Duurzaamheid Er zijn genoeg technologieën om de productie van voedsel en spullen te verduurzamen, stellen Hidde Boersma en Floris Kreiken, maar die verbruiken allemaal een boel stroom. Daarom is het cruciaal om meer energie op te gaan wekken – véél meer.
Energie heeft een slecht imago. We schamen ons wat af als het gaat om het gebruik ervan. Er is vliegschaamte, terrasverwarmingsschaamte, cappuccinoschaamte, aircoschaamte. Toekomstprojecties van invloedrijke wetenschappers en vooral van groene ngo’s gaan steevast uit van een verlaging van de hoeveelheid energie die rijke landen gebruiken in 2050 en daarna. Een samenleving die weinig energie gebruikt, is een goede samenleving, zo is de communis opinio.
Nu komt dat slechte imago natuurlijk niet uit de lucht vallen. Het opwekken van energie stond in de twintigste eeuw synoniem aan het verbranden van fossiele brandstof. Eerst vooral steenkool, later kwamen daar olie en gas bij. En dat had opwarming van de aarde tot gevolg. Met een beetje pech gaan we dit jaar structureel door de 1,5-graden-grens waarvan we in 2015 in Parijs afspraken dat we er koste wat kost onder zouden blijven. Zeespiegelstijging, slechtere oogsten, meer extreem weer, klimaatvluchtelingen: in de tweede helft van de 21ste eeuw gaat de mens flink meer nadelen ervaren van zijn lakse omgang met het klimaatprobleem, zo is de verwachting.
Hidde Boersma is gepromoveerd bodemmicrobioloog en oprichter van de techno-optimistische ngo wePlanet. Floris Kreiken is gepromoveerd in technologie en recht, en werkt als adviseur bij het ministerie van Binnenlandse Zaken. Hun boek Overvloed - een nieuw progressief verhaal over groei en vooruitgang verschijnt binnenkort.
Tegelijk is het belangrijk vast te stellen dat er een paar flinke slordigheden zijn geslopen in het debat rond energie. Allereerst lijkt het besef te zijn verdwenen dat energie ons ook veel heeft gegeven. Het staat aan de basis van al het goeds van de moderne wereld. Ziekenhuizen, drinkwater, internet, telefoon, treinen, verlichting, verwarming: allemaal hebben ze energie nodig. Dat kinderen niet meer massaal sterven voor het eerste levensjaar, dat de extreme armoede is gedaald van 80 procent een eeuw geleden naar 10 procent nu, dat schoon drinkwater steeds gewoner wordt, danken we voor een belangrijk deel aan ons toegenomen energieaanbod. Om het vrij naar de Tsjechisch-Canadese energiewetenschapper Vaclav Smil uit te drukken: het beschavingsproces is in wezen altijd een energieproces geweest.
Een andere slordigheid is dat energie in het publieke debat gelijk is gaan staan aan vuile energie. Hoewel we bezig zijn fossiele energie te vervangen door hernieuwbare energie, overheerst het idee dat het gebruik van energie in algemene zin problematisch is, en dat we zuinig moeten zijn. Terwijl niet energie an sich het probleem is, maar enkel de vuile variant.
Laten we het fenomeen energie dus rehabiliteren. Er is een lineair verband tussen energieproductie en welvaart, net als dat er een verband bestaat tussen energieconsumptie en welbevinden. Energie is namelijk de universele probleemoplosser. Een samenleving zonder energie moet daarentegen keuzes maken en kan dus niet alle problemen oplossen – ook op het gebied van verduurzaming.
Als we een duurzame wereld willen creëren, hebben we niet minder, maar veel méér energie nodig. Schone, duurzame energie. De afgelopen decennia zijn er namelijk een heleboel technologieën ontwikkeld die ons helpen de natuur te ontzien, maar die technieken zijn vaak energie-intensief.
Een mooi voorbeeld daarvan zijn precisiefermentatie en kweekvlees. Dat zijn technologieën om de eiwitten die we nu halen uit vlees en zuivel, te produceren in reactoren, met behulp van cellen of micro-organismen. Dat is nodig: de landbouw neemt meer dan 40 procent van het ijsvrije aardoppervlak in, en driekwart daarvan staat in dienst van vee en veevoer. Die landbouw is verantwoordelijk voor 12 tot 20 procent van de mondiale uitstoot en gaat gepaard met enorm veel dierenleed – we slachten ruim 80 miljard landdieren per jaar. Voor precisiefermentatie en kweekvlees zijn veel minder land, water en andere middelen nodig, maar de technologieën gebruiken in plaats daarvan veel meer elektriciteit. Een overvloed aan schone energie maakt het dus mogelijk om veel land vrij te spelen en uitstoot en dierenleed te beperken.
Hetzelfde geldt op iets kleinere schaal voor kassen. De opbrengsten in de Nederlandse glastuinbouw, bijvoorbeeld van tomaten, zijn tien keer zo hoog als buiten. Klimaat, belichting, CO2, water, het wordt in de kassen allemaal strak gereguleerd, waardoor ideale omstandigheden ontstaan voor de groei van de plant. Daar is natuurlijk wel energie voor nodig. Energie die ook hier wordt ingezet om de natuur te ontzien.
