ECOPINIE – Is volledig overstappen op duurzame energie een haalbare kaart?

11 april 2019

De evolutie naar een duurzamere wereld die volledig draait op groene energie is iets wat velen onder ons bezig houdt. Vorig jaar werd in België 15.42% van de totale energie geproduceerd met behulp van hernieuwbare energiebronnen. Om dit op te trekken naar 100%, dienen we in theorie dus nog 85% van onze energieproductiesites te hervormen. Wat betekent dit eigenlijk in praktijk? 

Op deze vraag tracht ik hier een vereenvoudigd, maar wel indicatief, antwoord te geven. Ik vertrek daarbij van een reeks eenduidige assumpties die specialisten in het vak kunnen (en zullen) uitdagen en tegenspreken. Desalniettemin zijn de conclusies interessant en kunnen ze een basis vormen voor een debat rond de haalbaarheid. De benadering van het vraagstuk is bovendien gebaseerd op het invullen van het bestaande gebrek aan groene energie – de vervanging van niet-hernieuwbare energiebronnen zoals fossiele brandstoffen en nucleaire energie – door het gebruik van fotovoltaïsche sites en windenergie.

Vaststellingen: 7 is het magische getal

Vooraleer we overgaan tot een droge opsomming van de stand van zaken en noodzakelijke investeringen, beginnen we bewust met volgende vaststelling: Als we ons als doel stellen om alleen met behulp van zon en wind over te stappen op 100% hernieuwbare en lokaal geproduceerde energie, zouden we voor elke bestaande windturbine 7 nieuwe exemplaren moeten plaatsen. We zouden dan nog eens hetzelfde moeten doen voor elke bestaande zonne-energie-installatie.

In absolute cijfers wil dit zeggen dat we naast de bestaande 1.120 turbines, 7.881 nieuwe windturbines zouden moeten installeren. Hiervan zouden er 6.249 op land en 1.633 in het water geplaatst moeten worden. Wat fotovoltaïsche sites betreft, zouden we een bijkomende 204 km² moeten installeren. Dit is gelijk aan een oppervlakte van 28.147 voetbalvelden gevuld met zonnepanelen. Indien voetbal je te veel waard is, zou je ook de volledige stad Antwerpen of 1,26 keer stad Brussel kunnen bedekken met zonnepanelen. Dat is een vrij indrukwekkende visualisatie, toch?

Hebben we een toverstok?

Enkel kijken naar zon en wind om ons doel te behalen, is kortzichtig. Wind- en zonne-energie zijn namelijk niet de enige hernieuwbare energiebronnen. We kunnen eveneens terugvallen op biogas (geproduceerd op basis van dierlijk, menselijk en industrieel afval) en biomassa (hout en CO). Bijkomend wordt ook niet verwacht dat we morgen over 100% hernieuwbare energie beschikken…

Toch ben ik ervan overtuigd dat overstappen op 100% hernieuwbare energie een enorme inspanning van ons zal vragen. Niet alleen aan de productie, maar ook aan de consumptie van energie valt trouwens te schaven. In onze hypothese willen we trouwens dat ons leven niet afhankelijk is van energie, noch willen we het importeren. Hoe kunnen we naast het investeren in meer hernieuwbare energie, investeren in het verminderen van onze energieconsumptie?

Oplossingen

Starten kunnen we eventueel met het ‘laaghangende fruit’: vormen van energiebesparing die ons leven niet erg beïnvloeden en toch resultaten opleveren. Zo kunnen we investeren in betere isolatie van gebouwen en nieuwe technologieën die minder energie verbruiken. We kunnen inzetten op herbruikbare materialen. Bv. gelamineerd hout kan het beton en staal in windmolens vervangen. In nieuwe gebouwen kan het bestaande paradigma omgekeerd worden en kunnen hout, stro, aarde en steen standaardbouwmaterialen worden. Ze vervangen dan het momenteel courante staal, beton en steen. Die materialen zullen dan enkel nog gebruikt worden wanneer het niet anders kan. Onze huizen en gebouwen zullen koolstof verbruiken in plaats van het op te wekken (60% van de ecologische voetafdruk in de bouwsector is afkomstig van de materialen die we gebruiken om constructies op te trekken. Dit heeft dus een veel grotere impact dan isolatie). Door hierop in te zetten, kunnen we op een indirecte manier onze ecologische voetafdruk verkleinen en focussen op bijkomende oplossingen. 

