Brandstoffen

vr 4 jan
Geschreven door: Wij Maken Nederland

De op een na lastigste hoofdrolspeler is de categorie ‘brandstoffen’. CH-ketens zijn de grondstof voor onze petrochemische industrie waar (veelal uit olie) de brandstoffen worden geraffineerd die om ons mobiel te houden (auto’s, vliegtuigen) en onze spullen te vervoeren (zeeschepen, binnenvaartschepen, vrachtwagens), onze gemechaniseerde landbouw aan te drijven (tractoren, combines) de zware machines in de mijnbouw aan te drijven et cetera. De petrochemie maakt niet alleen brandstoffen maar ook grondstoffen (monomeren) voor verschillende soorten kunststoffen, voor de farmaceutische industrie, voor de coatings, voor de wasmiddelen, voor kunstvezels, voor synthetische rubbers en zo verder. Als we spreken over deep de-carbonization van de samenleving moet petrochemie geleidelijk transformeren naar de biochemie en moeten de nodige koolwaterstofketens uit biomassa worden gewonnen en daarmee in principe hernieuwbaar worden. Zo bekeken is het doodzonde om hoogwaardige biomassa te verstoken in elektriciteitscentrales (waar ze overigens ook een flinke CO2 uitstoot veroorzaken, of ze nu hernieuwbaar zijn of niet). Op termijn is biomassa vooral grondstof voor de ‘biochemie’ van een bio-based economy.

 

1. Wegtransport en personenverkeer

We richten ons hier verder op de transportbrandstoffen en de mobiliteit. Recente projecties voor 2050 suggereren dat de mobiliteit voortdurend zal blijven toenemen. In voorspellingen van het PBL (2009) wordt een beeld geschetst waarbij het autoverkeer met 40-70% toeneemt, het treinverkeer groeit met 30-100% (ten opzichte van het niveau van 2005), het aantal vliegkilometers per passagier verdubbelt of verdrievoudigt, het wegtransport groeit met 60%, terwijl het totale vrachtverkeer groeit met 25-300%, en waarbij ten slotte de bijdrage van het wereldwijde scheepvaart- en vliegverkeer aan de mondiale CO2-niveaus spectaculair zal stijgen van 10% naar 25%. Er zijn kortom aanwijzingen dat de vraag naar mobiliteit zal blijven stijgen.

De Europese Unie heeft tot dusver niet geprobeerd de mobiliteitstrends of de vervoersindustrie te verstoren, maar in plaats daarvan gezocht naar technische oplossingen waardoor we aan bestaande en toekomstige vervoersbehoeften kunnen blijven voldoen, terwijl de uitstoot veel lager is. De EC slaat wel een wat daadkrachtiger taal nu de frisse tegenzin over deze doelstellingen bij de automotive industry zo overduidelijk aan het licht zijn gekomen24. Deze spectaculaire groei van de vraag heeft er overigens toe geleid dat de algemene emissiedoelen die de EU heeft gesteld (een vermindering van de CO2-uitstoot met 80-95% ten opzichte van 1990) wat betreft de mobiliteitssector onmogelijk gehaald zullen kunnen worden. In de routekaart voor 2050 heeft de EU een nieuw reductiedoel van 60% als ‘werkbaar’ omschreven25.

De efficiency van het gehele transportsysteem moet dan worden verhoogd. Dat kan door digitalisering, geavanceerde vormen van rekening rijden, communicatie tussen voertuigen, zelfrijdende wagens en dergelijke, Hiermee kunnen lagere emissies van het gehele systeem bevordert worden. Versnelde ontwikkeling is nodig van geavanceerde bio brandstoffen, aanbod van duurzaam opgewekte elektriciteit, hernieuwbare synthetische brandstoffen, (waterstof)brandstofcellen. Waterstof zou ook een vitale rol kunnen spelen als transportbrandstof voor het zware werk, de vervanging van diesel. Waterstof is een kansrijke modaliteit voor het opslaan van energie in perioden van overvloedige productie door wind en zonne-installaties (zie bij elektriciteit). Een versnelde transitie naar lage – en 0-uitstoot personenauto’s wordt met de ontwikkeling van deze geavanceerde brandstoffen, in combinatie met lichte constructies, mogelijk. Maar zullen deze innovaties en efficiency maatregelen voldoende zijn om toename door de spectaculaire volumegroei te compenseren? En zullen ook hier niet weer de rebound effecten een rol spelen?

Een alternatieve benadering is te kijken naar hoe omgevingen, technologie, kosten, percepties en beheerprocessen onlosmakelijk met elkaar zijn verbonden. Om radicale reducties in koolstofemissies te kunnen bereiken, moeten er veranderingen worden aangebracht in onze huidige mobiliteitsgewoontes door ze te vervangen door nieuwe – een andere benadering van de vraag naar mobiliteit, gebaseerd op een lager energieverbruik. Het vervoersprobleem kan worden opgelost door de behoefte terug te dringen, wat in termen van stadsplanning kan worden gezien als een zeer positieve kans. Een toekomst waarin voor het stedelijke vervoer weinig energie nodig is, dient in de eerste plaats te zijn afgestemd op energiezuinige mobiliteitsmodi met een duidelijke nadruk op lopen en fietsen en gedeeld autobezit26. Steden zijn letterlijk gevormd door en gemodelleerd naar vervoerssystemen. Steden zullen ook een cruciale rol spelen in het terugdringen van de CO2 footprint van het transport. De stadspolitiek en de stedenbouw zullen daarin het voortouw moeten nemen; van de verkeerskunde alleen gaat het niet komen.

