Als we van onze huidige fossiele brandstofverslaving af willen komen dan hebben we een een plan met ingrijpende veranderingen nodig. En het plan moet kloppen. Het plan heeft ook politieke en financiële aspecten. Politiek en economie behoren niet tot de onderwerpen van dit in dit boek, ik zal de technische aspecten bespreken  waar een goed plan aan moet voldoen.

Er zijn veel plannen waarvan de cijfers kloppen. In dit hoofdstuk zal ik er vijf beschrijven.  Geen van de plannen die ik presenteer heeft mijn voorkeur en ik beveel geen van de 5 plannen aan. Mijn enige aanbeveling is dit:

Zorg ervoor dat u een plan maakt waarvan de cijfers kloppen.

Elk plan heeft een vraagzijde en een productiezijde: we moeten bepalen hoeveel energie ons land gaat consumeren, en hoeveel energie er geproduceerd moet gaan worden. Om te voorkomen dat de plannen vele pagina’s in beslag nemen, gebruik ik een vereenvoudigde versie van ons land, waarin we energie slechts voor drie zaken nodig hebben : transport, verwarming en elektriciteit. Dit is een drastische vereenvoudiging, het weglaten van industrie, landbouw, voedsel, import, enzovoort. Maar ik hoop dat het een nuttige vereenvoudiging is waardoor we de 5 plannen in korte tijd eenvoudig kunnen vergelijken en verschillen kunnen laten zien. Uiteindelijk zullen we meer gedetailleerde plannen nodig hebben, maar vandaag de dag, zijn we nog zo ver verwijderd van onze doel dat ik denk dat een eenvoudige schets de beste manier is om de problemen duidelijk te maken.

Ik zal een aantal plannen presenteren die volgens mij technisch haalbaar zijn voor het VK tussen nu en 2050. Alle deze plannen delen dezelfde vraagzijde. Ik benadruk nogmaals, dat dit niet betekent dat ik denk dat dit het juiste plan voor de toekomstige energieconsumptie is, of het enige plan. Ik wil gewoon voorkomen dat u door de bomen het bos niet meer ziet. Aan de productiezijde zal ik een reeks plannen beschrijven die gebruikmaken van verschillende combinaties van hernieuwbare energiebronnen, “schone steenkool” en kernenergie.

De huidige situatie

De huidige situatie in ons land is als volgt. Vervoer (van zowel mensen als vracht) gebruikt 40 kWh / dag per persoon. Het grootste deel van die energie wordt momenteel geleverd door benzine, diesel, en kerosine. Verwarming van lucht en water gebruikt 40 kWh / dag per persoon. Veel van die energie komt momenteel van aardgas. De geleverde elektriciteit bedraagt 18 kWh / d / w en gebruikt brandstof (voornamelijk kolen, gas en kernenergie) met een energie-inhoud van 45 kWh / d / p. De resterende 27 kWh / d / p gaat verloren in koeltorens (25 kWh / d / p) en in de draden van het distributienetwerk (2 kWh / d / p). De totale energie voor deze hedendaagse schetsmatige situatie van het land is 125 kWh / dag per persoon.

