bezoekers in vanaf 7 juni 2012
In auto´s wordt benzine, diesel of lpg verbrand. Benzine, diesel en lpg bestaan uit koolwaterstoffen en door de verbranding ontstaat er koolstofdioxide (ook kooldioxide of CO2 genoemd) en water. Deze stoffen gaan via de uitlaaatpijp de atmosfeer in. De uitstoot van kooldioxide levert problemen op voor het mondiale klimaat. De uitstoot is groter naarmate de auto een grotere afstand rijdt en naarmate het brandstofverbruik van de auto hoger is. De oorsprong van de CO2 is de koolstof in de brandstof. Hoe zuiniger de auto, des te lager de CO2-uitstoot.
Willen we de uitstoot van CO2 verminderen dan zijn er drie mogelijkheden.
Minder rijden streven we niet na Nederland. Van overheidswege wordt de verkoop van auto´s hoog gehouden. Een van de middelen om de huidige financiële crisis te bestrijden, was door de verkoop van auto´s te stimuleren. Ook het afremmen van de gereden afstanden door kilometerbeprijzing is niet doorgegaan. Het autogebruik wordt door de overheid gestimuleerd en hiervoor is een brede steun in de samenleving.
Zeker, er zijn de laatste jaren steeds meer kleine en zuinige auto´s op de markt verschenen. Tegelijk zijn er ook steeds meer grote en zware auto´s met airco en veel elektronica aan boord. Deze hebben een hoog verbruik. Gemiddeld is ons gehele wagenpark er de laatste jaren niet zuiniger op geworden. Toch stimuleert de overheid de aankoop van zuinige auto´s door belastingvoordelen bij aanschaf en gebruik. Deze stimulans leidt niet tot de aankoop van kleinere auto's omdat het belastingvoordeel onevenredig gunstig is voor grote auto´s. Dat komt doordat het systeem aan kleine auto´s strengere eisen stelt dan aan grote.
Met een energiebron zonder koolstof kunnen we ongeremd autorijden zonder problemen voor het mondiale klimaat.
Een paar jaar geleden meende men deze brandstof gevonden te hebben: waterstof. Dat bleek toch moeilijker dan gedacht en we horen er weinig nog van. De grondstof voor de productie van waterstof is olie en daarbij komt meer CO2 vrij dan bij direct gebruik van de olie in de automotor. Deze CO2 kan wel afgevangen worden, maar dat gebeurt niet. De energie-efficiency van de reeks processen olie > waterstof > opslag > elektriciteit > aandrijving van de autowielen is zo laag dat we waterstof als CO2-vrije energiebron gewoon moeten vergeten.
Berichten in de pers en van de fabrikanten doen ons geloven dat zo'n CO2-vrije energiebron er nu wel is: elektriciteit.
De tabel op deze pagina is uit het Eindhovens Dagblad van 20 april 2012. De emissie van de elektrische voertuigen wordt hierbij op 0 g/km CO2 gesteld. De Tesla Roadster is er zo eentje, die bestaat al een paar jaar en hij spreekt tot de verbeelding. In de NRC-Next van 3 mei 2012 wordt ook geschreven over elektrische auto's waarbij er geen aandacht is voor de elektriciteitsopwekking.
http://www.teslamotors.com/nl_NL/roadster/specs
Mocht u denken dat het elektrische voertuig inderdaad geen uitstoot van kooldioxide heeft, dan moet ik u teleurstellen.
Elektriciteit kan uit diverse energiebronnen geproduceerd worden. Het meest toegepast is steenkool en aardolie. In Nederland wordt gebouwd aan meerdere nieuwe kolencentrales. Laat nu net steenkool de energiebron zijn die de meeste koolstof in zich heeft, op de as na is het helemaal koolstof. Het is technisch mogelijk de CO2 van een kolencentrale uit de rookgassen te halen en op te slaan. Dit is geen gebruikelijke techniek, de kooldioxide gaat gewoon de lucht in.
In sommige delen van de wereld wordt aardgas in centrales verstookt. Aardgas bestaat uit koolstof en waterstof. Een deel van de energie komt uit de waterstof zodat er minder kooldioxide vrijkomt dan bij steenkool. Er is helaas niet zo veel aardgas in de wereld.
