Henk Tolsma studeerde elektrotechniek aan de HTS en ging daarna aan de slag als technisch journalist – onder andere voor De Ingenieur en Technisch Weekblad. Recent schreef hij het boek Donkerluwte over de uitdagingen waar we voor staan met de ombouw van de stroomvoorziening en de energietransitie. Een interview.
Dit interview is ook beschikbaar als audiogesprek. De tekst hieronder is een verkorte samenvatting daarvan.
Waarom wilde je dit boek schrijven?
“Er wordt te lichtvaardig gesproken en geschreven over de elektriciteitssector. Media en politici behandelen de stroomvoorziening vaak louter als bron van emissies. Daarmee wordt deze branche, en zeker ook de tienduizenden werknemers daarin, tekort gedaan. Deze sector is veel meer dan dat. Ze speelt een cruciale rol in onze maatschappij. Elektrische stroom moet er altijd zijn! Er wordt heel gemakkelijk gesproken over het sluiten van fossiel gestookte centrales, met name de kolencentrales. Vrijwel nooit komt dan de vraag op wat de gevolgen zullen zijn voor de betrouwbaarheid van de stroomvoorziening. Waar het om gaat, en daarom heb ik mijn boek geschreven, is hoe we de CO₂-emissie reduceren met behoud van de huidige hoge betrouwbaarheid en de betaalbaarheid van de elektriciteitsproductie.”
Recent kwam een nieuw IPCC-rapport uit. Overheden hebben weliswaar doelstellingen opgesteld, maar er gebeurt nog te weinig om broeikasgassen te reduceren. Het is de vraag of beperking tot maximaal 2 graden opwarming nog wel haalbaar is, laat staan 1,5 graad. Hoe kijk jij hiernaar?
“Ik volg die berichtgeving met veel interesse, maar ben geen klimatoloog. Of het lukt om de temperatuurstijging onder de 1,5 graad te houden kan ik dus niet zeggen. Ik zal zelf de gevolgen van eventueel grotere opwarming niet meemaken, maar mijn kinderen en kleinkinderen wel. Dat baart mij zorgen. Ik ga echter niet mee in paniekverhalen. Elke nieuwe onheilstijding lijkt mij een extra aansporing om aan de slag te gaan. Het IPCC zou daar ook veel meer de nadruk op moeten leggen. Dan bied je jonge mensen perspectief.”
Hoewel we in Nederland achterlopen, stijgt de groei van het aantal zonnepanelen nog steeds en hebben we ook grote plannen voor extra windmolenparken. Er is echter ook veel weerstand, dus het is de vraag of 70% duurzame elektriciteit in 2030 wel haalbaar is (wat het doel is). Hoe kijk jij naar de groei van duurzame energie?
“We zitten nu op 25% duurzaam opgewekte elektriciteit. En dan telt biomassa ook mee. Daar hebben veel deskundigen twijfels over. Daarnaast neemt de weerstand tegen zon en wind toe. Dat is het lot van elke technologie zodra deze grootschalig toepassing krijgt. Zon op dak ontmoet nauwelijks weerstand, maar zonneparken op de grond – inmiddels 2500 heactare, vijfduizend voetbalvelden – hebben daar wel mee te maken. Wind op land stuit op zijn grenzen, wind op zee gaat vooralsnog beter, maar de vissers komen ook in het geweer. Dus ik heb er een hard hoofd in of die hoeveelheid duurzame stroom over iets meer dan acht jaar gehaald wordt.”
In het boek stel je dat alleen zon en wind niet afdoende is. Er moet iets bij, al dan niet als basis of als buffer. Zoals kernenergie, biomassa, waterstof, accu’s, of een andere vorm van opslag. Heb je het idee dat de politiek hiervan een concreet beeld van en dus ook een plan voor heeft?
“Beelden en plannen genoeg, maar de hele backup voor volatiele zon en wind, nodig voor een betrouwbare stroomvoorziening, moet in Nederland nog van de grond komen. Op biomassa na dan. In elke klimaatdiscussie komt de term ‘groene waterstof’ voorbij, maar voorlopig is er in Nederland vrijwel geen druppel groene waterstof te krijgen. Er zijn investeringsplannen voor enkele waterstoffabrieken, maar voordat die produceren zijn we jaren verder. Er zijn enkele experimenten met buurtbatterijen, om overtollige zonnestroom op te slaan, maar ook dat is nog slechts een begin. Stroom opslaan in de vorm van waterstof: er zijn twee projecten in ons land, dat is uiteraard veel te weinig.
Kernenergie als buffer voor zon en wind is een moeilijk verhaal. Daar zijn kerncentrales niet het meest geschikt voor. Nucleaire stroom zou een rol moeten spelen in de basisvoorziening, dat voorkomt veel problemen met ruimtebeslag door zonneparken en met overlast door windturbines zoals geluid en zichtbaarheid.”
