Over realistische energiepolitiek

Kees de Lange.

Energie staat in de belangstelling, om maar eens een understatement te gebruiken. En dat is begrijpelijk, want een betrouwbare en goedkope energievoorziening is de basis voor welvaart en vooruitgang. De manier waarop de mensheid in haar energiebehoefte voorziet kan nauwelijks op nationaal niveau beantwoord worden en heeft belangrijke mondiale aspecten. Dat maakt de discussie erover niet eenvoudiger.

Een aspect dat vrijwel altijd ongenoemd blijft, is de wereldwijde bevolkingsgroei. In die delen van de wereld waar nu al de grootste mensenmassa’s wonen zijn de geboortecijfers hoog. Het feit dat in de Noord-Amerika, Europa inclusief Europees Rusland, Australië en Japan dat niet het geval is, verandert niets aan het globale beeld. De energiebehoefte stijgt sowieso evenredig met het aantal mensen, en als we ook nog een verbetering van hun leefomstandigheden incalculeren, nog heel wat sneller dan recht evenredig. Er is dus een spanningsveld tussen energiepolitiek en bevolkingspolitiek.

In principe kan die problematiek aangepakt worden door als politieke beleidsmakers naar beide kanten van het probleem te kijken en met voorstellen voor oplossingen te komen. Nu is het voeren van bevolkingspolitiek traditioneel een mijnenveld waaraan veel regeringen zich bij voorkeur niet wagen. Dat is begrijpelijk, omdat op lokaal of nationaal niveau het hebben van veel kinderen heel rationeel kan zijn, terwijl het dat op wereldschaal niet is. Laten we het voorlopig bij de vaststelling laten dat een effectieve bevolkingspolitiek meestal een illusie blijft. Wat resteert is dat slechts naar de energiekant van het dilemma gekeken wordt. En dat geeft grote problemen.

Een onderwerp dat waarschijnlijk overbelicht wordt, is de relatie tussen energiegebruik en klimaat. Vast staat dat door menselijk handelen het CO₂-gehalte van de atmosfeer gestaag stijgt, maar heel wat minder duidelijk is wat de eventuele gevolgen voor het klimaat zullen zijn. De enige manier om daar vanuit de atmosferische chemie en fysica iets verstandigs over te zeggen is door te proberen kwalitatief hoogwaardige relevante metingen te doen, en die op een of andere manier theoretisch te duiden. Duidelijk is dat de kwaliteit van allerhande metingen, mede door de steeds grotere mogelijkheden van satellietmetingen, geleidelijk verbetert, al kan men zich afvragen of voor een complex systeem als de aarde de gemiddeld temperatuur (op het aardoppervlak of in de lagere troposfeer) wel een erg waardevolle indicator is. Interessanter is in hoeverre theorievorming als predictor voor toekomstige waarnemingen kan dienen. En daar wringt het.

Klimaatmodellen zijn deels gebaseerd op bekende fysica zoals de gaswetten, de invloed van de zwaartekracht, stromingsleer, etcetera. Ook veel spectroscopische informatie over broeikasgassen en hun absorptie- en emissiegedrag in het infrarood is beschikbaar. In de modellen worden met name die broeikasgassen, met CO2 als boegbeeld, verantwoordelijk gehouden voor opwarming. Echter, zonder toevoeging van een mechanisme dat verantwoordelijk is voor koeling, kan er nooit een evenwicht tussen opwarming en koeling tot stand komen. Voor het koelingsmechanisme worden aerosolen of wolken benut. De fysica van wolkenvorming is echter de achilleshiel van klimaatmodellen, omdat de onderliggende fysica niet goed bekend is. In de modellen wordt daarom de afkoeling ten gevolge van wolken geparametriseerd, zodat men het precieze mechanisme niet hoeft te kennen. Hoe goed die parametrisering is en hoe die het beste gerealiseerd kan worden, is dus de vraag die men beantwoorden moet. De enige wetenschappelijke test is door de uitkomsten van klimaatmodellen te vergelijken met beschikbare data die uiteraard uit het verleden komen. Pas als de overeenkomst tussen meting en modeluitkomst goed is, kan men enig geloof gaan hechten aan de modelmatige beschrijving en er voorzichtig enige voorspellende waarde aan toekennen. Of in de tot dusver gehanteerde klimaatmodellen alle relevante fysica is meegenomen, is overigens aan twijfel onderhevig. De laatste jaren is veel onderzoek gedaan naar de invloed van periodieke veranderingen in de zonnewind die een significante invloed op wolkenvorming zou kunnen hebben. In die zin is de onderliggende fysica van klimaatmodellen een voortdurend punt van zorg.