Dit zijn CO2-vrije energiebronnen. Bij de productie van de water- en wind- en zonne-installaties komt wel kooldioxide vrij, maar dat is weinig als je het omrekent per geproduceerde eenheid van elektriciteit. Waterkracht heeft het grote voordeel dat de energie in een stuwmeer in voorraad gehouden kan worden. De waterkrachtcentrale neemt op ieder moment zoveel energie uit het stuwmeer op als er op dat moment nodig is voor de gevraagde elektriciteit. Uit oogpunt van elektriciteitsopwekking is waterkracht ideaal. Bij wind- en zonnenergie is er niet zo'n voorraad. Zodra het waait, duwen de windmolens hun elektriciteit in het net en ergens anders zal een centrale moeten gaan minderen want de aanvoer van elektrische energie kan niet groter zijn dan de vraag. Het aanbod van windenergie is grillig. Iets soortgelijks geldt voor elektriciteit uit zonne-energie. Dat is er alleen overdag en dan het meest als de dagen licht en lang zijn.
Op wereldschaal is de toepassing van water, wind en zon voor de elektriciteitsproductie nog zeer beperkt.
Kernenergie is CO2-vrij. Helaas zijn er grote problemen door de manier waarop kernenergie wordt opgewekt.
Kernenergie is alleen economisch haalbaar als de overheden de grote kostenposten voor hun rekening nemen. Die grote kostenposten zijn herstel van de schade na een ramp (Tjernobyl, Fukushima) en kosten voor veilig opbergen van het afval en de kosten voor het opruimen van het afval in het geval dat de veilige opslag mislukt is (Asse Duitsland). De toepassing van kweekreactoren zou het mogelijk maken om honderden jaren vooruit te kunnen met de uraniumvoorraad. Dat blijkt technisch niet haalbaar te zijn. Het lijkt zeer ongewenst om kerncentrales te gaan bouwen voor de elektrische auto's.
Kernfusie is CO2-vrij. Het kent niet de bezwaren van kernenergie uit uranium. Op dit moment is elektriciteitsopwekking uit fusie-energie nog niet mogelijk. Het is technisch dermate ingewikkeld dat niet eens voorspeld kan worden wanneer het wel mogelijk zal zijn. Als het er al komt, dan komt het te laat voor de elektrische auto's.
Deze vorm van kernenergie wordt in de westerse wereld niet toegepast. Dat is buitengewoon jammer. We kunnen gaan kijken in India hoe het moet en met een overzienbare ontwikkelingsinspanning de reactor betrouwbaar en veilig maken. Deze reactoren kunnen geen rampen veroorzaken, leveren geen materiaal voor atoombommen, produceren geen afval dat langdurig uit de biosfeer gehouden moet worden en er is voor duizenden jaren genoeg thorium. Met een wereldomvattend plan voor een parallele opmars van thoriumcentrales en elektrische auto's zouden we daarwerkelijk kunnen zeggen dat de CO2-uitstoot van elektrische auto's nul is. Helaas, we doen het niet.
Elektrisch rijden betekent overdag rijden op accu´s en deze accu´s in de nacht opladen. Deze nachtstroom zal in de regel uit kolencentrales komen. In België en Frankrijk is er de uitzonderlijke situatie dat daar de nachtstroom uit kerncentales komt, die hun overtollige elektriciteit dumpen in overvloedige openbare verlichting en ook voor weinig geld aan hun buurlanden aanbieden.
Voor de uitstootberekeningen ga ik er van uit dat de elektriciteit voor het laden van de auto-accu uit kolencentrales komt. Voor wie het uitgangspunt dat elektro-auto's op steenkool rijden te pessimistisch is, is aan het eind van de berekeningen een percentage voor de brandstof mix toegevoegd. Daarmee kunt u aangeven hoe groot naar uw mening de CO2-uitstoot is van de toegepaste brandstoffen vergeleken met steenkool. De standaardwaarde is 100%. Wilt u rekening houden met het aandeel aardgas in de Nederlandse elektriciteitsopwekking, dan zou u bijvoorbeeld 60% kunnen invullen. Schaft u tegelijk met uw elektrische auto een zonnepaneleninstallatie aan van voldoende omvang, dan mag u werkelijk 0% invullen. Woont u op het zuidereiland van Nieuw Zeealand, dan gaat u op waterkracht rijden, ook 0%. Zou u gaan rijden op waterstof, vul dan maar 300% in.