09.01.2018 · Leestijd 13 - 18 minuten

Maak je klaar voor zon, wind en

waterstof. Dankzij de revolutie van

schone energie begint een nieuw

tijdperk van vooruitgang en

welvaart.

Ieder uur komener 31.000zonnepanelenbij. Dit is degrootsterevolutie sindshet internet

Jelmer MOMMERS Leon DE KORTE

1

Beeld: Leon de Korte (ontwerper bij De Correspondent)

'H et lijkt me helemaal niet leuk om altijd bereikbaar

te zijn.'

'Ik zie daar het nut niet van in.'

Zomaar twee reacties die documentairemaker Frans Bromet

in 1998 kreeg toen hij voorbijgangers vroeg of ze altijd

bereikbaar wilden zijn.

Dat twintig jaar later meer dan 80 procent van alle

Nederlanders een smartphone zou hebben en bijna altijd

online zou zijn, hadden weinigen toen nog kunnen bedenken.

Maar het tijdperk van overvolle inboxen en sociale media

stond op het punt aan te breken, en niet alleen hier. In

minder dan een half mensenleven kreeg iets meer dan de

helft van de wereldbevolking toegang tot het web. Vandaag

doen we bijna alles online – van samenwerken tot het

streamen van series.

{{contentitem svg 4669}}

2

Dit werd mogelijk gemaakt door wat de wet van Moore is

gaan heten: door technologische vooruitgang verdubbelt elke

twee jaar het aantal transistors op een chip. Dat leverde méér

rekenkracht en goedkopere computers op, wat de revolutie

van het internet faciliteerde en onze werkelijkheid totaal

heeft veranderd.

Dat staat op het punt opnieuw te gebeuren.

Dit keer is het de energievoorziening die een revolutie gaat

doormaken - een revolutie die al begonnen is. Welkom in het

tijdperk van zon, wind en waterstof.

Auke Hoekstra (1966) is de belangrijkste bron achter dit

verhaal. Hij promoveert aan de Eindhoven University of

Technology op een nieuw model om de intrede van

elektrische auto's te voorspellen en hij is dé Nederlandse

expert op het gebied van laadpalen. Vermaarde analisten

zoals die van Bloomberg nodigen hem sinds kort uit om te

praten over zijn berekeningen – dan gaat hij met de trein op

en neer naar Londen voor een kop koffie.

Zijn carrière begon bij het web: hij voorzag de revolutie van

het internet. 'Ik was als klein jongetje al met computers

bezig. Dat mensen niet zagen wat een goed idee het was om

computers aan elkaar te koppelen, dat vond ik

onbegrijpelijk.'

Vijfentwintig jaar verdiende hij een goede boterham als

webadviseur, onder meer voor bedrijven zoals KPN. 'Ik ben

De zon gaat het internet achterna

3

in het internet gestapt omdat het elegant was; een betere

manier om dingen te doen. Toen ik klein was kon je een

ingezonden brief sturen naar de krant – dat was de enige

manier om gehoord te worden. Het internet veranderde dat.

Het democratiseerde communicatie.’

Jongetje Hoekstra

groeide uit tot een

opvallend lange

man met een smal

hoofd, een

stoppelbaardje en

een bescheiden

uitstraling. De

kansen die hij vroeger in het web zag, ziet hij nu in zonne-

energie.

'In de huidige energievoorziening komt het geld terecht bij

een kleine groep: iedere keer als je energie inkoopt, lekt er

geld weg naar de elite van eigenaren en aandeelhouders. Met

zonnepanelen kun je een middelvinger opsteken naar het

grootkapitaal. De ongelijkheid kan kleiner worden.'

Je kunt, met andere woorden, zelfvoorzienend en

zelfbeschikkend worden. Zoals hij: het dak van zijn woning

in de Haagse Schilderswijk ligt vol met panelen. Zijn

buurman noemt het 'een nucleaire centrale.'

Het belangrijkste inzicht dat hij de afgelopen 25 jaar opdeed

is misschien: dat radicale veranderingen goed mogelijk zijn,

ook als ze onwaarschijnlijk voelen. 'Bij klimaatverandering

veroorzaakt dat chronische onderschatting van de gevaren.