Gemeenschappelijke kenmerken van alle vijf de plannen

In mijn scenario van de toekomstige vraag wordt het energieverbruik verminderd door efficiëntere technologie te gebruiken voor transport en verwarming. In de vijf toekomstplannen is het transport grotendeels geëlektrificeerd. Elektrische motoren zijn efficiënter dan benzinemotoren, dus de benodigde energie voor transport wordt daardoor verminderd. Openbaar vervoer (ook grotendeels geëlektrificeerd) is beter geïntegreerd, beter gepersonaliseerd en vaker gebruikt. Ik heb aangenomen dat elektrificatie het transport efficiënter maakt en dat economische groei sommige van deze besparingen teniet doet, zodat het netto resultaat een halvering van het energieverbruik voor transport oplevert. Er is een klein aantal essentiële voertuigen dat niet gemakkelijk geëlektrificeerd kan worden, en voor die voertuigen maken we onze eigen vloeibare brandstoffen (bijvoorbeeld biodiesel of biomethanol of cellulose bio-ethanol). De elektrische energie voor transport is 18 kWh / d / p en  2 kWh / d / p wordt door vloeibare brandstoffen geleverd. De batterijen van de elektrische voertuigen dienen als energieopslag, om fluctuaties in vraag en aanbod van de elektriciteitsvoorziening op te vangen. Het gebied dat nodig is voor de productie van biobrandstoffen is ongeveer 12% van het VK (500 m2 per persoon), ervan uitgaande dat de productie van biobrandstoffen afkomstig is van 1% -efficiënte planten en dat de omzetting van fabriek naar brandstof een efficiency heeft van 33%. Als alternatief kunnen de biobrandstoffen geïmporteerd worden als we anderen landen ervan kunnen overtuigen om de benodigde landbouwgronden (met het oppervlakte van Wales) te bestemmen voor de productie van biobrandstoffen voor ons.

In alle vijf de plannen wordt het energieverbruik van verwarming verminderd door de isolatie van alle gebouwen te verbeteren, en door het verbeteren van de temperatuurregeling (door middel van thermostaten, educatie en de promotie van het dragen van warme kleren door sexy persoonlijkheden). Nieuwe gebouwen (alle gebouwen gebouwd vanaf 2010 ) zijn echt goed geïsoleerd en vereisen bijna geen verwarming. Oude gebouwen (die nog steeds domineren in 2050) worden voornamelijk verwarmd door luchtbron warmtepompen en grondwarmtepompen. Warm water komt van zonnepanelen (2,5 vierkante meter op elk huis),  warmtepompen, en direct uit elektriciteit. Sommige gebouwen die zich in de buurt bevinden van beheerde bossen en energieplantages worden verwarmd door biomassa. Het vermogen dat nodig is voor verwarming wordt dus verlaagd van 40 kWh / d / p tot 12 kWh / d / p elektriciteit, 2 kWh / d / pE thermische zonne-energie en 5 kWh / d / p hout.

Het hout voor de warmteproductie (of mogelijk voor gecombineerde warmtekracht) komt van verschillende soorten bos en energiegewassen (misschien miscanthus gras,wilg of populier) met een oppervlakte van 30.000 km2, of 500 m2 per persoon; Dit komt overeen met 18% van de landbouwgrond van het VK, die een oppervlakte heeft van 2800 m2 per persoon. De energiegewassen worden voornamelijk op landbouwgronden van minder kwaliteit geteeld, de goede landbouwgronden worden voor de voedselvoorziening gebruikt. Elke oogst van 500 m2 aan energiegewassen levert 0,5 ton ovendroog plantenmateriaal per jaar op, met een energie inhoud van ongeveer 7 kWh / d; van dit vermogen gaat ongeveer 30% verloren in het proces van warmteproductie en levering. De uiteindelijke afgegeven warmte is 5 kWh / d per persoon.

In deze plannen, ga ik ervan uit dat de huidige vraag naar elektriciteit voor gadgets, licht, enzovoort, wordt gehandhaafd. Dus we hebben nog steeds 18 kWh (e) / d / p aan  nodig elektriciteit. Ja, de lichtefficiëntie wordt verbeterd door een overschakeling naar lichtgevend lichtdiodes voor de meeste verlichting, en vele andere gadgets zullen efficiënter worden; maar dankzij de zegeningen van economische groei zal aantal gadgets in ons leven toenemen  – bijvoorbeeld video-conferencing-systemen om ons te helpen minder te reizen.