Back in time

Organische vormen van verluchting en verwarming zullen herontdekt en opnieuw toegepast worden (bv. beter gebruik van verwarming met behulp van zon en schaduw zoals in de Antieke wereld). Co-housing, gezamenlijke ruimtes en het delen van huishoudelijk materiaal worden algemeen gangbaar. In Zwitserland bestaat bijvoorbeeld al het concept van de ‘wasdag’. Mensen krijgen er toestemming om van thuis uit te werken zodat ze de gemeenschappelijke was- en droogmachine in een gebouw kunnen benutten.

Er zal zoveel als mogelijk ingezet worden op het hergebruiken van warmte en de uitwisseling hiervan tussen de industriële en de residentiële of dienstensector. De aanleg van biologische toiletten of droogtoiletten wordt gestimuleerd, evenals het aanplanten van een groentetuin. Grasmaaiers worden verbannen en regenwater wordt standaard gebruikt om te voorzien in waterbehoeften.

Nieuwe landbouw en circulaire economie

De landbouwsector zal transformeren, zodat ze meer veerkrachtig is. Vandaag is dat niet het geval en dat houdt een groot risico in voor de betrouwbaarheid van onze voedselproductie. Kunstmest en chemicaliën zullen  stilaan verdwijnen. Landbouwers zullen veerkrachtige en lokale groenten telen en we stappen over op een vleesarmer dieet. Eerst zullen we meer de nadruk leggen op kip en varkensvlees, daarna gaan we resoluut voor insecten. In onze slimme steden zullen fruitbomen het algemene straatbeeld tekenen en de huidige aanplanting vervangen. Bermen en parken worden gesierd door groentetuinen. Rijstroken voor auto’s moeten wijken voor fietspaden en groene ruimte.

De circulaire economie zal vorm krijgen. Deelplatformen worden populair en richten zich op coöperatie in plaats van loutere samenwerking. Producten zullen op een totaal andere manier ontwikkeld worden.

Zal dit voldoende zijn? Ik heb geen idee. Eén ding is echter zeker: wanneer we niet in actie schieten zal de overgang veel pijnlijker zijn en zullen tegenstanders opportuniteiten grijpen die wij laten liggen (denk aan een herhaling van de e-commerce catastrofe). Het is duidelijk dat sommige oplossingen reeds bestaan, maar ook dat sommige nog ontwikkeld moeten worden. Daarvoor hebben we nood aan visionairen, aan durvers, aan creatieve ondernemers. Maar mensen zijn hier zeker toe in staat. Dat is het goede nieuws. Conclusie: laten we minder terughoudend zijn en de wereld tonen wie wij Belgen zijn. We waren ooit het tweede meest machtige industriële land, herinner je dat nog?

Feiten

Over naar feiten en grafieken: we voeren een hypothetische oefening uit en kijken naar de verhouding tussen de productiemogelijkheden van hernieuwbare energie en de reële behoefte in België.

Productie

Zonne-energie. De hoeveelheid installaties waar we eind 2017 in België over beschikten (VL: 73,6%, WL: 24,8% en BRU: 1,6%) beslaan ongeveer 4.000 voetbalvelden of 29 km² (ongeveer de helft van de oppervlakte van Leuven)/ Ze voorzien in de energiebehoefte van 880.000 huishoudens (uitgaand van een behoefte van 3.600kWh/jaar/familie). Meer specifiek: de geïnstalleerde kracht is 3.875 Wc, wat gelijk staat aan een productie van 3.182.000 MWh, met een gemiddelde productie van 821 MWh/MWc.

Windenergie. Eind juni 2018 beschikte België over 1.120 windturbines, waarvan 888 op het land en 232 in de zee. Meer specifiek: de gemiddelde windturbine op het land heeft een kracht van 2.27 MW en de gemiddelde windturbine in de zee heeft een kracht van 3.78 MW. Gedetailleerde productiedata vind je hieronder.

Wind

 MW 

 MWu/j 

 FLE (u/j) 

Op het land

 wl

 872

 1.532.000

23%

 1.757

 vl

 1.141

 2.025.000

31%

 1.775

Totaal

 2.013

 3.557.000

 1.767

In de zee

 877

 3.012.000

46%

 3.434

 Totaal op land en zee

 2.890

 6.569.000

 2.273

Energiebehoefte

Om een inschatting te maken van de nood aan hernieuwbare energie, moeten we natuurlijk kijken naar de huidige energiebehoefte.

