In De Telegraaf staat een artikel over de sneeuwkanonnen waarmee Antarctica van een verse sneeuwlaag van tien meter dik moet worden voorzien. Aangedreven door 12.000 windmolens die de elektriciteit moeten opwekken om het zeewater te ontzilten. Ik geloofde dat getal van 12.000 molens niet, dus ik ben even gaan rekenen. Ik kom wat hoger uit. Kom op! Slinger die TI-84 aan en vertel me wat ik niet snap.
Een liter water een graad Celsius verwarmen kost 4186J.
Zeewater op de Zuidpool heeft een temperatuur van ongeveer 0C, het kost dus 418 kJ per liter om een liter te laten koken. Voor condensatie is een dauwpunt nodig. Omdat de luchtvochtigheid op de zuidpool bijna nul is, is het dauwpunt moeilijker te bereiken dan in gematigder streken. Het is goed mogelijk dat water op de Zuidpool langer moet koken dan elders om condens te veroorzaken.
De Zuidpool is ongeveer 15 miljoen vierkante kilometer groot. Om daar een laag sneeuw van tien meter op te leggen hebben we 150 miljoen kubieke kilometer sneeuw nodig.
De gemiddelde temperatuur op de Zuidpool is -49C. Bij die temperatuur bestaat sneeuw voor ongeveer 40% uit water. Ik weet dat sneeuw volledig uit water bestaat, maar een sneeuwvlok is een driedimensionaal object van zowel water als lucht. Zowel een zwevende vlok als een ingeklinkte laag heet nu eenmaal sneeuw. We zijn geen Eskimo's.
Als sneeuw op de grond terecht komt wordt een deel van de lucht weggeduwd. Naarmate het kouder is, verdwijnt er meer lucht uit het sneeuwdek.
Om 150 miljoen kubieke kilometer sneeuwdek te maken, moeten we ongeveer 65 miljoen kubieke kilometer zout water in sneeuw omzetten. Dat is 65.000 miljard liter water.
Om je te helpen een beeld te vormen van deze hoeveelheid heb ik een illustratie voor je. Een standaard vrachtcontainer (12 x 2,60 x 2,40) heeft een volume van ongeveer 75m3. De benodigde hoeveelheid zoet water zou in 800.000 containers passen. Om het bij de ontzilting vrijgekomen zout op te slaan hebben we ongeveer 4000 van die containers nodig.
De kosten van dit project zijn niet helemaal te berekenen, maar ik denk dat we een heel eind in de buurt kunnen komen. Omdat de prijs van windenergie in Nederland gekoppeld is aan de gasprijs, komen we niet zo ver met de prijzen op de diverse websites. Ik heb er een paar kJ aan gespendeerd: de kale productieprijs van een kWh ligt rond de 6,5 cent. Een kJ windenergie produceren kost dus EUR 0,065/3600 = EUR 0,000018056. Daar zit nogal een schijnnauwkeurigheid in, deze kostprijs is gebaseerd op West Europese omstandigheden die je in Antarctica niet zult aantreffen.
De energie die we nodig hebben voor het laten koken van een liter water die met 0C uit de oceaan is gehaald, kost 418 x EUR 0,000018056 = EUR 0,007547408. Het koken van 65.000 miljard liter water kost EUR 490.581.520.000. Een beetje afgerond staan we dus om sneeuw op de Zuidpool te krijgen in ieder geval voor ongeveer 500 miljard Euro water te koken. Ongeveer EUR 60,00 per aardbewoner. Dit lijkt me het moment om aandelen Daaldrop te kopen…
Bedenk dat we op dit moment alleen maar stoom hebben gemaakt, geen sneeuw. Sneeuw smelt bij temperaturen boven het vriespunt, we moeten dus weer terug naar 0C. Er is vast een hele handige uitvinder die een rijpmachine heeft bedacht, maar rijp is geen sneeuw. In een sneeuwwoestijn is er niets om rijp op neer te laten slaan.
