Ok, ik dacht: ik maak een mooi stappenplannetje. Zodat ik dat de volgende keer kan linken als iemand weer alleen "groene" energie eist.
Stappenplan voor een groen Nederland
1.
Nederland verbruikt zo'n 3100 petajoule per jaar. Dat is 861 TWh.
2. We moeten ook weten wat de
opbrengst is van zonnepanelen in Nederland. Dat is niet zoveel, maar laten we uitgaan van een genereuze 10%. En de maximale opbrengst van zonnepanelen is ongeveer 200 Watt per vierkante meter, oftewel zo'n 0,02 kW per uur nominaal. Dat is dan 175 kWh per jaar.
3. Als we echter deze panelen plat op de grond leggen, neemt de opbrengst nog flink af. We moeten ze schuin zetten en op de zon richten. Dat betekent, dat we maar ongeveer de helft van de grond met zonnepanelen kunnen bedekken, anders staan ze te veel in elkaars schaduw. En zelfs dan wordt 's morgens en 's avonds maar een deel van de zonnepanelen beschenen. Dat reduceert de opbrengst tot ~80 kWh per m².
4. We delen nu het totale verbruik (861 TWh) door de opbrengst per vierkante meter (80 kWh). En dan krijgen we 10.763 vierkante kilometer.
Nederland heeft een oppervlakte van 41.543 km², waarvan 18% water. Dus 34.065 km² land. Daarvan hebben we dus 32% nodig.
5. Maar wacht, dan zijn we er nog niet! Want dan hebben we dus alleen energie als de zon schijnt. En dan hebben we te veel energie. We moeten het dus opslaan. Zoveel stuwmeren kunnen we hier in Nederland niet bouwen. We hebben verreweg niet genoeg geld om het op te slaan in accu's. En het moet wel "groen", dus gaan we het opslaan in
waterstof!
Helaas is het rendement van elektriciteit -> waterstof -> elektriciteit minder dan 50%. Het laat zich ook moeilijk opslaan (je moet het eerst sterk koelen en tijdens de opslag laten verdampen en die damp afvoeren om het koel te houden). Dus in de praktijk zul je uitkomen op een rendement van maximaal 30%. Maar laten we uitgaan van een genereuze 40% efficiëntie.
Laten we voor het gemak zeggen, dat de helft van het jaar de helft van de energie nodig is als de zon voldoende schijnt. De andere 3/4 van de tijd gaan we waterstof verstoken. We hebben 861 TWh nodig, 215 daarvan kunnen we meteen leveren, 646 daarvan komt uit waterstof. Met een rendement van 40% hebben we daar dan 1615 TWh voor nodig. In totaal hebben we dan 1830 TWh nodig. Gedeeld door 80 kWh is dat 22.875 km², oftewel 67% van ons grondgebied.
6. Daar slechts
54% van onze grond landbouwgebied is en de rest bebouwd of natuur, hebben we niet voldoende ruimte, zelfs als we alle boeren opdoeken. Als je ze op zee legt, heb je heel veel onderhoud nodig (corrosie, vogelpoep) en is de aansluiting op het net problematisch, dus we moeten wat anders verzinnen:
windmolens!
Helaas is dat een stuk moeilijker uit te rekenen. Er zijn veel verschillende molens en veel verschillende cijfers. De productie op zee is volgens de Wikipedia maximaal 40 tot 50 GWh per km² per jaar (met de allernieuwste windmolens), op land is dat ongeveer de helft. Dus laten we zeggen dat we ook het hele kustgebied volzetten met molens tegen 30 GWh per km². Dus, 200 bij 10 km, is 2000 km², oftewel 60 TWh per jaar. Maar dat is maar ongeveer 7% van de energie die we nodig hebben. En dan moeten we de randstad en alle stranden opdoeken.
Laten we eens kijken hoeveel molens we nodig hebben. We gaan voor het gemak uit van dezelfde beschikbaarheid als bij zonnepanelen. We zetten ze ook in het binnenland, dus is het gemiddelde rendement maar de helft van op zee, oftewel 22,5 GWh per km². We hebben (inclusief het verlies van de waterstof) 1830 TWh nodig. Dat is 81.333 km². Helaas is dat meer dan twee keer zoveel land als we beschikbaar hebben.
7. We gaan het slim combineren. Als we nu bijvoorbeeld alle boeren opkopen en daarvoor in de plaats zowel zonnepanelen als windmolens neerzetten. En die natuurgebieden hebben we eigenlijk ook niet nodig. Redden we het dan? Jazeker! Het is net aan, maar dan is onze energievoorziening helemaal Groen! Alhoewel dat dan het enige groen is dat nog over is in Nederland.
Helaas (of gelukkig) zijn we niet rijk genoeg om dat uit te voeren. Ook moeten we ons eten dan kopen in het buitenland en de helft van de bevolking omscholen.
Tja.