Energietransitie

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Naar navigatie springen Naar zoeken springen
Zonnepanelen en windturbines bij een windpark in de Duitse deelstaat Rheinland-Pfalz

Energietransitie is de overgang naar een situatie waarin de energievoorziening structureel anders van aard en vorm is dan in het huidige energiesysteem. In dit nieuwe systeem is fossiele brandstof grotendeels vervangen door duurzame energiebronnen, is er veel aandacht voor energiebesparing en energieopslag en is de energievoorziening meer decentraal georganiseerd. Het met deze transitie verbonden beleidsdoel is door de internationale gemeenschap neergelegd in het Klimaatakkoord van Parijs: de toename van de wereldgemiddelde temperatuur houden tot ruim onder 2°C boven het pre-industriële niveau.[1] Het verdrag betekende een doorbraak.[2] De uitwerking ervan verschilt echter sterk per land, en niet alle landen onderkennen de urgentie van een energietransitie. Er is veel debat over de effecten en vormgeving van de energietransitie die sterk verschilt per land en in veel landen nog nauweljks is begonnen..

In 2015 was het brandstofgebruik in de wereld 16% hernieuwbaar, in Rusland 1%, Nederland 3%, de VS 7%, India 40%, Nigeria 88%.[3][4] Het elektriciteitsgebruik was in de wereld 21% duurzaam, in Zuid-Korea 3%, Nederland 15%, de EU 30%, Brazilië 74%, Noorwegen 98%.[4] De CO2 uitstoot verschilt ook sterk per land en per persoon: China 9 gigaton, 6,6 ton pp; de VS 5 Gt, 16 ton pp; Duitsland 0,7 Gt, 9 ton pp; India 2,1 Gt, 1,6 ton pp; Nigeria 0,06 Gt, 0,35 ton pp.[5]

Energie- en klimaatonderzoekers van o.a. het Internationaal Energieagentschap hebben scenario's geschreven die een basis voor beleidskeuzes kunnen vormen omdat ze een beeld schetsen van verschillende denkbare ontwikkelingen, de maatregelen die daarvoor nodig zijn en de organisatie van nieuwe energiesystemen.[6] In 2040 zal in een van de scenario's van het IEA de energieproductie voor 60% fossiel, 10% nucleair en 30% hernieuwbaar zijn. In een alternatief scenario kan de energieproductie ca 70% duurzaam zijn in 2040 en bijna 100% in 2050. Beide scenario's voldoen aan het akkoord van Parijs en zijn gebaseerd op uitgebreide computersimulaties.

Redenen voor een energietransitie[bewerken]

Er zijn enkele redenen om over te schakelen op alternatieven. Ten eerste zijn fossiele brandstoffen schadelijk voor het milieu door onder andere de CO2 die uitgestoten wordt bij verbranding. Wereldwijd was dat 32 gigaton (4,4 ton per persoon) in 2015. De mondiale temperatuur kan stijgen naar 1,5 tot 2ºC boven het pre-industriële niveau door verdere emissie in de komende decennia van totaal ca 500 tot 1000 Gt (het koolstof budget).[7](zie § 2.1.2). In 2018 was de emissie gestegen tot 33 Gt.[8]

Niet alleen bij verbranding maar ook bij het winnen en raffineren van aardolie en het zuiveren van aardgas komt koolstofdioxide vrij, evenals methaan, dat een sterk broeikasgas is. Deze "indirecte" uitstoot bedraagt ca 15% van alle emissie en is verder niet inbegrepen in de in dit artikel vermelde koolstofdioxide emissies.[9]

Ten tweede raken de olie- en gasreserves langzaam uitgeput. Olie en in mindere mate ook aardgas worden geïmporteerd uit landen als Saudi-Arabië en Rusland. Door die levering (dreigen) te verminderen hebben zij hier politiek druk mee in handen. Dit argument weegt voor veel West-Europese landen vooral zwaar sinds Rusland begin 2006 en 2009 de gaskraan naar Oekraïne dichtdraaide na wanbetalingen.

Ten derde wordt door verbranding van kolen, hout en afval ook roet en fijnstof uitgestoten. Deze luchtverontreiniging veroorzaakt jaarlijks miljoenen doden. In China is dit een belangrijke reden voor schone energiebronnen.

Kosten[bewerken]

De gemiddelde productie kosten van duurzame elektriciteit in de wereld waren in 2018, in dollarcent per kWh[10] (Table 1):

Waterkracht 4,7; Zonnepanelen 8,5; Wind op zee 12,7; Wind op land 5,6.

Meer dan driekwart van de wind- en vier vijfde van de zonne-energie die in 2020 in gebruik wordt genomen, zou goedkoper elektriciteit moeten produceren dan met fossiele brandstof. Cruciaal is dat ze dit doen zonder subsidie (blz.3).

De kosten van integratie in het energiesysteem (opslag, extra transmissie) zijn niet inbegrepen.