Het totale elektriciteitsverbruik onder dit plan gaat omhoog ( door de 18 kWh / d / p voor elektrisch vervoer en de 12 kWh / d / p voor warmtepompen) naar 48 kWh / d / p (120 GW op nationaal niveau). Dit is bijna een verdrievoudiging van het elektriciteitsverbruik in het VK. Waar komt die energie vandaan? Laten we een paar alternatieven beschrijven. Niet al deze alternatieven zijn “duurzaam” zoals gedefinieerd in dit boek; maar het zijn allemaal koolstofarme plannen.

Het produceren van veel elektriciteit – de componenten

Om veel elektriciteit te maken, gebruikt elk plan een bepaalde hoeveelheid onshore en offshore wind; pv zonne-energie; mogelijk wat zonne-energie gekocht uit landen met woestijnen; afvalverbranding (inclusief huishoudafval en landbouwafval); hydro-elektriciteit (dezelfde hoeveelheid als nu); misschien golfenergie; getijden stuwen, getijden lagunes en getijdenstroom; misschien kernenergie; en misschien wat “schone fossiele

brandstof”, dat wil zeggen steenkool verbranden in energiecentrales die CO2 opvangen en opslaan. Elk plan streeft naar een totale elektriciteitsproductie van gemiddeld 50 kWh / d / p – dat heb ik verkregen door het getal 48 kWh / d / p af te ronden voor wat verlies in het distributienetwerk. Sommige van de volgende plannen zullen vermogen uit andere landen importeren. Ter vergelijking kan het nuttig zijn om te weten hoeveel van ons elektrische vermogen nu geïmporteerd wordt. Het antwoord is dat in 2006 het VK 28 kWh / d / p brandstof geïmporteerd heeft – 23% van het primaire verbruik. Deze invoer wordt gedomineerd door kolen (18 kWh / d / w), ruwe olie (5 kWh / d / p) en aardgas (6 kWh / d / p). Kernenergie brandstof (uranium) wordt meestal niet als import beschouwd omdat het gemakkelijk kan worden opgeslagen.

In alle vijf de plannen ga ik ervan uit dat we het verbranden van huishoudelijk afval opschalen door het afval dat niet gerecycleerd kan worden, te verbranden zodat het niet meer op een stortplaats terecht komt. Het verbranden van 1 kg afval per dag per persoon levert ongeveer 0,5 kWh / dag per persoon elektriciteit. Ik neem aan dat een vergelijkbare hoeveelheid landbouwafval ook verbrand wordt en  0.6 kWh / d / p oplevert. Het verbranden van al dit afval vergt ongeveer 3 GW aan afval-naar-energie capaciteit, een factor tien groter dan het vermogen van de verbrandingscentrales in 2008 (figuur 27.2). Londen (7 miljoen mensen) zou twaalf 30 MW afvalverbrandingsinstallaties hebben zoals de SELCHP-fabriek in Zuid-Londen (zie p 287). Birmingham (1 miljoen mensen) zou er twee hebben. Elke stad met 200.000 mensen zouden een afval-tot-energiecentrale van 10 MW hebben. Alle angsten dat afvalverbranding op deze schaal moeilijk, vies of gevaarlijk zou zijn worden weggenomen door figuur 27.3, waaruit blijkt dat veel landen in Europa veel meer afval

per persoon verbranden dan het VK; deze verbranding liefhebbende landen zijn Duitsland, Zweden, Denemarken, Nederland en Zwitserland – en worden meestal niet geassocieerd met hygiëneproblemen! Een goed neveneffect van dit plan voor afvalverbranding is dat toekomstige methaanemissies van stortplaatsen worden geëlimineerd.

In alle vijf de plannen is de bijdrage van hydro-elektriciteit 0,2 kWh / d / p, hetzelfde als vandaag.

