Volg Transitiepaden nu ook op LinkedIn en ontvang regelmatig inspirerende artikelen en berichten.
''Het idee dat de energietransitie snel te realiseren is gaat in tegen alle lessen uit eerdere transities.''
Ik weet dat ik me niet populair maak met genuanceerde uitspraken over de energietransitie en klimaatverandering. 2019 was het jaar van de triomf van Greta Thunberg, de klimaatmarsen en ons Nederlandse Klimaatakkoord. Een artikel hoe radicale actie noodzakelijk is om de energietransitie te bewerkstelligen lijkt dan eerder op zijn plek. Ik denk daar echter heel anders over omdat ik resultaten wil zien die positief zijn voor de wereld.
Hoe mooi radicale actie ook lijkt, het past niet binnen alle lessen uit eerdere energietransities. In dit artikel beschrijf ik hoe energietransities werken, lessen uit eerdere radicale klimaatacties en hoe deze tekort zijn geschoten. Belangrijk hierbij is vooral wat we hiervan kunnen leren en welke mythes over innovatie en transitie we kunnen wegstrepen. Extra relevant omdat het PBL afgelopen week nog bekend heeft gemaakt dat extra maatregelen nodig zijn om de doelstelling van 2030 (49 procent Co2 reductie) te behalen. Ik eindig met een aanzet hoe we wel tot versnelling en resultaten kunnen komen. Hint: je hebt hier onder andere een lauwerkrans voor nodig.
Hoe werken energietransities
‘’Innovaties en energietransities gaan niet abrupt. We stappen pas geleidelijk over op een nieuwe technologie en houden daardoor lang vast aan ezel energie.’’
Energietransities werken heel simpel: Je schrijft als overheid op dat je in 2050 95 procent minder Co2 wilt uitstoten en je plant de komende 30 jaar vol in je agenda. Dit is natuurlijk een flauwe grap, mijn punt is dat energietransities juist niet zo werken. Energietransities kenmerken zich door onvoorspelbaarheid en een meer evolutionair dan revolutionair karakter. Het lijkt vaak rationeel als we terugkijken in de tijd: We begonnen met biomassa (hout)" We gingen naar kolen, olie, kernenergie en we maken nu de overstap naar geheel duurzame bronnen zoals wind en zon.
Deze overgangen van verschillende energiebronnen gingen echter niet zo rationeel als dat van een afstand leek te gaan. Bij de introductie van deze nieuwe technologieën of energiebronnen ging er vaak een generatie of drie (50-75 jaar) overheen voordat deze zaken gemeengoed werden. Pas in 1880 waren in Amerika bijvoorbeeld kolen belangrijker geworden dan hout en pas in 1920(!) namen machines een groter deel van het werk voor hun rekening dan dieren. Ezel energie was dus tot die tijd belangrijker dan machines voor onze landbouw.
Dit vast houden aan ezel energie, mijn koosnaam voor het vasthouden van oude technologie terwijl er een beter alternatief is, is een universeel iets in onze geschiedenis. Aan de andere kant zie je dat we als mensen een bestaande energiebron pas vervangen als de (economische) noodzaak daar hoog genoeg voor is. Zo was in de 19e eeuw walvissenolie een high-tech en schoon alternatief voor lampenolie. Op haar hoogtepunt in 1846 waren er 735 schepen actief voor de Amerikaanse markt en werden walvissen met uitsterven bedreigd. Gevolg: Verdubbeling van de kosten van walvissenolie. Het was vooral deze zoektocht naar een goedkoper alternatief dat tot de uitvinding van petroleum leidde en hiermee de walvissen heeft gered.
Schaarste en het uitputten van een bron zijn daarmee niet per se de grootste prikkel om over te stappen. Het gaat vooral om de kosten die met onttrekking van energie gepaard gaan. Zo kunnen ook energiebronnen die uitgeput lijken weer een tweede leven krijgen. Amerika was bijvoorbeeld een van de grootste producten van olie aan het begin van de 20ste eeuw, maar dit zakte richting het einde van de eeuw in. Andere spelers konden goedkoper produceren en hadden meer voorraad beschikbaar met als resultaat dat Amerika in 2006 60% van haar olie moest importeren. Schalieolie (fracking) bracht hier verandering in en inmiddels produceert Amerika meer olie dan ooit en is ze de grootste producent van aardgas in de wereld. Weinig experts hadden dit zien aankomen.
