Met zonne- en windenergie gaan we het niet redden

Hugo Matthijssen.

Een bijdrage van Hugo Matthijssen.

Wind en zon leveren niet voldoende energie en kosten een vermogen.

In tegenstelling van wat het PBL beweert leveren wind en zon niet voldoende energie. Ze zijn gewoon niet energie-intensief genoeg.

Op linkedin kwam ik een reactie van Bart Strengers van het PBL tegen op het artikel van Marcel Crok met de titel “Waarom het klimaatdoel onhaalbaar en onbetaalbaar is.

Daarin kwam ik het volgende stukje tekst tegen:

Meteen in het intro-stukje kunnen we lezen dat:

“Wind en zon leveren niet voldoende en kosten een vermogen.” Maar nergens in het artikel wordt toegelicht wat hiermee wordt bedoeld. Hoezo leveren ze niet voldoende? Wat is voldoende? En om welke kosten gaat het? Wat betekent ‘een vermogen’? Allemaal vragen die deze vage suggestieve zin oproept en waarop geen of nauwelijks antwoorden worden gegeven. Maar als het een ‘vermogen’ kost dan moet het in elk geval veel en veel duurder zijn dan niet-duurzame vormen van energieopwekking.¨

Laten we nu eens kijken naar hernieuwbaar in 2017. Let daarbij op waarvan wordt uitgegaan: namelijk het totale finale energiegebruik en niet van het primaire energiegebruik.

Dit schrijft het CBS: Het verbruik van hernieuwbare energie in Nederland bedroeg in 2017 in totaal 138 petajoule (PJ). Dit is ruim 10 procent meer dan het jaar daarvoor. Het totale finale energieverbruik was in 2017 ongeveer 2100 PJ, net als in 2016.

Hoe zijn deze cijfers opgebouwd?

Biomassa                                83,99 PJ

Wind                                        34,71 PJ

Zon                                           8,88 PJ

Aard- en bodemenergie        7,12 PJ

Zonnestroom

Het verbruik van zonne-energie (elektriciteit en warmte) groeide in 2017 met 31 procent naar 9 PJ. De opgestelde capaciteit van zonnepanelen voor zonnestroom steeg met een recordhoeveelheid, van ruim 800 megawatt (MW) naar totaal bijna 2900 MW.

Windstroom

De energie uit wind nam tegelijkertijd met 15 procent toe tot 35 PJ. Vooral door het plaatsen van 600 MW aan windmolens op zee in de tweede helft van 2016 kon het verbruik flink toenemen. Die windmolens draaiden in 2017 een vol jaar mee. In 2017 werden nauwelijks nieuwe windmolens bij geplaatst en bleef de totale windcapaciteit staan op 4200 MW.

Wat leveren windmolens nu werkelijk op?

Zou je de opgestelde windcapaciteit in 2017 continu kunnen laten doordraaien en daarbij het opgestelde vermogen leveren dan zal dat 4200 MW x 24 x 365= 36792000 MWu opleveren.

Een PJ komt overeen met 277.777,8 MegaWatt uur. 36792000 : 277777,8 = 132,5 PJ

In de praktijk was de gemiddelde productiecapaciteit van alle molens in Nederland en op de Noordzee samen (34,7 : 132,5) x 100 = 26,1%

Gemiddeld op zee ligt is de productiefactor ergens in de buurt van 42% en gemiddeld op het land 21%.

Met name op het land zijn de verschillen groot van 10% rond Emmen tot ongeveer 30% aan de kusten

Vervolgens zie je dat het PBL de kosten van alle bronnen die aan het net leveren gaat vergelijken.

Wind op het land zou dan 5 tot 7 cent per kWu kosten en wind op zee 4,3 cent.

Zonne-energie komt op 8 tot 9 cent per kWu.

En daar gaan ze de mist in. Als je kijkt naar de productiefactor van alle in 2017 draaiende windmolens, zowel op het land als op zee, dan kom je totaal op 26,1%.

Dat betekent dat er niet altijd stroom geleverd wordt en er ook lange perioden zijn met weinig tot geen stroomlevering. En wat het effect daarvan is, daar zijn ze in Duitsland al lang achter. Zie dit filmpje: “Wat als het niet waait.”