Elektrische voertuigen worden gebruikt als een dynamisch instelbaar elektrisch vermogen op het elektriciteitsnet. Het gemiddelde vermogen dat nodig is om elektrische voertuigen op te laden is 45 GW (18 kWh / d / p). Dus fluctuaties in hernieuwbare energiebronnen zoals windenergie en zonne-energie kunnen gecompenseerd worden door het opladen te versnellen of te vertragen, zolang de fluctuaties zijn niet te groot zijn of te lang duren. Dagelijkse schommelingen in de vraag naar elektriciteit zullen groter worden dan ze nu zijn vanwege de vervanging van gas door elektriciteit voor koken en verwarming (zie figuur 26.16). Om een stijging van de vraag van 10 GW gedurende maximaal 5 uur te kunnen opvangen, voorzien alle plannen in de bouw van 5 nieuwe pompopslag faciliteiten die vergelijkbaar zijn met Dinorwig (of in het renoveren van bestaande waterkrachtcentrales om pompaccumulatie te bieden). 50 GWh kan worden opgeslagen met vijf Dinorwigs, elk met een capaciteit van 2 GW. Sommige van de te bespreken plannen hebben zelfs meer pompopslag nodig is. Voor een verhoogde leveringszekerheid, bouwen alle plannen een hoogspanningskabel naar Noorwegen, met een capaciteit van 2 GW.

Veel elektriciteit produceren – plan D

Plan D (“D” staat voor “binnenlandse diversiteit”) gebruikt zoveel mogelijk binnenlandse bronnen, en is relatief weinig afhankelijk van elektriciteit uit andere landen.

Hier haalt het plan zijn 50 kWh / d / p aan elektriciteit vandaan. Wind: 8 kWh / d / p (20 GW gemiddeld, 66 GW piek) ( plus ongeveer 400 GWh aan gerelateerde pompopslag faciliteiten). PV zonne-energie: 3 kWh / d / p. Afvalverbranding: 1.3E kWh / d / p. Waterkracht: 0,2 kWh / d / p. Golfenergie: 2 kWh / d / p. Getijden : 3,7 kWh / d / p. Nucleair: 16 kWh / d / p (40 GW). “Schone steenkool”: 16 kWh / d / p (40 GW).

Om 8 kWh / d / p windenergie te produceren moet de in 2008 bestaande windenergie met 30 vermenigvuldigd worden. Groot-Brittannië zou bijna 3 keer zo veel windturbines hebben als Duitsland nu heeft. Voor het installeren van zoveel windturbines op zee over een periode van 10 jaar zouden ongeveer 50 jack-up schepen nodig zijn.

Om 3 kWh / d / p te halen uit PV zonne-energie is 6 m2  aan 20% efficiënte panelen per persoon nodig. De meeste naar het zuiden gerichte daken zouden volledig bedekt moeten zijn met panelen; als alternatief kan het goedkoper zijn, en minder stress veroorzaken bij de leden van de Vereniging voor het Behoud van Oude Gebouwen, om veel van deze panelen op het platteland in de traditionele Beierse wijze te planten (Hoofdstuk 6 Figuur 6.7).

De afvalverbranding komt overeen met 1 kg afval per dag per persoon (met een opbrengst van 0,5 kWh / d / p en een vergelijkbare hoeveelheid landbouwproducten afval dat 0,6 kWh / d / p oplevert; Waterkracht levert 0,2 kWh / d / p,  dezelfde  hoeveelheid als we vandaag van Hydro krijgen.

Golfenergie vereist 16 000 Pelamis diepzee golf apparaten over een lengte 830 km  en parallele aan Atlantische kust (zie de kaart in figuur 12.1. ). De getijdenstroom is afkomstig van 5 GW getijdestroominstallaties, een 2 GW Severn-dam, en 2,5 GW aan getijden lagunes, die ook  als pomp opslagsystemen zouden kunnen werken.

Om 16 kWh / d / p aan kernenergie te produceren is 40 GW aan kernenergie nodig wat ongeveer neer komt op een viervoudige toename van de kernenergie in 2007. Als we 16 kWh / d / p kernenergie zouden produceren, dan zitten we tussen België, Finland, Frankrijken Zweden in , in termen van productie per capita: België en Finland produceren elk ongeveer 12 kWh / d / p ; Frankrijk en Zweden produceren respectievelijk 19 kWh / d / p en 20 kWh / d / p .