Er zijn dus geen spontane eindes van een energiebron, alleen langzame en trage eindes. Deze trage eindes en innovaties in productie leiden in sommige gevallen ook tot een tweede leven voor een bron. Nogmaals, niet de schaarste maar de productiekosten zijn hier doorslaggevend.
Wat maakt onze energietransitie zo lastig
‘’We must remember that the existing global energy system based on fossil fuels comprises the largest and the most expensive infrastructure that cannot be either written off or displaced rapidly.’’ (Smill 2016 – Examining energy transitions)
Energietransities uit het verleden verliepen dus niet rationeel en op schema. Wel hadden deze transities voordelen waar wij nu geen gebruik van kunnen maken. We hebben nu niet de urgentie van schaarste. Er is genoeg fossiele energie voor ver na 2050. Het gaat niet over de kosten, want onze energiesystemen zijn bijzonder efficiënt. We geven nu gemiddeld 4-5 procent procent van ons besteedbaar inkomen uit aan energie. Een koopje, als je kijkt naar de apparatuur en luxemiddelen die we dagelijks gebruiken. Elektriciteit is bijvoorbeeld in de Verenigde Staten sinds 1900 zeker 200 keer goedkoper geworden. Onze keuze om over te stappen van energiebronnen heeft te maken met het klimaat, iets wat we (nu nog) niet direct als individuen voelen in onze portemonnee of comfort.
Ons grootste nadeel in de huidige energietransitie is een verlaging van energiedichtheid, de hoeveelheid energie per eenheid. Onze keuzes voor nieuwe energiebronnen zijn minder luxe. In het verleden gingen we er namelijk altijd in energiedichtheid op vooruit. Van hout naar kolen, van kolen naar kolen naar olie. Dit maakt onze huidige systemen ook zo efficiënt in ruimtegebruik en zo verslavend. Alle energiesystemen in de wereld passen nu bijvoorbeeld in de oppervlakte van Griekenland. Zon en wind werken precies andersom. Hier is veel meer ruimte voor nodig voor vaak minder opgewekte energie.
Wat onze energietransitie zo lastig maakt, is dat we in de kern een fossiele samenleving zijn. De waarheid is dat we tussen 1990 en 2018 steeds meer gebruik zijn gaan maken van fossiele bronnen. Het relatieve aandeel fossiel nam in die periode slechts 2 procent procent af (van 91 procent naar 89 procent procent). De absolute groei nam echter zo sterk toe dat we nu maar liefst 57,2 procent procent meer Co2 uitstoten dan in 1990. Dit heeft onder andere te maken met opkomende economieën zoals China en India. Hun gebruik van vooral kolen heeft een grote toename in CO2-uitstoot tot gevolg. Tot slot is ons bestaande energiesysteem een van de grootste en meest complexe systemen op aarde. Deze infrastructuur kunnen we niet zomaar snel vervangen, laat staan direct afschrijven.
Voorbeelden van radicale transities en hun gevolgen
‘’For some reason Europeans think they are greener than everybody else’’ (Smill 2019)
Onze maatschappij is dus fossieler dan ze ooit is geweest en radicaal schakelen lijkt noodzakelijk om de klimaatdoelen te behalen. Het voorbeeld wat dan bij iedereen naar boven komt is de Duitse Energiewende. In 2018 haalde onze Oosterburen 40% van hun stroom uit duurzame bronnen en op sommige dagen schiet dit soms naar 100%. Het totaal geïnstalleerd vermogen aan duurzame energie is in 2017 zelfs groter geworden dan het fossiele aandeel! Dit maakt de Energiewende een groot succes toch?
De getallen achter de Energiewende laten een veel genuanceerder verhaal zien. Tussen 2000 en 2015 nam het aandeel fossiel in Duitsland met 0,3% per jaar af. Dit maakt Duitsland nog dominant fossiel in 2050. Dit klinkt natuurlijk gek als ik net vertel dat Duitsland meer dan 40% van zijn elektriciteit uit wind en zon haalt en tot 2022 zeker 680 miljard euro uit zal geven aan de Energiewende. Dit komt neer op circa 0,5 tot 1,2% van het Duitse BBP. Frankrijk heeft in dezelfde periode zijn consumptie van fossiele energie sterker weten te reduceren dan Duitsland, zonder een Energiewende. Wat is hier aan de hand?