En bij duurzame energie zorgt het voor onderschatting van

4

de kansen. Wij hebben nu de kans ons energiesysteem

volledig opnieuw vorm te geven. Die kans krijg je maar eens

in de zoveel generaties.'

Hoekstra is fan van de zon en wel hierom: ze is de enige

energiebron die oneindig is. In een uurtje vangt de aarde

genoeg zonnestraling op om de mensheid een jaar van

energie te voorzien. Ze moet alleen nog worden opgevangen.

{{contentitem svg 4665}}

Maar wat zijn de voornaamste energiebronnen van de

mensheid? Olie, kolen en aardgas, oftewel de restanten van

planten en beestjes die konden groeien dankzij zonne-energie

en daarna zijn samengeperst tot brandstoffen.

{{contentitem svg 4668}}

Het verstoken van al die fossiele bronnen veroorzaakt niet

alleen vervuiling, conflict en klimaatverandering, het is ook

extreem inefficiënt:

■ 50 tot wel 60 procent van de kolen die je in een centrale

verbrandt, wordt niet omgezet tot elektriciteit, maar

gaat verloren als warmte.

■ Ook gascentrales zetten maar ongeveer de helft van de

brandstof om in elektriciteit.

■ Bij auto's is het nog erger: ongeveer driekwart van de

benzine die je verbrandt in een auto gaat verloren aan

interne wrijving en nutteloze warmte.

Waarom de zon?

5

Kortom: gemiddeld gaat bijna twee derde van de energie uit

fossiele brandstoffen verloren voordat we die kunnen

gebruiken. Dat is, aldus Hoekstra, 'dom en niet elegant.'

Het kan véél efficiënter, zonder de omweg van fossiele

brandstoffen, als we direct van de zon gaan leven. Maar hoe

precies? Hoe gaan we ervoor zorgen dat we ook stroom

hebben als de zon niet schijnt? En wat gaat het kosten?

Voor Hoekstra bestaat de oplossing uit vijf bouwstenen. Zij

vormen samen het motorblok van de toekomst. De

belangrijkste bouwsteen, dat is wel duidelijk, is zonne-

energie. Die komt nu, net als destijds het internet, binnen

ieders handbereik. Ook de IKEA verkoopt inmiddels

zonnepanelen.

{{contentitem svg 4682}}

Zonnepanelen leveren nu nog geen 2 procent van de

wereldwijde elektriciteit, maar de sector groeit hard. In 2016

zijn er 31.000 panelen per uur geïnstalleerd.

En omdat zonne-energie geen brandstof is die opraakt, maar

een technologie die zich steeds verder ontwikkelt, kunnen we

rekenen op een prijsdaling. Inderdaad: de wet van Moore

bestaat ook voor zonnepanelen.

Hier heet ze de wet van Swanson: bij elke verdubbeling van

het totale verscheepte volume daalt de prijs van

zonnepanelen met 20 procent. 'De laatste jaren bedraagt die

Bouwsteen 1: leven van de zon

6

daling zelfs 24 tot 28 procent,' zegt Hoekstra.

Dat komt door schaalvoordelen, innovatie en permanente

verbetering van het productieproces van zonnepanelen – wat

de 'leercurve' wordt genoemd. 'Experts voorspellen al

decennia dat die curve binnenkort gaat afvlakken, maar dat

gebeurt maar niet,' zegt Hoekstra.

Het vooraanstaande Internationaal Energie Agentschap

heeft ook al zeker twaalf keer voorspeld dat de groei van

zonne-energie zou stagneren, wat steeds maar niet gebeurde.

Voorlopig geldt dus: hoe meer panelen we maken, hoe

goedkoper ze worden.

{{contentitem svg 4672}}

De toekomst van energie hangt hierdoor steeds minder af van

de logge infrastructuur van vroeger (centrales, pijpleidingen)

en gaat steeds meer lijken op die van andere zich snel

ontwikkelende technologiemarkten, zoals smartphones en

computers.

Het eens mythische moment waarop zonnepanelen zouden

kunnen concurreren met kolen- en gascentrales is inmiddels

bereikt en gepasseerd: in zonrijke landen zoals Mexico en

Saoedi-Arabië heeft zon de concurrentiestrijd al gewonnen.

Zonne-energie kost nu op sommige plekken al de helft van

stroom uit steenkool - tot voor kort de allergoedkoopste

elektriciteitsbron (en de smerigste).

