Kernenergie:
Duurzaam, betaalbaar en toekomstbestendig? Dat ligt net even anders!
En zou je het dan toch nog moeten willen??
Sinds kort wordt weer gelobbyd voor kernenergie, met als argument dat bij de elektriciteit uit kerncentrales geen CO2 uitstoot plaatsvindt en dat kernenergie de hoge kosten voor energiebesparende maatregelen en duurzame energieopwekking in ieder geval beperkt en wellicht kan voorkomen. Kortom, kernenergie zorgt ervoor dat de CO2 doelstelling wordt gehaald.
Ik verbaas me over de pleidooien voor nieuwe kerncentrales en heb in eerste instantie voor mezelf, oudere en recente gegevens opnieuw op een rij gezet.
Dit om me een actueel beeld kunnen vormen van de juistheid van de beweringen over:
1. duurzaamheid en vrij van CO2 uitstoot
2. goedkope elektriciteit
3. toekomstbestendigheid.
Wat niet
Ik ga het niet hebben over thoriumreactoren, kweekreactoren, kiezelbedreactoren of kernfusiereactoren. Bij deze systemen gaat het steeds om net weer iets andere grondstoffen, werkwijzen en/of technische en maatschappelijke effecten en aspecten. Veel van deze opties zijn op ecologische, technische of financieel / economische gronden al zo goed als zeker verworpen of afgeschreven.
Voor sommige genoemde reactortypen gaat het volgens de deskundigen die er nog steeds aan werken nog meerdere decennia duren voordat deze technisch uitontwikkeld en commercieel beschikbaar zijn.
Die tijd is er niet want de opdracht is toch echt om in 2050 CO2 neutraal te zijn.
Ik ga het ook niet hebben over de oppervlakten en vrije ruimte die rondom installaties nodig is, over de eventuele gevolgen en risico’s, over de bouw en het beheer van de gebouwcomplexen, het transport en het materiaalgebruik voor het verpakken van licht en zwaar radioactief afval over ‘tijdelijke’ en later een “definitieve” opslag van radioactief afval..
Ik ga het ook niet hebben over de risico’s op calamiteiten in of bij kerncentrales door natuurgeweld, technisch falen of menselijk handelen en de oorzaken, gevolgen of financiële consequenties daarvan.
Ook laat ik de gevolgen van de mogelijke inzet van ‘verrijkt’ uranium/plutonium voor kernwapens hier verder onbesproken.
1. Duurzaam en vrij van CO2 emissie?
Dat ligt toch net even anders!
De maatschappelijke effecten en economische gevolgen van de mondiale Klimaatcrisis zorgen inmiddels langzaamaan voor het besef dat we ons een veel duurzamere levenswijze zullen moeten aanmeten. Nederland heeft samen met de andere 192 lidstaten van de Verenigde Naties (VN) D at komt nog eens tot uiting in de Sustainable Development Goals die door de 193 zijn vastgesteld om een einde te maken aan de extreme armoede, ongelijkheid, onrecht en klimaatverandering.
Duurzaam wil zeggen dat ‘de mens’ in zijn behoefte voorziet zonder natuurlijke bronnen uit te putten en zijn leefmilieu, zwaar of onherstelbaar te belasten.
En van duurzaamheid is bij het gebruik van elektriciteit uit kerncentrales in ieder geval geen sprake!
- Kerncentrales draaien op uraanerts dat slechts op enkele plaatsen via mijnbouw, economisch verantwoord is te winnen. De voorraad nog te delven uraanerts is beperkt, kan uitgeput raken en is eindig. Daarom valt kernenergie per definitie niet in de categorie “duurzame energie”.
- Het delven, bewerken en verrijken van uraanerts, produceren van splijtstofstaven, opwerken van uitgewerkte brandstofstaven, opslaan van nucleair afval en bouwen, ontmantelen en slopen van verrijkingsfabrieken en kerncentrales, zorgen voor forse CO2 emissie en ongekende milieueffecten.
- Bij het delven van erts stoten dieselmotoren van machines, graaf- en transportwerktuigen CO2 uit.
- Een ton uraanerts bevat gemiddeld zo’n 0,1% uranium: ongeveer 1 kilo uranium per ton erts. Echter met de noodzakelijke chemische processen is uit 1000 kilo erts maar een kleine 500 gram uranium vrij te maken. Het verbruik van ca. 55.000 ton uranium vergt jaarlijks het bewerken van 110 miljoen ton uraanerts. Er is maar weinig erts met 0,1% uranium. Voor 500 gram uranium uit minder rijk erts vereist nog meer uraanerts. Met een forse toename van de -indirecte- CO2 uitstoot tot gevolg.
- Het restant van verwerkt uraanerts en het nevengesteente bevatten radioactieve elementen en zware metalen. Dit risicovolle mijnbouwafval zou geïsoleerd moeten worden opgeslagen. In werkelijkheid wordt het in de open lucht gestort, vergelijkbaar met steenbergen bij kolenmijnen.
- Uraanertsmijnen tasten door verwaaien en verspreiden van radioactief en giftig stof uit deze ongecontroleerde stortplaatsen, de gezondheid en de leefomgeving van arbeiders en bevolking aan en vergiftigen zo ook grond- en oppervlakte water.
- Extractieprocessen met chemische oplosmiddelen leveren een concentraat van uraniumoxide. Alleen dit ‘verrijkt uranium’ is bruikbaar en wordt naar verschillende fabrieken vervoerd om er in diverse bewerkingsstappen ten slotte brandstofstaven voor kerncentrales, mee te kunnen maken.
Niet echt duurzaam…!!!
Alleen al de eerste fase van de keten voor de productie van energie uit kerncentrales vormt een zware belasting en vaak onherstelbare aantasting van de natuurlijke leefomgeving. De onverantwoorde ‘opslag’ van reststromen uit de mijnen en de opwerking, veroorzaakt direct en indirect grote schade.