De titel is Donkerluwte. Waarom?
“Donkerluwte is de Nederlandse vertaling van het Duitse ‘Dunkelflaute’. Waar komt, in een op zon en wind gebaseerde stroomvoorziening, de elektriciteit vandaan als de zon niet schijnt en de wind niet waait? Het vormt de achilleshiel van een duurzame elektriciteitsproductie met zon en wind. Maar ik vond het ook gewoon een mooie titel voor mijn boek, heb juist ook over die titelkeuze al meerdere complimenten gehad.”
Ik heb ook gelezen dat het een oplossing zou zijn om gascentrales voor noodgevallen, zoals een uitzonderlijk lange windstilte, achter de hand te houden. Al dan niet met CCS, dus CO2 afvang. Commercieel kan dat niet uit, dus die zouden dan overgenomen moeten worden.
“Dat is zeker een mogelijkheid. De landen om ons heen – Engeland, Frankrijk, België en Duitsland – hebben zo’n ‘capaciteitssysteem’, waarbij ze fossiel gestookte elektriciteitscentrales in de mottenballen leggen en die weer laten draaien bij stroomtekorten. Dat kost geld en dat moeten we met zijn allen opbrengen, oftewel via de stroomtarieven ofwel via belastingen.”
Een andere veelgenoemde oplossing is meer interconnectie binnen Europa. Dus als er in het zuiden overtollige wind is, dan leveren zij aan het noorden, en omgekeerd. Zou zoiets haalbaar zijn?
“Zeker! Er zijn al de nodige stroomverbindingen tussen West-Europese landen en dat zal ongetwijfeld verder worden uitgebouwd. Maar voor een betrouwbare stroomvoorziening kunnen we niet volstaan met alleen uitwisseling met omringende landen die hun elektriciteit ook vooral opwekken met zon en wind. Als het hier niet waait of donker weer is, is dat in buurlanden vaak ook zo. Daarom is het vooral nodig dat we elektrische energie kunnen betrekken uit landen met een andere opwekkingsstructuur, dus bijvoorbeeld uit Noorwegen dat stroom vooral produceert met waterkracht en uit Frankrijk dat zwaar op kernenergie heeft ingezet.”
Eén van de andere opties is kernenergie. Bijvoorbeeld als een soort baseload, naast zon en wind. Is een oplossing zonder kernenergie denkbaar? Wat zou het voordeel zijn van een aantal nieuwe kerncentrales?
“Het voordeel van een kerncentrale is dat deze op een beperkt grondoppervlak een groot en stabiel vermogen levert, gedurende een groot deel van de tijd en dat ook nog eens gedurende vele jaren, zestig tot zeventig jaar is haalbaar. Gezien de groei van het stroomverbruik de komende decennia, misschien wel een ruime verdriedubbeling, lijkt een toekomstige stroomvoorziening zonder kernenergie niet goed mogelijk. Willen we dat niet dan is er zeer veel ruimte nodig voor zonne- en windparken. Voor zonneparken alleen al kan het gaan om het tienvoudige oppervlak van het huidige aantal van 7000 voetbalvelden in ons land.
Maar kernenergie is vanwege straling en afval ook de meet risicovolle energietechniek voor een CO₂-vrije stroomvoorziening. Tot nu toe hebben we een keus daarvoor in Nederland niet willen maken, hoewel de kerncentrale Borssele al sinds 1973 vrijwel geruisloos zijn werk doet.”
Een moderne kerncentrale bouwen is heel duur. Zal dat er niet voor zorgen dat de elektriciteitsprijs omhoog gaat?
“Ja, dat is dan inderdaad onontkoombaar. Maar misschien moeten we dat voor lief nemen, waardoor we mét kernenergie minder ruimte kwijt zijn voor zonne- en windparken en méér ruimte overhouden voor natuur en woningbouw.”
In het boek stel je dat de vraag naar stroom in 2050 mogelijk zal verdriedubbelen, vanwege elektrificatie en ook de productie van waterstof. Tot nu toe werd uitgegaan van een verdubbeling. Hoe zit dit? En waarom staan de kranten hier niet vol mee?
“De vraag naar stroom zal toenemen door elektrificering van de industrie, van de warmtevoorziening en van het verkeer, en daarnaast ook door waterstofproductie en toenemend dataverkeer. Ik heb twee studies geraadpleegd betreffende de ontwikkeling van de stroomvraag op lange termijn. In hun rapport ‘Het energiesysteem van de toekomst’ van de energiebedrijven, waaronder ook Tennet en Gasunie, stellen zij dat de huidige vraag gaat verdubbelen, maar dan hebben ze nog geen rekening gehouden met groene waterstofproductie in Nederland. Dat is ook een ongewisse factor want hoeveel produceren we zelf en hoeveel gaan we importeren. Maar desgevraagd zeggen ze dat inclusief waterstofproductie de stroomvraag 2,2 tot 2,8 keer over de kop gaat. Het huidige stroomverbruik bedraagt 110 TWh (terawattuur) per jaar, dus kan kom je op 240 tot 310 TWh.