‘Als we de groei van de afgelopen tien jaar doortrekken,

hebben we in 2025 al vijf verdubbelingen van de jaarlijkse

productie achter de rug en ligt de prijs gemiddeld rond de 1

cent per kilowattuur,’ zegt Hoekstra.

7

Ter vergelijk: met 1 kilowattuur kun je een iPhone 5 zo'n drie

jaar gebruiken. Met zulke prijzen kan geen enkele andere

techniek er nog mee concurreren.

Met Hoekstra voorzien ook banken als Morgan Stanley en

bekende energie-experts als Tony Seba dat iedereen op den

duur voor zonne-energie zal kiezen. Het is nu al de

populairste energiebron onder de hele wereldbevolking.

Volgens een recent commentaar in het wetenschappelijke

blad Nature Energy zou zonne-energie in 2050 al de helft

van alle elektriciteit wereldwijd kunnen leveren.

En hetzelfde principe – dalende kosten bij stijgende

productie – geldt voor de twee volgende bouwstenen:

windmolens en batterijen.

'Elke keer dat de productiecapaciteit voor windmolens

verdubbelt, daalt de prijs van de molens met ongeveer 19

procent,' zegt Hoekstra. 'Als we hier de groei van de

afgelopen tien jaar doortrekken zitten we in 2030 op drie

verdubbelingen van het jaarlijkse productievolume. Dat zou

bijna een halvering van de prijs betekenen.’

Naast Hoekstra verwachten ook andere experts

kostendalingen tot wel 40 procent tegen 2030, al moet bij

windmolens met meer fysieke beperkingen rekening worden

gehouden dan bij zonnepanelen.

{{contentitem svg 4673}}

Bouwsteen 2: wind oogsten

8

Windmolens hoeven niet langer onze polders te vullen, want

de bouw van windparken op zee wordt ook steeds goedkoper,

waardoor steeds minder subsidie nodig is. Groot-Brittannië

wekt al twee keer zoveel stroom op met windmolens als met

kolencentrales.

Die groei kan doorgaan, want ook van windenergie – in feite

een afgeleide van zonne-energie – hebben we ruim

voldoende. We kunnen wereldwijd tien keer meer

windenergie winnen dan het huidige totale energieverbruik,

schat Hoekstra.

Mooi, want de eerste twee bouwsteen hebben grote

voordelen:

■ Windmolens en zonnepanelen leveren gratis energie op

zodra ze geïnstalleerd zijn.

■ De materialen die je nodig hebt om ze te maken, kun je

ongeveer dertig jaar gebruiken en daarna recyclen. Je

hoeft ze dus niet steeds opnieuw uit de grond te halen

(zoals fossiele brandstoffen) en je blijft niet met duur

afval zitten (zoals bij kerncentrales).

Zon en wind zijn nog klein, dat wel. Op dit moment leveren

ze samen ongeveer 2 procent van alle energie wereldwijd.

Ook in Nederland komt nog geen 2 procent van de energie

uit zon en wind, de helft van het percentage in Duitsland. �

Op windrijke dagen is de stroom daar gratis, en ondertussen

werken de oosterburen aan serieuze scenario's voor 100

procent groene energie.

Zonne- en windenergie zullen al in 2020 in veel landen de

goedkoopste energiebron zijn. Naar verwachting van

9

analisten gaat wereldwijd driekwart van de nieuwe energie-

investeringen tussen nu en 2040 naar wind en zon.

In 2016 zijn de investeringen in duurzame energie licht

afgenomen, desondanks kon met minder geld méér worden

bereikt. In Nederland werd bijvoorbeeld vorig jaar 40

procent meer zonne-energie opgewekt dan een jaar eerder.

{{contentitem svg 4681}}

Er is wel een (bekend) probleem: de opbrengst van zon en

wind is niet constant. De pieken en dalen in het aanbod

vallen meestal niet samen met de pieken en dalen van de

vraag. Zo waait het ’s nachts vaak hard, terwijl we dan juist

weinig stroom gebruiken.

Daar komt de derde bouwsteen van pas: de batterij. Steeds

grotere batterijen zijn prima geschikt om schommelingen in

het aanbod voor één of twee dagen op te vangen. En ook de

batterijen zijn - na een eeuw stagnatie - begonnen aan een

snelle ontwikkeling.

