Gemeenten hebben vaak torenhoge ambities maar weinig concrete plannen voor een duurzame elektriciteitsproductie, zo lieten we eerder zien bij De Monitor. Struikelblok is vaak de plek waar zonnepanelen of windmolens moeten verrijzen. Maar wat als ook kernenergie (ook CO2-arm) tot de mogelijkheden behoort? Een middelgrote stad als Zwolle kan toe met 8 procent van een moderne kerncentrale.
Voor ons onderzoek Klimaatconflict in de polder vroegen we Enzo Diependaal, gespecialiseerd in modelberekeningen over de energietransitie, een aantal opties door te rekenen. Hoe kan een stad als Zwolle haar elektriciteitsproductie geheel CO2-arm maken en wat gaan de verschillende opties kosten? We vroegen hem te kijken naar wind- en kernenergie, de twee vormen van CO2-arme energie die in Nederland in potentie de grootste bijdrage kunnen leveren aan het terugdringen van de CO2-uitstoot. Zijn conclusie: Zwolle kan toe met 35 van de nieuwste windmolens of 8 procent van een moderne kerncentrale. In aanschaf zijn de windmolens verreweg de goedkoopste optie: 430 miljoen euro, tegen 970 miljoen euro voor kernenergie. Verschil is wel dat de windmolens naar verwachting 20 tot 25 jaar meegaan, een kerncentrale zo’n 60 jaar. (Lees onderaan het artikel welke aannames Diependaal heeft gemaakt)
12 miljard aan batterijen
Probleem met wind is dat het wel moet waaien. Waar een kerncentrale continu stroom kan leveren, staan windturbines regelmatig stil. Om ook op die momenten de lampen te laten branden, moet de windenergie als het wél waait opgeslagen worden. Dat kan in batterijen of door er waterstof mee te produceren. Diependaal keek naar de opslag in batterijen. Die hebben als probleem dat ze (vooralsnog) onbetaalbaar zijn. Hij berekende dat zelfs met de verwachte (fors lagere) prijs die eind volgend decennium gevraagd zal worden voor batterijen van zo’n 70.000 euro per megawattuur, dit voor Zwolle zo’n 10,5 miljard euro kost.
Laagste kosten met wind
Maar er is een goedkopere optie met wind: overcapaciteit. Het wordt allemaal een stuk betaalbaarder door flink wat meer turbines neer te zetten: 94 stuks. Zo kan in windluwe periodes toch nog voldoende energie opgewekt worden. De batterijen zijn dan alleen nog nodig als het echt windstil is. Totale kosten van deze optie: 2 miljard euro (1,2 miljard voor molens en 800 miljoen voor opslag). In dit voorbeeld moeten de molens wel tweederde van de tijd worden stilgezet om overproductie te voorkomen. Diependaal ‘Het is dus goedkoper om 94 molens neer te zetten en die een deel van de tijd uit te zetten, dan alles in batterijen op te slaan.'
Laagste kosten totaal
Als laatste keek Diependaal naar een combinatie van wind- en kernenergie die het minst kost en het minste energieverlies oplevert. Er zijn dan zes molens nodig, 5,75 procent van een kernreactor en 750 MWh aan opslag. Totale kosten: 800 miljoen, of ongeveer 54 euro per MWh. Aangezien kerncentrales een constant vermogen leveren kan de kernenergie in dit geval in de minimumvraag voorzien, terwijl de combinatie wind/batterijen de pieken op kan vangen.
De rekensom van Diependaal laat zien dat de overstap naar CO2-arme energie niet veel meer hoeft te kosten. Het afgelopen jaar schommelde de elektriciteitsprijs rond de 50 euro per MWh. Zo bezien is 54 euro per MWh voor schone elektriciteit een koopje.
Met een CO2-arme elektriciteitsvoorziening zijn we er overigens nog lang niet. Het totale elektriciteitsverbruik van Nederland is slechts voor ongeveer 12 procent verantwoordelijk voor de CO2-uitstoot in Nederland. Het bedrijfsleven, de transportsector en de automobilist stoten ook nog flink wat CO2 uit.
Nota bene: Bovenstaande berekening is verre van volledig, maar een puur theoretische exercitie. Er zijn nog vele andere manieren om de CO2-uitstoot terug te dringen, zoals zonnepanelen, CO2-opslag onder de grond, biomassa en niet te vergeten energiebesparing.
Nieuwsbrief
Wil je op de hoogte blijven van dit onderzoek? Meld je dan aan voor onze nieuwsbrief.
De aannames van Diependaal:
Diependaal ging voor zijn berekening uit van een van de grootste windmolens op land van dit moment: De Enercon 126, een 126 meter hoge turbine van 7,5 megawatt, die in aanschaf 12 miljoen euro kost. Daarnaast analyseerde hij voor het jaar 2010 de gemiddelde windkracht op het vaste land van Nederland, op basis van een onderzoek van de universiteit Delft. De molens draaiden toen gemiddeld over het jaar op 36,4 procent van het maximaal vermogen. Voor de prijs van een kerncentrale ging hij uit van de duurste centrale op dit moment, die bij Hinkley Point in Engeland.
Zwolle is 0,73 procent van Nederland
Hij rekende met een elektriciteitsverbruik van Zwolle van 839.649 megawattuur per jaar, of 0,73 procent van het totale Nederlandse elektriciteitsverbruik in 2010. (Zwolle maakt in inwonertal 0,73 procent uit van de gehele Nederlandse bevolking)
70.000 euro per Megawattuur
Voor de prijs van batterijen rekende hij met de door persbureau Bloomberg verwachte prijs aan het einde van het volgende decennium: 70.000 euro per megawattuur (tegen 352.000 euro die vorig jaar nog voor een Tesla-batterij is betaald). Dat is de prijs exclusief de installatie.