Een stap voorbij de kas kom je bij de verticale landbouw. Daarbij worden in loodsen gewassen in meerdere lagen boven elkaar geteeld, onder led-verlichting en met nauwelijks pesticiden. De toepassingen zijn vooralsnog beperkt tot gewassen waar veel winstmarge op zit, zoals kruiden, of gewassen die we in hun geheel opeten, zoals sla, zodat we alle energie die we in het systeem stoppen, ook daadwerkelijk tot ons nemen. Bij bulkgewassen als tarwe en aardappelen is dit niet rendabel, omdat verlichting, klimaatregeling en automatisering veel elektriciteit vragen en er veel energie verloren gaat in oneetbare delen, zoals de stengel en het blad. Overvloedige energie – die vanwege die overvloedigheid bovendien goedkoop is – zou verticale landbouw veel succesvoller kunnen maken, en daarmee nog meer land besparen.
Een relatief nieuwe ontwikkeling die nóg verder gaat, is elektro-landbouw. Dat is een landbouwmethode die fotosynthese probeert te vervangen door elektriciteit. Fotosynthese is namelijk notoir inefficiënt – maar een schamele 1 à 2 procent van de energie van de zon die op de bladeren valt wordt daadwerkelijk gebruikt door de plant. Deze inefficiëntie is precies de reden waarom landbouw van alle activiteiten van de mens verreweg de meeste ruimte inneemt.
Zonnepanelen gemaakt door mensenhanden zijn aanmerkelijk efficiënter. Dus waarom zouden we de zon eerst door een plant laten oogsten, als we dat zelf beter kunnen? Elektrolandbouw gebruikt de elektriciteit van de panelen om moleculen zoals acetaat of andere koolstofverbindingen te produceren, en voert dat aan de plant, die daardoor veel efficiënter groeit. De techniek is nu nog niet klaar voor grootschalig gebruik, maar op universiteiten wordt er flink aan gewerkt.
Ook op het gebied van materialen brengt overvloedige energie duurzaamheid. Neem de productie van plastics en andere kunststoffen, momenteel met olie als grondstof, en dus slecht voor het klimaat. Het beste alternatief is om CO2 als basis te nemen, uit industriële processen of rechtstreeks uit de atmosfeer. Met behulp van overvloedige schone elektriciteit wordt water omgezet in waterstof, om dat vervolgens met CO2 om te zetten in methanol en uiteindelijk in de bouwstenen voor plastics, kunststoffen of andere chemische producten. Het voordeel van deze methode is dat je er geen extra landoppervlak aan kwijt bent – in tegenstelling tot bij andere alternatieve grondstoffen voor plastic, zoals biomassa. De technologie bestaat, maar is nu enorm duur door de hoge energiebehoefte.
En dan recycling, het troetelkindje van de circulaire economie. Als we spullen gaan hergebruiken, hebben we een stuk minder nieuwe grondstoffen nodig, en dat is beter voor de planeet. Een goed idee, maar ook dit loopt vast op energie. Afvalstromen bestaan uit mengsels van materialen die ooit bewust met elkaar zijn verbonden. Om die weer van elkaar te scheiden en terug te brengen tot bruikbare grondstoffen, is energie nodig. Zo vervangt energie dus het delven van nieuwe grondstoffen, bijvoorbeeld in de mijnbouw.
Toegegeven: het is goed voor te stellen dat de benodigde hoeveelheid energie die nodig is om al deze technologieën toe te passen groot is. Heel groot. En dan is dit nog maar een selectie van de mogelijkheden.
Over welke orde van grootte hebben we het precies, als we het hebben over energie-overvloed? Hoeveel meer energie in de vorm van met name elektriciteit moet er worden geproduceerd om al deze plannen voor elkaar te krijgen? Berekeningen van onder andere de Energy Transition Commission en van het Internationaal Energieagentschap (IEA) laten zien dat voor volledige wereldwijde elektrificering een verdubbeling tot vervijfvoudiging van de productie nodig zou zijn.Voor een echte overvloedsagenda stellen wij voor dát nog eens te verdubbelen. Kortom: in de komende decennia zullen we dus tien keer zoveel energie moeten gaan opwekken als nu.
Het is moeilijk voor te stellen dat zoiets mogelijk is, nu in ons land tienduizenden huishoudens en bedrijven niet eens een energie-aansluiting kunnen krijgen. Maar wij geloven dat het kan. In de twintigste eeuw lukt het de wereld om elke dag maar liefst twee dammen op te leveren. Elke dag! Frankrijk bouwde in de jaren zeventig 56 kerncentrales in ongeveer vijftien jaar, en maakte zijn energienetwerk toen al bijna helemaal CO2-vrij. En China slaagde erin zijn elektriciteitsproductie meer dan te verviervoudigen in de laatste twintig jaar. De precedenten zijn er.
Wel moeten we het kort hebben over de manier van opwekken. Op dit moment doen zon en wind het harde werk in het vervangen van fossiel, maar wie echt holistisch kijkt, komt tot de conclusie dat kernenergie de slimmere keuze is, omdat het twee tot vijf keer minder grondstoffen nodig heeft dan wind- en zonne-energie, en tot wel twintig keer minder ruimte inneemt. Als je klimaat, biodiversiteit en materiaalgebruik allemaal meeneemt, is kernenergie de duurzaamste optie.
Energie-overvloed vergt tenslotte een overheid die weer durft te beslissen. Veel westerse landen lijken te politiek vermolmd om hun klimaatambities te verwezenlijken. Willen we een duurzame samenleving creëren, dan moeten we onze daadkracht hervinden. Méér megawatt, voor een betere toekomst.
Bij Google kan je nu zelf aangeven welke nieuwsbronnen jij vaker wil zien in je zoekresultaten.Meer informatie