Het probleem is nog groter met zonnestroom. Het stroomnet is vraaggestuurd en voldoende seizoensopslag capaciteit voor wind en zonnestroom is technisch gezien onmogelijk. Dat betekent dat de actuele stroommarkt bepaald wat de groene stroom waard is. Is het aanbod van wind en zon groot dan is de stroomprijs laag. Bij zonnestroom is het probleem nog veel groter zonne-energie piekt geweldig in de zomer overdag en in de winter kun je zonne-energie niet meer serieus nemen.

In Duitsland komt het nu al regelmatig voor dat de pieken te groot zijn en niet op het eigen net kunnen worden opgevangen. Die stroom moeten ze kwijt anders valt het net uit.

Zo is het teveel aan deze weersafhankelijke stroom afvalstroom geworden, tot nu toe kon die piekende Duitse stroom bij ons op net gebracht worden, soms zelfs tegen een negatieve prijs.

Als wij – zoals de beleidsmakers willen, wat Urgenda wil en veel gemeenten ondersteunen – woningen gaan bouwen met zonnepanelen en een warmtepomp en dat energieneutraal noemen, dan ontstaat er een groot probleem.

Alle zonnepanelen in Nederland gaan gelijktijdig pieken in de zomer en een deel van die pieken overlapt de piek in Duitsland. En dan zit je met heel veel vrijwel onverkoopbare en regelmatig niet inpasbare stroom.

In de winter is er weinig zon en dan hebben de warmtepompen stroom het meeste nodig. De enige manier om daar in de winter aan te komen, is om daarvoor extra centrale capaciteit te gaan bouwen.

Dat betekent dat elektrisch verwarmen een heel slecht idee is, de nul op de meter woning draagt niet bij aan CO2-reductie en kan voor de eigenaar alleen financieel voordelig zijn bij handhaving van de salderingsregeling, waardoor in de praktijk in de zomer nog meer stroom op het net gebracht zal gaan worden.

Om dit probleem te verduidelijken gaan we even rekenen.

Voor een gemiddelde levering door het jaar heen van 1,8 MW zonnestroom moet het netwerk pieken van 16,8 MW kunnen opvangen.

Toelichting: Een zonnepaneel met een vermogen van 280 watt piek levert in Nederland gemiddeld 11% van het piekvermogen x het aantal uren per jaar. Dat komt neer op 280 x 0,11 x 24 x 365 = 269808 Watt uur per jaar. Afgerond 270 kWu per jaar.

Mits goed opgesteld t.o.v. de zon, kom je bij een gemiddeld verbruik van een huishouden van 3200 kWu op een totaal van 12 panelen.

Nu lees je dat er zonneparken gebouwd worden die wel aan 5000 huishoudens stroom kunnen leveren. Dat betekent een zonnepark van 5000 x 12 = 60.000 zonnepanelen die totaal 60.000 x 270kWu = 16.200.000 kWu stroom per jaar kunnen leveren (een MWu is 1000 kWu).

Dat lijkt heel veel: totaal 16.200 MWu per jaar, maar vergelijk dit eens met centrale capaciteit. De Eemshavencentrale kan per uur 1560 MWu leveren. 16.200 MWu per jaar van dit zonnepark komt dan ook overeen met 10,4 draaiuren van de Eemshavencentrale. Zonnepanelen leveren dan ook in Nederland zeker niet voldoende en op het verkeerde moment om daar je energievoorziening op te bouwen.

En nu komt het echte probleem.

Het opgelegde vermogen van een zonnepaneel is 280 Watt piek je hebt er 60.000 nodig om 16.200 MWu per jaar te produceren. Het zal duidelijk zijn dat deze zonnepanelen in de nacht niets leveren en in de winter als de zon maar enkele uren laag aan de horizon staat komt er ook niet veel uit. De zonnepanelen pieken dan ook maximaal in de zomer overdag rond 12.00 uur en pieken dan met een vermogen van 60.000 x 280 Watt piek is 16.800.000 Watt, hetgeen neerkomt op een vermogen van 16,8 MW.