 

2. Luchtvaart & zeescheepvaart

De zeescheepvaart die op de meest vervuilende brandstof, zware zwavelhoudende stookolie, vaart is verantwoordelijk voor 2,5% van de wereldwijde CO2 eq. (Distikstofoxide N2O, CO2 en Methaan CH4) plus een aantal luchtvervuilende stoffen die voor de omgevingskwaliteit van de havensteden nadelig zijn: Dan hebben we het over SO2, NOx en fijnstof (PM10). Voorgeschreven lagere vaarsnelheden hebben geholpen de emissies terug te brengen. In het MARPOL verdrag worden maxima aan het zwavelgehalte van de brandstof gesteld27. De aandelen daarvan in de totale emissies in 2014 bedragen respectievelijk 45, 29 en 15% in de landelijke uitstoot. In beleidstaal heet het dan ook dat er een enorm potentieel voor efficiency verbetering is. Op langere termijn is dat er ook als, net als in de binnenscheepvaart, LNG of op langere termijn Waterstof zou kunnen worden gebruikt.

De meest harde noot van het transitieverhaal is de misschien wel de luchtvaart. De uitstoot is groot, zo’n 3% van het mondiale totaal, en heeft, omdat het in de hoge luchtlagen wordt uitgestoten, een grotere broeikaswerking. De groei was spectaculair en zal de prognoses ziende, nog spectaculairder zijn. De totale luchtvloot was in 2014 ongeveer 21.600 vliegtuigen maar zal de komende 20 jaar naar verwachting verdubbelen28. De luchtvaart heeft geen alternatieven voor vloeibare koolwaterstof brandstoffen. Dus worden geavanceerde biobrandstoffen getest (uit Jatropha, algen en Carmelina) die al of niet bijgemengd worden in kerosine. De KLM is al ver met een mix van gebruikte bakolie en Camelina. De sector zelf constateert dat dit nog niet de ‘silver bullit’ is om de milieuproblemen van vliegen op te lossen29. Technologische alternatieven zijn er wel, lager en langzamer vliegen met propellermotoren maar hebben nog een hoog science-fictiongehalte ook omdat het vervangen van de luchtvloot minstens 25 jaar kost.

Een van de redenen dat het vliegverkeer zo’n vlucht heeft kunnen nemen is The Chicago Conventie van 1947 waar belasting op kerosine wereldwijd verboden werd. Dit was een succesvolle maatregel om de wereldhandel na de oorlog een impuls te geven maar heeft nu alleen maar perverse effecten. De luchtvaart is het speelveld van het ‘fossiele expressionisme’ met z’n bizar goedkope prijsstelling. Het is eigenlijk een concurrentievervalsende jaarlijkse subsidie van 14 miljard Euro aan de luchtvaartindustrie die vliegen en luchtvracht zeer goedkoop maakt vergeleken bij andere – en vooral duurzamere – transportmodaliteiten. Europa doet nu verwoede pogingen om althans op vluchten binnen Europa een kerosine-belasting in te voeren. De overheden moeten hier een level playing field voor verschillende transportmodaliteiten en daarbovenop op termijn een CO2 taks zetten om de verborgen kosten mee te laten wegen. Het vliegverkeer zal wordt daardoor belangrijk duurder worden en mogelijk zal dit de volumegroei ook kunnen dempen (meenemen in lange termijn uitzichten voor Schiphol). Duurder vliegen kan indirecte effecten sorteren in o.a. de markt van toerisme en recreatie30. De hele wereldordening is gaan ‘staan’ naar goedkoop luchttransport, dus dit zal grote weerstanden oproepen. Alternatieven zijn er ook zonder vliegverkeer toen na uitbarsting van de IJslandse vulkaan Eyjafjallajökull in 2010 er twee weken geen intercontinentaal vliegverkeer mogelijk was. Zelfs zakelijke ‘onmisbare een-op-een-contacten’ bleken via Skype31, conference calls en telefoon redelijk oplosbaar.

 

3. Carbon Capture and Storage

Fossiele brandstoffen zijn niet van de ene dag op de andere verdwenen. Er zullen voorlopig in heel wat sectoren nog fossiele brandstoffen worden gebruikt (mijnbouw, hoogovens, oude kolencentrales). Bedacht is om de uitgestoten CO2 af te vangen en onder de grond op te slaan. Bijvoorbeeld in uit-geproduceerde aardgas- of olievelden. CCS staat dan ook voor Carbon Capture and Storage. De CO2 wordt verdicht en (gekoeld) vervoerd via schepen en pijpleidingen naar de put waar het wordt geïnjecteerd. De ondergrondse opvang bleek al bij de eerste beleidsvoornemens (Barendracht) op massaal protest uit de bevolking te stuiten. Men achtte de technologie niet bewezen en was beangst dat de CO2 vrij zou komen. Nu zijn de blikken vooral gericht op de Noordzeebodem. Daar zijn kansen omdat er al een pijpleiding infrastructuur van de olie-en gasindustrie ligt die hergebruikt zou kunnen worden. De vergunningen voor de nieuwe kolencentrales in Nederland zijn bijvoorbeeld door minister Cramer afgegeven met de uitdrukkelijke belofte dat de CO2 via CCS zou worden weggevangen. Daar is niks van terecht gekomen. De CO2 prijs was ondertussen tussen de €3 en €7 gezakt en voor die prijs was het niet te doen. De schatting van technici is dat afhankelijk van een aantal factoren (is de afvang een geïntegreerd systeem, de transport afstand en de wijze van transport) CCS tussen de €40 en €90/ton kost en de CO2 prijs daar ook naar toe moet groeien wil CCS door marktpartijen worden omarmd32.

Regelmatig updates ontvangen? Abonneer je op onze nieuwsbrief

0 Reacties

Geschreven door: Wij Maken Nederland
vr 4 jan

Meer inspiratie