Het hele proces gebruikt veel, uiteenlopende, grondstoffen en materialen, put natuurlijke bronnen uit en brengt ons leefmilieu zware en onherstelbare schade toe. Het winnen van tientallen miljoenen tonnen uraanerts, het vervoer naar fabrieken voor verdere bewerking en de bewerkingsprocessen zelf in die fabrieken veroorzaken CO2 emissies. Het produceren, beheer en onderhoud van gebouwen, installaties en transportmiddelen zelf zorgen voortdurend voor CO2 emissies.
Door de uitstoot van CO2 in de fasen die voorafgaan aan het opwekken van elektriciteit uit kerncentrales heeft kernenergie een serieus, negatief, effect op het beheersen en oplossen van de klimaatcrisis. Elektriciteit uit kerncentrales voldoet niet aan de eisen om het predicaat “duurzaam” te mogen dragen.
Niet vrij van CO2 emissie…!!!
De vele stappen en fasen van de kernenergiecyclus zorgen er voor dat de werkelijke CO2 uitstoot van kernenergie moeilijk exact is te berekenen. Het IPCC klimaatrapport van de Verenigde Naties uit 2014 noemt een uitstoot van bijna 4 tot 110 gram CO2 per kWh, met een gemiddelde 12 gram CO2 per kWh. Dit gemiddelde van 12 gram CO2 per kWh wordt sindsdien vaak geciteerd.
Aan het onderzoek om dit gemiddelde te bepalen lagen studies ten grondslag waarin de uitstoot werd berekend op 65 gram CO2 per kWh (Lenzen) en 12 tot 110 gram CO2 per kWh (Warner en Heath). Volgens hen was, door de onvolledigheid van onderliggende studies, onderzoeken en rapporten, waar zij gebruik van moesten maken, een hogere uitstoot waarschijnlijker……
Energie-analist Storm van Leeuwen heeft meerdere studies zeer nauwkeurige geanalyseerd. Hij komt voor kernenergie, vanaf het winnen van het erts tot en met ontmanteling en definitieve berging van het radioactief afvalmateriaal, tot een uitstoot van CO2 per kWh van 65 tot 178 gram bij erts met 0,1% uranium. Als uraanerts wordt gebruikt met slechts 0,02% uranium is de emissie 300 gram CO2 per kWh.
Voor verschillende brandstoffen geeft hij het volgende overzicht.
Totale (directe en indirecte) CO2-uitstoot in gram per kilowattuur
Brandstof Uitstoot
| Steenkool | 820 |
| Olie | 740 |
| Aardgas | 490 |
| Uranium ertsgehalte 0,02% | 300 |
| Uranium ertsgehalte 0,1% | 178-65 |
| Steenkool met afvang CO2 | 110 |
| Aardgas met afvang CO2 | 78 |
| Zon | 48 |
| Wind | 10-12 |
Bron: Wise Nederland
Kernenergie duurzaam en zonder CO2 uitstoot?
Het blijkt een illusie….
2. Goedkope elektriciteit?
Dat ligt toch net even anders!
Aanhangers van kernenergie beweren dat kerncentrales “gegarandeerd goedkope” elektriciteit leveren. Het zou ‘een reëel alternatief’ vormen voor de “hoge kosten” van duurzame energie uit zon en wind. Deze bewering dient om diegenen te overtuigen, die zich nu om vermeende “exorbitant hoge kosten” uitspreken tegen het treffen van energiebesparende maatregelen en het opwekken van duurzame energie.
De cost gaet voor de baet uyt.
Hoe reëel is die aanname van ‘goedkope kernenergie’ voor de burger eigenlijk.
In Nederland vergt de voorbereiding van ingrijpende ruimtelijke plannen vele jaren. Talloze ambtenaren zoeken op basis van uiteenlopende belangen en criteria naar de meest geschikte locaties en oplossingen. Betrokken partijen hanteren uiteenlopende aannames en criteria om maatschappelijke effecten te wegen. Dit en het beoordelen van de plannen in maatschappelijk, technisch, ecologisch en economisch opzicht kost tijd en geld en levert permanent discussies op over de objectiviteit van de besluiten. Na de definitieve keuze start de vergunningverlening met diverse procedures, met ieder eigen bezwaarprocedures.
Pas na een akkoord over bouw- en exploitatiekosten kan uitvoering van de werkzaamheden starten. Deze voorbereidende werkzaamheden, inclusief gerechtelijke procedures, voeren overheidsdienaren uit, ondersteund door dure gespecialiseerde wetenschappelijke onderzoeksbureaus uit binnen- en buitenland. De bijbehorende kosten zijn “rekening overheid” die deze kosten verhaalt op zijn burgers.
Bij ingrijpende projecten met lange doorlooptijd, tasten onzekerheid, onduidelijkheid en angstgevoelens over de uitkomsten van onderzoeken en plannen de gezondheid en levensgeluk van talloze burgers aan. Maatschappelijke kosten en rekeningen voor medische en zorgkosten komen uiteindelijk ook weer direct of indirect voor rekening van de gewone burgers. Al zijn de potentiële locaties voor een kerncentrale in Nederland al langer bekend, voor het bepalen van de ‘voorkeurslocatie’ binnen de genoemde gebieden geldt het bovenstaande onverkort.
Garantie van de overheid
Bouwers en exploitanten van kerncentrales kunnen simpelweg nergens een (aansprakelijkheids-) verzekering afsluiten. Dus staat de overheid garant voor alle kosten en gevolgen van bouw, exploitatie en ontmanteling van de centrale. De overheid functioneert als “uitkerende verzekeringsinstantie”.