Omdat de nogal frisse omgeving uiteraard meehelpt de waterdamp te laten afkoelen, zal het niet hetzelfde kosten die 65.000 miljard liter water weer te bevriezen. In het kader van de natte vinger die in elke berekening thuis hoort stel ik dat het de helft kost van de verwarming. Ik geloof niet dat het met alleen buitenwarmte gaat lukken, als je 65.0000 miljard liter kokend water op de Zuidpool los laat, sta je op een kilometer lager en is de kokend hete tsunami bijna in Kaapstad, Buenos Aires en Melbourne.
Alleen het ontzilten en afkoelen heeft 750 Miljard Euro gekost.
Dan moet er natuurlijk infrastructuur zijn. In ieder geval die windmolens. Om het water te koken en te koelen hebben we windmolens en koelfabrieken nodig. Die klus vergt 27.170 miljard kJ voor de verwarming en 13.585 miljard kJ voor het afkoelen. In totaal 40.755 miljard kJ (= 11,3 miljard kWh). De totale nationale windenergie opbrengst van 2015 (nieuwer kon ik niet vinden) bedroeg ongeveer 7.500 miljoen kWh. Daarmee is iets meer dan een halve promille van de energiebehoefte gedekt en er rijden dan in Nederland geen treinen meer en we koken weer op hout.
Die halve promille van de energiebehoefte voor het sneeuwproject werd veroorzaakt door iets meer dan 2000 windmolens. Daaruit volgt dat we om met windmolens met dezelfde efficiency in Antarctica sneeuw te maken ongeveer vier miljoen van die dingen nodig hebben. Ik denk dat er na plaatsing van dat aantal geen plek meer is voor de sneeuw.
Het hoeft natuurlijk niet allemaal in een keer. We kunnen besluiten er 20 jaar over te doen (want dan is het toch ontdooid ten zuiden van Punta Arenas?) en per jaar slechts 200.000 windmolens te plaatsen. Er is een sommetje waar ik echt geen zin in heb dat ongetwijfeld een paar honderduizend molens van het totaal afsnoept. Toch maak ik me na het plaatsen van 4 miljoen windmolens zorgen om klimaatverandering als de aarde door het toegenomen gewicht van de Zuiudpool een andere helling ten opzichte van de zon krijgt.
Een liter water een graad Celsius verwarmen kost 4186J.
Zeewater op de Zuidpool heeft een temperatuur van ongeveer 0C, het kost dus 418 kJ per liter om een liter te laten koken. Voor condensatie is een dauwpunt nodig. Omdat de luchtvochtigheid op de zuidpool bijna nul is, is het dauwpunt moeilijker te bereiken dan in gematigder streken. Het is goed mogelijk dat water op de Zuidpool langer moet koken dan elders om condens te veroorzaken.
De Zuidpool is ongeveer 15 miljoen vierkante kilometer groot. Om daar een laag sneeuw van tien meter op te leggen hebben we 150 miljoen kubieke kilometer sneeuw nodig.
De gemiddelde temperatuur op de Zuidpool is -49C. Bij die temperatuur bestaat sneeuw voor ongeveer 40% uit water. Ik weet dat sneeuw volledig uit water bestaat, maar een sneeuwvlok is een driedimensionaal object van zowel water als lucht. Zowel een zwevende vlok als een ingeklinkte laag heet nu eenmaal sneeuw. We zijn geen Eskimo's.
Als sneeuw op de grond terecht komt wordt een deel van de lucht weggeduwd. Naarmate het kouder is, verdwijnt er meer lucht uit het sneeuwdek.
Om 150 miljoen kubieke kilometer sneeuwdek te maken, moeten we ongeveer 65 miljoen kubieke kilometer zout water in sneeuw omzetten. Dat is 65.000 miljard liter water.
Om je te helpen een beeld te vormen van deze hoeveelheid heb ik een illustratie voor je. Een standaard vrachtcontainer (12 x 2,60 x 2,40) heeft een volume van ongeveer 75m3. De benodigde hoeveelheid zoet water zou in 800.000 containers passen. Om het bij de ontzilting vrijgekomen zout op te slaan hebben we ongeveer 4000 van die containers nodig.