Om 16 kWh / d / p “schone steenkool” (40 GW) te krijgen, zouden we het huidige arsenaal aan kolencentrales, dat ongeveer 30 GW levert, moeten verbouwen tot carbon capture and storage ( CCS ) centrales, wat de produktie zou verminderen tot 22 GW en dan nog eens 18 GW nieuwe schone steenkoolcentrales moeten bouwen. Dit vermogen aan  elektriciteit vereist energie 53 kWh / d / p steenkool, wat een beetje meer is dan de totale hoeveelheid fossiele brandstoffen die we nu in elektriciteitscentrales gebruiken, en ruim boven het vermogen dat we als “duurzaam” steenkolenverbruik hadden bepaald in Hoofdstuk 23. Dit steenkolen consumptieniveau is ongeveer 3 keer zo hoog als de huidige invoer van steenkool (18 kWh / d / w). Als we de steenkolenmijnen in het VK niet zouden heropenen, dan zou 32% van de elektriciteit in het VK afhankelijk zijn van geïmporteerde steenkool. Heropende Britse kolenmijnen zouden een vermogen van 8 kWh / d / p kunnen leveren, dus hoe dan ook het VK zou niet zelfvoorzienend zijn voor kolen.

Vindt u dat er elementen in dit plan zitten die onredelijk of onjuist zijn? Zo ja, misschien is een van de volgende vier plannen meer naar uw zin.

Veel elektriciteit produceren – plan N

Plan N is het “Niet In Mijn Achtertuin” plan ( NIMA plan ), voor mensen die de industrialisatie van het Britse platteland met faciliteiten voor hernieuwbare energie niet leuk vinden, en die ook geen nieuwe kerncentrales willen.  Laten we het plan in stappen bespreken.

Eerst draaien we alle knoppen voor duurzame energie die in plan D op maximaal stonden naar beneden: wind: 2 kWh / d / p (gemiddeld 5 GW);  zon-PV: 0; golfenergie: 0; getijdenenergie: 1 kWh / d / p.

We hebben 14 kWh / d / p (35 GW nationaal) verloren door de hernieuwbare energie te verminderen. (Let op! Vergist u zich niet. Windenergie levert nog steeds acht keer zo veel als in  2008.)

In het NIMA-plan verminderen we de bijdrage van kernenergie tot 10 kWh / d / p (25 GW) – een vermindering met 15 GW vergeleken met plan D, maar toch een aanzienlijke stijging ten opzichte van het niveau van vandaag. 25 GW aan kernenergie zou, denk ik, naast de bestaande kerncentrales gebouwd kunnen worden, om te voorkomen dat er in nieuwe achtertuinen gebouwd zou moeten worden. Ik heb de bijdrage van schone steenkool ongewijzigd gelaten 16 kWh / d / p (40 GW). De bijdragen van waterkrachtcentrales en afvalverbranding blijven hetzelfde als in plan D.

Waar halen we een extra 50 GW vandaan? De NIMA zegt, “Niet In Mijn Achtertuin, maar in een ander land, alstublieft.” Dus het NIMA-plan betaalt andere landen voor de levering van zonne-energie uit hun woestijnen tot een hoogte van 20 kWh / d / p (50 GW).

Dit plan vereist de creatie van vijf zones, elk ter grootte van Londen (44 km in diameter) in de woestijn ten zuiden van de Middellandse Zee , gevuld met zonne-energie elektriciteitscentrales. Het vereist ook hoogspanningsleidingen met een vermogen van 50 GW  om de energie in VK te krijgen. Vandaag de dag kan de hoogspanningskabel tussen Frankrijk en het VK slechts 2 GW aan stroom leveren. Dus dit plan vereist een 25-voudige toename van de huidige capaciteit van het elektriciteitstransport met het continent. (Of een gelijkwaardige oplossing voor energietransport – misschien met schepen die gevuld met methanol of borium van de woestijnkust naar het VK varen.)