De werkelijke levering gemiddeld per zonnepaneel is niet het opgestelde piekvermogen. Een zonnepaneel met een vermogen van 280 watt piek levert in Nederland door het jaar heen gemiddeld 11% van het piekvermogen, hetgeen  neerkomt op een gemiddelde levering van 30,8 Watt. 60.000 Panelen leveren dan ook een gemiddeld vermogen door het jaar heen van 60.000 x 30,8 = 1848000 Watt

Er is een enorme versterking van het netwerk nodig om gemiddeld een relatief klein beetje stroom te transporteren. Een gemiddelde levering van 60.000 zonnepanelen door het jaar heen is 1,85 MW bij een piekvermogen van 16,8 MW. Let wel we hebben het hier over de levering van stroom aan 5000 huishoudens. Om de hernieuwbare stroom van wind en zon te kunnen transporteren is volgens Tennet in de nabije toekomst ongeveer 20 miljard investering nodig voor de netwerkuitbreiding. Geld dat via de energierekening bij de gebruikers wordt opgehaald. Zie hier.

Als die panelen midden in de zomer pieken dan wordt ongeveer 17 MW centrale capaciteit van het net gedrukt, die in de nacht weer moeten leveren. Dat betekent extra CO2-uitstoot aan de fossiele kant van het net. En dan hoor je echt sprookjes de Tesla rijdt op groene stroom van eigen zonnepanelen of de 0-p-de-meter-woning draait energieneutraal. Dat is duidelijk niet zo. Alle gebruikers krijgen dezelfde mix aan stroom uit het stopcontact en in de winter is dat voornamelijk centrale stroom.

De 0-op-de-meter-woning

De 0-op-de-meter-woning levert in de zomer rond 12.00 uur grote pieken stroom aan het net. En in de winter draaien de warmtepompen op centrale stroom. Dan laten de zonnepanelen het afweten zodat bij b.v. de omzetting van gas naar elektriciteit voor 7,7 miljoen huishoudens een grote hoeveelheid extra centrale capaciteit nodig is – capaciteit die uiteraard niet op kolen gestookt mag worden. En dan kom je op gas of kernenergie uit.

Wat ook weinig mensen in beeld hebben, is dat we met 7,7 miljoen huishoudens samen nu net 4% van ons totale finale energiegebruik in de vorm van stroom gebruiken.

Ik ben benieuwd wat Urgenda gaat doen als de windpieken niet meer door het netwerk verwerkt kunnen worden in de zomer en in de winter en de warmtepompen op centrale stroom moeten gaan draaien. Wie gaat die extra centrales bouwen die enkele maanden per jaar moeten worden ingezet?

Tennet heeft naar de gemeente midden Drenthe aangegeven dat er wel 3 tot 4 jaar nodig is om het netwerk aan te passen voordat de nu geplande zonnepanelen aangesloten kunnen worden.

Groen links en Urgenda hebben wel een oplossing. Een paar dagen brainstormen mag het wel kosten, maar dan komen ze weer met een energiesprookje.

De kosten

En dan de kosten die zijn volgens het PBL wel haalbaar. Laten we eens alleen naar de kosten voor de uitvoering van het het energieakkoord kijken.

In 2013 is het energieakkoord gesloten. Volgens de berekeningen van PBL en ECN kon dat Energieakkoord in 2020 leiden tot een maximaal aandeel hernieuwbare energie van 14% in 2020. In 2013 was dat 4,5%, zodat er tussen 2013 en 2020 9,5% bij moet komen en daarna tot 2023 nog 2%

Vaak wordt ook gedaan alsof de kosten van het energieakkoord worden terugverdiend en de economie zelfs kan groeien door deze investeringen. Als je de beleidsstukken van het planbureau voor de leefomgeving leest, dan geven ze daarin aan dat de kosten voor de overheid van dit beleid bijna niets zijn. “Alleen de uitvoeringskosten van de SDE-subsidie”. Ook blijkt nu uit recente informatie dat het planbureau aangeeft dat de uitvoering van dit beleid ook economische voordelen heeft.

Kijken we naar een rapport van de rekenkamer uit 2015 en ga je daarmee rekenen, dan blijkt dat de miljarden die worden toegezegd aan bedrijven in de vorm van de SDE+ subsidie direct bij de burger wordt opgehaald via de opslag duurzame energie. Zie hier.

