heeft vragen opgesteld over de gang van zaken, de achterliggende bestuurlijke verhoudingen, de drinkwaterverzorging en de lozingsvergunningen. De vragen zijn ingediend door woordvoerder Irma Koopman. De tekst van de vragen is hier vinden

Update dd 19 juli 2022

Op 19 juli 2022 heeft GS de vragen beantwoord. Daaruit blijkt dat, anders dan gedacht, heel Brabant voor zijn drinkwater afhankelijk is van grondwater, dus ook West-Brabant. De geschetste Maas-problematiek is relevant, maar voor Zeeland en Zuid-Holland. Het Maaswater dat Evides met steeds meer moeite wint, gaat via de spaarbekkens in de Biesbosch naar deze provincies.
Daarna houdt de provincie alle vragen over kwaliteit en hoeveelheid van het Maaswater af. IN het genoemde Waterakkoord tussen Waterschap Aa en Maas en Rijkswaterstaat is de provincie geen partij.
Voor de beantwoording zie

Fotosessie op 12 juni 2022 voor klimaat in Eindhoven

Op zondag 12 juni, van 13.30 tot 13.50 uur, vond op het bordes van de Catharinakerk in Eindhoven een korte manifestatie plaats ter voorbereiding van de Klimaatmars in Rotterdam een week later.

De Rotterdamse Klimaatmars vindt plaats:
op zondag 19 juni
om 13.00 uur
vanaf de Binnenrotte in Rotterdam

Hieronder wat foto’s van de actie bij de Catharinakerk.

Organisator Inge Kouw aan het woord (foto a. Thurau)
Foto Berry de Jong
Foto Berry de Jong
Wethouder Rik Thijs (GrL) aan de megafoon (foto Marta Resink)
Ik in gesprek met een agent die een flyer wilde en nog van niks wist

Zie verder https://fb.me/e/1vpvcYhnr

Eindhoven Airport reageert op duurzaamheidsaanschrijving Milieudefensie – en hoe Schiphol daarin staat

Wie wat van wie ontvangen heeft
De landelijke Vereniging Milieudefensie heeft op 29 maart 2022 de CEO’s van 29 bedrijven aangeschreven met een de eis dat deze vóór 15 april 2022 met een klimaatrechtvaardig klimaatplan moesten komen waarin de CO2 – uitstoot van de onderneming in 2030 minstens 45% lager moet zijn dan in 2019. Dit over de hele handelsketen, dus inclusief de afnemers (in  technische termen Scope 1, 2 en 3). Deze formulering is geen toeval, want komt uit het eerdere Shellvonnis.

De plannen worden ter beoordeling voorgelegd aan het gerenommeerde Duitse New Climate Institute.
Inmiddels hebben alle 29 aangeschreven ondernemingen gereageerd (naar men zegt op uiteenlopende wijze), en dat pakket is dus doorgestuurd naar Duitsland. Nader nieuws volgt.

De Schiphol Group is een van de 29 aangeschreven ondernemingen.
Schiphol heeft 51% van de aandelen Eindhoven Airport (de overige zitten ex aequo bij de gemeente Eindhoven en de provincie).

Ter ondersteuning van de landelijke Milieudefensie-actie tegen o.a. de Schiphol Group heeft Milieudefensie in de regio een, een aan de situatie aangepaste versie van de brief gestuurd aan CEO Hellemons van Eindhoven Airport. De ondertekenaars waren Jeanne Adriaans, namens Operatie Klimaat Eersel, en ikzelf, namens Milieudefensie Eindhoven. De brief aan Hellemons vroeg “van u en van de Schiphol Group als geheel” om boven benoemd plan in te dienen.
Zie Milieudefensie wil dat Eindhoven Airport een klimaatplan maakt en https://bvm2.nl/korte-spandoekactie-op-29-maart-kaarten-verkrijgbaar/ .