De kosten van dit project zijn niet helemaal te berekenen, maar ik denk dat we een heel eind in de buurt kunnen komen. Omdat de prijs van windenergie in Nederland gekoppeld is aan de gasprijs, komen we niet zo ver met de prijzen op de diverse websites. Ik heb er een paar kJ aan gespendeerd: de kale productieprijs van een kWh ligt rond de 6,5 cent. Een kJ windenergie produceren kost dus EUR 0,065/3600 = EUR 0,000018056. Daar zit nogal een schijnnauwkeurigheid in, deze kostprijs is gebaseerd op West Europese omstandigheden die je in Antarctica niet zult aantreffen.
De energie die we nodig hebben voor het laten koken van een liter water die met 0C uit de oceaan is gehaald, kost 418 x EUR 0,000018056 = EUR 0,007547408. Het koken van 65.000 miljard liter water kost EUR 490.581.520.000. Een beetje afgerond staan we dus om sneeuw op de Zuidpool te krijgen in ieder geval voor ongeveer 500 miljard Euro water te koken. Ongeveer EUR 60,00 per aardbewoner. Dit lijkt me het moment om aandelen Daaldrop te kopen…
Bedenk dat we op dit moment alleen maar stoom hebben gemaakt, geen sneeuw. Sneeuw smelt bij temperaturen boven het vriespunt, we moeten dus weer terug naar 0C. Er is vast een hele handige uitvinder die een rijpmachine heeft bedacht, maar rijp is geen sneeuw. In een sneeuwwoestijn is er niets om rijp op neer te laten slaan.
Omdat de nogal frisse omgeving uiteraard meehelpt de waterdamp te laten afkoelen, zal het niet hetzelfde kosten die 65.000 miljard liter water weer te bevriezen. In het kader van de natte vinger die in elke berekening thuis hoort stel ik dat het de helft kost van de verwarming. Ik geloof niet dat het met alleen buitenwarmte gaat lukken, als je 65.0000 miljard liter kokend water op de Zuidpool los laat, sta je op een kilometer lager en is de kokend hete tsunami bijna in Kaapstad, Buenos Aires en Melbourne.
Alleen het ontzilten en afkoelen heeft 750 Miljard Euro gekost.
Dan moet er natuurlijk infrastructuur zijn. In ieder geval die windmolens. Om het water te koken en te koelen hebben we windmolens en koelfabrieken nodig. Die klus vergt 27.170 miljard kJ voor de verwarming en 13.585 miljard kJ voor het afkoelen. In totaal 40.755 miljard kJ (= 11,3 miljard kWh). De totale nationale windenergie opbrengst van 2015 (nieuwer kon ik niet vinden) bedroeg ongeveer 7.500 miljoen kWh. Daarmee is iets meer dan een halve promille van de energiebehoefte gedekt en er rijden dan in Nederland geen treinen meer en we koken weer op hout.
Die halve promille van de energiebehoefte voor het sneeuwproject werd veroorzaakt door iets meer dan 2000 windmolens. Daaruit volgt dat we om met windmolens met dezelfde efficiency in Antarctica sneeuw te maken ongeveer vier miljoen van die dingen nodig hebben. Ik denk dat er na plaatsing van dat aantal geen plek meer is voor de sneeuw.
Het hoeft natuurlijk niet allemaal in een keer. We kunnen besluiten er 20 jaar over te doen (want dan is het toch ontdooid ten zuiden van Punta Arenas?) en per jaar slechts 200.000 windmolens te plaatsen. Er is een sommetje waar ik echt geen zin in heb dat ongetwijfeld een paar honderduizend molens van het totaal afsnoept. Toch maak ik me na het plaatsen van 4 miljoen windmolens zorgen om klimaatverandering als de aarde door het toegenomen gewicht van de Zuiudpool een andere helling ten opzichte van de zon krijgt.