Data over het klimaat uit het verleden berusten op een veelheid van bronnen, die zich uitstrekken over een tijdspanne die loopt van enige tientallen of honderden jaren terug naar een geologisch verleden dat zich uitstrekt over miljoenen jaren. De enorme veranderingen die in de atmosfeer in diverse geologische tijdvakken zijn opgetreden op het punt van CO2 concentraties en niet daarmee gecorreleerde temperaturen worden niet door de huidige klimaatmodellen gereproduceerd. Dat geldt ook voor recentere tijdvakken zoals de Medieval Warm Period (MWP) en de Little Ice Age (LIA). Wellicht is de geologische ‘record’ een betere indicatie van de enorme natuurlijke veranderingen die in het aardse klimaat kunnen optreden dan op basis van de huidige klimaatmodellen ‘voorspeld’ kan worden. We gaan dan maar niet in op het feit dat er zo’n 100 klimaatmodellen in omloop zijn die elk voor zich zeer uiteenlopende ‘voorspellingen’ leveren. Omdat er geen eenduidige manier van het parametriseren van allerhande effecten bestaat, ligt dat ook voor de hand.

Dat er nog veel onderzoek aan fundamentele processen in de aardse atmosfeer gedaan moet worden, lijkt me buiten kijf. De achterhaalde claim dat ‘the science is settled’ is altijd nogal ongeloofwaardig geweest, en is zo langzamerhand belachelijk geworden. Op het gebied van het bestuderen van fundamentele processen in de atmosfeer valt dus nog zeer veel te doen, en vanuit een wetenschappelijk standpunt dient dat ook te gebeuren. En zoals altijd komt ook hier goede wetenschap slechts tot stand zonder vooringenomenheid.

Wat betekent dat nu voor energiepolitiek? Merkwaardig genoeg niet zo heel veel. Laat me aangeven wat ik hiermee bedoel. In de klimatologie bestaat breed de overtuiging dat CO2 de grote opwarmende boosdoener is en dat beperking van de CO2 uitstoot essentieel is om een desastreuze opwarming van de aarde in de nabije toekomst te voorkomen. Ook de politiek heeft zich deze lijn van redeneren eigen gemaakt, al zien we ook hier de twijfel veld winnen. Hoe het ook zij, laten we voor het gemak aannemen dat beperking van de CO2 uitstoot een onbetwistbare noodzaak is, hoe succesvol is dan onze energiepolitiek die dat zou moeten bewerkstelligen? Dat valt dan nogal tegen.

De energiebronnen waarmee veel overheden denken het CO2 pleit te winnen zijn wind en zon. De ongedefinieerde begrippen ‘groen’ en ‘duurzaam’ strijden om de voorrang, en het lot van onze kleinkinderen wordt in het geding gebracht om bepaalde politieke en commerciële belangen met gespeelde emotie te ondersteunen. Maar in hoeverre dragen wind en zon werkelijk bij aan CO2 reductie, en, toch ook interessant, tegen welke kosten? Het antwoord op die beide vragen is helaas ontluisterend.

Beide boven genoemde vragen zijn onlangs in een gesprek met Fred Udo voor de lokale omroep Waterland aan de orde gekomen, en ook met de nodige cijfermatige onderbouwing beantwoord. Over de beperking van de CO2 uitstoot middels wind is er geen enkele reden tot optimisme:

Zonder grootschalige back up met centrales die draaien op gas of kolen, is betrouwbare elektriciteitsvoorziening uitsluitend met wind en zon simpelweg onmogelijk.

Over de kosten die horen bij een concept dat fundamenteel niet kan werken, zie hier.

Het willen investeren van een aanzienlijk deel van ons nationale inkomen in iets dat fundamenteel ontoereikend is, is verbijsterend. Het is niet moeilijk om voor dit soort bedragen bestemmingen te vinden die op een heel wat rationelere wijze bijdragen aan het goed van de Nederlandse bevolking. Helaas zijn natuurwetenschappelijke en technische kennis bij onze overheid en volksvertegenwoordiging niet overvloedig voorhanden. Dus resteert klimaatreligie.

We stellen opnieuw de vraag. Stel dat CO2 de grote duivel is die tot elke prijs bestreden moet worden, wat is dan de oplossing? Het antwoord is evident: kernenergie gebaseerd op thorium. Voor een kort overzicht van de overwegingen, zie hier.

Deze oplossing combineert het beste van alle werelden: een betrouwbare, veilige en schone energievoorziening tegen relatief geringe kosten. Een realistische schatting om thorium kernenergie verder te ontwikkelen tot commercieel beschikbare reactoren is 10-20 jaar. Er is geen enkele reden waarom tot die tijd onze energievoorziening niet gerealiseerd kan worden met nog steeds ruim voorradige kolen en gas.

Samenvattend, of men nu wel of niet overtuigd is van de desastreuze invloed van de mens op het klimaat, of men nu wel of niet van mening is dat voorspellingen van huidige klimaatmodellen serieus genomen moeten worden, of men nu wel of niet van mening is dat de klimaatwetenschap onvolledig is en verder ontwikkeld dient te worden, onafhankelijk van hoe men deze vragen beantwoordt is een geleidelijke overgang naar kernenergie op basis van thorium het enige rationele antwoord.