Inmiddels heeft Hellemons het gevraagde plan voor alleen Eindhoven Airport op de deadline aan de regionale Milieudefensiemensen toegestuurd die erom gevraagd hadden, dus aan Adriaans en mij. Via ons is het bij landelijk op tafel komen te liggen. Daar heeft men er met interesse kennis van genomen, maar omdat volgens het contract met het New Climate Institute  alleen de plannen van de aangeschreven concerns als geheel beoordeeld worden (in casu de Schiphol Group), wordt het plan van Eindhoven Airport niet apart beoordeeld.

Het landelijk initiatief van Milieudefensie, en de Eindhovense ondersteuning daarvan, belanden in Eindhoven in een lopende stroom ontwikkelingen. Ook Van Geel heeft in zijn advies klimaataanbevelingen gedaan en in het, in  de nasleep van Van Geel, opgerichte Luchthaven Eindhoven Overleg (LEO) is, op initiatief van BVM2, een Werkgroep Klimaat opgericht waar ik zelf voor BVM2 in zit. Ik zit ook in het bestuur van BVM2 en heb dus meer petten op.

In het plan van Hellemons (en zijn manager duurzaamheid Gaby Mols) ten behoeve van Milieudefensie staan elementen die in de Werkgroep Klimaat besproken zijn. Het gaat met name om een door LEO gesteund voorstel  om de te verwachten ticketheffing voor de meerkosten van Sustainable Aviation Fuel te gebruiken (zieTicketheffing op Eindhoven Airport bestemmen voor duurzame kerosine ), en het voorwerk daarvoor.

Update dd 16 sept 2022

Minister Harbers heeft laten weten dat de tickettax geen doelbelasting gaat worden, maar in de grote pot gaat van waaruit de luchtvaart voor eventuele duurzaamheidsondersteuning met andere doelen moet concurreren. in Eindhoven is men teleurgesteld.
Zie https://bvm2.nl/tickettax-wordt-niet-voor-duurzame-brandstof-ingezet/

Het plan van Hellemons en Mols
Beiden hebben serieus werk gemaakt van de regionale oproep en binnen de termijn een plan ingediend met goede bedoelingen. Het plan zal, zoals gezegd, niet onder de ogen komen van het New Climate Institute, maar ik weet er zelf zoveel van dat ik er met enige betrouwbaarheid iets over kan zeggen.

Het plan van Hellemons en Mols is te lang voor een volledige bespreking. De volledige tekst is te vinden op https://www.eindhovenairport.nl/nl/duurzame-leefomgeving en dan de TAB helemaal onderaan deze pagina.

Kort door de bocht vindt ca 1% van de CO2 – emissies via de luchthavengebouwen plaats, want die waren in 2019 al een heel eind energieneutraal (scope1, scope 2 en 3a); vindt 10% van de CO2 – emissies plaats via afval en vliegveld-gerelateerd verkeer op wielen (scope 3c); en komt 89% van de CO2 – emissies uit vliegtuigmotoren (nagenoeg alles uit straalmotoren).

Voor de 11% die niet uit straalmotoren komt, werkt Eindhoven Airport aan een heleboel projecten die samen scope 1 en 2 in 2030 0 maken, en scope 3c minder. Men kan over details twisten (is taxiën op één motor beter als elektrisch slepen? Wat worden precies de regels voor APU-afschakeling?), maar grosso modo klopt het verhaal.

