Talen:
Home » Energietechnologieën » Niveau 1

Energietechnologieën Scenario’s tot 2050

Energietechnologieën Welkom pagina

Context - Het toenemende energiegebruik dat aan de huidige economische groei gekoppeld is, legt onhoudbare druk op de natuurlijke hulpbronnen en op het milieu.

Welke opties hebben we om over te schakelen naar een schonere en efficiëntere energietoekomst? Hoeveel zullen deze kosten? En met welke beleidsmaatregelen zouden we dat kunnen verwezenlijken?

Deze Digest is een betrouwbare samenvatting van het leidinggevende
wetenschappelijke consensus rapport geproduceerd in 2008 door het Internationaal Energieagentschap (IEA): " Energy Technology Perspectives 2008 : Scenarios and strategies to 2050. Executive Summary." Meer info…

  • Bron:IEA (2008)
  • Samenvatting en details: GreenFacts

1. Inleiding: Voor welke uitdagingen staat de energiesector?

De vraag naar olie is gestaag blijven toenemen.
De vraag naar olie is gestaag blijven toenemen.

De verwachte sterke groei van de wereldwijde economie tussen 2008 en 2050 brengt een toename van de energiebehoeften met zich mee. Onhoudbare druk op het leefmilieu en op natuurlijke hulpbronnen zijn onvermijdelijk als de vraag naar energie nauw verbonden blijft met economische groei en als de vraag naar fossiele brandstof niet afneemt.

In de voorbije twee jaar zijn de wereldwijde uitstoot van koolstofdioxide (CO2) en de vraag naar olie gestaag blijven toenemen. Vooruitblikken gebaseerd op een “business-as-usual” scenario voorzien een toename van de vraag naar olie met 70% en van de CO2-uitstoot met 130% tegen 2050. Een dergelijke toename van de CO2-uitstoot zou de gemiddelde temperatuur op aarde met 6°C of meer kunnen doen stijgen, wat een betekenisvolle impact op alle aspecten van het leven zal hebben en tot onomkeerbare veranderingen in het natuurlijke milieu zal leiden.

Er is een extreme verschuiving nodig in het energiebeleid van de regeringen, zodat een planning op langere termijn gegarandeerd wordt waarop de industrie kan rekenen. Internationale samenwerking tussen alle grote economieën zal ook van cruciaal belang zijn, denkende dat een groot deel van de toekomstige CO2-uitstoot waarschijnlijk uit ontwikkelingslanden afkomstig zal zijn. Meer in het Engels

2. Welke zijn de overwogen actiescenario’s?

De CO2-uitstoot tot op het peil van 2005 terugbrengen, is niet voldoende om
                        de algemene temperatuurstijging tot 2 - 2,4°C te beperken.
De CO2-uitstoot tot op het peil van 2005 terugbrengen, is niet voldoende om de algemene temperatuurstijging tot 2 - 2,4°C te beperken.

Twee sets van scenario’s beoordelen de inspanningen die vereist zijn om ofwel de energiegerelateerde CO2-uitstoot op het peil van 2005 te stabiliseren, of ze terug te dringen naar 50% van dat peil tegen 2050. Meer in het Engels

2.1 De ACT scenario’s streven ernaar de CO2-uitstoot tegen 2050 terug te brengen naar het peil van 2005. Dit moeilijke en dure streefdoel brengt het toepassen van een brede waaier van bestaande schone technologieën en het inzetten van een aantal nieuwere technologieën met zich mee, zoals het opvangen en opslaan van CO2 (“CO2 capture and storage – CCS”). Elk jaar van nu tot 2050 zouden hiervoor bijkomende jaarlijkse investeringen in de energiesector van ruw geschat 0,4% van het wereldwijde bruto binnenlands product nodig zijn. Meer in het Engels

2.2 De CO2-uitstoot tot op het peil van 2005 terugbrengen, is niet voldoende om de algemene temperatuurstijging tot 2 - 2,4°C te beperken, een peil dat de ergste gevolgen zou vermijden. Het doel van de BLUE scenario’s is voorkomen dat de wereldwijde opwarming deze temperatuurbereik overschrijdt, door de uitstootniveaus tegen 2050 te doen dalen tot op een peil dat de helft bedraagt van wat ze waren in 2005. Dit nog moeilijkere en duurdere streefdoel vereist het dringende inzetten van een nooit eerder gezien energiebeleid, de wijdverspreide toepassing van technologieën die nu nog in hun ontwikkelingsfase zijn en bijkomende jaarlijkse investeringen in de energiesector die elk jaar van nu tot 2050 zouden kunnen oplopen tot 1,1% van het wereldwijde bruto binnenlands product. Meer in het Engels