Opslag[bewerken]

Energieopslagtechniek wordt gebruikt om vraag en aanbod van elektriciteit in het elektriciteitsnet te balanceren. De energiebronnen zon en wind zijn onregelmatig beschikbaar zodat veel energieopslag nodig is. Pompcentrales worden hiervoor het meest gebruikt. Ook accu's, reuzenbatterijen: zo werd in het Noord-Duitse Jardelund op 31 mei 2018 de grootste accu (48 MW vermogen, meer dan 50 MWh energie) van Europa in gebruik genomen.[11]

Maar elektriciteit opslaan en later weer gebruiken gaat niet zonder verlies. Er zijn andere manieren om elektriciteitsvraag en -aanbod te balanceren zoals reguleren van de vraag (smart grid) en uitwisselen van aanbod met andere landen of gebieden. Het weer is niet overal hetzelfde dus er kan daar tekort zijn als er hier overschot is, of omgekeerd. Er is dan minder opslag nodig.

Elektrische aandrijving en verwarming[bewerken]

De transportsector in de wereld gebruikte in 2015 48% van de fossiele brandstof en maar 2% van de elektriciteit.[4] Elektrificering van het vervoer kan de kooldioxide uitstoot sterk verminderen mits ook elektriciteit duurzamer opgewekt wordt. In het wegtransport groeit het aantal EVs (electric vehicles) sterk, in 2018 tot 5 miljoen waarvan bijna de helft in China. Het aantal elektrische tweewielers groeide tot 300 milioen, bijna allemaal in China. In lucht- en scheepvaart is het percentage elektrisch vrijwel nul.[12]

Industrie en landbouw in de wereld gebruikte in 2015 33% van de fossiele brandstof voor motoren en verwarming. In gebouwen werd 13% verstookt.[4] Elektromotoren en elektrische warmtepompen zijn veel efficiënter.

Energietransitie in Europa[bewerken]

1rightarrow blue.svg Zie ook: Hernieuwbare energie in de Europese Unie

In Europa, incl. Rusland, is de kooldioxide uitstoot afgenomen van 5,6 gigaton in 2010 tot 5,1 Gt in 2015,[13] vooral door daling in de EU28 landen van 3,6 Gt in 2010 tot 3,2 Gt in 2015 (6,3 ton per persoon).[5] In vergelijking met 1990 zijn in de EU28 de broeikasgasemissies in 2016 met 24% afgenomen.[14] Verwacht wordt dat de EU ook twee andere doelstellingen voor 2020 zal halen: tenminste 20% hernieuwbare energie en 20% energiebesparing. Het doel is om de uitstoot van broeikasgassen tegen 2050 met 80-95% te verminderen met mijlpalen van 40% en 60% reducties in 2030 en 2040.[15] (blz.9).

Zie ook Lijst van windmolenparken in de Noordzee en North Sea Wind Power Hub.

Landen in volgorde van kooldioxide emissie in 2015:

in Rusland[bewerken]

De kooldioxide uitstoot in Rusland was in de periode 2010-2015 ongeveer constant 1,5 gigaton (10 ton per persoon) per jaar.[5]

Elektriciteit opwekking was in 2015 voor 65% fossiel, 18% nucleair en 16% met waterkracht.[4] Windenergie is nauwelijks ontwikkeld maar er is een begin: Siemens Gamesa Renewable Energy zal in 2020 een paar grote windparken bouwen in zuid-Rusland.[16] Het doel is 4,5% hernieuwbare elektriciteit in 2024 maar waarschijnlijk zal het maar 1% zijn.[17]

in Duitsland[bewerken]

Scenario voor elektriciteitsopwekking in Duitsland van 2005 tot 2050 in Terawattuur per jaar.

De energietransitie in Duitsland, ook wel de Energiewende genoemd, is het plan om in Duitsland over te schakelen op betaalbare hernieuwbare energie. Hierbij worden ook alle kerncentrales uiterlijk tegen 2022 buiten dienst gesteld.

Het aandeel van duurzame bronnen in het elektriciteitsgebruik in Duitsland steeg van 6% in 2000 tot 36% in 2017.[18] In het eerste kwartaal van 2019 was het aandeel 45%.[19] Eind februari stond 47 GW PV vermogen opgesteld volgens het Bundesnetzagentur.[20]

De jaarlijkse kooldioxide emissie daalde in de periode 2000-2015 van 810 tot 730 megaton (8,9 ton per persoon).[5] De daling was groter geweest als in die periode de elektriciteitsopwekking met kerncentrales niet sterk gedaald was, van 200 tot 92 GWh per jaar.[4]

Het doel is, in vergelijking met 1990, broeikas-gasemissie tenminste 55% te verminderen in 2030, 70% in 2040 en meer dan 80% in 2050. Het energie eindgebruik moet 30% duurzaam zijn in 2030, 45% in 2040 en 60% in 2050. Voor het elektriciteits eindgebruik zijn de streefcijfers minstens 50% in 2030, 65% in 2040 en 80% in 2050.[21]

Probleem is vooralsnog het energietransport. Windenergie wordt hoofdzakelijk opgewekt in het noorden, en zonne-energie in het oosten. Het industriële energieverbruik concentreert zich echter in het zuiden. De vier geplande gelijkstroom hoogspanningslijnen, die ondergronds worden gelegd om weerstand van de bevolking langs de trajecten te verminderen, zijn niet toereikend voor het duurzame elektriciteit transport voorzien in 2050.[22]

in het Verenigd Koninkrijk[bewerken]

In de periode 2010-2015 steeg het duurzame aandeel in het elektriciteitsgebruik van 9% naar 30% door sterke toename van zonne- en windstroom die in 2015 16% leverden. De kooldioxide emissie daalde van 480 naar 390 megaton (6 ton per persoon) per jaar[5] door minder kolen en gas te stoken om elektriciteit op te wekken.[4] In 1990 was de kooldioxide uitstoot 550 Mt.