De overblijvende 89%, die nagenoeg geheel uit kerosine voor straalverkeersvliegtuigen bestaat, kan geadresseerd worden langs vier hoofdroutes:

  1. Minder vliegbewegingen
  2. Minder kilometer per vliegbeweging (Single European Sky, minder omwegen)
  3. Minder brandstof per kilometer (zuiniger vliegen, vlootvernieuwing)
  4. Minder CO2 per liter brandstof (Sustainable Aviation Fuel, SAF)

Hierover wordt in het plan gezegd:

  1. Het aantal vliegbewegingen hangt ook van andere zaken af (o.a. de geluidscontour-discussie). Eindhoven Airport houdt zich in zijn plan op de vlakte en rekent, al dan niet fictief, met het bestaande toegestane aantal van 41500 vliegbewegingen/y
  2. De Single European Sky zit verwerkt in de lopende Luchtruimherziening. Eindhoven Airport heeft daar weinig zelfstandige invloed op. De trend wordt genoemd, maar leidt niet tot een getalsmatige bewering.
  3. Mede op basis van het advies- Van Geel gaat Eindhoven Airport uit van 60% vlootvernieuwing tot 2030 als reëel getal. Men verwacht 0,13% CO2 – reductie per 1% vlootvernieuwing (bron: brief over tickettax), ergo gemiddeld  in 203 7 a 8% minder CO2 over de vloot als geheel
  4. SAF is vooralsnog biokerosine op HEFA-basis en dat bespaart momenteel ongeveer 80% CO2 , gerekend over de lifecycle. Onder voorwaarde van inzet van de tickettax voor dit doel, voldoende beschikbaarheid en betaalbaarheid wil Eindhoven Airport een bijmengpercentage halen van 50%, momenteel de wettelijk toegestane limiet. Dat betekent bij HEFA-SAF een CO2 -beperking van 40%.
    Het generatie 2-karakter van de SAF (voorlopig HEFA-biokerosine) op Eindhoven Airport is vastgelegd in de brief over de tickettax.

Als de auteurs van het plan van Eindhoven Airport in de komende jaren hun wensen geheel gerealiseerd zouden krijgen, gaat het vliegveld ruim voldoen aan de 45% in 2030 – eis van Milieudefensie.

Commentaar op het plan van Hellemons en Mols
Eerstens dat het, ongeacht verdere kritiek, een verdienstelijk plan is.

Ad 1.
Voor zover dit aantal door de geluidsdiscussie bepaald wordt, valt hierover op deze plaats niets nieuws te zeggen. Zie https://bvm2.nl/mogelijk-conflict-over-uitvoering-van-geel-advies-eindhoven-airport/ .
Ad 2.
Het Single European Sky-proces  loopt maar dat doet het al een tijd. Op een nog onbekend moment (mogelijk na 2030) zal dit leiden tot vliegen met minder omwegen. Dat zal leiden tot een eenmalige verbeteringsstap. In Nederland wordt dit verwerkt in de Luchtruimherziening, welk proces eveneens al een tijd loopt. Zie https://bvm2.nl/cie-mer-maakt-beetje-gehakt-van-mer-luchtruimherziening/ .
Ad 3.
Het getal 0,13% minder CO2 per 1% meer vlootvernieuwing valt niet te controleren.
Jaarlijks neemt het energieverbruik per passagier-kilometer van nieuwe vliegtuigen gemiddeld met zowat 1% af. Maar er vindt niet elk jaar een complete vlootvernieuwing plaats, die wordt over een aantal jaren uitgesmeerd. Het vlootgemiddelde getal ligt een stuk lager. Voor precies hoeveel lager, moet je de details kennen van het vervangingsproces.
Bij gebrek aan beter volg ik de 7 a 8% van Eindhoven Airport.
Ad 4.
SAF in plaats van fossiele kerosine is veruit de belangrijkste post. Zie o.a. Bachelor Milieukunde aan de Open Universiteit gehaald .
De claim dat, over de life cycle gerekend, SAF 80% minder CO2 in de lucht brengt, klopt ongeveer als men aanneemt dat bij de productie van de waterstof, die vaak in het productieproces van SAF nodig is, geen broeikasgassen vrijkomen. De H in HEFA bijvoorbeeld staat voor waterstof.
De energiewinst van SAF ligt een eind onder die 80%. De benodigde duurzame waterstof wordt gemaakt met elektrolyse en daarbij ontstaan verliezen (elektrische energie wordt slechts voor bijvoorbeeld 70% omgezet in chemische energie). Die verliezen komen in het energetisch ketenrendement terecht. Het energetisch ketenrendement van synthetische brandstoffen ligt vaak rond de 50%.
Bovendien zit iedereen te springen om duurzame waterstof.
Aanvullend:
Hellemons en Mols maken geen gewag van de niet-CO2-effecten van SAF, wat logisch is omdat Milieudefensie daar niet om gevraagd had. Op 10km hoogte werkt SAF gunstiger dan fossiele brandstof ( zie Synthetische kerosine veroorzaakt minder strepen in de lucht – en daarmee minder klimaatopwarming ).