2.3 Deze noodzakelijke bijkomende investeringen zijn geen netto kosten, omdat investeringen in energie-efficiënte technologie, veel hernieuwbare energiebronnen en kernenergie de behoeften aan fossiele brandstof doen afnemen. In zowel de ACT als in de BLUE scenario’s is het bedrag aan geraamde totale niet geactualiseerde besparingen op brandstofkosten voor verbruikers van steenkool, petroleum en gas in de periode tot 2050 in feite groter dan de noodzakelijke bijkomende investering. Meer in het Engels

2.4 Naast de milieuvoordelen tonen de scenario’s ook een meer evenwichtig vooruitzicht voor de petroleummarkten. Meer in het Engels

3. Wat moet er in verschillende sectoren gedaan worden om de CO2-uitstoot sterk te verminderen?

Het verbeteren van de energie-efficiëntie van gebouwen, toestellen, transport, industrie en krachtcentrales vormt het grootste en minst dure gebied voor het verminderen van de CO2-uitstoot. Daarna volgen de maatregelen voor het produceren van energie door middel van hernieuwbare bronnen, kernenergie en opslagtechnologieën (CCS - CO2 capture and storage). Actie op al deze gebieden is dringend en noodzakelijk. Meer in het Engels

3.1 Het energieverbruik van gebouwen sterk verlagen – met behulp van onder andere isolatie, warmtepompen, verwarming door zonne-energie en hoogefficiënte toestellen en verlichting – is een essentiële factor in zowel de ACT als de BLUE scenario’s. Maar waar de ACT scenario’s technologieën kunnen gebruiken die vandaag al in ruime mate beschikbaar zijn, doen de BLUE scenario’s een oproep voor nieuwe en opkomende technologieën. Meer in het Engels

3.2 Voor de energieproductie en voor de industrie is het inzetten van CCS de allerbelangrijkste nieuwe technologie in de ACT en de BLUE scenario’s om CO2-uitstoot te vermijden, voor hernieuwbare bronnen en kernenergie. Er is een massale omschakeling naar hernieuwbare energiebronnen zoals wind, zon en biomassa nodig en kernenergie moet ook een alsmaar grotere rol spelen. Gezien het grote aantal mogelijke energiecombinaties, hebben landen de keuze tussen verschillende opties om de CO2-uitstoot van de energiesector te verminderen. Meer in het Engels

Grote verbeteringen van de efficiëntie van conventionele voertuigen
                                zijn noodzakelijk.
Grote verbeteringen van de efficiëntie van conventionele voertuigen zijn noodzakelijk.

3.3 De transportsector is veruit het grootste domein voor bijkomende investering in zowel de ACT als de BLUE scenario’s. Grote verbeteringen van de efficiëntie van conventionele voertuigen zijn noodzakelijk, waarbij biobrandstoffen, hybride en waterstoftechnologieën ook een rol spelen. Meer in het Engels

3.4 Industrieën nemen meer dan een derde van het wereldwijde energiegebruik en de CO2-uitstoot voor hun rekening. Ze hebben in de voorbije jaren goede vooruitgang geboekt op het gebied van energie-efficiëntie, gedreven door de noodzaak om energiekosten onder controle te houden, maar er is nog groot potentieel voor verdere efficiëntieverbetering. Zeer grote CO2-uitstootverminderingen zijn echter moeilijk te realiseren in deze sector en er zijn zware investeringen nodig om industriële installaties aan te passen en CCS-technologie in te zetten. Meer in het Engels

4. Welke inspanningen zijn er nodig op het vlak van onderzoek, ontwikkeling en demonstratie?

De Esbjerg krachtcentrale, een CO2 opvang site in Denemarken.
De Esbjerg krachtcentrale, een CO2 opvang site in Denemarken.
Bron: DONG Energy

Een aantal van de technologieën die nodig zijn om de streefdoelen in de meest ambitieuze scenario’s te bereiken, zijn nog niet beschikbaar en veel andere hebben nog verdere verfijning en een kostenverlaging nodig. Daarom is een enorme inspanning op het gebied van onderzoek, ontwikkeling en demonstratie (RD&D) dringend nodig, zowel in de openbare als in de privésector. Er wordt geschat dat de openbare sector tien keer zoveel zou moeten investeren in onderzoek en ontwikkeling in vergelijking tot de huidige sommen.

Op grote schaal aantonen dat nieuwe technologieën, zoals de opvang en opslag van CO2 in steenkoolmijnen, technisch en economisch haalbaar zijn, heeft ook dringend nood aan forse steun van de overheid.