Kernenergie leverde in 2018 bijna een vijfde van de Britse elektriciteit, maar op één na zijn alle huidige kerncentrales tegen 2030 met pensioen. Slechts één nieuwe nucleaire centrale is in aanbouw. De regering wil stoppen met kolen tegen 2025. De Climate Change Act 2008 introduceerde de wettelijke bindende doelstelling voor 2050 om broeikasgasemissies met ten minste 80% te verminderen ten opzichte van het niveau van 1990.[23]

in Italië[bewerken]

De kooldioxide uitstoot is in de periode 2010-2015 gedaald van 392 naar 330 megaton (5,5 ton per persoon) per jaar.[5] Elektriciteit opwekking was in 2015 voor 60% fossiel, 17% waterkracht en 23% overig duurzaam.[4]

De regering streeft naar verhoging van zonnestroom van 23 TWh in 2015 naar 74 TWh[24] en 30% hernieuwbaar eindgebruik in 2030.[25]

in Frankrijk[bewerken]

De kooldioxide uitstoot is in de periode 2010-2015 gedaald van 340 naar 290 megaton (4,4 ton per persoon) per jaar.[5] Elektriciteit opwekking was in 2015 voor 6% fossiel, 77% nucleair en 17% duurzaam.[4]

Frankrijk heeft 58 kernreactoren met totaal 63 GW elektrisch vermogen.[26] De meeste zijn aan het eind van hun levensduur. Het nucleaire aandeel in de elektriciteit zal volgens plan in 2035 verminderen tot 50%. De capaciteit van duurzame elektriciteit zal 74 GW in 2023 zijn en meer dan 100 GW in 2028.[27] Het doel is 32% hernieuwbare elektriciteit opwekking in 2030.[28]

in Spanje[bewerken]

De kooldioxide uitstoot is in de periode 2010-2015 gedaald van 262 naar 247 megaton (5,3 ton per persoon) per jaar.[5] Elektriciteit opwekking was in 2015 voor 43% fossiel, 20% nucleair, 11% waterkracht, 17% wind en 8% overig duurzaam.[4]

Zonnestroom werd goedkoop in 2015 en in eigen beheer gebruikt en opgeslagen omdat levering aan het elektriciteitsnet zwaar belast werd. Deze "sun tax" is eind 2018 afgeschaft.[29] Het doel is 42% hernieuwbare energie in 2030.[30]

in Nederland[bewerken]

1rightarrow blue.svg Zie ook Energietransitie in Nederland

In de periode 2010-2015 steeg het duurzame aandeel in het elektriciteitsgebruik van 12% naar 15% door sterke toename van windstroom die in 2015 7% leverde; zonnepanelen produceerden toen 1%.[4] De kooldioxide emissie daalde van 170 naar 156 megaton per jaar (9,2 ton per persoon).[5] Maar in 1990 was het minder, 148 Mt.[5] In 2020 moet 14% van alle gebruikte energie in Nederland uit duurzame bronnen komen, in 2023 moet dat 16% zijn, maar in 2017 was het pas 7%, het na Luxemburg laagste percentage in de Europese Unie.[31] De Klimaatwet (mei 2019) bepaalt dat de uitstoot van broeikasgassen in 2030 minstens 49% en in 2050 95% vermindert ten opzichte van 1990.[2][32]

Windenergie is een belangrijke vorm van duurzame energie om deze doelen te halen. In 2019 stond ca 1 GW windturbine capaciteit in zee. Voor de Zuid-Hollandse kust komen in 2023 windparken die zonder subsidie geëxploiteerd worden door Vattenfall.[33] Er moet dan voor minimaal 4,5 GW vermogen aan windparken op zee staan die dan 3,3% van alle energie leveren. In 2030 zal dit groeien tot ca 11 GW. De bijdrage van de windturbines in zee is dan substantieel, namelijk ca 8,5% van alle energie en ca 40% van het huidige elektriciteitsverbruik.[34]

In februari 2018 besloot het kabinet-Rutte III om de winning van aardgas in Noordoost-Groningen af te bouwen en rond 2030 te staken. Daarnaast bepaalde het op 18 mei 2018, dat de twee oudste kolengestookte elektriciteitscentrales in het land, de Amercentrale en de Hemwegcentrale, uiterlijk in 2024 moeten overschakelen op een duurzame brandstof, bijvoorbeeld houtsnippers. Voor de nieuwgebouwde kolencentrales op de Maasvlakte en in de Eemshaven geldt hetzelfde per 2029. Op 7 maart 2019 werd bekend dat Centrale Hemweg in 2020 wordt gesloten.[35]