Deze hoge kosten die gepaard gaan met het behoud van fossiele bronnen hebben te maken met de radicale inzet op wind en zon in Duitsland. Wind en zon leveren niet constant energie en zijn daarom bij lange na niet zo efficiënt als andere energiebronnen (De productiefactor van zonne-energie is 11% en die van windenergie 17%). Er is volgens Duitse energie onderzoeker Lion Hirth daardoor sprake van een afnemende waarde van zon en wind bij toenemende productie. Deze twee bronnen hebben dubbele kosten door opslag en andere technologie omdat ze niet continue kunnen leveren. De groei van wind en zon in Duitsland hebben daarom tot een toename van bruinkool geleid en het noodzakelijk in stand houden van het fossiele energiesysteem, omdat dit continue kan leveren. Het is daarom geen toeval dat consumenten die wonen in de 3 gebieden met de meeste productie aan wind en zonne-energie het meeste betalen voor energierekening. In Californië steeg de prijs met 24%, in Duitsland steeg de prijs met meer dan 50% en in Denemarken verdubbelde de prijs sinds 1995.
Als we kritisch naar de Energiewende kijken zien we dat langzaam resultaten zichtbaar zijn met een daling van de productie van bruinkool, stijging van aardgas en duurzame energie in 2019. Dit is goed nieuws, maar betekent (nu!) nog geen stevig argument voor radicale klimaatacties. Ironisch genoeg deed Amerika het over de afgelopen periode beter dan Duitsland en Europa als het gaat om Co2 reductie. Dit kregen ze voor elkaar door de markt zijn werk te laten doen, niet door radicale overheidsinterventie. In het geval van Amerika betekent dit een switch van kolen naar gas. Inzet van aardgas als transitie optie geeft voorlopig dus betere resultaten dan de Energiewende.
Een uniek voorbeeld in de wereldgeschiedenis van een radicale energietransitie is de Nederlandse aardgas transitie. Binnen 10 jaar verving aardgas de kolenkachel en waren bijna alle mijnen in Limburg gesloten. In zekere zin lopen we vooruit op een groot deel van de wereld omdat we al gebruik maken van de schoonste fossiele bron. De beweging weg van gas, wat je daar ook van mag vinden, brengt ons niet dezelfde luxe. We zullen zoals ik al beschreef gebruik moeten maken van minder energiedichte bronnen. Bovendien ontbreekt nu de stevige regie van de Rijksoverheid en publiek private samenwerking op dit niveau.
Versnellen door te vertragen?
Goed, wat zegt deze berg informatie nu eigenlijk? Het laat hopelijk zien dat energietransities complex zijn en niet zomaar te bewerkstelligen door een mooi beleidsstuk of grote investeringen door overheden. Hoezeer we ook willen versnellen en dat ook nodig is, soms is vertragen de beste optie om tot beslissingen te komen die écht iets aan Co2 reductie doen op korte én lange termijn. Terwijl ik dit stuk schreef ben ik tot een aantal inzichten en tips gekomen die kunnen helpen meer en sneller resultaat voor het klimaat te behalen, maar met respect voor lessen uit het verleden.
1. Breng versnelling in de ezel energie
Het opschalen van oplossingen en innovaties is soms lastig omdat de infrastructuur ontbreekt. In simpele mensentaal: toen Ford zijn auto’s maakte werkte hij in een tijd waarin auto-onderdelen niet bestonden. Kortom, voor veel innovaties is het niet mogelijk gebruik te maken van alle voordelen die fossiele bronnen wel hebben. Dit lijkt een nadeel, maar laten we dit proberen om te denken.
De realisatie dat energietransitie en innovaties op grote schaal incrementeel verlopen en soms trager dan je denkt is een kans. Dit laat namelijk zien dat veel mensen nog ezels gebruiken, terwijl er nieuwe en betere opties op de markt zijn. Wat zijn nu de kleine dingen die echt het verschil maken voor het klimaat en wat kunnen we doen om die zaken sneller op te pakken? Een voorbeeld hiervan is de energiebesparingsplicht die bedrijven verplicht investeringen met een terugverdientijd van 5 jaar of korter te doen. Nu ben ik niet de grootste fan van alles verplichten, maar er zijn natuurlijk zat bedrijven die helemaal niet weten dat ze zo gemakkelijk kunnen besparen. Een ander voorbeeld is het uitfaseren van de gloeilamp. Waar zie jij nog voorbeelden van ezel energie?
