Piet Zegers
In een ingezonden brief van Fred Udo in TW 8/9 wordt het probleem van klassieke energiecentrales als back-up voor windenergie te laten fungeren, aangekaart. Zeker als die centrales met kolen gestookt worden, resulteert dit in een aanzienlijke CO2-uitstoot.
Er is echter nog een ander probleem dat in de brief niet genoemd wordt. Als op lange termijn 50 % van de klassieke stroom door hernieuwbare stroom vervangen wordt, halveert de jaarlijkse klassieke stroomproductie terwijl de vaste kosten gelijk blijven ( 75 % tot 95 % van de stroomprijs bij de gebruiker). Dit zal resulteren in bijna een verdubbeling van de prijs voor deze back-up-stroom. Op die manier worden de jaarlijkse stroomkosten van zonne- en windenergie met back-up-centrales duurder dan die van klassieke stroomvoorziening.
Decentrale stroomproductie met aardgas bij de gebruiker zou elektriciteit aanzienlijk goedkoper maken, omdat er dan geen duur elektriciteitsnetwerk nodig is ( 70 % van de elektriciteitsprijs bij de gebruiker); transport en distributie van aardgas per energie-eenheid is ongeveer vijftien maal goedkoper. Een bijkomend voordeel is dat de afvalwarmte die bij klassieke stroomproductie wordt geloosd ( 30 % van het totale energieverbruik) dan gebruikt kan worden voor verwarming bij de gebruiker, omdat hier geen duur warmtetransport nodig is.
Sinds enige jaren zijn de hiervoor benodigde kleine systemen beschikbaar in de vorm van brandstofcellen. Het rendement ligt tussen de 40 en 60 %; met waterstof is er geen en met aardgas een zeer lage vervuiling en deze brandstofcellen zijn zeer geschikt voor goedkope massaproductie. In Japan zijn in de laatste jaren honderdduizenden brandstofcellen met een vermogen rond de 1 kW geïnstalleerd in huizen waar ze met aardgas elektriciteit en warmte produceren (het ENE-FARM-project). De levensduur is 70.000 uur en de prijs van deze systemen is nu ongeveer € 5.500, maar er is een aanzienlijk potentieel voor een verdere prijsverlaging. In de VS produceren verschillende bedrijven brandstofcellen in het kW- en MW-bereik voor instellingen als ziekenhuizen en computercentra.
Decentrale elektriciteitsproductie met aardgas biedt de mogelijkheid om te voorzien in de toenemende vraag naar elektriciteit voor onder meer elektrische warmtepompen, elektrische auto’s en om te dienen als back-up bij het opwekken van hernieuwbare energie, zonder dat hiervoor het dure elektriciteitsnetwerk met horizonvervuilende hoogspanningskabels moet worden uitgebreid. Op zeer lange termijn maakt het een geleidelijke transitie mogelijk naar een hernieuwbare en schone energievoorziening gebaseerd op wind- en zonne-energie, brandstofcellen, warmtepompen en waterstof.
Voor de goedkope productie van waterstof door elektrolyse van water is goedkope hernieuwbare stroom nodig. Nu al wordt zonnestroom in zonrijke gebieden geproduceerd voor 3 eurocent/kWh. Vooral voor perovskiet-zonnecellen is er nog een enorm potentieel voor een verdere prijsverlaging. Voor wat de overproductie van windenergie betreft, bestudeert energiebedrijf Nuon de mogelijkheid om deze goedkope elektriciteit te gebruiken voor de productie van waterstof en die in de vorm van ammoniak (NH3) in tanks op te slaan voor latere, CO2-vrije elektriciteitsproductie. Omdat er al een uitgebreid aardgasnetwerk bestaat, moet de geleidelijke introductie van decentrale stroomproductie geen probleem zijn.
Piet Zegers is gepensioneerd EU-ambtenaar en voormalig hoofd van een EU-onderzoekprogramma op het gebied van niet-nucleaire energie.