Volgens het nationale Klimaatakkoord[36] (juni 2019) wil de regering in Europa pleiten voor 55% minder broeikasgas uitstoot in 2030, meer dan volgens het 49% basispakket. Dit betekent dat deze emissie dan niet 165 Mt maar 123 Mt zal zijn inclusief indirecte uitstoot, als volgt verdeeld per sector[37] (Tabel 3.2):

Voor gebouwen is het doel in 2030 de broeikasgas uitstoot te reduceren tot 16 Mt door betere isolatie en vervanging van aardgas door warmtepompen, aardwarmte of industriële restwarmte. In het verkeer is het streven naar 26 Mt uitstoot: uiterlijk in 2030 alle nieuwe auto’s emissieloos, elektrisch of op waterstof. Voor de industrie is het doel 40 Mt emissie. Daarvoor komt een CO2-heffing die weer benut wordt voor vergroening van de industrie. In de landbouw zal het 28 Mt worden. Bij elektriciteits productie wordt gestreefd naar 13 Mt uitstoot. Daarvoor moet 120 TWh duurzaam opgewekt worden (gelijk aan het totale elektriciteitsgebruik in 2015).

in België[bewerken]

1rightarrow blue.svg Zie voor de situatie in België Hernieuwbare energie in België.

België heeft zich geëngageerd om tegen 2020 13% van alle energie uit hernieuwbare bronnen te halen. Voor de jaren daarna werkt de regering-Michel aan een Energiepact. Daarin moet ook de voorgenomen kernuitstap een plaats krijgen. Maar regeringspartij de Nieuw-Vlaamse Alliantie verzet zich tegen de sluiting van de jongste kerncentrales.

In de periode 2010-2015 steeg het duurzame aandeel in het elektriciteitsgebruik van 11% naar 21% door sterke toename van zonne- en windstroom die in 2015 11% leverden. De kooldioxide emissie daalde van 104 naar 92 megaton (8,3 ton per persoon) per jaar[5] door minder kolen en gas te stoken om elektriciteit op te wekken.[4]

In 2019 staan voor de Noordzeekust windparken met samen 1556 MW vermogen. In 2020 wordt dit 2262 MW dat 8 TWh per jaar opwekt, ongeveer 10% van de totale elektriciteitsvraag.[38]

Gas moet kernenergie vervangen nadat deze in 2025 is uitgefaseerd. Verwacht wordt dat hernieuwbaar vermogen (exclusief waterkracht) zijn capaciteit zal verdubbelen van 9,5 GW in 2019 tot 18,1 GW tegen 2030.[39]

in Oostenrijk[bewerken]

De kooldioxide uitstoot daalde in de periode 2010-2015 van 69 naar 62 megaton (7,2 ton per persoon) per jaar.[5] Elektriciteit opwekking was in 2015 voor 21% fossiel, 62% waterkracht, 7% wind en 9% overig duurzaam.[4]

De regering streeft naar 100% duurzame elektriciteit in 2030.[40]

in Portugal[bewerken]

De kooldioxide uitstoot was in de periode 2010-2015 vrijwel constant 47 megaton (4,5 ton per persoon) per jaar.[5] Elektriciteit opwekking was in 2015 voor 51% fossiel, 19% waterkracht, 22% wind en 8% overig duurzaam.[4]

De regering streeft naar 80% duurzame elektriciteit in 2030, en 100% in 2050, met een leidende rol van zonne-energie.[41] Een veiling van 24 licenties brak een wereldrecord, een van de 24 licenties werd verkocht voor 1,5 ct per kWh.[42] Het totale vermogen van zonnepanelen, 572 MW in 2018, zal in 2021 toegenomen zijn tot bijna 1600 MW.[43]

in Finland[bewerken]

Volgens het IEA was de kooldioxide uitstoot in de periode 2010-2015 gedaald van 62 naar 42 megaton (7,7 ton per persoon) per jaar.[5] Elektriciteit opwekking was in 2015 voor 20% fossiel, 34% nucleair, 24% met waterkracht en 17% uit biomassa en afval.[4] Turf speelt een belangrijke rol en er is veel discussie over het milieueffect en de classificatie: is turf biomassa of fossiele brandstof of een langzaam hernieuwbare energiebron?[44]

Er zijn vier kerncentrales en er is nationale consensus om door de bouw van twee nieuwe kerncentrales de verbranding van turf uit te faseren. De bouw van kerncentrales is ernstig vertraagd en veel duurder dan verwacht.[45] Het land heeft in zijn granietrotsen een permanente bewaarplaats ingericht voor kernafval.[46] Zie ook Kerncentrale Olkiluoto.

In 2018 produceerde windturbines 6,7% van het elektriciteitsgebruik.[47]

in Noorwegen[bewerken]

Met waterkracht genereert het land meer elektriciteit dan het zelf gebruikt. In 2015 was het eindgebruik 80% van de totale productie van elektriciteit. Noorwegen exporteert elektriciteit naar o.a. Denemarken en Nederland, en importeert ook voor opslag in pompcentrales.