Met minder windkracht is er in het plan N geen behoefte om in Groot-Brittannië de extra pompopslag faciliteiten genoemd in plan D te bouwen, maar omdat plan N afhankelijk is van zonneschijn, vereist het nog steeds dat ergens opslagsystemen worden gebouwd om de energie van de fluctuerende zon op te slaan. Gesmolten zout opslagsystemen bij de zonnecentrales zijn een optie. Exploitatie van pompopslag systemen in de Alpen kan ook een mogelijk zijn. Het omzetten van de elektriciteit naar een brandstof zoals methanol is een andere optie, hoewel dit conversie verliezen met zich meebrengt en er daardoor meer zonne-energiecentrales nodig zijn.

Dit plan krijgt 32% + 40% = 72% van de Britse elektriciteit uit andere landen.

Veel elektriciteit produceren – plan L

Sommige mensen zeggen “we willen geen kernenergie!” Hoe kunnen we aan hun wens voldoen? Misschien zou het de taak van deze anti-nucleaire club moeten zijn om de NIMA club te overtuigen dat ze toch wel hernieuwbare energie ergens in hun achtertuin willen. We kunnen een plan zonder kernenergie maken door het plan D te nemen en alle duurzame energiebronnen toch maar in onze achtertuin te houden, en de kernenergie in een klap te vervangen door zonne-energie uit de woestijn. Zoals in plan N, is voor de levering van elektriciteit uit de woestijn een toename van de transmissiesystemen tussen Noord-Afrika en Groot-Brittannië nodig; De transmissie systemen tussen Europa en het VK moeten worden verhoogd van 2 GW naar minstens 40 GW. Het plan L verkrijgt het vermogen van 50 kWh / d / p aan elektriciteit als volgt. Wind:8 kWh / d / p (20 GW gemiddeld) ( plus ongeveer 400 GWh aan bijbehorende pompopslag faciliteiten). Zonne-energie PV: 3 kWh / d / p. Waterkracht en afvalverbranding: 1,3 kWh / d / p. Golfenergie: 2 kWh / d / p. Getijden energie: 3,7 kWh / d / p. CCS “schone steenkool ” : 16 kWh / d / p (40 GW). Zonne-energie in woestijnen: 16 kWh / d / p (40 GW gemiddeld vermogen). Dit plan importeert 64% van de Britse elektriciteit uit andere landen. Ik noem dit “plan L” omdat het mooi aansluit op het beleid van de Liberal Democrats – in ieder geval toen ik de eerste versie van dit hoofdstuk medio 2007 schreef; recentelijk hebben ze het gehad over “echte energie-onafhankelijkheid voor het VK ” en hebben een zero-carbon beleid aangekondigd, waardoor Groot-Brittannië een netto-energie exporteur zou worden; maar ze geven niet aan hoe deze doelen gehaald zouden kunnen worden.

Veel elektriciteit produceren – plan G

Sommige mensen zeggen “we willen geen kernenergie en we willen geen steenkool!” Het klinkt als een wenselijk doel, maar we hebben een plan nodig om het te bereiken. Ik noem dit “plan G,” omdat ik gok dat de Groene Partij geen kernenergie en geen steenkool wil, hoewel ik ook denk dat niet alle Groenen de rest van dit plan zouden willen. Greenpeace, weet ik, houdt van wind, dus plan G is ook aan hen opgedragen, omdat het veel windenergie bevat.

Ik maak plan G door opnieuw vanuit plan D te beginnen en de geleverde golfenergie te verhogen met een extra 1 kWh / d / p ( door geld te pompen in onderzoek naar golfenergie en daardoor de efficiëntie van de Pelamis-machine te verhogen) en door de capaciteit van windenergie met een factor 4 te verhogen (ten opzichte van plan D) tot 32 kWh / d / p,  zodat windenergie 64% van alle elektriciteit levert. Dit is een 120-voudige toename van de Britse windenergie ten opzichte van het huidige niveau. Met dit plan neemt het wereldwijde vermogen aan windenergie uit 2008 toe met een factor 4, waarbij alle windturbines op en rond het VK worden geplaatst.