Als er iets mis gaat is het steeds “rekening overheid”. Dus uiteindelijk weer voor diezelfde burger. De hoogte van de kosten van de sloop van kerncentrales is onzeker en vrijwel onbekend. Zonder voldoende reservering hiervoor tijdens de exploitatieperiode, draait de overheid voor de kosten op. En de overheid verhaalt die kosten op de burger. Dus…tel uit je winst….!
Net als voor de kosten van sluiting, ontmanteling en sloop van een kerncentrale, geldt hetzelfde voor de onbekende maar oplopende kosten voor de tijdelijke en definitieve opslag van kernafval. Als daarvoor al gelden zijn gereserveerd maar deze ontoereikend zijn, komen de kosten direct ten laste van de overheid.
Ook die kosten komen dus uiteindelijk voor rekening van …………de burger…. !!
Kernenergie goedkoop?
De overheid maakt alleen al in het voortraject veel indirecte kosten.
De overheid loopt risico’s op grote uitgaven door garanties en ‘opruimkosten’.
En dan heb je nog niets…..
De kosten van nieuwe kerncentrales.
Goedkoop???
De Franse staat is voor 83% eigenaar van Électricité de France (EDF). Dit ontwikkelde de derde generatie kerncentrales, het hogedruk reactortype European Pressurized Reactor (EPR). Via de bouw van deze centrales in andere landen door het staatsbedrijf Areva, hoopt de Franse overheid de ontwikkelings- en onderzoekskosten in deze kerntechnologie toch nog deels terug te verdienen.
Van dit type EPR kerncentrale is er alleen in 2018 en 2019 een in China in bedrijf genomen. De plannen voor EPR centrales in Amerika, in Callaway en Calvert Cliffs, zijn in 2015 na 10 jaar gestaakt. In Zuid-Afrika, Italië en Tsjechië is men eveneens met de plannen voor EPR centrales gestopt.
- Areva, 100% eigendom van EDF bouwt nabij Flamanville een EPR-centrale. De centrale, sinds 2006 in aanbouw, gaat naar verwachting pas in 2023 elektriciteit leveren. De investering is van oorspronkelijk € 3,3 miljard opgelopen tot €12,5 miljard. De Franse toezichthouder nucleaire installaties (ASN) heeft Areva medio 2019 nog moeten wijzen op defecte lasnaden in belangrijke leidingen en op een drukregelaar van onvoldoende kwaliteit….
- In 2005 startte de bouw van de EPR centrale Olkiluoto-3 in Finland. De start van levering stond gepland voor 2009 maar de centrale is nog altijd niet operationeel. Een juridische strijd over oplopende rekeningen vertroebelt het zicht op de echte investeringen. Die zijn in ieder geval opgelopen van de geplande € 2,5 miljard naar minimaal ca. € 8,5 miljard.
- In 2009 nam EDF voor £ 16 miljard het bedrijf British Energy over. Het werd zo eigenaar van alle kerncentrales in het Verenigd Koninkrijk dat in 2010 besloot om de 17 oude kerncentrales te sluiten en te vervangen door de bouw van 8 nieuwe kerncentrales.
- In Somerset (VK), Hinkley Point-C, bouwt sinds 2014 aan een EPR centrale. Bouwtijd en budget zijn fors overschreden en de centrale gaat pas in 2025 energie leveren. De bouwkosten liepen op van £16 miljard in 2012 tot £ 20,3 miljard in 2017 en werden begin 2020 geraamd op € 25 miljard. De Britse overheid heeft voor 35 jaar (!!) een prijsgarantie van £ 92,50 per MWh afgegeven!! De kostprijs voor offshore wind zonder subsidie is in Nederland en Duitsland nu ca. €40 per MWh.
- In het VK zijn de plannen voor kerncentrales op drie andere locaties inmiddels afgelast. In september 2020 maakte Hitachi bovendien bekend vanwege de hoge kosten van £ 15 tot £ 20 miljard af te zien van de bouw van de geplande kerncentrale in Wylfa op eiland Anglesey (Wales). Hitachi neemt alleen al op dit project een verlies van €2,4 miljard.
- Ook het project van Hitachi voor een kerncentrale in Gloucestershire is nu van de baan. De Britse overheid heeft, zonder bezwaren, met deze beslissingen ingestemd.
- Over de geplande EPR centrale in Sizewell, Suffolk, een copie van de Hinckley C, wordt medio 2022 een definitief besluit genomen. Deze gaat ongeveer €24 miljard kosten en zal op zijn vroegst in 2033 operationeel kunnen zijn. Het is de vraag of de bouw van deze kerncentrale wordt gestart.
Niet alleen nieuwe Europese kerncentrales lopen vertragingen op en zijn duurder dan gepland. Ook in Amerika lopen de kosten enorm op en worden centrales, door achterlopen op de planning, simpelweg geschrapt.
- Na toestemming in 2008 startte Westinghouse, eigendom van het Japanse Thosiba, in 2012/2013 de bouw van twee AP 1000 drukwaterreactoren, de Virgil C Summer-centrale in South Carolina. In 2018 werd het project geschrapt omdat de bouwkosten van € 7,5 miljard naar € 18 miljard zouden oplopen. Er staat nu een nutteloos ‘object’ waarin al € 5 miljard was geïnvesteerd.
- Na 8 jaar voorbereiding startte in 2013 de bouw van de Vogtle-centrale in Georgia met twee AP 1000 drukwaterreactoren. De netaansluiting, gepland voor 2016/2017, is 5 jaar vertraagd. Westinghouse ging aan de bouwkosten van deze beide centrales met 4 reactoren in 2017 failliet.
- Via leningen, met garanties van de overheid is de bouw voortgezet. De kosten zijn al opgelopen van $10 naar $ 25 miljard.