Het eindgebruik van fossiele brandstof gaat grotendeels naar de transport sector. Het energiegebruik in die sector is voor meer dan 90% fossiel[4] hoewel bijna 40% van het wagenpark elektrisch kan rijden.[12] Daardoor is de kooldioxide uitstoot vrij hoog, 37 miljoen ton (7 ton per persoon).[5]

Noorwegen was het eerste land dat op industriële schaal een koolstofafvang- en opslagproject uitvoerde, op het olieveld Sleipner. Het project is beëindigd in 2002.[48]

in Zweden[bewerken]

De kooldioxide uitstoot in de periode 2010-2015 gedaald van 46 naar 37 megaton (3,8 ton per persoon) per jaar.[5] In 2016 was 54% van het energiegebruik hernieuwbaar, het hoogste percentage in de EU. Het land streeft naar 100% hernieuwbare elektriciteitsproductie in 2040.[49]

Elektriciteit opwekking was in 2015 voor 1% fossiel, 35% nucleair, 46% waterkracht en 17% overig duurzaam.[4] De kernreactoren zijn oud; operationeel sinds 1974-1985.[50]

in Denemarken[bewerken]

De kooldioxide emissie was 51 megaton in 2000 en 32 Mt (5,6 ton per persoon) in 2015.[5]

In 1985 werd na hevig debat besloten geen kerncentrales te bouwen in Denemarken. Het land koos in plaats daarvan voor duurzame energie, vooral met wind. In 2015 was hernieuwbare energie goed voor 64% van het elektriciteitsverbruik en windenergie alleen al voor 46%.[4] Een robuuste verbinding tussen de waterkrachtturbines van Noorwegen en de windturbines van West-Denemarken is de sleutel tot succesvolle exploitatie van wind voor Denemarken. Ook energieuitwisseling met andere buurlanden is van groot belang. 17% van de tijd overtrof windproductie de vraag; het overschot werd geëxporteerd naar Noorwegen, Zweden en Duitsland.[51]

Het land streeft naar 100% duurzame elektriciteit en verwarming in 2035.[52]

Energietransitie in Amerika[bewerken]

De kooldioxide emissie in Amerika was 6,1 gigaton in 1990. In 2015 was het 7,2 Gt (8,3 ton per persoon), grotendeels in de VS en Canada. De emissie in Latijns Amerika (Mexico, Centraal- en Zuid-Amerika) was 1,6 Gt (2,6 ton pp).[5]

in de Verenigde Staten[bewerken]

In de periode 2010-2015 steeg het duurzame aandeel in het elektriciteitsgebruik van 13% naar 16% door sterke toename van zonne- en windstroom die in 2015 6% leverden. De kooldioxide emissie daalde iets naar 5 gigaton (15 ton per persoon) per jaar door minder kolen te stoken om elektriciteit op te wekken.[4]

Van 2015 tot 2018 is windstroom verder toegenomen van 191 tot 275 TWh en PV stroom van 36 tot 93 TWh.[53] Totaal leverden deze bronnen 9% van het 3946 TWh elektriciteitsgebruik in 2018.[54]

Het energiebeleid van de VS is herhaaldelijk mislukt.[55] De VS heeft het klimaatakkoord opgezegd in 2017 maar veel staten hebben beloofd zich wel aan het akkoord te zullen houden. Deze staten, 24 in getal in juni 2019, hebben zich gebundeld in de United States Climate Alliance.[56]

in Canada[bewerken]

Niet-fossiele bronnen genereerden in 2015 iets meer dan het elektriciteits eindgebruik in Canada: waterkracht 76%, andere duurzame bronnen 8% en kerncentrales 20%, totaal 104 procent. Het land exporteert elektriciteit naar de VS.[4]

In de periode 2010-2015 steeg de kooldioxide emissie iets naar 550 megaton (15 ton per persoon) per jaar[5] door meer conversie van fossiele brandstof.[4] Er is gebrek aan consistentie in de energie en klimaat strategie.[57]

in Brazilië[bewerken]

In de periode 2010-2015 steeg de kooldioxide emissie van 0,37 gigaton naar 0,45 Gt (2,2 ton per persoon) per jaar.[5]

Volgens het Plano Decenal de Expansão de Energia (Tien jaar energie-uitbreidingsplan) genereerden niet-fossiele bronnen in 2016 80% van de elektriciteit: waterkracht 65%, andere duurzame bronnen 12% en kerncentrales 3%. In de periode 2016-2026 groeit zonne- en windstroom van 6% naar 14%.[58]

Energietransitie in Azië[bewerken]

De kooldioxide uitstoot in Azië is sinds 1990 gestegen van 6 naar 17 gigaton per jaar.[13]

in China[bewerken]