De hamvraag is of aan de voorwaarden van inzet van de tickettax voor het doel, voldoende beschikbaarheid en betaalbaarheid van (in eerste instantie) biokerosine voldaan gaat worden.
De eerste voorwaarde hangt van Den Haag af, met prognose ?? .
De laatste voorwaarde is moeilijk in te schatten en hangt ervan af wat men ‘betaalbaar’ noemt. Biokerosine is grofweg 3* zo duur als fossiele en de tickettaxinzet zou dat wat moeten dempen. Normaliter moeten luchtvaartmaatschappijen ook met grote schommelingen in de kerosineprijs omgaan. Voorwaarde drie ziet er niet a priori onoverkomelijk uit, zeker niet als de EU verplichte percentages bijmenging oplegt aan alles en iedereen. En anders betalen mensen maar wat meer.

De hamvraag binnen de hamvraag betreft de beschikbaarheid van non-food (generatie 2-) SAF . Men komt hierover meerdere uitspraken liggen, die in dezelfde orde van grootte liggen. Ik kies hier voor “Renewable jet fuel supply scenarios in the European Union in 2021–2030 in the context of proposed biofuel policy and competing biomass demand” ( Sierk de Jong e.a.,  https://doi.org/10.1111/gcbb.12525 , mei 2018, Wiley, GCB Bioenergy ), zijnde zoiets als het standaardwerk op dit gebied. Bovenstaande compilatie van twee tabellen komt uit dit artikel.
Eventjes tussen de oogharen door kijkend kan biokerosine in de EU in  2030 voor 200PJ zorgen op een totale kerosinevraag in de EU (bij ongewijzigd beleid) van rond de 3000PJ. Als de EU het bijmengen van biobrandstof in auto’s zou afschaffen (waar iets voor te zeggen is vanwege de opmars van de elektrische personenauto’s), en ook die portie richting de luchtvaart schuift, kan die 200PJ ongeveer verdubbelen.
Kort door de bocht zal non food-biokerosine in de EU in 2030 goed zijn voor ongeveer 7% van de vraag naar vliegtuigbrandstof (met autobijmenging erbij rond de 14%).
De EU wil in RefuelEU Aviation in 2030 in de EU minstens 4,3% biokerosine en minstens 0,7% Power to Liquid-kerosine, maar dit voorstel is nog niet in wet omgezet. Zie Luchtvaartreuzen zeggen duurzaam te willen zijn, maar proberen ReFuel EU Aviation te slopen . De autobijmenging is hierbij niet afgeschaft.

Tegen deze achtergrond moet de claim van Eindhoven Airport beoordeeld worden. De 140 miljoen liter kerosine, die er in 2019 doorheen ging, is goed voor 4,6PJ. (Ter vergelijking: de stad  Eindhoven als geheel schommelt rond de 19PJ zonder het vliegveld) .
Van die 4,6PJ wil Eindhoven Airport in 203 50% door SAF vervangen, dus 2,3PJ (dat is ongeveer de halve nieuwe geplande fabriek van synthetische kerosine van SkyNRG in Delfzijl, welke fabriek zegt geheel op generatie 2-basis te willen gaan werken).

