‘Hoeveel energie is er in 2050 beschikbaar als er geen fossiele energiebronnen meer zijn?’ Met die vraag gingen de onderzoekers van Royal HaskoningDHV aan de slag. DGBC stelde die vraag, omdat het de cijfers achter Paris Proof  wil updaten. Met het Deltaplan Duurzame Renovatie heeft DGBC een doelverbruik per gebouw berekend met dat uitgangspunt: over dertig jaar mogen we geen fossiele brandstoffen meer gebruiken en moeten we het dus doen met wat er aan duurzame bronnen beschikbaar is. Maar zijn de cijfers die DGBC in 2015 voor die berekeningen gebruikte nog juist? Zijn die data niet achterhaald door ontwikkelingen op het gebied van onder meer zonne- en windenergie? Royal HaskoningDHV ontwierp een nieuwe onderzoeksmethodiek. 

Klik op de afbeelding voor een grotere vertoning (pdf).  

Wat was de situatie in 2015? In 2015 hebben wereldleiders tijdens een top in Parijs overeenstemming bereikt om de opwarming van de aarde zoveel mogelijk te voorkomen. Daarbij is rekening gehouden met een opwarming van het liefst 1,5 graad en maximaal 2 graden Celsius. Ook Nederland schaarde zich achter die doelstelling. Dat betekent vooral dat de CO2-uitstoot drastisch teruggebracht moet worden. Fossiele brandstoffen stoten veel CO2 uit, dus onze energiebronnen moeten in 2050 volledig groen zijn. Door studies van het Planbureau voor de Leefomgeving was in 2015 al de conclusie dat er flink bespaard moet worden op het energiegebruik. Dat komt neer op 2/3e van het huidige verbruik. DGBC heeft daarom, onder leiding van Martin Mooij, het initiatief genomen om die Parijse Klimaatdoelstellingen te vertalen naar een doelstelling en getallen voor de gebouwde omgeving: Paris Proof. Hier zijn per sector werkgroepen mee aan de slag gegaan.

Gas weg

De onderzoekers van Royal HaskoningDHV hebben eerst de huidige energiebronnen in beeld gebracht en die aangevuld met de verwachtingen voor toekomstige duurzame bronnen. Nederland leunt nu nog zwaar op aardgas. Zonne-energie en stroom van windmolens zijn al bestaande bronnen en zullen meer benut worden, vooral windmolens hebben potentie.

Klik op de afbeelding voor een grotere vertoning (pdf). 

Windenergie biedt uitkomst

Wat blijkt, er is een enorm potentieel aan windenergie op zee. Daarmee wordt de Noordzee de belangrijkste energiebron. Naast het technisch potentieel speelt de acceptatie en rol: wat als het ecologisch verantwoord is om meer windenergieparken te installeren en hoe reageren omwonenden op zonne- en windenergie in de omgeving? Of komt wellicht nog meer ruimte vrij: straks zijn boorplatformen niet meer nodig, dus ook de aanvliegroutes voor helikopters mogen dan benut worden. Dat is nu nog ‘zeeruimte’ die niet bebouwd mag worden met windmolens. Al dat soort gebeurtenissen is in de scenario’s verwerkt.

Klik op de afbeelding voor een grotere vertoning (pdf). 

 

Omdat het om een vooruitblik in de toekomst gaat, is ervoor gekozen om drie scenario’s uit te werken.

 

1. Een conservatief scenario met een minimum opbrengst groene energie. Dit scenario wordt relevant als ontwikkelingen deels stilvallen door weerstand van de bevolking waardoor bijvoorbeeld windparken op zee niet meer mogelijk zijn.
2. Het tweede pad is het reële scenario: daarbij is gerekend met de technische mogelijkheden en het draagvlak onder de bevolking.
3. Het derde mogelijke pad is het maximale scenario. Hierbij is er gerekend met het idee dat alles mogelijk is en er geen groene ontwikkeling wordt geremd door bijvoorbeeld geweigerde vergunningen of acceptatie van de bevolking. Dit scenario is niet realistisch, maar geeft een goed beeld van het maximaal technisch haalbare in Nederland.