In de periode 2010-2015 was het elektriciteitsgebruik rond 24% duurzaam, vooral door waterkracht. China investeert veel in zonne- en windenergie, het aandeel van deze bronnen in het elektriciteitsgebruik stijgt snel, maar het was in 2015 pas 5%. De kooldioxide emissie steeg van 7,7 naar 9,0 gigaton (6,6 ton per persoon) per jaar, veroorzaakt door stijgend brandstofgebruik dat maar ongeveer 9% hernieuwbaar was. In 1990 was het nog maar 2,1 Gt.[4][5] In 2018 was de emissie gestegen tot 9,5 Gt.[8]

Volgens de Energie Productie en Consumptie Revolutie Strategie 2016-2030 zal tegen 2030 de helft van de elektriciteit opgewekt worden door niet-fossiele bronnen, duurzame en nucleaire. In 2017 werd RMB 765 miljard (USD 113 miljard) geïnvesteerd in de elektriciteitssector waarvan 85% in duurzame energie, grotendeels in zonne-energie.[59] Maar een groot deel van de daarmee op te wekken elektriciteit werd dat jaar niet gebruikt door gebrekkige regelgeving.[60]

in India[bewerken]

In de periode 2010-2015 was het brandstofgebruik ca 40% hernieuwbaar. Het elektriciteitsgebruik was rond 20% duurzaam, vooral door waterkracht. India investeert veel in zonne- en windenergie, het aandeel van deze bronnen in het elektriciteitsgebruik stijgt snel, maar het was in 2015 pas 5%.[4] De kooldioxide emissie steeg van 1,6 naar 2,1 gigaton (1,6 ton per persoon) per jaar[5] veroorzaakt door stijgend gebruik van kolen en gas. In 2018 was de emissie gestegen tot 2,3 Gt.[8]

Van 2015 tot 2018 is het geïnstalleerde windvermogen gestegen van 23 tot 34 GW en het PV vermogen van 4 tot 22 GW.[61] India wil 175 GW duurzaam elektrisch vermogen hebben in 2022 en 500 GW in 2030, dat is dan 40% van het totale geïnstalleerde vermogen..[62]

in Japan[bewerken]

In de periode 2010-2015 daalde het nucleaire aandeel in de elektriciteitsopwekking van 25% naar 1% als gevolg van de kernramp van Fukushima in 2011. Het duurzame aandeel steeg van 12% naar 17%, vooral door grotere bijdrage van zon en biomassa, in 2015 7%.[4] De kooldioxide emissie was ongeveer 1,1 gigaton (9 ton per persoon) per jaar.[5] Japan bevordert zonne-energie en investeert in drijvende windturbines op zee. Volgens het Energieplan 2015 zal in 2030 na herstart van kerncentrales elektriciteit 21% nucleair en 23% duurzaam zijn.[63]

in Zuid-Korea[bewerken]

De kooldioxide emissie was in 1990 nog 230 megaton (5,4 ton per persoon). Het steeg licht van 550 Mt in 2010 naar 590 Mt in 2015 (12 ton pp).[5] Toen genereerde hernieuwbare bronnen nog maar 3% van het elektriciteitsgebruik.[4]

De regering wil het aandeel duurzame elektriciteit verhogen tot 20% in 2030 en 35% in 2040, en stoppen met het verlengen van de levensduur van verouderde kerncentrales.[64]

in het Midden-Oosten[bewerken]

De Perzische Golfstaten en Jordanië, Libanon, Syrië, Oman en Jemen.

De kooldioxide emissie was in 1990 nog 0,5 gigaton (4 ton per persoon). Het steeg licht van 1,5 Gt in 2010 naar 1,7 Gt in 2015 (8 ton pp).[5] Toen genereerde waterkracht 2% en andere hernieuwbare bronnen maar 0,1% van het elektriciteitsgebruik.[4] Jordanië en de Verenigde Arabische Emiraten zijn begonnen met grote zonne-energie projecten.[65] In de afgelopen zes jaar zijn in Saoedi-Arabië investeringen aangekondigd van meer dan $ 350 miljard, gericht op hernieuwbare energie. Maar er is nog vrijwel geen constructie begonnen.[66]

Energietransitie in Afrika[bewerken]

De kooldioxide emissie was in 1990 nog 0,5 gigaton (0,8 ton per persoon). Het steeg licht van 1,0 Gt in 2010 naar 1,1 Gt in 2015 (1 ton pp).[5] Toen genereerde waterkracht 20% en andere hernieuwbare bronnen 3% van het elektriciteitsgebruik. Biomassa en afval leverden 62% van het brandstofgebruik.[4]

Een derde van de afrikaanse bevolking heeft geen elektriciteit. De Wereldbank financiert mini-grids: kleine zonne- en windenergie projecten.[67]

in Zuid-Afrika[bewerken]

In Afrika stoot Zuid-Afrika de meeste kooldioxide uit per jaar: 0,4 Gt, bijna 8 ton per persoon. Van 2010 tot 2015 is dat weinig veranderd.[5] Oorzaak is elektriciteitsopwekking, voor meer dan 90% met kolen[4] door Eskom, eigendom en de grootste onderneming van de staat. De overheid moedigt ontwikkeling van zonne- en windenergie aan maar is ook afhankelijk van de inkomsten van Eskom dat bijna bankroet is.[68] Meer zonnestroom zou de financiële situatie nog slechter maken.[69]

in Egypte[bewerken]

