ONZE TOEKOMSTIGE ENERGIEVOORZIENING

Wanneer over 200 jaar de steenkool en de koolwaterstoffen op zijn en de volgende ijstijd op komst is, zal alleen kernenergie aan de menselijke behoefte kunnen voldoen.
Deze webstek bevat veel artikelen, die het nut van grootschalige inzet van alternatieve energie betwisten. Het is tijd om een keer kort en duidelijk te schrijven wat er wel zou moeten gebeuren. De directe aanleiding was een kroniek van K. de Lange, een eenzaam baken van rationaliteit in de Eerste Kamer. Hij pleit voor de thorium optie bij versterkt energie-onderzoek.
Ik schreef hem wat er bij een rationeel energie-beleid zou moeten gebeuren:

Beste Kees,

Belangstellend las ik je kroniek over kernenergie met het thorium pleidooi.
Voor mij staat vast* dat kernenergie de energiebehoefte in de toekomst zal dekken. Over 200 jaar is het afgelopen met kool en koolwaterstof. Grote natuurrampen of dito oorlogen met vrijwel totale uitroeiing daargelaten.
De zgn. alternatieve bronnen kunnen slechts een fractie van de behoefte aan. Na uitvoering van de afspraken in het ‘energieakkoord’ leveren Nederlandse windmolens ca. 100 PJ. Wij verbruiken in Nederland ca. 3500 PJ en we verwerken voor export bovendien nog 9000 PJ (waaraan wij verdienen). De 7000 PJ die we alleen overslaan en doorvoeren reken ik dan nog niet mee. M.a.w. een land vol molens lenigt, indien met de opbrengst gelooft waarmee de regering rekent, 3% van onze eigen behoefte, of 1% van waarmee wij zaken doen en ons zelf bedienen. Behoud van ons welvaartsniveau betekent dus dat we een vervanging moeten hebben voor honderd keer van wat de wind ons levert. (Je weet dat wij aantoonden dat de opbrengst van de molens in termen van energie – brandstof besparing – minder dan 1/3 is van de officiële verwachting.)
Ook andere alternatieven zoals conversie van zonnestraling kunnen niet bij benadering in de energiebehoefte voorzien. Daarvoor zouden we om het huidige welvaartspeil te behouden twee keer het oppervlak van Nederland, België en Luxemburg met zonnecellen moeten beplanten+.

Voor kernenergie zijn er ruwweg drie opties:

  • Uranium incl. kweekreactor; voldoende brandstof voor > 1 miljoen jaar tegen een prijs 4x die van nu, d.w.z. < 1 cent/kWh
  • thorium kweekreactor, voldoende brandstof idem
  • kernfusie, voldoende brandstof idem.
  • Met die kernenergie zullen we behalve elektriciteit ook kunstmatige energiedragers moeten maken voor transport en industriële processen. Men denkt aan H2, maar dat is een vrij onhandelbaar stofje. Koolwaterstoffen liggen meer voor de hand. Daarvoor moet er wel voldoende C ter beschikking zijn. Indien je dat in de vorm van CO2 uit de atmosfeer haalt – carbonaten zijn technisch moeilijker te verwerken – heb je een cyclisch proces. Immers de verbruikte CO2 komt bij gebruik weer terug in de atmosfeer. Het zou prettig zijn als de atmosfeer wat meer CO2 zou bevatten, wanneer we met de productie van kunstmatige brandstoffen beginnen.

    Uranium technologie is het verst ontwikkeld. Het afvalprobleem is een politiek-maatschappelijk probleem, geen technisch probleem. Indien we de idioterie van ‘het probleem met laag radioactief afval’, spul dat minder radioactief is dan de natuurlijke radioactiviteit op veel plaatsen op aarde, naar de fabels verwijzen, blijft alleen een klein beetje hoog-actief afval over. Dat kan in Nederland op een hectare hooggelegen grond, met een zanddijkje van een meter of twee rondom, tienduizenden jaren veilig worden neergelegd. (En indien nodig ook weer gemakkelijk verplaatst.)
    Toch is er nog veel onderzoek te doen. Er moeten betrouwbare kweekreactoren komen en de veiligheid systemen moeten verbeterd. Een flinke R&D inzet is daarvoor nodig.

    Thorium technologie staat nog in de kinderschoenen. Hiervoor is een grote R&D-inspanning nu urgent.

    Kernfusie behoeft eveneens een grote R&D inzet. Ik merk op dat de ontwikkeling traag gaat door de besluitvorming. Twee keer in mijn leven ben ik nu getuige geweest (JET en ITER) van een groot experiment waarvoor de goedkeuring om ermee te beginnen meer dan tien jaar duurde. De deelnemende landen konden het niet vlugger eens worden. In die tussentijd staat het onderzoek telkens nagenoeg stil.
    De ITER financiering op dit moment hindert ook nog eens ernstig een snelle voortgang.

    Je hoort van mij niet dat we de alternatieven: wind, zon, getijden, aardwarmte, waterkracht, golven... moeten afschrijven. Er zijn niches waarin die kunnen dienen. Maar voor de energiebehoefte van industrielanden en efficiënte agricultuur zijn ze verwaarloosbaar. Dus een beetje onderzoek er aan is OK. Maar niet meer dan dat. Een pilot-project is iets heel anders dan grootschalige inzet. Van dat laatste zijn we allemaal het slachtoffer.
    De lui die gesubsidieerde zonnepanelen op hun huis plaatsen zouden met onmiddellijke ingang de marktprijs van de terug geleverde stroom moeten krijgen in plaats van de consumenten prijs dankzij de saldering door de terugdraaiende meters. (Misschien een goed argument bij het heersende geloof in de heilige markt.) Waarom eist de regering bij het verstrekken van subsidie niet installatie van een ‘slimme elektriciteitsmeter’, die inkomende en uitgaande stroom afzonderlijk meet?

    Aan de opwarming van de aarde door CO2 til ik niet zwaar. Over enkele honderden jaren worden de gevolgen van een volgende ijstijd merkbaar, die uiteindelijk tot een paar miljard diepvriesmensen zal leiden. Nu ja, tenzij we tegen die tijd hebben geleerd met kernenergie om te gaan. Aan de zonaanbidders zullen we bij een ijstijd niet veel hebben, zelfs niet om de wieken van de molenaars te ontdooien.

    Hartelijke groet, ga door met je verstandige inbreng eenzame wolf!
    Kees

    Nieuwegein, 2015 04 26,
    aangevuld 2015 05 08.
    2015 12 14, gewijzigd na berekening
    in "Zonnepanelen" zie noot.

    * PS
    “Voor mij staat vast” lijkt geen valide argument. Maar bedenk dat ik mijn leven lang verkeerde tussen en toegang had tot de knapste fysici, chemici en ingenieurs van het land. Ik heb geleerd te beslissen rekeninghoudend met hun zelden eensluidende adviezen. En daarin was ik goed naar de mening van die hele gemeenschap. Dat heeft me zelfs een Delfts eredoctoraat in alle daar beoefende technische wetenschappen opgeleverd. Met die onderscheiding ben ik de enige in het land.
    + Zon
    Begin mei berichtte het KIvI de bouw van een nieuw park met zonnepanelen bij Breda. Het vermogen is 1,6 MW en het beslaat een oppervlak van 1,8 ha. Om hieruit de landbehoefte te berekenen nodig om alle energie van de zon te betrekken, moet men rekening houden met coversie van een deel van de zonne-energie in andere vorm dan elektrische. Dat is gedaan in Zonnepanelen