{{contentitem svg 4674}}

Tussen 2010 en 2014 daalden de kosten met 16 procent per

jaar, en volgens de analisten van Bloomberg zal de prijs van

batterijen tot 2030 met 8 procent per jaar afnemen.

Er zijn waarschijnlijk voldoende grondstoffen voor een

batterijenrevolutie, zegt Hoekstra. 'We kunnen bij het

Bouwsteen 3: de batterij

1 0

huidige gebruik een paar honderd jaar vooruit dankzij de al

bekende lithiumreserves. En we gaan natuurlijk ook

recyclen.'

Daarmee zou een einde kunnen komen aan de sociale

wantoestanden en milieuschade die nu gepaard gaan met de

mijnbouw die nodig is voor batterijen, bijvoorbeeld in

Congo.

'Met goedkope batterijen wordt het opvangen van dagelijkse

schommelingen in de productie van zon en wind een fluitje

van een cent,' zegt Hoekstra. Slimme software kan de kracht

van individuele batterijen aan elkaar koppelen en zo

energievraag en �-aanbod regelen.

Een klein intermezzo voordat we naar de volgende

bouwsteen gaan: we toonden hierboven de kosten van

photovoltaïsche zonnepanelen, windmolens op land en

litium-ionbatterijen. Dat zijn de bekendste, maar niet de

enige technieken die in opkomst zijn.

Zo zijn er ook zonnecollectoren (die warmte opslaan),

windvliegers (die aan een kabel door de lucht zweven) en

komen er mogelijksiliciumbatterijen (schone batterijen,

gemaakt van zand).

En dat zijn maar drie voorbeelden (die vooralsnog een

marginale rol spelen). Alle technieken samen kun je zien als

een groeiend bos, zegt Hoekstra, al ontgaat dat de meeste

mensen. 'Het vallen van een boom baart nu eenmaal meer

opzien dan het groeien van het bos.'

1 1

Hebben we dan in de toekomst allemaal een zonnepaneel en

batterij in huis?

Dat hoeft niet. Batterijen kunnen ook voor een hele buurt

werken, bijvoorbeeld een container vol per huizenblok. En

we kunnen ook de batterijen uit elektrische auto's gebruiken

om ons nieuwe energiesysteem verder uit te bouwen. Dat is

de vierde bouwsteen.

Elektrische auto's vertegenwoordigen nu wereldwijd 1,25

procent van alle nieuwe-autoverkopen, maar als de huidige

groei doorzet, zijn ze in de meeste landen tussen 2025 en

2029 al goedkoper dan benzine-auto's.

Hoekstra berekende dat de elektrische auto's in Nederland

per 2021 goedkoper in het gebruik worden voor meer dan de

helft van de autobezitters (zakelijke rijders hebben eerder

voordeel dan privérijders). In 2030 zou al 80 procent van de

nieuwe auto's elektrisch kunnen zijn.

{{contentitem svg 4680}}

Alle grote autofabrikanten doen mee aan de wedloop wie de

beste elektrische auto kan leveren. Zo wil Volvo vanaf 2019

alleen nog hybride en elektrische wagens verkopen. Hoekstra

verwacht dat ook vrachtwagens elektrisch gaan rijden.

De voordelen zijn talrijk. Zo vervuilen ze de lucht veel minder

en stoten ze veel minder CO2 uit. En als auto's straks niet

alleen stroom kunnen opladen maar ook kunnen

Bouwsteen 4: de elektrische auto

1 2

terugleveren – dat is nog niet bij alle laadpalen geregeld –

kunnen elektrische autorijders een enorme batterij vormen

voor hun buurt. In de wijk Lombok in Utrecht doen ze dat al.

'Als 20 procent van de Nederlanders

een elektrische auto heeft, kunnen

we de schommelingen tussen vraag

en aanbod al helemaal gladstrijken,'

zegt Hoekstra. Met één

batterijlading van een Tesla kun je

een gemiddeld Nederlands huis ruim

een week van stroom voorzien. En

een auto staat gemiddeld 23 van de

24 uur stil voor de deur, zegt

Hoekstra.

Dus?

Met deze bouwstenen kunnen we schone energie produceren,

schommelingen opvangen en semi-autonome wijken maken.

