Bastiat, Merkel en Minnesma – Deel 2

Jeroen Hetzler.

Wat hebben deze drie gemeen? Zie voor het eerste deel hier.

Op bladzijde 42 van het rapport dat Urgenda heeft gepubliceerd wordt ervan uitgegaan dat de energiebehoefte in 2030 met bijna 50% is gedaald dankzij besparingen. Dit is een opmerkelijke bewering gegeven de toename van de bevolking en dus de consumptie. Zie hier.

Nederland zou een wel ‘tamelijk’ afwijkende positie innemen:

De oorzaak voor deze ontwikkeling is doodsimpel: concurrerende opwekkingskosten. Hier kan Urgenda niets aan veranderen, tenzij door vestiging van een planeconomische dictatuur.

De voorwaarden die in het rapport van Urgenda worden aangevoerd om de 50% reductie te bereiken zijn een opsomming van wensdenken en al bekende innovaties die elke weldenkende ondernemer sowieso zou toepassen uit concurrentieoverweging. Dit duurzaam noemen schept een verkeerd imago van de groene Sharia, want energiebesparende innovatie is namelijk al zo oud als de mensheid. Het wordt bovendien niet duidelijk hoe, en tegen welke kosten, deze 50% reductie tot stand komt in een uitdijende economie. Overal lees ik in het rapport streefgetallen en opmerkingen als ‘de consument verleiden tot’. Wordt bedoeld de consument valselijk voorlichten en kleine kinderen indoctrineren? Ik vrees het wèl.

Nergens wordt gewag gemaakt van de kosten van opwekking van hernieuwbare energie die 3 tot 5 maal duurder is dan die van fossiele en kernenergie. Als ik het onderstaande lees op pagina 43 … :

Als er tijdelijk meer elektriciteit wordt geproduceerd dan dat er vraag naar is, dan is er tijdelijk gratis energie. In dit scenario ‘100% duurzame energie in 2030’ is er regelmatig genoeg windstroom om de gehele industrie van gratis energie te voorzien. De markt zal reageren, als er gratis energie komt, wat leidt tot nieuwe economische activiteiten. Daardoor neemt na verloop van tijd de economische groei toe en zal de prijs van elektriciteit weer steeds vaker boven nul komen.

… dan vraag ik mij af in welk universum Urgenda leeft. Dit is kenmerkend voor Urgenda c.s.: negeren van de opwekkingskosten die door de burger/belastingbetaler moeten worden opgebracht. Gratis stroom? Urgenda ziet niet in dat hier de ruiten van Bastiat worden ingegooid. Urgenda ontloopt hier maatschappelijke en economische verantwoordelijkheid. Alleen al de windplannen van het Nationaal Energieakkoord immers komen uit op € 73 miljard (ca. € 40 miljard voor wind op zee 4,5 GW en ca. € 20 miljard voor wind op land 6 GW) inclusief de € 13 miljard extra die de Algemene Rekenkamer berekende.

Dit zijn bedragen die worden besteed aan het bestrijden van een niet bestaand probleem, niettemin het spookbeeld waar Minnesma, Rotmans en Vellinga van wakker zeggen te liggen. Dit is hun probleem, niet dat van deze samenleving. Hierom alleen al is hernieuwbaar in strijd met duurzaamheid. Laten we ter illustratie eens kijken naar de plannen. Urgenda staat, na een 50%-reductie van het energiegebruik, het volgende voor:

• 7.200 MW wind op land
• 16.800 MW wind op zee
• 900 MW wind aan de kust
• 24.800 MW zonenergie
• Biomassa als back-up totdat er voldoende opslagmogelijkheden en smart-grids zijn.

Leggen we de windplannen naast die van het Nationaal Energieakkoord (NEA) dan vinden we het volgende. Voor wind op land 7,2 GW/6 GW (NEA) x € 20 mrd = € 24 miljard en voor wind op zee 17,7 GW/4,5 GW (NEA) x € 40 mrd = € 157 miljard. En vrijwel dit hele circus moet elke 15 jaar herhaald worden. Let wel, dit zijn de kosten alleen voor wind! Hierin zijn inpassingkosten niet begrepen.

Voor zonnepanelen komen we uit op grofweg 24.800 MW/145 MW/0,123 productiefactor x € 280 miljoen = € 390 miljard. Zie hier.

Per huishouden komen de wind- en zonplannen neer op ruim € 5.000 extra per jaar.

Wat betekent het voor het oppervlaktebeslag van Nederland?

Ter informatie dient het volgende: de vermogensdichtheid van windenergie is 1 Watt/m2. Die van zonenergie 6 W/m2. Zie verder hier.