Energie (2017)

Productie in België

Import (net)

Consumptie in België

%

TWh

TWh

TWh

80,29

6.02

86,31

100%

Fossiele brandstof

 23,77

 25,55

29,6%

Nucleair

 40,06

 43,07

49,9%

Tot. niet hernieuwb.

 63,83 

 

 68,62 

79,5%

Wind

 6,18

 6,65

7,7%

Zon

 2,89

 3,11

3,6%

Tot. zon + Wind

 9,07 

 

 9,75 

11,3%

biomassa & biogas/biobrandstof

 6,10

 6,56

7,6%

Pompcentrales

 1,12

 1,21

1,4%

Waterstof

 0,24

 0,26

0,3%

Data van productie en behoefte gecombineerd 

In de tabel hieronder wordt informatie over de huidige productie van hernieuwbare energie en de energiebehoefte in België gecombineerd.

FV + WT productie

 9.751.000

 MWu/j

 [a]

 888

 Windturbine land

 [a1]

 232

Windturbine zee

 [a2]

 29

 Km² FV-plants

 [a3]

 4.000

 Voetbalvelden 

 [a4]

Fossiele brandstof + nucleair

 68.616.450

 MWu/j (2017)

 [b]

704%

 FV + Wind

 [c]

 [b]/[a]

Wind

 7.881

 Wind turbine(s) (land + zee)

[c]*([a1]+[a2])

waarvan

 6.249

 op het land en

[c]*[a1]

waarvan

 1.633

 in de zee

[c]*[a2]

 Zon

 204

 Km² FV-sites

 of

 28.147

Voetbalvelden

 of

 2,00

Hasselt/Superficie

 of

 1,12

(Hasselt + Kortrijk)/Superficie

 of

 1,26

Brussel/Superficie

Tot slot: een hypothetische oefening

Als afsluiter nog een hypothetische oefening voor de nerds onder ons: hoeveel windturbines hebben we nodig om de nucleaire reactors van Tihange te vervangen?

De site van Tihange bestaat uit 3 reactors die elk een vermogen hebben van 1.055 MW. Wanneer we ervan uitgaan dat elk exemplaar 6.000 uur per jaar actief was in 2014 (voor het ontstaan van de huidige problemen), dan produceert een reactor per jaar 1.055 x 6.000 MWh/y, wat gelijk staat aan 6.330.000 MWh/y.

Een windmolen (van 2MW) draait heel wat meer uren per jaar, maar niet steeds op volle kracht. In België is er vaak minder wind dan we denken… De hoeveelheid energie die een windturbine doorgaans op een volledig jaar produceert, zou – op volle kracht – slechts op 2.000 uur tijd opgewerkt kunnen worden.

In andere woorden produceert een windturbine 2 x 2.00 MWh per jaar (4.000 MWh per jaar). Om één nucleaire reactor te vervangen, heb je dus nood aan 6.330.000/4.00 = 1.582,50 windturbines. Om de energieproductie van de volledige nucleaire site te vervangen, zouden we dus 3 x 1.582 of 4.747 nieuwe windmolens moeten plaatsen. 

Conclusie

Om in België alle nucleaire sites te vervangen door windmolens (op land) zouden we 9.348 nieuwe windturbines moeten installeren naast de bestaande 888 windturbines (op land). Omgerekend is dat ongeveer één windturbine per 1000 inwoners…

Maar niet te vergeten, naast de energie geproduceerd door nucleaire sites, zouden we ook alle energie afkomstig van fossiele brandstoffen moeten vervangen. Het goede nieuws is uiteraard dat we naast windturbines op land ook zonne-installaties en we ook windmolens op zee kunnen inzetten. Maar het zal wel duidelijk zijn, dat we er heel wat gaan nodig hebben.  

Tekst: Vincent Wirtz
Foto's: Vincent Wirtz | Pixabay


ECOPINIE – Is volledig overstappen op duurzame energie een haalbare kaart?

Meer items

Schrijf je in voor onze nieuwsbrief

{{ newsletter_message }}

x

{{ popup_title }}

{{ popup_close_text }}

x