- In Amerika werden sinds 2010 28 vergunningaanvragen om kerncentrales te bouwen ingediend. Hiervan werden er 14 door de aanvragers weer ingetrokken, werden er 12 goedgekeurd door de Nuclear Regulatory Commission (NRC) en zijn er nog 2 in behandeling. Geen enkel bedrijf heeft besloten om de centrales daadwerkelijk te bouwen.
De rentabiliteit van bestaande kerncentrales.
Goedkoop???
De Duitse economische denktank Deutsches Institut für Wirtschaftsforschung (DIW) lichtte alle 674 kerncentrales door die tussen 1951 en 2017 gerealiseerd zijn. Het instituut concludeerde dat kernenergie nergens ter wereld ooit winstgevend is geweest en ook in de toekomst nooit zal worden.
Alle kerncentrales zijn dankzij forse overheidssubsidies gebouwd. Op een levensduur van 40 jaar leed een kerncentrale gemiddeld €5 miljard (€125 miljoen per jaar!) verlies. Het hoofd van het onderzoeksteam geeft hiervoor als reden dat kernenergie nooit is ontwikkeld om op commerciële basis elektriciteit te produceren maar vooral bedoeld was om de productie van kernwapens mogelijk te maken. “Om die reden was en blijft kernenergie onrendabel”.
Tekenend voor de rentabiliteit van kerncentrales is dat eigenaar Alpic in 2016 twee kerncentrales (Gösgen en Leibstadt) in Zwitserland aan een buitenlandse onderneming (o.a. EDF) probeerde te verkopen. Ook de Zwitserse regering wees de koop van de centrales, (verlies €600 miljoen per jaar) voor €1 per stuk af. Een bindend referendum in 2017 verbood de bouw van nieuwe kerncentrales Zwitserland.
In Frankrijk zijn de kerncentrales gemiddeld ca 50 jaar oud en worden de 14 oudste centrales gesloten. Ook wordt het aandeel kernenergie vóór 2035 teruggebracht van nu ca. 75% naar maximaal 50%. Frankrijk heeft inmiddels ook alle omvangrijke onderzoeken op het gebied van kernenergie stopgezet.
De kosten voor ontmanteling en sloop; onvoldoende gereserveerd.
Goedkoop???
In 2016 stelde de Europese Commissie in het Nuclear Illustrative Programme, (PINC) dat een investering van €45 tot €50 miljard (€350 tot €387 miljoen per centrale) nodig is om de 129 werkende Europese kerncentrales, die gemiddeld 30 jaar oud zijn, nog ca. 15 jaar (dus tot 2030) in bedrijf te houden. Dit is een opmerkelijk (laag) bedrag want Frankrijk alleen al schat dat het tot 2030 nog ongeveer 100 miljard (€1,7 miljard per stuk) moet investeren in haar 58 kerncentrales.
Er is overigens heel weinig kennis en ervaring met ontmantelen van kerncentrales en de kosten daarvan. Hoewel er in de EU 89 kerncentrales zijn gesloten, zijn er slechts drie helemaal afgebroken. De Europese Commissie berekent dat tot 2050 hetontmantelen van Europese kerncentrales en de opslag van het radioactieve afval ruim € 250 miljard (ruim €8,3 miljard p/j) gaat kosten. Van deze kosten voor sloop en berging is nu ongeveer €130 miljard door reserveringen gedekt. Dat betekent dat er tot 2050 al een tekort van €120 miljard is (€4 miljard per jaar). Daar zullen uiteindelijk nog forse bedragen bijkomen omdat de meeste landen pas na 2050 gaan investeren in definitieve bergingen voor radioactief afval.
Sommige landen hebben wel forse reserveringen gedaan om de kostbare ontmanteling van kerncentrales te financieren:
- In 2017 had Duitsland voor de sloop van 17 centrales €38 miljard (€2,2 miljard per stuk) gereserveerd.
- De Britse Nucleaire Ontmantelingsautoriteit (NDA) stelt dat de ontmanteling van de 17 centrales vanaf 2017 de komende 120 jaar €109 tot €250 miljard vereist. (€ 6,4 tot € 14,7 miljard per stuk).
- Het Franse staatsbedrijf EDF had in 2017 voor de ontmanteling van zijn 58 reactoren niet meer dan €23 miljard (€395 miljoen per stuk) gereserveerd.
- In Nederland werd de kleine kerncentrale in Dodewaard na 28 jaar, in 1997 afgeschakeld. De sloop kost volgens Duits onderzoek ≥ €160 miljoen en start in 2045. Gereserveerd is €66 miljoen. Dus proberen de eigenaren de installatie aan de Nederlandse overheid over te dragen, die dan alle kosten voor de sloop moet dragen. Vooralsnog heeft de staat het voorstel afgewezen.
Let wel: ook de kosten voor het beheren, controleren en beheersen van (de omgeving van) uraanerts mijnen, het ontmantelen van de verrijkings- en opwerkingsfabrieken zijn nooit in beeld gebracht, laat staan dat daarvoor geldmiddelen zijn gereserveerd. Toch zullen daarvoor ooit kosten gemaakt moeten worden, waartoe de landen, waar die mijnen zich bevinden niet altijd bereid zijn of waarvoor ze simpelweg niet draagkrachtig genoeg zijn.
Opvallende presentatie van data in MIT rapport (Massachusetts Institute of Technology)
Het MIT presenteerde in 2018 ‘The Future of Nuclear Energy in a Carbon-Constrained World’. In dit rapport, waaraan vaak wordt gerefereerd, staat een aantal opvallende punten.
Zo stelt het MIT:
- Om CO2 emissies te reduceren is duurzame energie goedkoper dan kernenergie
- Kernenergie is geen aantrekkelijke investering voor Europa en de VS.