Een studie van een groep deskundigen van het Koninklijk Instituut van Ingenieurs (Kivi) komt hoger uit: op 400 TWh. Dus dan zit je al op een ruime verdriedubbeling. De resultaten van beide rapporten, van de energiebedrijven en van de Kivi-ingenieurs, heb ik in de media nog niet gezien. Dat is op zijn minst merkwaardig.”
Een toename van de vraag zal leiden tot hogere elektriciteitsprijzen. Zou je een schatting kunnen maken waaraan we moeten denken?
“De Kivi-ingenieurs hebben de prijsontwikkeling in hun simulaties meegenomen. Zij voorspellen op lange termijn een productieprijs van zeven à negen eurocent per kilowattuur. Dat valt mij erg mee, nu ligt die op vijf à zes ct/kWh.”
Het lijkt er op dat er in de toekomst flexibele stroomprijzen komen; hoog bij veel vraag, laag bij weinig vraag. Hoe denk jij daarover?
“Lijkt me prima. Dat stimuleert de ontwikkeling van innovaties en van een efficiënter stroomverbruik.”
Als de stroomprijs zo toeneemt, zullen mensen dan niet proberen om minder afhankelijk te worden van energieleveranciers? Dus meer zonnepanelen in combinatie met een thuisaccu, naast natuurlijk slimmer en duurzamer energieverbruik?
“Ja, moeten ze ook zeker doen. Dat ontlast het nu al overbelaste elektriciteitsnet. Vanwege de salderingsregeling – je mag zelf opgewekte stroom wegstrepen tegen uit het net betrokken stroom – zie je in Nederland nog maar heel weinig thuisaccu’s. Maar die salderingsregeling wordt komende jaren afgebouwd. Dan krijgen huishoudens een grotere prikkel om ook thuis stroom op te slaan en dat is alleen maar gunstig. Duitsland kent geen salderingsregeling en daar is het aantal thuisaccu’s ook in verhouding al veel en veel groter dan bij ons.”
Denk je dat we het gaan halen, CO2-neutraal in 2050? Dat is al over 28 jaar
“Ja, dat kan zeker! Dertig jaar is lang genoeg. Transities in het verleden hebben zich in kortere tijd voltrokken. De overschakeling na 1960 van steenkool naar aardgas voor gebouwverwarming voltrok zich grotendeels binnen tien jaar. Voordeel was toen wel dat er één grote energiebron was. Dat ligt nu veel complexer.”
Wat moet er de komende jaren vooral gebeuren, wat jou betreft?
“Uitbreiding en verzwaring van het elektriciteitsnet. Anders wordt dat de bottleneck voor de energietransitie. De hoeveelheid gevraagde stroom gaat op lange termijn verdrievoudigen, dan moet ook het net drie keer zo sterk worden. Dat vraagt om meer en zwaardere kabels en transformatoren. Het knelpunt zit niet zozeer in de verkrijgbaarheid van die spullen, hoewel de levertijden toenemen, maar vooral bij een tekort aan technisch personeel. Het is te hopen dat jongeren vaker dan nu voor een technisch beroep kiezen, dan kunnen ze meewerken aan de o zo noodzakelijke energietransitie.”
Tot slot, wat hoop je dat lezers vooral oppikken na het lezen van je boek?
“Ik hoop dat de lezers vooral oppikken dat het erom gaat de CO2-emissie van de elektriciteitsopwekking te reduceren, met behoud van de huidige betrouwbaarheid en betaalbaarheid.”
Over het boek
De titel van het boek Donkerluwte is de Nederlandse vertaling van het Duitse Dunkelflaute. Het behandelt onder meer de vraag waar onze stroom vandaan komt als de wind niet waait en de zon niet schijnt. Met weersafhankelijke bronnen zoals zon en wind is er een back-up nodig om een betrouwbare stroomvoorziening te garanderen. Daarvoor zijn er verschillende opties: waterstof, batterijen en andere vormen van stroomopslag, biomassa, flexibilisering van de stroomvraag en mogelijk ook kernenergie. Tolsma: ‘Met deze back-upvoorzieningen valt er in Nederland nog een wereld te winnen. Er wordt veel gesproken over groene waterstof en opslag van elektrische energie, maar in werkelijkheid gebeurt er op dit vlak nog maar weinig.’ Het boek bespreekt welke plannen liggen er op tafel liggen, wat de voor- en nadelen zijn van alle opties en in hoeverre deze haalbaar en betaalbaar zijn.
Meer informatie