Er is nog wel een probleem. Batterijen missen een groot

voordeel van brandstoffen: ze zijn niet erg geschikt om grote

hoeveelheden energie lang te bewaren voor de magere dagen

in de winter.

Dan is de opbrengst van bijvoorbeeld zonnepanelen wel vijf

keer zo laag als in hartje zomer, maar is de vraag naar

energie om huizen te verwarmen juist relatief hoog. Hoe

kunnen we dan toch schone energie gebruiken?

Als auto's straks nietalleen stroom kunnenopladen maar ookkunnen terugleveren,kunnen elektrischeautorijders een enormebatterij vormen

Bouwsteen 5: zonnebrandstof vanwater

1 3

De vijfde bouwsteen biedt uitkomst: we kunnen schone

brandstoffen opslaan die we maken met overtollige groene

stroom - op zonnige dagen en in windrijke nachten dus.

Noem ze 'zonnebrandstoffen' - afgeleiden van de zon en de

wind om alle seizoenen mee door te komen. Waterstof is daar

het beste voorbeeld van: met elektriciteit kan water worden

gesplitst in zuurstof- en waterstofgas.

Waterstof is een schone

brandstof die opgeslagen en

via het gasnet vervoerd kan

worden. We kunnen haar

gebruiken om huizen te

verwarmen, fabrieken te

voeren of stroom op te

wekken.

Waterstofproductie staat nog

in de kinderschoenen, maar er wordt al mee geoefend. Op

Ameland wordt al sinds 2012waterstof gemaakt met

zonnestroom. En in Nieuwegein wordt een wijk gebouwd

waar zonne-energie en regenwater (omgezet in waterstof)

bijna alle energie gaan leveren.

Ook deze bouwsteen kan andere invulling krijgen. Behalve

waterstof kun je ook methaangas, mierenzuur of ammoniak

produceren met groene stroom – die ook als brandstof of

grondstof kunnen dienen.

En nu?

1 4

Nu zijn we rond. Vijf bouwstenen – de contouren van een

nieuw systeem waarin verbrandingsmotoren, ketels en

dieselgeneratoren plaats maken voor elektromotoren,

warmtepompen en batterijen.

Niet langer gaat twee derde van de energie die we uit fossiele

brandstoffen halen, verloren in de omzetting naar stroom,

zoals nu. Het groene-energiesysteem wordt goedkoper dan

het huidige, verwachten Hoekstra en andere

wetenschappers.

'En het mooie is: ik heb geen enkele technologie beschreven

die we niet nu al hebben,' zegt Hoekstra. 'We hoeven ze

alleen verder door te ontwikkelen zodat ze goedkoper en

volwassener worden.'

Dat gebeurt nu. Er kwam in 2015 en 2016 meer schone

energie bij dan er kolen- of gascentrales werden gebouwd.

Wereldwijd was in 2016 al twee derde van alle nieuwe

opwekcapaciteit hernieuwbaar. China was in z'n uppie goed

voor de helft daarvan; India – eens een kolenkampioen – wil

alle toekomstige stroomvraag opvangen met zon en wind.

Ondertussen komen fossiele-energiebedrijven in de

problemen:

■ Oliebedrijven kwamen in 2016 bijvoorbeeld maar

amper uit de kosten. Om te blijven boren moeten ze

enorme schulden aangaan en bezuinigen.

■ Door de opkomst van de elektrische auto verwacht Shell

dat de vraag naar olie over ongeveer tien jaar piekt en

daarna gaat dalen.

■ De productie van steenkool is al op zijn retour en veel

1 5

sneller dan analisten hadden verwacht.

{{contentitem svg 4675}}

Gaat het snel genoeg? Als we een redelijke kans willen maken

dat we over een eeuw of twee nog een stabiel leefklimaat

hebben, moet uiterlijk in de tweede helft van deze eeuw de

uitstoot naar nul (maar eigenlijk al veel eerder). Dan moeten

behalve energie ook andere sectoren als de landbouw en de

luchtvaart zijn getransformeerd.

Turbulentie is waarschijnlijk. �Als we bijvoorbeeld grote

hoeveelheden groene stroom gaan produceren, moet het

elektriciteitsnet snel mee veranderen om al die nieuwe

stroom te integreren. De grondstoffen en (soms zeldzame)

metalen die nodig zijn om een heel nieuw energiesysteem uit

de grond te stampen, moeten geleverd kunnen worden.