1. Dit schrijft de rekenkamer in 2015 “Om met inzet van de regeling SDE+ de beleidsdoelen toch te bereiken zou de minister van EZ tot 2023 € 12,8 miljard aan extra subsidieverplichtingen moeten aangaan voor windmolenparken op zee. Dit is 22% meer dan in het huidige beleid over de periode 2011-2023”.

Ga je daarmee rekenen dan is was voor dit beleid 12,8 miljard: 22% x 100% = 58,2 miljard. Daarmee was de geplande SDE+ subsidie al meer dan 58 miljard. Daarnij moet nog de 12,8 miljard die in het rapport genoemd worden opgeteld, en zo kom je al boven de 71 miljard uit.

2. De projecten leveren niet de verwachte productie. “Bovendien leveren eenmaal draaiende projecten gemiddeld 26% minder energie op dan op papier mogelijk is”. Met andere woorden, de projectontwikkelaars gaan bij de subsidieaanvragen gemiddeld uit van een veel te hoge productie duurzame energie.

3. In 2023 moet het aandeel hernieuwbaar uitgaande van het energieakkoord 16% zijn maar voor de productie van die 16% is ook een bijdrage van 60% energie uit biomassa ingeboekt. En we weten nu dat dat de uitstoot van biomassa per kWu hoger is dan de uitstoot die vrijkomt bij kolenstook, zodat de inzet van biomassa de CO2–uitstoot de komende jaren zal vergroten alleen op papier is biomassabijstook een reductie.

4. Maar qua kosten zijn we er ook nog niet. De 70 miljard SDE+ subsidie is maar een deel van de kosten. Daar komt ook nog eens 9 miljard voor extra netwerkkosten bovenop. Netwerkverzwaring is nodig om grotere pieken te kunnen verwerken. Ook is er een boekhoudkundige constructie bedacht zodat het net lijkt alsof de kosten voor wind op zee snel lager worden. De miljarden voor aansluitingen van windparken op zee zijn van de projectkosten van de initiatiefnemers richting Tennet verschoven, zodat die in de nabije toekomst via de post netwerkkosten kunnen worden opgehaald.

Daarboven komen dan ook nog eens de kosten voor balancering van wind en zon o.a. voor extra brandstofgebruik. Neem je alles mee dan komen we totaal voor uitvoering van het energieakkoord uit op ongeveer 100 miljard. En dat beste mensen voor 9,5% toename duurzame energie.

Terug naar Parijs. We hebben ons vastgelegd op een reductie van de CO2–uitstoot. In Nederland echter is dat vertaald naar een energieakkoord de basis is wind, zon en biomassa. Zoals uit het bovenstaande blijkt, zal het uiteindelijke effect van dit energieakkoord, dat 100 miljard kost, geen milieuwinst opleveren. In de praktijk blijkt dat met name biomassa een verkeerde keus is. In de praktijk is de uitstoot van biomassa per kWu hoger dan fossiele brandstof, ongeveer 20% meer dan kolenstook. En deze CO2 blijft in de kringloop tot het na minimaal 30 jaar weer is vastgelegd in hout van nieuwe bomen. Daardoor neemt, naarmate de uitvoering van dit akkoord vordert, ook de CO2–uitstoot toe.

Het nieuwe beleid is niet gebaseerd op een nieuw energieakkoord maar op het terugdringen van de CO2-uitstoot. Dat maakt het regeringsakkoord nog veel ingrijpender. Maar het zal duidelijk zijn dat wat de hernieuwbare energie betreft dit meer van hetzelfde zal worden en uiteindelijk door de vermeerdering van de inzet van nog meer biomassa ook dit beleid weinig tot geen CO2-reductie oplevert. Het enige dat bereikt wordt, is dat de economie onderuit gaat.

Het kost de overheid niets schrijft het PBL alleen de uitvoeringskosten van de SDE+ regeling de kosten worden direct verhaald op de gebruikers via de energierekening waardoor het besteedbare inkomen van de gezinnen onderuit zal gaan en daarmee de koopkracht.

Voor het energieakkoord, waarvoor een extra inzet van 9,5% duurzame energie in 2020 en 14% in 2023 is gepland, gaan we al ruim 100 miljard wegtrekken uit de economie?

Op deze wijze is uitvoering van het regeerakkoord de doodsteek van de samenleving zoals wij die kennen. En het PBL? Ach die doen net alsof het allemaal wel te regelen is.

