Chris Hellinga Wetenschappelijk Adviseur Advisor Delft Energy Initiative

Lions Club “Naar een duurzame energievoorziening” 9-4-2011| 1

Chris HellingaWetenschappelijk Adviseur Advisor Delft Energy Initiative

Lid stuurgroep Energie KIVI NIRIAwww.energie.tudelft.nlwww.kivisniria.nl/energie


KIVI NIRIA

TU Delft

1. Rapport (2006-2008): Smart Energy Mix

2. Boekje 2010 : De energievoorziening van Nederland. Vandaag (en morgen) ?

3. Toekomst – Het 3 scenario model

Delft Energy InitiativeEnergy on the CampusEnergy Club


Een beeld van Nederland op zon, wind en biomassa

• Huidig energiegebruik: hoeveel, waarvoor? • Trends tot 2050

• Groei• Besparing• Systeemveranderingen

• Energiebehoefte in 2050• Aandeel elektriciteit?• Invullen met zon, wind, biomassa + ……


De inzet van energie is twee maal zo groot als de vraag van de Nederlandse eindgebruikers


w

www.withouthotair.com


UraniumWarmte + bio

Steenkool

Aardgas

Aardolie

Elektriciteit

bebouwde omgeving

industrieenergievraag

nationaaltransport

industrieproducten

conversie-verliezen

internationalelucht/

scheepvaart

land-/tuinbouw

%

16

20

12

13

3

20

16

100

2008Per sector

energie afnemers

(49%)

producten(16%)

conversie-verliezen(16%)

internationalelucht- en

scheepvaart(20%)

1. Transport (32%)2. Industrie (29%)3. Bebouwde omgeving (20%)4. Conversieverliezen (16%)5. Land en tuinbouw (3%)


bebouwde omgeving

industrieenergievraag

nationaaltransport

industrieproducten

conversie-verliezen

internationalelucht/

scheepvaart

land-/tuinbouw

%

16

20

12

13

3

20

16

100

electriciteit

aardgas

warmte + biooverig fossiel

toepassing

apparaten

ruimte- verwarming& tapwater

(<70 C)

functie inzet

2008 2050

39 kWh/p/d

Toekomstige vraag; vb. bebouwde omgeving

energiedrager

elektriciteit

warmte-pompen, enz

ipv gas

Isolatie(-50%

warmte)

13kWh/p/d

systeemverandering

energiedrager

ruimte-verwarming& tapwater

apparaten

IsolatieIsolatie

(-50% verwarming) warmte)

28kWh/p/d

groe

i

besparing

functie


Belangrijkste aannames

+ 0,68% / yearEn

ergi

evra

ag (P

J)

Groei +0,4% per jaar (=+18% in 2050)

BesparingWarmte bebouwde omgeving -50% Verbrandingsmotoren -20%Tuinbouw -25%Industrie -25%

SysteemveranderingenLaagwaadige warmte (<70C) : elektrisch (warmtepompen, aard- en restwarmte)Licht wegvervoer : elektrisch


Nu geschikt voor elektrisch

transport17 kWh/p/d

= 60% nationiale transport energie= 25% totale transport energie

Transport per vervoerssegment


Voortvloeiende ontwikkeling van de energievraagMeer “energie functies” Besparingen Systeem

veranderingen

<- Bebouwde omgeving -50% warmte/m2

<- Industrie: -25%

<- Verbrandingsmotoren -20%

Electric transp.Warmtepompen, xx ->

(biomassa conversie; ->

CCS)


Toekomstige energiebronnenElectriciteit• Wind: 25% van jaargemiddelde electricitsvraag• Zon-PV: in de zomer de overige elektriciteit

The rest (transportation/feedstock for chemical industry)• Biomass

Monthly solar intensityin London and Edinburgh(source: David MacKay, 2008)

Monthly capacity factor of wind turbines in Germany(source: ISET Wind Energy Measurement Network (2004)

Wind: Factor 2

Zon: Factor 10

=> “winter elektriciteitsgat” (18%) = (hier) fossiel (+CCS) / nuclear


159 159

Inzet van bronnen 2050


Elektriciteit

Aardolie

Aardgas (naar eindgebruikers)

Rest

10%Elektriciteit"Biomassa"Verliezen

40%

Grondstoffen

4145 PJ = 193 kWh/p/d 3474 PJ = 160 kWh/p/d

2008 2050Elektriciteit 2050

• absoluut 3* huidige inzet• 30% voor biomassa conversie

• Wind + zon = 82%• Seizoensinvloed:18% uit fossiel/nucleair (16 GW)

• Dit is 75% van huidige centrale opwekkingscapaciteit

Fossiel/nucleair

Inzet elektriciteit

Lucht-/scheepvaart


Conclusies• De inzet van energiedragers in de NL economie is twee maal zo groot

als de afname door eindgebruikers

• In 2050 gebruiken we mogelijk 3 * zoveel elektriciteit als nu

• Wat “slechts” 50% van de nationale vraag naar energiedragers is

• Electriciteit kan (jaargemiddeld) duurzaam in NL worden opgewekt

• (Seizoens) fluctuaties hebben grote invloed op het energiesysteem.Opslag, smart grids, (internationale) uitwisseling zijn belangrijk

• Biomassa zal belangrijk worden (zwaar transport (lucht, water, weg) en grondstoffen. Ook inzetten op directe omzetting zonlicht->brandstoffen, wind/nucleaire scheepvaart, … ?)

• Internationale afhankelijkheid zal blijven


Energy savings are extremely important ….

To think about …..


Vergroening chemische industrieBIOMASSA

zetmeel / suiker / lignocellulose

Iso-butanol ethanol

methaan

SNG

Iso-butyleen Ethyleen

Vergas-sing

Innovatie met toegevoegde waarde Building blocks bestaande Chemie

Vergisting AerobicAn-aerobic

anderesuccinic acid

azijn-zuur

melk-zuur

Funct. molecule

n

concerveermid.plastics

synthet. polymere

n lijm

plastics, verdikkings-middelen

Paraxyleen

PET-flessen

Propyleen

kunstmest

methanol

=80% chemische industrie

Plastics, surfactants, wasmiddele

n

Plastics, tapijt

Bioraf-finage

Reforming

Fermentatie en andere processen

glycerol

Ton Runneboom KVIV Antwerpen Feb 10 2011


Vergroening via ARG-etheenpijpleiding

Ton Runneboom KVIV Antwerpen Feb 10 2011


The European Bulk Chemical industry needs Bio- Ethylene

Chris Hellinga Wetenschappelijk Adviseur Advisor Delft Energy Initiative

Documents

Transcript of Chris Hellinga Wetenschappelijk Adviseur Advisor Delft Energy Initiative