- Kernenergie wordt pas interessant bij veel lagere kosten voor nieuwe kerncentrales
- Kerncentrales zijn geen ‘achtervang’ bij duurzame energie maar moeten continu in bedrijf zijn
- Kerncentrales vormen op grond van economische overwegingen dus de ‘basislast’
- Voor een positief resultaat zal kernenergie duurzame energie soms van het net verdringen
Opmerkelijk is dat MIT
- niet alle opties voor CO2 vrije productie, (bijv. waterstof of wind op zee) meeweegt in de analyses.
- niet in alle scenario’s voor de verschillende regio’s uitgaat van dezelfde energiemix en potenties.
- de leercurve voor de kostenontwikkeling van duurzame energie opties niet helder toepast.
- de leercurve voor de kostenontwikkeling voor energieopslag niet toepast en meeweegt.
Dit heeft een grote invloed op de conclusies van het rapport, en dus van de partijen die er aan refereren. Eigenlijk is kernenergie, zeker op termijn, nog minder aantrekkelijk dan het rapport al aangeeft……………
Kernenergie toekomstbestendig?
Dat ligt toch net even anders!
Energiecentrales produceren niet alleen elektriciteit maar gebruiken ook enorme hoeveelheden koelwater. Daarom staan energiecentrales altijd bij rivieren of aan zee zodat aanwezigheid van voldoende water is gegarandeerd. Door het lozen van opgewarmd koelwater neemt de temperatuur van de watermassa toe. Hierdoor neemt de hoeveelheid zuurstof in het water af en lossen mineralen op met vergaande aantasting van het aquatisch ecosysteem en schadelijke algengroei tot gevolg.
Een gewone grote gascentrale verbruikt al gauw 2,5 miljoen liter koelwater per minuut. Voor kerncentrales is dat wel 3 keer zoveel. De concentratie van energiecentrales langs een grote rivier, als de Rhône en de Rijn, leidt stroomafwaarts tot oplopende temperaturen tot ver boven de acceptabel geachte 23°C. Door minder sneeuw, die bovendien in kort tijdsbestek smelt en het uitblijven van neerslag ontstaan lage waterstanden in de rivieren. Dit en lange droge perioden en hittegolven met een extra vraag naar water uit andere sectoren, ondermijnen de stabiliteit van de energievoorziening die is gebaseerd op watergekoelde (kern-)energiecentrales.
Het debiet van rivieren zal al vroeg in de zomer fors afnemen en zo de beschikbaarheid van koelwater onder druk zetten. Bovendien zal de snelheid waarmee de afnemende watermassa door intensieve zonneschijn opwarmt flink toenemen. Na in enkele centrales te zijn gebruikt, zal het rivierwater, zeker voor stroomafwaarts gelegen energiecentrales, uiteindelijk ongeschikt zijn als koelwater.
Duur en intensiteit van het lozen van verwarmd koelwater zal het effect op fora en fauna doen toenemen. In sommige landen staat de watervoorziening, bijvoorbeeld voor land- en tuinbouw en stedelijk gebruik, zeker gedurende de zomerperiode nu al onder druk. Bij de keuze van projecten om in de toekomstige energievraag te voorzien is de behoefte aan koelwater en de effecten van het lozen van grote massa’s verwarmd koelwater een steeds belangrijkere factor.
Tijdens droge en warme perioden in de afgelopen jaren moesten zowel in Europa als in Amerika vooral kerncentrales, die veel koelwater gebruiken, tijdelijk worden stilgelegd door een gebrek aan koelwater. De temperatuur van koelwater mag bij inname niet boven de 25°C komen en het opgewarmde koelwater mag bij lozing niet warmer zijn dan 28°C/30/35°C afhankelijk van de vergunning en het land. Als deze grens wordt overschreden moet de productie worden teruggebracht of de centrale worden stilgelegd of gesloten. Zeker als de vraag naar elektriciteit in de zomer flink toeneemt door het inschakelen van airconditioners om gebouwen te koelen leidt het sluiten van grote elektriciteitscentrales tot extra problemen.
In dit verband is het een hele geruststelling dat bij de opwekking van duurzame energie uit zon en wind helemaal geen koelwater nodig is. Prima dat zonne-energie juist in de zomermaanden zoveel elektriciteit levert. In Duitsland leverde zonne-energie uit PV-panelen in juli 2018 (!) in totaal 6,7 TeraWattuur op, meer dan ooit en ook meer dan kerncentrales en wind samen.
En dat had zo zijn voordelen:
Bruno Burger van Energy Charts aan het Fraunhofer ISE zei dat zo:
„Ohne Solarenergie hätte es im Juli große Herausforderungen bei der Stromversorgung gegeben“.
Umwelt- und Energieminister van Baden-Württemberg Franz Untersteller stelde:
“Die aktuelle Hitzeperiode liefert daher einen weiteren Beleg dafür, wie wichtig es ist, dass wir uns von den konventionellen Kraftwerken unabhängiger machen und die erneuerbaren Energien weiter ausbauen. Schließlich benötigen Windkraft- und Photovoltaikanlagen keine Flusskühlung.“
De meeste klimaatscenario’s voor Vlaanderen en Nederland tonen al een fikse daling van de gemiddelde neerslag, waardoor de rivierdebieten tegen het einde van de 21ste eeuw tijdens droge zomers met meer dan 50 % kunnen dalen. Dat betekent een reële kans op een ernstige watertekorten.
De Universiteit Leiden gaf in een onderzoek in juli 2017 over ‘Klimaatverandering en de kwetsbaarheid van elektriciteitsopwekking voor waterstress in de Europese Unie’ aan dat de kwetsbaarheid van regionale energienetwerken in 2030 sterk zal zijn toegenomen. Regio’s met problematisch watervoorziening lopen niet alleen risico’s door watertekorten, maar ook door energietekorten, wanneer energiecentrales niet meer voldoende en adequaat kunnen worden gekoeld . Deze regio’s bevinden zich vooral in het Middellandse Zeegebied: Spanje, Italië, Zuid-Frankrijk en Griekenland, maar ook rondom de Rijn in Duitsland, Bulgarije en Polen en zelfs in Zweden en Zwitserland was er in 2019 sprake van een tekort aan koelwater voor kerncentrales.