Puur vanuit het volume redenerend, is de Eindhovense claim in 2030 van SAF ter waarde van 2,3PJ op een Europese productie van 200PJ uitvoerbaar. Hierbij speelt ten faveure van Eindhoven Airport dat het een kleine luchthaven is.

Maar er is ook nog zoiets als een verdelingsdynamiek.
Als een kleine luchthaven, die goed is voor zo’n 0,15% van de kerosinebehoefte in de EU, zich profileert met de wens om 1,2% van de SAF-productie in de EU binnen te halen, bokst die luchthaven een heel eind boven zijn gewicht. Dan moet je of heel erg goed zijn, of heel veel steun krijgen (bijvoorbeeld van de staat of van Schiphol). Beide moet nog blijken.

Vooralsnog acht Gerard het namens BVM2 het meest aannemelijk dat Eindhoven Airport zijn ambities slechts  kan waarmaken bij bij minder vliegbewegingen dan het huidige aantal. Wat geen ramp zou zijn, want het is een goed draaiend en winstgevend vliegveld. Met bijvoorbeeld 30.000 vliegbewegingen zou het vliegveld prima kunnen doordraaien, zonder dat de regio er enige economische schade van ondervindt – en het zou gewaardeerd worden om zijn duurzame voorhoedefunctie die ook nog eens tot minder herrie en luchtvervuiling leidt.

Schiphol
Het Klimaatplan van de Schiphol Group als geheel is inmiddels ook naar het Duitse instituut opgestuurd.
De beschouwingen die hierna volgen komen voor mijn rekening. Ze ontlenen hun gezag niet aan het Duitse instituut, worden niet ter kennis gebracht van dit Instituut en beogen dus niet het oordeel van dit Instituut te beïnvloeden.
De beschouwingen zijn geheel gebaseerd op openbare bronnen en kunnen door iedereen, die dat wil, geschreven worden. .

Het ingeleverde Klimaatplan van de Schiphol Group blijkt een tekst te zijn die op hun website staat. Die heet de Roadmap Sustaining your world ( https://www.schiphol.nl/nl/schiphol-group/pagina/route-naar-meest-duurzame-luchthavens/ ) en staat daar al sinds 2018 (zegt de Roadmap zelf op blz 13). Er is wel het een en ander aan geüpdated.

De Roadmap van Eindhoven Airport blijkt geïnspireerd op die van Schiphol, maar Eindhoven Airport heeft er vervolgtraject op los gelaten waardoor de Eindhovense Roadmap inderdaad een antwoord is op de vraag van Milieudefensie.
Schiphol heeft in het geheel geen pogingen gedaan om zijn Roadmap om te bouwen tot iets wat aan de vraag van Milieudefensie tegemoet komt.

Scope 1,2,3 – overzicht Schiphol

Schiphol wil zijn scope 1 en scope 2-emissies in 2030 op 0 hebben.

Wat betreft zijn scope3-emissies houdt Schiphol, ook in zijn jaarverslagen, de boot af. Waar Eindhoven Airport de scope3 – emissies expliciet als zijn verantwoordelijkheid neemt, legt Schiphol die bij de luchtvaartmaatschappijen en hun leveranciers.
Schiphol steunt het nationale beleid om in 2030 tot 14% bijmenging te komen (zie https://bvm2.nl/co2-actieplan-luchtvaartsector-bruikbare-maatregelen-te-optimistisch-ingeschat-te-onzeker-en-geen-rechtvaardiging-voor-groei/ ). Even aannemende dat ook op Schiphol een vlootvernieuwing van 60% tot 2030 plaats zou vinden, zou dat, samen met de bijmenging, tot ongeveer 18% minder CO2 leiden.
Schiphol benoemt  als ‘aspirational scenario’ een scenario met 30% SAF-bijmenging, maar bij dat benoemen blijft het. Het is niet meer dan een theoretische exercitie die (samen met de vlootvernieuwing) tot ergens rond de 31% CO2 -besparing zou leiden.