Wind op land

7.200 MW : 1W/m2 = 7.200 km2 benodigd oppervlak (exclusief de minimale afstand van 600 meter tot bebouwing), wat neerkomt op 20% van Nederland. Dit is Nederland’s totale oppervlak van 41.543 km2 minus (semi) bebouwd, verkeersterrein en 4.195 buitenwater = 32.150 km2 inclusief 28.500 agrarisch, bos-, natuur- en recreatieterrein en 3.660 km2 binnenwater. Gegeven de maatschappelijke weerstand rijzen de nodige twijfels qua haalbaarheid.

Wind op zee

16.800 MW = 16.800 km2 zeeoppervlak. Het is de vraag hoe dit te regelen met de scheepvaart en de visserij waar de huidige plannen volgens het Nationaal Energieakkoord voor een extra 4.250 MW op zee al voor niet geringe problemen zorgen. Urgenda eist een factor van bijna 4 op.

Wind aan de kust

Het moge duidelijk zijn dat gegeven de reeds bestaande maatschappelijke weerstand voor windmolens voor de kust, er weinig kans is voor sympathie voor de plannen van Urgenda. Hier wacht grote maatschappelijke weerstand net als bij wind op land.

Zonenergie

24.800 MW is het idee. Uitgaande van 6 W/m2 komen we op 4.130 km2. Hier gaat wel 200 km2 dakoppervlak af. Rest 3.930 km2. Dit zou in de windmolenparken op land gepropt kunnen worden, maar dan moet wel het oppervlaktebeslag van 3.660 km2 aan binnenwater in mindering worden gebracht. Het beschikbaar oppervlak wordt dan 7.200 km2 – 3.660 km2 = 3.540 km2. Er is dan 400 km2 tekort.

Opgeteld komt alles neer op 49.700 MW geprojecteerd opgesteld vermogen om elektriciteit te leveren. Met de door Urgenda gedachte 50% afname van energiegebruik en gegeven de 103 GW benodigd in 2013, komt dit aardig overeen, los van landoppervlaktekort. Toch blijven er vragen over.

Biomassa

Hoe zit het bijvoorbeeld nu met de back-up voor het geval door windmolens en zonnepanelen niet aan de vraag voldaan kan worden? Urgenda stelt biomassa voor als bron. Een knelpunt is snelle regelbaarheid van centrales om een black-out te voorkomen. Hier wordt mee bedoeld: directe levering. Urgenda zelf stelt op pagina 50:

In het Energietransitiemodel is er nog geen mogelijkheid om de overcapaciteit aan stroom op te slaan op de piekmomenten. Wellicht kan dat over een aantal jaar wel, bijvoorbeeld in de vorm van batterijen of door chemische processen of door het om te zetten in warm water buffers.62 Dan kunnen centrales op biobrandstof worden geschrapt. In het huidige scenario wordt leveringszekerheid echter geregeld via biomassacentrales.

Voor het 100% duurzaam in 2030 scenario is er in het Energietransitiemodel voor gekozen het gebruik van biomassa zo laag mogelijk te houden. Dit betekent dat in de berekeningen biomassacentrales alleen draaien wanneer wind en zon niet beschikbaar zijn. Op deze manier wordt de bio-voetafdruk zo klein mogelijk gehouden. De bio-voetafdruk is uiteindelijk in 2030 drie maal de oppervlakte van het Nederlandse landbouwareaal. Dat wil zeggen dat we ergens in de wereld bijvoorbeeld in Oost-Europa, een gebied van deze grootte permanent moeten ‘huren’ voor biomassa teelt.

Urgenda stelt op pg. 62 dat zon en wind op maandbasis redelijk gelijkmatig stroom leveren en wekt hiermee de suggestie dat beide voorspelbaar genoeg zijn om back-up op af te stemmen zodat er maar heel weinig biomassa nodig zou zijn.

Het blijkt dat de afname van wind in de zomer gecompenseerd wordt door de stijging in zonne-instraling en vice versa. Resulterend in een verrassend constante productie van elektriciteit op maandbasis. Het probleem van beschikbaarheid van wind en zon is daarmee een probleem op dag of week basis en niet op maand- of seizoensbasis.

Dit is nu net het probleem, want om een leveringszekerheid van 90% te kunnen garanderen op elk moment van de dag, moeten centrales permanent stand-by freewheelen om de schommelingen op te vangen teneinde een black-out te voorkomen. Vandaar de toename van kolencentrales in Duitsland. Onderstaande site biedt het correcte beeld en niet hetwelk door Urgenda wordt gesuggereerd. Er is geen schijn van voorzienbare compensatie van wind door zon en omgekeerd. Dit is puur wensdenken. Men hoeft maar te denken aan een dagenlange windstilte met zware mist of met zware sneeuwval waardoor geen enkel zonnepaneel meer werkt en er geen zuchtje wind staat. Zie hier.