De enorme afhankelijkheid van plan G voor duurzame energiebronnen levert problemen op voor onze methode om fluctuaties op te vangen, namelijk het aanpassen van de oplaadsnelheid van miljoenen oplaadbare batterijen voor vervoer. Dus in dit plan hebben we veel  meer pompopslag faciliteiten nodig, die geschikt zijn om schommelingen in windkracht op te vangen gedurende een tijdspanne van dagen. Pompopslag faciliteiten gelijk aan 400 Dinorwigs kunnen de wind volledig vervangen gedurende een periode van 2 dagen. Dus zo’n 100 van de grote meren en lochs in  Groot-Brittannië zouden voor deze pompopslag systemen gebruikt moeten worden.

De elektriciteitsproductie van plan G bestaat uit de volgende componenten. Windenergie: 32 kWh / d / p (gemiddeld 80 GW) (meer dan 4000 GWh aan bijbehorende pompopslag faciliteiten). PV zonne-energie: 3 kWh / d / p. Waterkracht en afvalverbranding: 1,3 kWh / d / p. Golf-energie: 3 kWh / d / p. Getijden-energie: 3,7 kWh / d / p. Zonne-energie in woestijnen: 7 kWh / d / p (17 GW). Dit plan krijgt 14% van zijn elektriciteit uit andere landen.

Veel elektriciteit produceren – plan E

E staat voor ‘economisch’. Dit is een ruwe schatting voor wat zou kunnen in een vrije markt met een hoge CO2-belasting. In een economisch speelveld met een hoge prijs voor CO2 verwachten we niet een gevarrieerd aanbod van oplossingen met een breed scala aan kosten; in plaats daarvan verwachten we een economisch optimale oplossing voor het vereiste vermogen tegen de laagste kosten. En wanneer “schone steenkool” en kernenergie in deze race vooraan lopen dan is het kernenergie die wint. (Engineers bij een Britse elektriciteitsproducent vertelden me dat de kapitaalkosten van een standaard vieze kolen centrale ongeveer 1,5 miljard per GW is, ongeveer hetzelfde als van kernenergie; maar dat de kapitaalkosten van een “schone kolen” centrale, inclusief koolstofafvang en -opslag, grofweg 3 miljard euro per GW is.) Ik heb aangenomen dat zonne-energie in de woestijn van andere mensen het verliest van kernenergie wanneer we de kosten van de vereiste 2000 km lange transmissielijnen meenemen (hoewel van Voorthuysen (2008) rekent dat met Nobelprijs waardige ontwikkelingen in de productie van chemische brandstoffen met zonne-energie, zonne-energie in woestijnen economisch zou kunnen concurreren met  kernenergie). Windenergie op zee verliest van kernenergie, maar ik heb aangenomen dat windenergie op land dezelfde kosten heeft als kernenergie.

Het vermogen van plan E, 50 kWh / d / p aan elektriciteit, wordt als volgt geproduceerd. Wind: 4 kWh / d / p (10 GW gemiddeld). PV zonne-energie: 0. Hydro-elektriciteit en afvalverbranding: 1,3 kWh / d / p. Golf-

energie: 0. Getijden-energie: 0.7 kWh / d / p. En kernenergie: 44 kWh / d / p (110 GW).

Met dit plan zou de kernenergie capaciteit 10 keer groter worden dan in 2007. Groot-Brittannië zou 110 GW aan vermogen hebben, wat ongeveer twee keer zoveel is als de huidige kernenergie capaciteit in Frankrijk. Ik voeg een beetje getijdenenergie toe, omdat ik denk dat een goed ontworpen getijden lagune kan concurreren met kernenergie.