Nu heeft Schiphol een groot probleem dat Eindhoven Airport niet heeft, namelijk zijn omvang en het daarbij horende brandstofverbruik. Men zal vergeefs zoeken in jaarverslagen van Schiphol naar concrete brandstofcijfers, maar er is ook nog het CBS (Statline Motorbrandstoffen) en dat geeft voor 2019 en voor de totale luchtvaart 166PJ, waarvan met enig plak- en knipwerk ongeveer 155PJ aan Schiphol toe te rekenen is.
De lopende processen willen in 2030 een vijfde van de CO2 afgehaald hebben (2% vanwege scope 1 en 2 en 3a, 7% vanwege de vlootvernieuwing en 11% vanwege 14% SAF). Om aan de eis van Milieudefensie te voldoen zou er dus nog 25% meer af moeten van de CO2 in 2019, dus minstens 31% meer SAF (1% SAF betekent 0,8% minder CO2 ).
De SAF-bijmenging moet dus minstens 14+31 = 45% zijn in 2030. Bij 155Pj op Schiphol in 2019 is dat 70PJ SAF. Zie dit als een indicatieve schatting.
Dat is ongeveer 35%  van de totale geschatte Europese SAF-productie in 2030. Qua volume kan dat, maar er is geen geloofwaardige verdelingsdynamiek. Dat gaat nooit gebeuren. Het aantal vliegbewegingen moet simpelweg drastisch omlaag.
Het is geen wonder dat Schiphol op dit dossier zo kronkelt.

By Dbrousse – Own work, based on (11 November 2020) Clean Skies for Tomorrow: Sustainable Aviation Fuels as a Pathway to Net-Zero Aviation (pdf), World Economic Forum ., CC BY-SA 4.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=96041709

De wens van Eindhoven Airport om 45% CO2 – emissie te reduceren is als ‘aspirational goal’ in een apart kadertje van de Schipholse Roadmap opgenomen (blz 29).
Als de regering aan de voorwaarden bijdraagt, kan Eindhoven Airport een ‘showcase’ en een ‘test location’ binnen de Royal Schiphol Group.
Uit de tekst blijkt dat de RSG een Alleingang van Eindhoven Airport niet a priori verbiedt. Of de RSG zo’n Eindhovense Alleingang actief gaat steunen, blijkt er niet uit.

Brabantse en landelijke energie- en mobiliteitmonitor

De provincie Noord-Brabant is bezig met de opbouw van een provinciaal dataportal. Dat is te vinden op https://dataportaal.brabant.nl/ . Op dit moment (26 april 2022) zitten er energie- en mobiliteitscijfers in. Het lijkt de bedoeling dat er ook economie-, milieu-, ruimtelijke ordening- en samenlevingscijfers in gaan komen.
De portal wordt vier keer per jaar geactualiseerd en is nog in staat van opbouw.

Voor sommige categorieën moet je inloggen. De daartoe benodigde account kan aangemaakt worden met een email naar platformenergie@brabant.nl . Alles is gratis.

Bij mobiliteit vind je bijvoorbeeld de Brabantse Staat van de mobiliteit (dd 26 april 2022).



Bij Energie zit achter de inlog bijvoorbeeld Energie tactisch de “Energiemonitor”, die GS op 15 maart aan Provinciale Staten hebben aangeboden.  Voor de aanbiedingsbrief zie

De Monitor hoort bij de provinciale Energieagenda 2019-2030 en de Uitvoeringsagenda Energie 2021-2023 . welke publicaties vanaf de home page van de Energiemonitor downloadbaar zijn.