Daarenboven moet de kennis van de basiswetenschappen fysica, chemie en geologie ook verbeterd worden, omdat ze fundamenteel zijn voor technologie waarin grote doorbraken mogelijk zijn. Meer in het Engels

5. Hoe kunnen technologieën efficiënt ingezet worden?

Regeringen moeten de ontplooiing van technologieën zoals zonne-energie
                        bevorderen.
Regeringen moeten de ontplooiing van technologieën zoals zonne-energie bevorderen.
Bron: Johan Bolhuis

De meeste nieuwe technologieën hebben hogere kosten dan gevestigde technologieën, maar het is enkel door ze meer in te zetten dat die kosten verminderd kunnen worden en dat het product aan de markt aangepast kan worden. Regeringen moeten programma’s verbeteren, in het bijzonder voor de ontplooiing van technologieën met het grootste potentieel, zoals biobrandstoffen en zonne-energie. Meer in het Engels

5.1 Om belemmeringen op de inzet van technologie te overwinnen, zijn strenge reglementeringen betreffende de energie-efficiëntie van gebouwen, toestellen en voertuigen van essentieel belang in alle scenario’s. De maatschappelijke aanvaarding van de normen die nodig zijn om gebouwen te verkrijgen met een zeer lage of zelfs geen energiebehoefte en om de CO2-uitstoot van voertuig met vier te delen, zullen beslissend zijn. Meer in het Engels

5.2 Private investeringen zijn – en blijven – de belangrijkste stimulator voor het inzetten en verspreiden van technologie. Er is dringend nood aan het ontwerp en de implementering van een reeks beleidsmaatregelen die op lange termijn duidelijke, voorspelbare, economische stimuli zullen creëren om CO2-uitstoot op de markt te verminderen. De zakenwereld zal enkel op deze basis de vereiste stappen kunnen ondernemen en met vertrouwen de enorme investeringsprogramma’s kunnen uitvoeren die nodig zijn. Meer in het Engels

5.3 Regeringen zullen de publieke opinie moeten leiden door het verband te leggen tussen de algemeen erkende dringende nood om klimaatverandering aan te pakken en de specifieke projecten die vereist zijn, maar die geconfronteerd zouden kunnen worden met publieke tegenstand. Meer in het Engels

6. Hoe essentieel is internationale samenwerking?

Internationale samenwerking is essentieel voor het versnellen van de ontwikkeling en de wereldwijde inzet van duurzame energietechnologieën op de meest efficiënte manier. Er bestaan al netwerken waarbinnen tal van technologie-experts van over de hele wereld hun energietechnologieprogramma’s coördineren. Deze netwerken hebben een sterk internationaal leiderschap nodig van beleidsmakers op het hoogste niveau.

Om de wereldwijde streefdoelen in de ACT en de BLUE scenario’s te bereiken, heeft het Internationaal Energieagentschap (IEA: International Energy Agency) zeventien sleuteltechnologieën voor energie-efficiëntie, energieproductie en transport geïdentificeerd. Het heeft voor elke technologie een stappenplan opgesteld dat beschrijft welke acties nodig zijn om het potentieel er ook werkelijk uit te halen. Die stappenplannen zijn uitgewerkt in het volledige “Energy Technology Perspectives 2008” rapport. Meer in het Engels

Voorbeelden van mogelijke technologieopties (belangrijkste stappenplannen)

Aanbodzijde Vraagzijde
  • Krachtcentrales op fossiele brandstof die de CO2 die ze uitstoten, opvangen en opslaan (CCS)
  • Kerncentrales
  • Windturbines, zowel op land als op zee
  • Biomassa die verbrand wordt tot energie door gebruik te maken van gecombineerde cyclus met geïntegreerde vergassing (IGCC) technologie, alleen of in combinatie met andere brandstoffen (co-verbranding)
  • Zonne-energie geproduceerd door fotovoltaïsche panelen die het zonlicht rechtstreeks in elektriciteit omzetten
  • Zonne-energie geproduceerd door concentrators die de zonnewarmte omzetten in elektriciteit
  • Krachtcentrales op steenkool die gebruik maken van gecombineerde cyclus met geïntegreerde vergassing (IGCC) technologie
  • Nieuwe krachtcentrales op steenkool die gebruik maken van ultra-superkritische technologie
  • Vloeibare biobrandstoffen van de tweede generatie
  • Energie-efficiëntie in gebouwen en toestellen
  • Warmtepompen die gebruikt worden voor verwarming en koeling
  • Kamer- en waterverwarming op zonne-energie
  • Energie-efficiëntie in transport
  • Elektrische en oplaadbare voertuigen
  • Voertuigen op waterstofcellen
  • CO2 opvang en opslag (CCS) toegepast op diverse processen, zoals waterstofproductie en brandstoftransformatie
  • Energie-efficiëntie van motorsystemen die in de industrie gebruikt worden