Interview professor Mark Jacobson, Stanford University
Jacobson en zijn collega's hebben eerst in elke afzonderlijke staat gekeken hoe de energievraag zou veranderen onder business-as-usual condities in 2050. Ze onderzochten daarvoor het energieverbruik in vier sectoren: wonen, commercieel, industrieel en transport. Voor elke sector analyseerden ze de energiebronnen die op dit moment worden gebruikt - kolen, olie, gas, nucleair, hernieuwbaar. Daarna berekenden ze de brandstofvraag wanneer al het brandstofverbruik zou worden vervangen door elektriciteit. "We gaan ervan uit dat alle auto's met stroom worden aangedreven en huizen en de industrie compleet op elektrische verwarmings- en koelsystemen overgaat. Het eindgebruik zou in 2050 met 39 procent kunnen zijn gedaald."
Om de weersafhankelijke duurzame energie op het net beter te kunnen verwerken, zet het onderzoeksteam in op slimme netten, goed gepland en beheerd. Sterke zonne- en windflauwten moeten bijvoorbeeld door stroom op basis van waterstof of andere duurzame bronnen als waterkracht worden gecompenseerd. Niet nodig zijn batterijen (behalve in elektrische auto's) en biomassa. Frequentieregeling van het net gebeurt via onder andere waterkracht, opgeslagen thermische zonnekrachtinstallaties, pompcentrales en via het afschakelen van overtollige duurzame energie.
““De uiteindelijke uitgaven over langere tijd uitgesmeerd zouden ongeveer gelijk zijn””Biobrandstoffen hebben de onderzoekers niet in hun plannen opgenomen. "Hun verbranding veroorzaakt luchtverontreiniging, net als bij fossiele brandstoffen. De koolstofuitstoot gedurende hun levenscyclus is erg onzeker, maar in ieder geval hoger dan die van duurzame technologieën. Verschillende biobrandstoffen gebruiken veel meer water en land dan technologieën op basis van zon, wind en water en hun efficiency is uiteindelijk lager. Zo kent fotosynthese een efficiency van 1 procent, terwijl zonnepanelen een efficiency van 20 procent halen."
Door de plannen zou in elke staat niet meer dan 0,5 procent van het land bedekt zijn met zonnepanelen of windturbines. "De met de omstelling gepaard gaande investeringskosten zijn hoog, maar wind en zonlicht zijn gratis", geeft Jacobson aan. "De uiteindelijke uitgaven over langere tijd uitgesmeerd zouden ongeveer gelijk zijn aan de bedragen voor de fossiele brandstofinfrastructuur, het onderhoud en de productie. Wanneer je rekening houdt met de kosten voor milieugerelateerde gezondheidsproblemen en klimaatverandering - samen met de stijgende prijzen voor fossiele brandstoffen - kosten wind, water en zon de helft van conventionele systemen."
Afbeelding: het benodigde oppervlak voor energieopwekking
Grootste
uitdaging is volgens Jacobson de bevolking te mobiliseren. "Deze studie is een
middel om de mensen te informeren over wat mogelijk is. Velen kennen de
voordelen niet. Of ze zijn bang voor verlies van arbeidsplaatsen of hoge
energieprijzen, terwijl een overschakeling op deze schaal juist arbeidsplaatsen
oplevert, brandstofprijzen stabiliseert en milieuproblemen vermindert."
Jacobson ziet een aantal bedrijven en ook politici al een omslag maken. "De
staat Washington bijvoorbeeld zou de switch naar 100 procent duurzaam tamelijk
snel kunnen realiseren, doordat meer dan 70 procent van de huidige elektriciteit
van bestaande waterkrachtcentrales komt. Iowa en South Dakota halen reeds bijna
30 procent van hun elektriciteit uit windkracht. California heeft inmiddels
suggesties uit The Solutions Project overgenomen en wil in 2030 zo'n 60 procent
van de elektriciteit uit duurzame bronnen opwekken." Of het op federaal niveau
lukt de politici te overtuigen van het grootschalige duurzame initiatief? "Misschien
loopt presidentskandidate Hillary Clinton warm voor de plannen", antwoordt
Jacobson.