De kooldioxide emissie groeide van 0,18 gigaton in 2010 tot 0,20 Gt in 2015 (2,1 ton per persoon).[5] Elektriciteit werd in 2015 voor 8% hernieuwbaar opgewekt, grotendeels met waterkracht.[4] Het doel is het percentage duurzame stroom in 2025 te verhogen tot 42% door in de woestijn van 's werelds grootste PV zonnepark te bouwen.[70]

in Marokko[bewerken]

De kooldioxide emissie groeide van 46 megaton in 2010 tot 55 Mt in 2015 (1,6 ton per persoon).[5] Elektriciteit werd in 2015 voor 15% hernieuwbaar opgewekt.[4] Marokko is van plan om in 2020 42% van zijn elektriciteit hernieuwbaar te genereren, en in 2030 52%, waarbij zon, wind en waterkracht elk een derde van het totaal leveren. Bij Ouarzazate kwam in 2018 de 580 MW CSP (Concentrating solar power) zonnecentrale in bedrijf, kosten $9 miljard.[71]

Energietransitie in Australië[bewerken]

De kooldioxide emissie was in 1990 nog 0,26 gigaton (15 ton per persoon). In de periode 2010-2015 bleef het ongeveer constant 0,38 Gt (16 ton pp).[5] In 2015 genereerde waterkracht 6% en andere hernieuwbare bronnen 10% van het elektriciteitsgebruik.[4]

Het nationale energiebeleid is een mislukking.[72] De meeste regeringen van de deelstaten hebben echter gezorgd dat Australië in 2019 21% van zijn elektriciteit uit duurzame bronnen krijgt.[73] De ontwikkeling van zonne- en windenergie gaat snel. Met dit tempo ligt Australië op schema om 50% hernieuwbare elektriciteit te bereiken in 2024 en 100% in 2032. Inzet van opslag (pompcentrales en accu's) en sterkere hoogspanningsleidingen tussen deelstaten kunnen worden gebruikt om een 100% hernieuwbaar energienet te stabiliseren tegen bescheiden kosten.[74]

Energietransitie in lucht- en scheepvaart[bewerken]

De kooldioxide uitstoot van lucht- en scheepvaart wordt niet meegenomen in de uitstoot statistiek van landen en regio's. Wereldwijd was het voor de scheepvaart 1 Gt in 2007 en voor luchtvaart 0,6 Gt in 2006.[75] Dat zijn maar enkele procenten van de totale uitstoot van kooldioxide, maar verwacht wordt dat het tegen 2050 zal oplopen tot bijna 40%, tenzij verdere mitigerende maatregelen worden genomen.[76]

Elektrificering en het gebruik van biobrandstof zijn nog in de ontwikkelingsfase.[12][77]

Energietransitie wereldwijd[bewerken]

Op basis van onderzoek van Huidig beleid verwacht het Internationaal Energieagentschap (IEA)[6] toenemende spanningen in bijna alle aspecten van energiezekerheid (blz.3). Inclusief nieuw aangekondigd beleid en doelen, het Nieuw beleid-scenario, schat het IEA dat de wereldwijde vraag naar energie in 2040 met meer dan een kwart is toegenomen door ontwikkelingslanden onder leiding van India. De wereldwijde energiegerelateerde CO2-emissies nemen langzaam toe. Het IEA noemt dit scenario ver uit de buurt van wat wetenschappelijke kennis zegt vereist zal zijn om de klimaatverandering aan te pakken (blz.7). Uiteenlopende scenario's zijn ontwikkeld om wel het beleidsdoel in het Akkoord van Parijs te halen.

Scenario's[bewerken]

Het Duurzame ontwikkeling scenario van het IEA voldoet volgens de onderzoekers aan de internationaal overeengekomen doelstelling voor klimaat verandering, lucht kwaliteit en universele toegang tot moderne energie.[78] De grafiek toont dat de totale vraag naar primaire energie in 2040 op het huidige niveau kan worden gehouden (door de efficiëntie te verhogen), hernieuwbare bronnen kunnen hun aandeel vergroten tot ca 30% waarvan de helft zonne- en windenergie is, kernenergie stijgt naar ca 10% (door groei in Azië), aardgas stijgt licht, olie piekt snel, steenkool daalt onmiddellijk, fossiele brandstoffen zullen ca 60% van de totale vraag dekken (terug van 82% nu). CO2 emissie kan teruglopen door afvang en opslag, afnemende methaanemissies en het elimineren van affakkelen[6] (p.8) van 33 gigaton in 2017 naar 18 Gt in 2040[79] (Table 1.5). De wereldwijde gemiddelde jaarlijkse energie-investering in de periode 2026-40 zou $ 3,3 biljoen kunnen bedragen, waarvan $ 0,7 biljoen voor hernieuwbare energiebronnen (Table 1.7). Maar de acties van overheden zullen doorslaggevend zijn.