Deze ontwikkelingen maken duidelijk dat van toekomstbestendigheid van grote centrales met een enorme behoefte aan koelwater geen sprake kan zijn.
Kortom kernenergie is:
niet duurzaam,
niet CO2-vrij,
niet goedkoop,
niet toekomstbestendig.
Met energiebesparing, opwekken en opslaan van duurzame energie ligt dat toch net even anders!!
Fossiele- en/of kernenergie biedt geen oplossing. Met energiebesparing en duurzame opwekking ligt dat net even anders!
De juiste volgorde
De eerste stap op weg naar het reduceren van de CO2 uitstoot is het beperken van de vraag; zowel de vraag naar energie als de vraag naar grondstoffen voor allerlei apparaten en installaties. Daarmee is voor winning, bewerking en transport ook veel energie en CO2 gemoeid. Talloze ontwikkelingen en innovaties op de meest uiteenlopende terreinen maken duidelijk dat die noodzaak, onder invloed van mondiale, continentale, internationale en lokale verdragen, wordt gevoeld en dat er ook gehoor aan wordt gegeven.
De vraag is hoe vanaf nu verdere aantasting van onze leefomgeving op de korte en lange termijn is te voorkomen, te beperken en eerdere aantasting is te herstellen. Dat vereist grote veranderingen in het denken over de mate waarin en de wijze waarop het beste in de huidige en toekomstige vraag naar energie en grondstoffen is te voorzien. Door op locatie de vraag te doen afnemen ligt de decentrale energie opwekking en opslag voor de hand.
Een goed rendement vereist dat kerncentrales de geproduceerde elektriciteit permanent kunnen afzetten. Met de voorbereiding en de bouw van kerncentrales zijn bovendien veel middelen gemoeid. Dit frustreert de financiering van uiteenlopende duurzame en toekomstbestendige ontwikkelingen op het gebied van land- en tuinbouw, woningbouw, huisvesting van bedrijven, mobiliteit en productieprocessen.
Wat te denken van de teelt van sorghum en olifantsgras als veevoer of als grondstof voor bio-producten met als grote voordeel minder landbewerkingen en een betere waterhuishouding. Of van het na-isoleren en bouwen met prefab staal- of composietframe isolatiegevels o.b.v. dunne vacuümpanelen; vacuümglas; doorstroomverwarmers; ionizers, xionheaters; winning van de warmte uit water van douche, afwas- en wasmachine; PCM verf en stuc; een aparte VvE voor straat- of buurtbatterijen (bijvoorbeeld flow-, liquidmetal-, moltensalt-, nano-, solidstatebattery); het omzetten van zomerse energieoverschotten in waterstof; opslag van H2 in uitwisselbare buiscontainers met metaalhydriden. Wat te denken van etc. etc.
Voor de ontwikkeling en implementatie van innovatieve ideeën en nieuwe technische oplossingen is alle support en aandacht nodig en zoals bekend…… je kunt een euro maar eenmaal uitgeven…….. Inzetten op zowel vergaande energiebesparing en -efficiëntie als op decentraal energie opwekken en opslaan biedt zowel op de korte en als de zeer lange termijn grote voordelen.
Door veranderingen in het gebruik van elektriciteit (zoals mobiliteit, airco, WP) op te vangen met enorme investeringen in extra en grote elektriciteitscentrales, worden tegelijkertijd ook forse investeringen in aanpassing, verzwaring en uitbreiding van het transportnet noodzakelijk. Dit centralistische denken, gebaseerd op een achterhaald systeem van centraal opwekken, belemmert de implementatie van decentrale duurzame energieopwekking nog verder.
Geld en de korte termijn als leidraad
Nederlanders baseren hun bezwaren tegen verandering en vernieuwing vaak op “financiële argumenten”. Aannames, schattingen en beweringen over de investeringskosten van optimale energiebesparende maatregelen en efficiëntere apparaten en installaties bepalen zo het oordeel “voor” of “tegen”.
Bij het beoordelen van de investeringskosten gaat het steeds om de “korte termijn” en blijven de financiële voordelen en revenuen op langere termijn onbesproken en blijven ook positieve effecten op gezondheid, wooncomfort, de energierekening en het klimaat buiten beschouwing. Ook de positieve effecten op een daling van maatschappelijke kosten, voor ziekten en zorg bijvoorbeeld, die zich op langere termijn voordoen worden niet in de afwegingen betrokken.
Hierbij speelt de opvatting over de ‘terugverdientijd’ van de investering vaak een doorslaggevend rol. En dan is het wel frappant dat bij een nieuwe badkamer, keuken, bankstel of auto niemand kijkt naar de ‘terugverdientijd’ van de uitgaven.
Velen blijven, op basis van achterhaalde informatie en gedateerde kennis, volhouden dat maatregelen om energie te besparen en duurzame energie op te wekken om daarmee CO2 emissies terug te dringen en zo de klimaatdoelen te halen, te kostbaar zijn. Bij velen is nog steeds onbekend dat de prijs van duurzame energie in een snel groeiend aantal landen, inclusief Nederland, afhankelijk van techniek en locatie, zónder subsidie of fiscale voordelen, al lager is dan de prijs van fossiel opgewekte energie.
Ook is zeker dat decentrale opwekking én opslag van duurzame energie uit zon en wind zich steeds meer autonoom ontwikkelen en zich niet lang meer door de overheid en de energie-industrie laten manipuleren.
De vervuiler betaalt??