In dit plan heeft Groot-Brittannië geen energie-import meer (behalve uranium, wat, zoals we al eerder zeiden, niet conventioneel wordt geteld als een import).

Figuur 27.9 toont alle vijf plannen.

Hoe deze plannen zich verhouden tot koolstof uit de lucht halen en vliegreizen

In een toekomstige wereld waar CO2 vervuiling goed wordt belast om een catastrofale klimaatverandering te voorkomen, zijn we geïnteresseerd in elk energieplan dat tegen lage kosten extra koolstof in een gat in de grond kan stoppen.

Dit soort plannen om koolstof uit de lucht te halen zou ons in staat kunnen stellen om te blijven vliegen op het niveau van 2004 (zolang er de olie is). In 2004, waren de gemiddelde Britse CO2-emissies van vliegen ongeveer 0,5 t CO2 per jaar per persoon. Rekening houdend met de volledige impact van vliegen op klimaatverandering, zijn de effectieve emissies ongeveer 1 t CO2e per jaar per persoon. Nu, in alle vijf plannen nam ik aan dat een achtste van het Verenigd Koninkrijk gebruikt wordt voor de productie van energiegewassen die vervolgens gebruikt zouden worden voor verwarming of voor gecombineerde warmte en kracht. Als we in plaats daarvan al deze gewassen verbranden in elektriciteitscentrales met CCS koolstofafvang en -opslag – de “schone steenkool” -installaties die voorkomen in drie van de plannen – dan zou de hoeveelheid extra opgevangen CO2 ongeveer 1 t CO2  per persoon per jaar zijn. Als de verbrandingsovens voor stedelijk en agrarisch afval ook gevestigd waren bij die schone kolencentrales, zodat ze dezelfde schoorsteen zouden kunnen delen, misschien dat de totale hoeveelheid afgevangen koolstof zou kunnen worden verhoogd tot 2 t CO2 per jaar per persoon.

Er zouden extra kosten zijn: de biomassa en het afval moeten  verder vervoerd worden; het koolstofafvang proces een aanzienlijk deel van de energie uit de gewassen zou vereisen; en het verloren gebouw-verwarming zou zijn vervangen door meer lucht-bron warmtepompen. Als koolstofneutraliteit ons doel is, dan zou het de moeite waard zijn om nieuwe schone kolencentrales samen met afvalverbrandingsovens en potentiële biomassa plantages op dezelfde locatie te plannen.

“Al deze plannen zijn absurd!”

Als u deze plannen niet leuk vindt, ben ik niet verrast. Ik ben het ermee eens dat elk van hen iets onverteerbaars heeft. Voelt u zich vrij om nog een plan te maken dat meer naar uw zin is. Maar zorg ervoor dat het klopt!

Misschien komt u tot de conclusie dat er minder energieverbruik per hoofd van de bevolking nodig is. Ik ben het daar misschien mee eens, maar het is een beleid dat bijzonder lastig is om te verkopen, herinnert u zich Tony Blair’s antwoord ( begin hoofstuk 29 ) toen iemand hem suggereerde dat hij wat minder met het vliegtuig op vakantie zou moeten gaan!  

Als alternatief zouden we kunnen concluderen dat we een te hoge bevolkingsdichtheid hebben, en dat er voor een haalbaar plan er minder mensen zouden moeten zijn. Ook dit is een lastig te verkopen beleid.

Aantekeningen en verdere lectuur

Het verbranden van 1 kg afval levert ongeveer 0,5 kWh elektriciteit.De calorische waarde van gemeentelijk vast afval is ongeveer 2,6 kWh per kg; afvalverbrandinginstallaties produceren elektriciteit met een efficiëntie van ongeveer 20%.Bron: SELCHP-reisgids.

Afbeelding 27.3. Gegevens van Eurostat, www.epa.gov en www.esrcsocietytoday.ac.uk/ESRCInfoCentre/

Het beleid van de liberaal-democraten. Zie www.libdems.org.uk: [5os7dy],[Yrw2oo].