Zou de algemene rekenkamer nog ingezet worden om die hersenspinsels van het PBL door te rekenen en daarbij rekening houden met de werkelijke mogelijkheden van inzet van echte groene energie?

Terug naar de reactie van Strengers van het PBL

Op 1 december werd er een reactie geplaatst van Bart Strengers van het planbureau voor de leefomgeving op het artikel, “Waarom het klimaatdoel onhaalbaar en onbetaalbaar is”, in Elsevier. Het artikel is geschreven door de wetenschapsjounalist Marcel Crok.

Wat we zien is een stuk met heel veel “welles nietes” zonder adequate onderbouwing en daarnaast een tendentieuze opmerking over politieke partijen en klimaatsceptici.

Hier de inleiding:

Elsevier heeft het klimaat volledig omarmd als onderwerp om zich op te profileren. En met Marcel Crok heeft de redactie een ‘waardig’ opvolger gevonden van Simon Roozendaal, die onlangs met pensioen is gegaan. Nu het klimaatbeleid in binnen- en buitenland steeds meer vorm begint aan te nemen zien we dat ‘klimaatsceptici’ en de politieke partijen die klimaatverandering als onzin afdoen, steeds meer de aanval openen op het klimaatbeleid en de vermeende torenhoge kosten die daarmee gemoeid zouden zijn. Of zoals deze week op de knalgele cover van Elsevier Weekblad in dikke zwarte en rode letters werd verkondigd:

Het artikel kwam uiteraard uit de koker van Marcel Crok, die dit soort uitspraken ook al deed in een recente hoorzitting in de tweede kamer over de kosten en baten van een eventuele klimaatwet. De hoorzitting was aangevraagd door Thierry Baudet van het Forum voor Democratie, die al jaren gretig gebruik maakt van zijn ‘klimaatkennis’. Je kunt rustig stellen dat Crok inmiddels zijn voornaamste adviseur is op dit dossier.

Overigens vind ik het een duidelijke vooruitgang dat ‘klimaatsceptici’ zich meer lijken te gaan richten op klimaatbeleid en de kosten daarvan. Een discussie daarover hoort veel meer thuis in het politieke debat dan een discussie over de klimaatwetenschap. Als het gaat over kosten is het immers belangrijk dat we die zo laag mogelijk proberen te houden en dat de rekening op een eerlijke wijze wordt verdeeld over de verschillende groepen in de samenleving. En die verdeling is (deels) een politieke keuze.

Maar terug naar het artikel: legt Crok inderdaad uit waarom het klimaatdoel (te weten 49% emissiereductie in 2030 ten opzichte van 1990) onhaalbaar en onbetaalbaar zou zijn? Het korte antwoord is: nee, zijn betoog is een aaneenschakeling van ‘cherry picking’, ‘jumping to conclusions’ en suggestieve vaagheden die vooral tot doel lijken te hebben de polarisatie in het kostendebat aan te wakkeren en het voeden van een politieke agenda.

Tot zover de inleiding van Bart Strengers een van de adviseurs over dit onderwerp van het PBL.

Het gaat over klimaatsceptici en de klimaatkennis en dan ook gelijk over een politieke partij Forum voor Democratie. En daarmee is de toon gezet.

Hier wordt stemming gemaakt. Het had een wetenschappelijke benadering moeten zijn met hoor en wederhoor om zo tot een adequate uitwisseling van feiten te komen, teneinde de beeldvorming goed te kunnen onderbouwen. Nee hier worden etiketten geplakt en er wordt politiek bedreven door een vertegenwoordiger van het PBL.

Tot zover de kretologie van het PBL laten we eerst eens kijken naar Marcel. Wie is hij en wat wat is de achtergrond van zijn klimaatkennis?