Nederland hanteert het adagium: “de vervuiler betaalt”. Helaas wordt dit uitgangspunt zeer selectief toegepast. Zo zijn in de prijs voor energie uit fossiele brandstoffen nog steeds niet alle maatschappelijke kosten verwerkt. Kosten door luchtverontreiniging, voor volksgezondheid, klimaatverandering, verwarmen van oppervlaktewater en voor economische ontwikkelingen zijn bijvoorbeeld niet in de prijs verwerkt.
Via belastingen, zorgkosten en verzekeringen krijgt de burger daar wel de rekening voor gepresenteerd. Denk bijvoorbeeld aan de kosten voor dijkverzwaring, de kosten voor ademhalingsziekten, de uitval van mensen uit het arbeidsproces, frustreren van implementatie van innovaties, etc., etc..
Die “hoge kosten” voor duurzame energie waren in de opstartfase een logisch gevolg van de forse onderzoeks- en ontwikkelingskosten die sowieso met nieuwe technieken (zon, wind, biomassa en getijde energie) gepaard gaan. Deze kosten werden, behoudens subsidies, vooral door bedrijven gedragen.
Vergelijk de prijs en prestaties van de eerste mobiele telefoons met die van het huidige multipurpose apparaat, waarmee je overigens ook kunt bellen. Die enorme prestatieverbeteringen en gelijktijdige prijsdalingen treden ook al jaren op bij duurzame energietechnieken en gaan de komende jaren verder. Dat geldt zowel voor de bestaande en nieuwe technieken om energie decentraal duurzaam op te wekken als om technieken voor decentrale opslag en decentrale distributie.
Zo leiden vooral uiteenlopende ontwikkelingen bij PV systemen enerzijds tot hogere rendementen en anderzijds tot specifieke toepassingen (als gevelafwerking, op ronde bouwvormen, in beglazing) waarvan, vanwege de grote voordelen, de implementatie eveneens razendsnel gaat. Verder zorgen bijvoorbeeld ontwikkelingen in het superkritisch vergassen bij de verwerking van slib, mest en andere natte organische reststromen, voor een gigantische toename in de productie van biogas en vooral van waterstof.
Op het gebied van windenergie zorgen de nieuwste horizontale-as turbines voor een grotere productie en komen de nieuwste verticale-as turbines in beeld voor andere productielocaties en mogelijkheden op land.
De écht grote vervuiler betaalt te weinig
De CO2 emissies en daarmee de klimaatgevolgen van het gebruik van fossiele energie zijn per kWh of m3 aardgas gelijk, of de energie nu gebruikt is in industrie, bedrijfsleven, huishouden of voor mobiliteit. Daarom zou het dus logisch zijn dat de Regulerende Energie Belasting (REB) en de Opslag Duurzame Energie (ODE) voor iedere afnemer per kWh of m3 gelijk is.
Helaas is dat niet het geval en dáált de REB en ODE-heffing juist zeer fors naarmate het verbruik hoger is. Daardoor is energie voor bedrijven nauwelijks een belangrijke kostenpost en blijven investeringen in energiebesparende maatregelen en decentrale energieopwekking uit omdat het te lang duurt voordat ze zijn terugverdiend en “winstgevend” zijn.
Een eerlijker heffing, die juist óploopt bij een toenemend verbruik, zal industrie, bedrijfsleven en institutionele grootverbruikers stimuleren om direct en zelf fors te investeren in energie besparende maatregelen en duurzame energieopwekking. Verlagen van de energierekening (en daarmee de productiekosten) door het afnemen van de dan geldende REB/ODE + BTW vormt dan die kennelijk zeer noodzakelijke prikkel en tegelijk zeer welkome beloning.
Het bedrijfsleven, instanties en organisaties dragen via REB belasting en ODE heffing niet in gelijke mate als de kleinverbruiker, de particulier, bij aan de directe of de indirecte kosten van hun energiegebruik.
| Gas in €/m3 | REB | ODE | totaal | BTW 21% | totaal | afgerond | minder dan particulier |
| 0 – 170.000 m3 | 0,33307 | 0,0775 | 0,41057 | 0,08622 | 0,49679 | 0,50 | |
| 170.001 – 1.000.000 m3 | 0,06444 | 0,0214 | 0,08584 | 0,01803 | 0,10387 | 0,10 | 0,39 |
| 1.000.001 – 10.000.000 m3 | 0,02348 | 0,0212 | 0,04468 | 0,00938 | 0,05406 | 0,05 | 0,44 |
| > 10.000.001 m3 | 0,01261 | 0,0212 | 0,03381 | 0,00710 | 0,04091 | 0,04 | 0,46 |
| Elektriciteit in €/kWh | REB | ODE | totaal | BTW 21% | totaal | afgerond | minder dan particulier |
| 0 t/m 10.000 kWh | 0,09770 | 0,02730 | 0,12500 | 0,02625 | 0,15125 | 0,15 | |
| 10.001 t/m 50.000 kWh | 0,05083 | 0,03750 | 0,08833 | 0,01855 | 0,10688 | 0,11 | 0,044 |
| 50.001 t/m 10.000.000 kWh | 0,01353 | 0,02050 | 0,03403 | 0,00715 | 0,04118 | 0,04 | 0,110 |
| > 10.000.000 kWh part. | 0,00111 | 0,00040 | 0,00151 | 0,00032 | 0,00183 | 0,00 | 0,149 |
| > 10.000.000 kWh zakelijk | 0,00055 | 0,00040 | 0,00095 | 0,00020 | 0,00115 | 0,00 | 0,150 |
De ‘kortingen’ kunnen oplopen tot wel 99%. Dat is redelijk absurd.
Het is een argument om voor al die grootverbruikers een apart regime voor opwekken en distributie op te tuigen. De gedachte is om de elektriciteit van off-shore windturbines op de Noordzee om te zetten in waterstof en via het bestaande aardgasnet te transporteren naar de afnemers. Dat lijkt me een zeer onwenselijke oplossing. Alle kosten kunnen dan weer over alle afnemers verdeeld worden.