Men hoeft maar een beetje met deze site te experimenteren om te beseffen hoe grillig het verloop is van zon- en windproductie. Opvallend is de constante van biomassa tegenover de grilligheid van de back-up door fossiel gestookte centrales die de echte vraag moet leveren. De rol van deze laatste zal in het Urgenda-scenario 100% moeten worden overgenomen door biomassa. Het behoeft weinig fantasie wat er dan staat te gebeuren. Het is dan ook een illusie om ervan uit te gaan dat wind en zon elkaar compenseren. Gegeven de leveringsplicht moet immers rekening worden gehouden met het worst-case-scenario.

We hebben dus volgens Urgenda genoeg aan 49,5 GW vermogen uit windmolens en zonnepanelen. Dit vermogen moet hoe dan ook permanent beschikbaar zijn. Als we uitgaan van een vermogensdichtheid van 0,5 W/m2 voor biomassa, dan moet 99.000 km2 beschikbaar zijn. Bij een agrarisch areaal van 28.500 km2 komt dit op 3,5 maal het beschikbare Nederlandse areaal.

Een volgende vraag is hoe die biomassa wordt geteeld, geoogst en getransporteerd. Elektrisch aangedreven landbouwwerktuigen? Hoe deze door biomassa gestookte centrales bevoorraad worden, blijft in nevelen gehuld. Immers, ook het oogsten is seizoenafhankelijk.

Over transport gesproken. Ook zo’n vraag. Alle transport elektrisch? Elektrisch aangedreven vliegtuigen en schepen? Zie hier, koppeling Excel-bestand onderaan figuur

Het volledige transport bestaat uit wegverkeer, luchtvaart, scheepvaart, landbouwverkeer en railvervoer (dieseltractie). Het energiegebruik bedraagt in 2014 542 PJ. Dit wordt dan 150,6 TWh. Bij 8760 uren per jaar wordt dit 17,1 GW benodigd opgesteld vermogen. Laten we dit halveren vanwege de gewenste innovatieve wonderen in het Urgenda-rapport. Hoe komen we dan alsnog aan al die stroom? Door bio-ethanol gestookte centrales? De vermogensdichtheid van bio-ethanol bedraagt inclusief alle rendementsverliezen 0,25 W/m2. Om 100% uit bio-ethanol te voorzien is nodig 8,6 GW/0,25 W/m2 : 1.000.000 m2 = 34.400 km2 landoppervlak. We zouden dan dus 1,2 van dergelijke Nederlanden nodig hebben,willen we alle bio-ethanol van eigen agrarische en bos- en recreatiebodem kunnen halen. Aan alle biomassa zijn we dan 4,7 Nederlanden kwijt. De voedselproductie is dan verdwenen zodat Nederland voor 100% afhankelijk is van voedselimport. Of dit nu zo’n lucratieve ruil is voor onafhankelijkheid van meneer Poetin’s gas? Met biomassa verbranden (0,5 W/m2) komen we uit op ca. 4,1 Nederlanden. De teeltkosten per vierkante kilometer akker- en tuinbouw zijn € 250.000 (onbeperkt klimaatneutrale stroom Arie de Goederen) en voor bosbouw € 25.000. Zie hier.

Grofweg vinden we dan voor akker- en tuinbouw:

22.640 km2 x €250.000 = € 5,7 mrd/jaar, en voor bos:

3450 km2 x €25.000 = € 0,9 mrd/ jaar

Totaal € 6,6 mrd/jaar

Per huishouden € 880/jaar

Hoe Urgenda de toekomst van de petrochemische industrie ziet, is niet duidelijk.

En dan de belangrijkste vragen. Tja, opslag van elektriciteit en smart grid. Het zijn lastige hobbels. Opslag is niet goedkoop. In een accubatterij die 10 MWh kan leveren (goed voor 1 minuut vervanging van het Gemini windpark van 600 MW) kost € 25 miljoen. Zie hier.

Wil Urgenda 49,5 GW kunnen opslaan voor slechts 1 uur, dan zijn er 4.950 van deze accubatterijen nodig. Rekent u even mee: 4.950 x € 25 miljoen = € 124 miljard. Per huishouden: € 16.300 voor 1 uur stroom. Alles bij elkaar een kostbare grap en waar doen we het nu eigenlijk voor? Dit antwoord geeft Lomborg:

All climate policies by the US, China, the EU and the rest of the world, implemented from the early 2000s to 2030 and sustained through the century will likely reduce global temperature rise about 0.17°C in 2100.

Het Urgenda-rapport is niet minder dan een blauwdruk van een economisch negatieve transitie in lijn met een door Urgenda zelf beoogde oorlogs- en overlevingssituatie. Met zeker € 6.000 koopkrachtverlies per huishouden + €16.300 per uur gewaarborgde stroomleverantie uit opslag, alle voedsel importeren en onzekere stroomlevering is er weinig fantasie voor nodig wat ons te wachten staat.

Misschien dat Urgenda zich omwille van geloofwaardige bezorgdheid over de toekomst van de komende generaties meer zou moeten buigen over kernenergie, met name thorium.