Marcel Crok (1971) studeerde scheikunde in Amsterdam en Leiden. In 1997 werd hij freelance wetenschapsjournalist na een stage bij het Chemisch Weekblad (tegenwoordig C2W). In 2001 werd hij redacteur bij Technologietijdschrift De Ingenieur en vanaf 2003 bij maandblad Natuurwetenschap & Techniek (NWT). In februari 2005 publiceerde Crok in NWT een groot en kritisch verhaal over de hockeystickgrafiek (Engelse versie). Dit verhaal maakte veel reacties los en sindsdien volgt hij het klimaatdebat op de voet. Later dat jaar leverde het hockeystickverhaal hem de eerste Glazen Griffioen op, een aanmoedingsprijs voor jonge wetenschapsjournalisten. Met het prijzengeld van de Glazen Griffioen en een bijdrage van het Fonds voor Bijzondere Journalistieke Projecten werkte Crok momenteel aan een internationaal boek over het klimaatdebat, gebaseerd op interviews met vele klimaatonderzoekers. Dat boek is in 2011 uit gekomen onder de titel “De staat van het klimaat” In dat boek is een inzichtelijk beeld geschetst van het klimaatdebat tot 2011.

En in het gewraakte stukje van het PBL komt dan de term klimaatsceptici voor. Tevens wordt nog eens benadrukt dat Crok inmiddels de belangrijkste adviseur is op het klimaatdossier waarvan door Thierry Baudet gebruik wordt gemaakt. Een koppeling waarmee een van de meest integere wetenschappers op een slinkse manier in de hoek gezet wordt. Iedere lezer van het boek van Marcel weet wat de achtergrond van zijn kennis is en kan daar de kennis uit putten.

Klimaatwetenschap

Let op: dit is maar een klein stukje dat voornamelijk bedoeld is om aan te geven dat de materie toch wat breder is en CO2 daarin mede een rol speelt.

Strengers geeft duidelijk aan dat de discussie over de klimaatwetenschap niet thuishoort in de politiek, maar wel de discussie over klimaatbeleid en kosten.

Met andere woorden de wetenschap is kennelijk zo ingewikkeld dat de politiek daarover weinig kan inbrengen en dat is dan de opstelling van een van de belangrijkste adviseurs van het PBL. Wil je als politicus wat meer weten van de achtergrond, dan is het lezen van een informatief boek van een integere wetenschapsjournalist aan te raden.

En Strengers die verwart een informatief stuk in Elsevier met een wetenschappelijk stuk waar ieder woord onderbouwd is,hetgeen in een blad als Elsevier niet mogelijk is. Dat neemt niet weg dat de onderbouwing er zeker is. Hij had er gewoon naar kunnen vragen.

Zie ook hier.

 

Door |2018-12-08T00:29:48+00:008 december 2018|65 Reacties

65
Reageer op dit artikel

avatar
  
smilegrinwinkmrgreenneutraltwistedarrowshockunamusedcooleviloopsrazzrollcryeeklolmadsadexclamationquestionideahmmbegwhewchucklesillyenvyshutmouthzonboemokg
Afbeeldingen
 
 
 
Andere bestanden
 
 
 
20 Reacties
45 Discussies
0 Volgers
 
Grootste discussie
Meest gelezen reactie
31 Auteur reacties
CeesJan hellemanFozzoeBenHermie Recent comment authors

  Abonneren  
Abonneren op
Oliver
Gast
Oliver
Offline

Beste Hugo, zou je je beweringen, aannames en berekening zonder bronvermeldingen verder kunnen/willen onderbouwen? B.v.d.

Hugo
Gast
Hugo
Offline

Olivier welke zaken zijn je niet duidelijk ?

Ben
Gast
Ben
Offline

Rekenen met 280 wp dat is oude mik. Moet minimasl met 370wp voor dezelde oppervlakte rekenen!

Fozzoe
Gast
Fozzoe
Offline

Op één na zie ik alleen reacties wat niet kan en waarom, maar geen oplossingen. Klagen over de machtspositie van de fossiele brandstoffen bedrijven maar wel zeer bereid die in stand te houden door hun producten af te blijven nemen. Zon- en wind energie gaan misschien niet alles oplossen, maar het creëert wel een andere energie markt en andere politieke bereidheid. Die twee zijn nodig om te kunnen veranderen en dan is er ruimte voor die andere oplossingen waar we… Lees verder »

Jan helleman
Gast

Wat vind u van floating tidal power , 20 uur per dag en 360 dagen per jaar
Met 14 st.schroeven van diameter 9,50 meter .geeft 19000MWh per jaar.

Conform ons Privacybeleid maken wij gebruik van Cookies om onze website beter te laten werken. OK