Uitgaande van het reële, het tweede scenario, is de helft van onze toekomstige energie afkomstig van windmolens op zee. Andere grote bronnen zijn wind op land, zon op land en binnenwateren, geothermie en energie uit biomassa. Daarbij hebben de onderzoekers al rekening gehouden met de controverse rondom het verbranden van hout uit buitenlandse bossen: “Sowieso is het aandeel biomassa uit hout maar een heel klein aandeel in het geheel”, zegt Geert Filippini, een van de onderzoeksleiders.

Van windmolen naar stopcontact

Dan is er nog een belemmerende factor. De stroom die een windmolen op de Noordzee op een zonnepaneel op een zonneweide opwekt, moet nog naar het stopcontact van een gebouw worden getransporteerd. De opwek van stroom is dus niet gelijk aan het gebruik. Hoewel het bijna altijd waait op de Noordzee, zullen er ook dagen zijn waarop de windturbines niet draaien. Net zoals dat zonnepanelen afhankelijk zijn van zonneschijn. Om de vraag en aanbodpatronen op elkaar af te stemmen is opslag van energie (op dag-, week- en seizoensniveau) noodzakelijk. Waterstof kan hier een belangrijke rol in spelen Het maken van waterstof kost echter weer elektriciteit en bij deze conversie (net als bij de conversie van waterstof naar elektriciteit) zijn er energieverliezen Daarnaast zal er vanuit de industrie en de transportsector grote behoefte zijn naar waterstof. Hetzelfde geldt voor het transport van de stroom van de Noordzee naar een stopcontact. Als dat allemaal verrekend wordt, blijft er nog ongeveer 950 PJ energie over op basis van het reële scenario.

Hoger dan ingeschat

Allereerst is er goed nieuws. Vergeleken met de situatie en berekeningen in 2015, is de opwek van groene energie in 2050 hoger ingeschat. Bij Paris Proof wordt er gerekend met elektriciteitsverbruik in kilowattuur (kWh). Andere vormen van die energie worden dan ook omgerekend naar kWh. De volledige energieopwek en het stroomverbruik in Nederland is echter nauwelijks in kWh uit te drukken, maar in petajoule (PJ). (Eén PJ is bijna 278 miljoen kWh). Werd er in 2015 gerekend op een energievoorraad van 600 PJ per jaar, nu is er berekend dat er 950 PJ (de 1434 PJ min de conversie, distributie en opslagverliezen) per jaar beschikbaar is.  

Klik op de afbeelding voor een grotere vertoning (pdf). 

 

Die 950 PJ is beschikbaar voor heel Nederland. Voor de waterkoker in de keuken tot hoogovens in IJmuiden en medisch apparatuur tot het klimaatsysteem in een kantoor. De gebouwde omgeving is verantwoordelijk voor circa 34% van het energieverbruik, dus is er ook ruim een derde van die 950 PJ beschikbaar voor gebouwen in Nederland. Dat betekent dat er ongeveer 350 PJ duurzame energie als ‘rantsoen’ beschikbaar voor panden zoals woningen, kantoren, distributiecentra, scholen, ziekenhuizen en winkels.

Paris Proof blijft twee derde besparen

Omdat het potentieel aan duurzame energie nu hoger wordt ingeschat dan de verwachte opbrengst in 2015, zouden de Paris Proof-getallen in theorie omhoog kunnen. Martin Mooij, Programmamanager Deltaplan Duurzame Renovatie zegt dat juist dat niet zal gebeuren: "Mede op advies van de Deltaplan groep energie-experts. Het potentieel duurzame energie moet eerst nog werkelijkheid worden. We zijn inmiddels ook weer vijf jaar dichter bij de deadline van het Parijse Klimaatakkoord en lopen nog steeds flink achter op de gewenste CO₂-reductie. En er is discussie over bijvoorbeeld wind op land, zonneparken en bio-energie. Flink energie besparen blijft de boodschap. De Paris Proof-getallen houden we op twee derde besparen. Een doelstelling die door steeds meer marktpartijen en overheden wordt omarmd.”

Mooij vervolgt: "We zullen zowel het aandeel duurzame energie en de energiebesparing in de sectoren monitoren. Het CBS maakt momenteel met dashboards het energiegebruik per sector inzichtelijk. De Routekaarten uit het Deltaplan Duurzame Renovatie bieden daarnaast ook steeds meer inzicht in de haalbaarheid en realisatie van de Paris Proof-getallen per sector, mogelijk leidt dat later tot een bijstelling.”