2. Innovatie is niet de oplossing voor alles
Te vaak wordt naar innovatie gewezen als de redder en versneller voor onze energietransitie. Natuurlijk gaat innovatie een belangrijke rol spelen, maar het tempo en de implementatie van innovaties gaat een stuk langzamer dan voorgespiegeld in kranten. Vaak wordt hiervoor Moore’s wet misbruikt. Moore’s wet stelt dat de snelheid van de chips in onze computers zich steeds zou blijven verdubbelen. Deze wet wordt te vaak ten onrechte gebruikt om bijvoorbeeld de ontwikkeling van batterijen en zonnepanelen te beschrijven. In het geval van zonnepanelen en batterijen zijn het niet de panelen of batterijen die enorm veel efficiënter worden, maar de kosten die dalen door grotere productie. Dit is natuurlijk ook prachtig, maar het is vooral de opslag en productie van meer energie per vierkante meter waar behoefte aan is.
Innovatie gaat een belangrijke rol in de energietransitie spelen, maar voor onze doelen richting 2050 moeten eerlijk zijn: radicale verbeteringen, die kunnen wel eens uitblijven of tegenvallen. Daarentegen is kostenreductie en opschaling wel iets waar we mee aan de slag kunnen. Een hoop van onze bestaande technologieën helpen al enorm om onze ezel energie uit te faseren. Meer focus op wat er wél kan in plaats van innovatie wensdenken lijkt mij verstandig.
3. Bouw flexibiliteit in
Energietransities zijn grotendeels onvoorspelbaar. Het valt mij daarbij vooral op dat recent de politieke en maatschappelijke acceptatie van bepaalde energiebronnen daarbij van doorslaggevend belang zijn. Aardgas was tot 2012 geen groot issue tot de aardbeving in Huizinge en toenemende onrust over de veiligheid. De keuze om te stoppen met het winnen van aardgas in Groningen (men gaat nog wel door met de ‘kleine velden’) bracht de discussie over het uitfaseren van aardgas naar de voorgrond. Want we zijn sinds een aantal jaren netto-importeur van aardgas in plaats van exporteur. Aardgas wordt in veel landen ook gezien als een schoner alternatief op kolen en andere fossiele bronnen. De meeste experts voorspellen dan ook een toename in het gebruik van aardgas tot aan 2050.
Aardgasvrij is een noodzakelijke stap richting de doelstellingen van 2050, alleen in de alternatieven voor aardgas en het tempo van uitfaseren moeten we flexibel durven te denken. Wanneer we ons aandeel zon en wind sterk laten groeien, doet dit bijvoorbeeld wat met onze behoefte aan een fossiel back-up systeem, maar we willen wel van de kolencentrales af in 2030? Aardgascentrales zijn vele malen schoner, maar mogen die nog wel een rol spelen en tot wanneer willen we het gas importeren? In de doorrekeningen van het PBL van afgelopen week komen deze vragen ook naar voren. De verwachting is dat aardgas goedkoper wordt richting 2030 en dat hierdoor centrales meer op volle toeren draaien en dus meer Co2 uitstoten.
Speelt kernenergie een rol in onze toekomstige energiemix? Dat zal afhangen van de maatschappelijke discussie geeft ook Minister Wiebes aan in zijn podcast bij Studio Energie. Een ding is zeker, kernenergie is super energiedicht, dus hebben we meer vierkante meters over voor andere doeleinden. Het IPCC geeft in haar rapporten ook aan dat kernenergie een grotere rol moet spelen om de klimaatdoelstellingen te halen. De huidige afspraken en uitgangspunten van het Klimaatakkoord en lokale ambities ontslaan ons niet van de plicht flexibel te blijven denken.
Onze klimaatmars: Onthoudt, je bent sterfelijk
Ik wil geen einde aan de triomf van onze klimaatactie, ik wil er slechts een belangrijke speler aan toevoegen: de Auriga. In de Romeinse tijd kregen zegevierende legeraanvoerders een triomf waarbij zij met hun legioenen door Rome mochten trekken. Het gezicht van de bevelhebber was rood geverfd en hij droeg een lauwerkrans. In zo’n setting, waar het publiek je als held ontvangt ga je jezelf al snel als onoverwinnelijk zien. De Auriga was een gladiator gepositioneerd achter de bevelhebber tijdens deze de triomf met één simpele taak: het continu in de oren van de bevelhebber fluisteren ‘memento mori’ (onthoudt je bent sterfelijk). Ik wens onze energietransitie een Auriga toe, een stem die ons in deze triomf tot bedaren brengt en laat komen tot duurzaam resultaat.
Volg Transitiepaden nu ook op LinkedIn en ontvang regelmatig inspirerende artikelen en berichten.