De provincie wil de Brabantse vraag naar energie terugbrengen van 280PJ/y in 2016 naar 240PJ/y in 2030 . Zie de volgende figuur, waarin de besparing  wordt onderverdeeld naar categorie.
Merk op dat het railverkeer, de binnenvaart en het luchtverkeer niet meegenomen zijn.
Ter vergelijking: het huidige energieverbruik van Eindhoven Airport is ongeveer 2,4PJ. Het energieverbruik van de militaire luchtvaartactiviteiten in Brabant is onbekend.
Ter vergelijking: het stroomverbruik van de NS over heel Nederland is in normale tijden ongeveer 5PJ/y (welk bedrag geheel duurzaam wordt ingevuld).

De provincie wil daartoe in 2030 88PJ/y halen uit wind op land en zon (was in 2016 6PJ/y), 7PJ/y uit wind op zee, en 25PJ/y warmte uit duurzame bron. Aldus de Energieagenda 2019-2030 .
Bij elkaar 120PJ/y duurzame energie in 2030, goed voor de helft van de vraag.

Op de verticale as op de home page van de energiemonitor staat een indeling naar categorie (dezelfde vier als hierboven), op de horizontale as een verbijzondering naar verschillende thema’s. In de afbeeldingen hieronder staan als voorbeeld afgedrukt:

  • het thema “Regionaal”. Met ‘regionaal’ worden de vier Brabantse RES-regio’s bedoeld.
  • Het thema warmtebronnen gebouwde omgeving


De Regionale Klimaat Monitor van het Rijk

Er bestaat al een Regionale Klimaat Monitor van het Rijk. Die is te vinden op https://klimaatmonitor.databank.nl/dashboard/dashboard . Ondanks de naam is het eerder een energiemonitor dan een klimaatmonitor. Deze monitor wordt ook wel eens als semi-officiële bron in overheidsplannen gebruikt. Het is een goede bron met zeer veel informatie.

Net als in de provinciale database zijn de gegevens uit allerlei bronnen bijeen geschraapt (maar omdat de landelijke monitor langer bestaat, zijn dat meer bronnen). Er bestaat niet zoals een centraal register waarin elke PetaJoule of TWh wordt bijgehouden.
Er zit dus een zekere foutenmarge in, maar dat maakt ze niet onbruikbaar.

Op energiegebied kan de landelijke site meer, en heeft een groter oplossend vermogen (tot op buurtniveau). Dit is bijvoorbeeld een overzicht van de maandelijkse energielasten (2020, €) per Eindhovense buurt, te vinden op https://klimaatmonitor.databank.nl/content/wijken-en-buurten (en dan de TAB ‘wijzig gebied’) en op de home page onder ‘wijk- en buurtgegevens’:

Je kunt op de home page voor dezelfde gemeente (in casu Eindhoven) de grafiekjes voor hernieuwbare en voor alle energie aanklikken en dan krijg je dit:

Hernieuwbare energie Endhoven 2019
Alle energie Eindhoven 2019

De onderste drie lijnen zijn  links en rechts vergelijkbaar, de bovenste lijn links is de som van de onderste drie.

Zodoende vind je dat in 2019 Eindhoven in totaal aan energie verbruikte 17,169PJ (dat is exclusief de snelwegen), waarvan 1,688PJ hernieuwbaar werd opgewekt. In 2019 was hernieuwbare energie 9,8% van alle energie in Eindhoven.

Je kunt die exercitie herhalen met bijvoorbeeld de provincie als geheel (niet met een afbeelding getoond). In NBrabant werd in 2019 hernieuwbaar opgewekt 25,689PJ op een totaal van 239,351PJ (dat is exclusief de snelwegen).  In 2019 was hernieuwbare energie 10,7% van alle energie in NBrabant.

Op dezelfde wijze zit Tilburg op 6,9% hernieuwbare energie.

Afsluitend
Als je nou eens wilt weten hoe de dingen echt zijn, naast je mening over wat er allemaal politiek gewenst is, moet je er eens in dit soort monitoren gaan rondneuzen. Er is nog veel te doen en het dient het klimaat niet om allerlei opwekvormen vanwege bijzaken of  bijgeloof af te schieten.