De negende energiemythe: ‘vul de duurzame energiebehoefte vooral decentraal in’

Voor zover we met energie elektriciteit bedoelen, past deze mythe zonder meer bij de reeks van mythes in het rapport van het Rathenau Instituut en de blog van Theo Wolters. Juist de principes van duurzaamheid verplichten ons om zo effectief mogelijk met de schaarse middelen om te gaan. Om de afgesproken duurzame elektriciteitsdoelen te bereiken, moeten we vooral op grootschalige projecten inzetten. Maar ja… harde feiten botsen wel eens met zachte percepties.

Foto www.duurzaamthuis.nlDoor Jan de Jong | Senior Project Development Manager Essent | In samenwerking met EnergieExpert, de online community voor wie werkt in, met of voor de energiesector.

‘Economy-of-scale’

Circa 95% van onze elektriciteit wordt nu via de ‘thermische route’ opgewekt. Vooral wind en PV doen de rest en hun aandeel is groeiende. Bij de thermische wijze van opwekking geldt de ‘economy-of-scale’ in sterke mate. Zowel het elektrisch rendement als de specifieke investeringen en de operationele kosten van grootschalig zijn verreweg gunstiger dan die van kleinschalig. Zeker in landen als de onze met een zeer hoogwaardige elektriciteitsinfrastructuur waar je grootschalige installaties relatief eenvoudig en goedkoop kunt inpassen. Ter illustratie het volgende voorbeeld.

  • Tegenwoordig kun je aardgas grootschalig met bijna 60% rendement in elektriciteit omzetten voor pakweg 1.000 euro/kWe. En dat vrijwel op ieder gewenst moment vanwege de hoge beschikbaarheid.
  • Met micro-WKK (HRe-ketel) haal je met moeite 20% voor ongeveer 4.000 euro/kWe bovenop de kosten van een HR-ketel. Slechts een beperkt gedeelte van het jaar kun je de vrijkomende restwarmte nuttig afzetten in huis en dus elektriciteit maken en daarmee energie besparen. Per saldo zijn de specifieke kosten heel hoog. Met een klein beetje extra isolatie in je huis bereik je dezelfde energiebesparing tegen aanmerkelijk lagere kosten.

De ‘economy-of-scale’ geldt niet alleen voor verbranding van fossiele brandstoffen, brandbare reststromen en afval, maar uiteraard ook voor biomassa. Alleen als de bij de productie van elektriciteit vrijkomende restwarmte in grote mate nuttig kan worden afgezet, kan een kleinere schaal aantrekkelijker zijn; praktisch betekent dit bij de toepassing van goed gedimensioneerde industriële warmtekrachtinstallaties.

Wind en zon

Zelfs van de niet-thermische opwekkingsmethoden is windenergie sinds de kleinschalige, decentrale, start inmiddels een grootschalige activiteit met enorme molens in grote windparken aangesloten op het landelijke hoogspanningsnet. Een allesbehalve decentrale activiteit. De kosten van grootschalige wind op land op gunstige locaties beginnen met ruim 10 ct/kWh al aardig in de richting van de kosten van conventionele elektriciteit te komen.
Elektriciteit uit de zon lijkt wel een aantrekkelijke decentrale optie te worden. Op dit moment is PV in directe zin macro-economisch nog circa vier keer zo duur als conventionele elektriciteit (circa 20 versus 5 eurocent/kWh).

Vanwege de beperkte en niet beïnvloedbare beschikbaarheid van wind en zon is voor beide opwekmethoden vrijwel 100% op afroep beschikbare, dus fossiele, back-up capaciteit nodig. De kosten hiervan komen nu vrij eenzijdig voor rekening van andere marktpartijen; de wind- of PV-exploitant heeft er nauwelijks of geen last van.
Toch lijkt PV macro-economisch, bij blijvende kostendalingen, de enige echte decentrale optie voor duurzame elektriciteit.

Opvallend is wel dat de aandacht in zonrijke gebieden elders in de wereld om economische redenen voor een belangrijk deel verschuift naar thermische zonnecentrales. Hier wordt zonlicht met spiegels geconcentreerd om daarna via hoge temperatuur warmte elektriciteit te maken. De toepassing van hoge temperatuur warmteopslag neemt daarbij toe, waardoor de elektriciteit qua beschikbaarheid meer past bij het vraagpatroon. Dus ook hier toch weer elektriciteitsopwekking via de thermische route en bij voorkeur… grootschalig.

Warmte: typisch decentraal

In tegenstelling tot elektriciteit is de opwekking van warmte een typisch decentrale activiteit. Misschien dat je enkele grote, bestaande stadsverwarmingssystemen en de stoomvoorziening op heel grote industriële sites nog centraal kunt noemen. Maar het is eenvoudig weg te duur om warmte over grote afstanden te transporteren en distribueren.

Zoals gezegd, de industriële warmtebehoefte leent zich bij uitstek om via WarmteKrachtInstallaties in te voorzien.
In de gebouwde omgeving moeten we weg van de exergie- en daarmee energieverslindende keteltjes, ook in de bestaande bouw. Het temperatuurniveau van de benodigde warmte in huis ligt dermate dicht bij de omgevingstemperatuur dat het gebruik omgevingswarmte nodig is v00r maximale energiebesparing. Uiteraard na optimale isolatie van het huis. Het voor verwarming gewenste temperatuurniveau bereik je daarna eenvoudig met de toepassing van een warmtepompje. Met (collectieve) warmte-koudeopslag is de benodigde temperatuursprong over het seizoen nog geringer. De bestaande ketels en aardgasinfrastructuur zijn uitstekend geschikt de, onder erg koude weersomstandigheden, resterende warmtebehoefte te dekken.

Duurzaamheidsplicht: economisch omgaan met schaarse middelen

Om de politiek-maatschappelijk gewenste duurzame energievoorziening te realiseren, is financiële steun vooralsnog onontbeerlijk. In de afweging van waar en hoe de overheid steun toezegt, moet de macro-economische effectiviteit een belangrijk, zo niet het belangrijkste, criterium zijn.
Met het vrijwel alom geprezen Lente-akkoord hebben politieke partijen getoond verantwoordelijkheid te durven nemen voor forse bezuinigingen ter voorkoming van nog groter economisch onheil.

Des te schrijnender is het dat ze op het gebied van verdere groei van duurzame elektriciteit de economische duurzaamheidsplicht min of meer vergeten zijn. Men komt niet veel verder dan het botweg eenzijdig verhogen van de lasten. Het lijkt er nog niet op dat de baten op effectieve wijze ten goede komen aan het doel. Hier valt nog een wereld te winnen ten faveure van duurzaamheid: duurzame energie én economie.

Wilt u reageren? Dit kan op www.energieexpert.nl

Ontvang de nieuwsbrief van Groene Courant!