En hoewel Hoekstra zijn vijf bouwstenen als de grote

kanshebbers ziet, beseft hij dat het ook anders kan lopen:

■ Misschien leggen we zulke goede stroomverbindingen

aan dat steden en landen elkaar altijd uit de brand

kunnen helpen bij een gebrek aan stroom (de zon

schijnt altijd wel ergens). Seizoensopslag met waterstof

wordt dan onnodig.

■ Misschien is het hier en daar goedkoper om met

geothermie onze gebouwen te verwarmen (in plaats van

met elektrische warmtepompen).

■ En misschien leren we onze energievraag steeds beter

aan te passen op het wisselende aanbod, waardoor we

minder batterijen en waterstof nodig hebben.

Zeker is: met zon, wind, batterijen, elektrische auto's en

1 6

waterstofgas kunnen we het hele systeem opschonen.

Zoals het vóór het internettijdperk vrijwel onmogelijk was

om te voorspellen hoe we nu leven (continu online,

streamend, chattend), zo is het vandaag moeilijk om te

voorspellen hoe ons land eruitziet ná de revolutie. Het is geen

exacte wetenschap.

Als ik Hoekstra vraag naar een toekomstvisioen, zegt hij dit:

'Over een paar decennia gebruiken vrijwel alle huizen geen

aardgas meer. Ze hebben allemaal een warmtepomp en

zodra de dakpannen worden vervangen komen er

zonnepanelen en zonneboilers voor in de plaats.

Huishoudens buiten de stad zijn overwegend netto-

energieleveranciers geworden. Energie wordt lokaal

uitgewisseld en dat schept sociale cohesie: je voorziet samen

in je energie.'

'Fossiel verbranden wordt het nieuwe roken: duur, slecht

voor je gezondheid, vies en een beetje asociaal.'

Hij denkt ook dat de zelfrijdende

auto een opmars zal doormaken. Dat

zou betekenen dat we per rit een

auto kunnen gaan bestellen en er

geen meer voor de deur hoeven te

parkeren. 'Daarmee voelen alle straten ineens weer als de

brede promenades die ze ooit waren. Kinderen kunnen

De stad wordt ruimer, schoner enstiller

'Fossiel verbrandenwordt het nieuwe roken'

1 7

overal weer buiten spelen. De stad wordt ruimer, schoner en

stiller dan nu.'

‘Die hele energietransitie is een kans om samen de wereld

beter achter te laten,’ zegt hij. Wie het zich kan veroorloven –

en die groep zal steeds groter worden – kan meedoen door

zonnepanelen of een warmtepomp te kopen.

En zelfs onwelwillende politici kunnen deze revolutie niet

zomaar tegenhouden. Sinds de Amerikaanse president

Donald Trump in maart 2017 aankondigde de groene-

energieplannen van zijn voorganger Barack Obama te

schrappen, is in de VS meer dan 30 miljard dollar

geïnvesteerd in groene stroom. Dat was een stijging ten

opzichte van voorgaande jaren.

Met veel dank aan Auke Hoekstra en aan twee

Correspondentleden, Hein Oomen en Jan Derk Stegeman,

die feedback leverden op een conceptversie van dit verhaal.

Verder lezen?

Je las de pdf-v ersie v an dit v erhaal. Voor het v olledige artikel

met links, infocards, ev entuele v ideos en ledenbijdragen, ga

naar: https://decorrespondent.nl/7578/ieder-uur-komen-er-31-000-

zonnepanelen-bij -dit-is-de-grootste-rev olutie-sinds-het-

internet/2012492271438-8169e23e

De Correspondent is een dageli jks, advertentievri j medium met als

belangrijkste doelstell ing om de wereld van meer context te voorzien.

Door het nieuws in een breder perspectief of in een ander l icht te

plaatsen, wil len wij het begrip 'actualiteit' herdefiniëren: niet om je

aandacht te trekken, maar om je inzicht te bieden in hoe de wereld

werkt.

Alle v erhalen lezen? Dat kan v oor €6 per maand op:

decorrespondent.nl

decorrespondent.nl

1 8

1 9