Zoals uit bovenstaande tabel blijkt leidt dat niet tot een eerlijke lastenverdeling. Het is de moeite waard om het bestaande aardgasnet alleen te gebruiken voor de distributie van waterstof naar de grootafnemers. Hele bedrijventerreinen en kantorenparken worden dan aangesloten op het al aanwezige ‘waterstofnet’. De daar gevestigde ondernemers en gebouweigenaren moeten van dat waterstofnet dan natuurlijk ook alle kosten dragen; die van de windparken, de elektrolysers op zee, de schakelingen in het aardgasnet richting de terreinen, de eventuele opslag van waterstof en natuurlijk de apparatuur en brandstofcellen niet nodig zijn om de energie werkelijk te kunnen gebruiken. Te verwachten is dat de grootafnemers die nu profiteren van de lage REB en ODE en nog geen enkele incentive ervaren om te investeren in energiebesparende maatregelen, snel en uit zichzelf fors zullen gaan investeren in nieuwe materialen en technieken om hun energiebehoefte aansprekend te beperken.
Voor de particulier moet het investeren in energiebesparende maatregelen en het opwekken en opslaan van duurzame energie aantrekkelijker worden gemaakt door bij planmatige aanpak van alle woningen in een straat of buurt hiervoor van rijkswege en onder garantie van het rijk “gebouw gebonden” leningen te verstrekken voor zowel vergaande maatregelen op passiefhuis niveau (isolatie, zonwering, ventilatie, waterbeheer, duurzame energieopwekking en collectieve opslag).
Opslag systemen
Behalve de eerlijke verdeling van de kosten en heffingen over de vervuilers vormt ook de opslag van energie een onmisbare schakel voor een succesvolle energietransitie. Onafhankelijkheid van fossiele brandstoffen vereist duurzaam opgewekte energie in combinatie met toepassing van opslagsystemen. Zoals elders is aangetoond voorkomen opslagsystemen het kostbare verzwaren van energienetwerken. Om te voorkomen dat het gebruik van grondstoffen, door talloze individuele installaties, explodeert is het wenselijk en raadzaam om collectieve opslagsystemen te installeren op zowel bedrijventerreinen, kantoorparken maar bovenal in woongebieden en bij woonclusters.
Door per locatie een ‘Vereniging van Eigenaren Van De Buurtbatterij’ op te richten groeit de betrokkenheid bij de te maken keuzes evenals de interesse in collectieve maatregelen om energieverbruik te beperken. De deelnemende eigenaren nemen de verantwoordelijkheid voor de systemen en beslissen samen aan welke producent/bedrijf de levering, het beheer en onderhoud maar ook de afrekening van het laden en ontladen wordt uitbesteed.
De leverancier van de best presterende opwek- en opslagsystemen maakt dan de meeste kans. Bij het beoordelen van de prestaties en geschiktheid van de verschillende systemen dient de mate waarin uiteenlopende materialen en grondstoffen worden gebruikt en eveneens de mogelijkheden om deze materialen nadien te recyclen en her te gebruiken, zwaar te worden meegewogen. Een beoordeling en toetsing met een halfjaarlijkse kwaliteitsrapportage door een absoluut onafhankelijk instituut kan hierbij een belangrijke en stimulerende rol spelen.
Bij opslagsystemen gaat het zeker niet alleen om Li-Ion batterijen maar om verschillende opslagsystemen voor dag/nacht, week/weekend en zomer/wintercycli, die ieder andere hoeveelheden en andere zeldzame grondstoffen vergen en afwijkende hergebruiks- en recycling- mogelijkheden kennen.
Er zijn behalve Li-ion batterijen talloze opties beschikbaar zoals bijvoorbeeld: Flow-; Liquid Metal-; Molten Salt-; Nano-; Solid State-; Metalhydride Batterijen (bijv. Redflow; AMBRI; Total; Arpa; Grabat; Samsung; NanoGraf; Amprius; Panasonic; Nilar)
Een andere optie is om de overtollige, niet direct benodigde/inzetbare elektriciteit via de nieuwste effectieve elektrolysers om te zetten in waterstof en deze, onder atmosferische druk in tanks gevuld met metaalhydriden, voor lange tijd op te slaan. Dankzij de toenemende toepassingsmogelijkheden, het groeiend gebruik en hernieuwde belangstelling voor waterstof, neemt de efficiëntie van brandstofcellen door implementatie van de nieuwste innovaties eveneens toe.
Deze ruime keuze aan mogelijkheden, technieken en leveranciers biedt meer onafhankelijkheid en zekerheid in zowel geopolitiek, maatschappelijk, technisch, ecologisch als economisch opzicht dan het pleidooi voor kernenergiecentrales die zogenaamd “goedkope” energie zouden (kunnen) leveren.
Er zijn vele opties beschikbaar, om ondanks het wisselend aanbod van energie uit duurzame bronnen, toch permanent over voldoende duurzaam opgewekte energie te kunnen beschikken. Het decentraal opwekken en opslaan van energie maakt het zelfs mogelijk onafhankelijk te worden van grote aanbieders en zo ongevoelig te worden voor de wispelturigheid in het prijsbeleid en de belastingen op het energiegebruik door de overheid. Kernenergie maakt een dergelijke onafhankelijke positie in ieder geval onhaalbaar!
Deel dit bericht
Koppel en selecteer de accounts waarmee je je bericht wilt delen.Een account koppelen(opent in een nieuwe tab)
Shortlink
Kopiëren
Sociale voorbeelden
Bekijk een voorbeeld van hoe dit eruit zal zien op sociale netwerken en Google Zoeken.
Zakelijk of e-commerceplan vereist.Meer weten
Likes en delen
Sustainable Energy Solutions 