Alternatieve Doel Parijse Klimaatverdrag scenario's zijn ontwikkeld door een team van 20 wetenschappers aan de University of Technology Sydney, het Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, en de University of Melbourne[7] met IEA data, maar gericht op overgang naar bijna 100% duurzame energie in 2050, en met o.a. herbebossing, maar zonder de risico's van kernsplijting, kooldioxide-afvang en niet-duurzaam biomassagebruik (Chapter 1). De kosten zouden veel minder zijn dan de 5 biljoen dollar per jaar die regeringen nu besteden aan subsidies voor de fossiele brandstof industrie die verantwoordelijk is voor klimaat verandering (blz.ix).

In het +2.0 C (opwarming) Scenario kan de wereldwijde primaire energie productie in 2040 450 EJ = 10755 Mtoe zijn, of 400 EJ = 9560 Mtoe in het +1.5 Scenario, veel lager dan nu. Duurzame bronnen kunnen hun aandeel vergroten tot 300 EJ in het +2.0 C Scenario of 330 PJ in het +1.5 C Scenario in 2040. In 2050 kan duurzame energie bijna alle energievraag dekken. Niet-energetisch gebruik (bijv. asfalt) zal nog fossiele brandstof nodig hebben. Zie Fig.5 op p.xxvii in het Executive Summary.

Duurzame energiebronnen zullen in de wereld 88% van de elektriciteit opwekken in 2040 en 100% in 2050 in de alternatieve scenarios. “Nieuwe” duurzamen — grotendeels wind, zon en geothermie — zullen 83% bijdragen aan alle elektriciteitsopwekking (p.xxiv). De gemiddelde jaarlijkse investering die is vereist tussen 2015 en 2050, inclusief kosten voor extra energiecentrales voor de productie van waterstof en synthetische brandstoffen en voor vervanging van centrales, zal ongeveer $ 1,4 biljoen bedragen (p.182).

Verschuivingen zijn nodig van de binnenlandse luchtvaart naar het spoor en van weg naar spoor. Personenauto gebruik moet in de OESO-landen na 2020 afnemen (maar zal toenemen in ontwikkelingslanden). De afname van personenauto gebruik zal gedeeltelijk worden gecompenseerd door een sterke toename van het openbaar vervoer per spoor en bussystemen. Zie Fig.4 on p.xxii.

CO2-emissie kan verminderen van 32 Gt in 2015 tot 7 Gt (+2.0 Scenario) of 2.7 Gt (+1.5 Scenario) in 2040, en tot nul in 2050 (p.xxviii).

Zie ook[bewerken]

Algemeen:broeikasgas · klimaatverandering · systeem Aarde · koolstofdioxide · stikstofoxiden · methaan
Fenomenen:verwoestijning · zeespiegelstijging · klimaatvluchteling · terugtrekking van gletsjers sinds 1850 · waterschaarste · global dimming · gat in de ozonlaag · massa-extinctie
Internationaal overleg:Akkoord van Kopenhagen · Akkoord van Parijs · Desertificatieverdrag · Europees systeem voor emissiehandel · Forests Now Declaration · Green Climate Fund · Intergovernmental Panel on Climate Change · Klimaatconferentie Kopenhagen 2009 · Klimaatconferentie van Lima 2014 (COP-20) · Klimaatconferentie van Parijs 2015 (COP-21) · Klimaatconferentie van Marrakesh 2016 (COP-22) · Klimaatconferentie van Bonn 2017 (COP-23) · Klimaatconferentie van Katowice 2018 (COP24) · Klimaatconferentie Chili 2019 (COP25) · Klimaatverdrag (UNFCCC) · Kyoto-protocol
Maatregelen:adaptatie · bebossing · BECCS · CO2-afvang en -opslag · CO2-belasting · duurzame ontwikkeling · emissiehandel · energiebesparing · energietransitie · geo-engineering · Green New Deal · klimaatneutraal · klimaatrechtspraak · koolstofput · mitigatie · zonnestralingsbeheer
Metingen:Hockeystickcurve · Keelingcurve · Mauna Loa Observatorium · Ny-Ålesund · State of the Climate · Temperatuurstijging in het noordpoolgebied · Wereld Meteorologische Organisatie
Onderzoek:Algemeen circulatiemodel (ACM, GCM) · Climate Change Performance Index · Climate Action Tracker · Gaia-hypothese · IPCC-rapport 2014 · Lijst van klimaatwetenschappers · Planetaire grenzen · RCP scenario's · Stern Review · Tellus Institute
Overheidsprogramma's:Deltaprogramma‎ · Sigmaplan · Energiebox · Klimaatbos · Nationaal emissieplafond · Nederlandse Emissieautoriteit · Energieakkoord voor duurzame groei · Green New Deal
Opinie en controverse:Climategate · Controverse over de opwarming van de Aarde · Koch Industries
Sociale actie & media:An Inconvenient Truth · Dikketruiendag / Warmetruiendag · Earth Hour · Energy Survival · Klimaatactivist in de politiek (boek) · Klimaatrechtvaardigheid · Live Earth · pooljaar (2007-2009) · Vleesloze dag · Klimaatbeweging · Schoolstaking voor het klimaat · Greta Thunberg · Anuna De Wever