Aardgas als tussenoplossing

Aardgas is de schoonste fossiele brandstof en heeft de minste CO₂-uitstoot. Omdat fossiele brandstoffen nog decennia lang nodig blijven, is er veel winst te behalen door het gebruik van vooral hout en steenkool te vervangen door gas. Aardgas is daarmee bij uitstek geschikt als tussenoplossing naar een emissievrije energieopwekking.

Ondanks alle (financiële) inspanningen en milieuschade wordt op dit moment in de wereld nog slechts 1% van alle energie via zonne- en windenergie opgewekt. Het is duidelijk dat – voor welk scenario er wordt gekozen – het gebruik van fossiele brandstoffen nog vele jaren op grote schaal nodig zal blijven. Zelfs met de vele miljarden aan overheidssteun in Europa en daarbuiten is het niet reëel om te denken dat de ‘hernieuwbare’ energiebronnen de komende jaren meer dan een marginale rol kunnen spelen in de mondiale energievoorziening. Door de lage energiedichtheid zijn zon en wind simpelweg onvoldoende schaalbaar.

Aardgas als beste fossiele brandstof

Vanuit die kennis is het zinvol om vooral te kijken om voor de korte en middellange termijn te kijken naar welke fossiele brandstof dan zorgt voor de minste CO₂-uitstoot en de minste vervuiling geeft. Het is overduidelijk dat aardgas voor beide aspecten de overtuigende winnaar is.

Het geeft bij verbranding de minste schadelijke stoffen. Dat aardgas veel schoner is dan hout of kolen, is snel in te zien door te kijken naar de open vlam van een gasfornuis in de keuken. Bij gebruik van hout of kolen op dezelfde manier, zou de keuken snel vol smerige rook staan.
De CO₂-uitstoot is veel lager dan bij de verbranding van hout/biomassa of kolen.

Afbeelding 1: CO₂-uitstoot bij elektriciteitsproductie per brandstof. Bron: Fanous, Moomaw (2018)

Puur kijkend naar de verbranding stoot vaste biomassa (hout) 2 keer zoveel CO₂ uit als aardgas om dezelfde hoeveelheid energie te verkrijgen. Maar als je ook rekening houdt met het kappen, transporteren en verwerken van hout, het lagere rendement en het voor lange tijd verdwijnen van bossen die normaal juist CO₂ opnemen, dan is het plaatje nog veel ongunstiger. De onderzoekers Fanous en Moomaw (2018) van de Tufts University in Boston concluderen dat bij elektriciteitsproductie de CO₂-uitstoot bij gebruik van biomassa 65% hoger is dan bij gebruik van kolen en bijna 4 keer zo groot is als van aardgas. Ook kolencentrales scoren ten opzichte van gas slechter dan je zou verwachten als je alle CO₂-uitstoot uit de hele keten meerekent.

Het ligt dus erg voor de hand om prioriteit te geven aan het gebruik van aardgas boven andere fossiele brandstoffen. De hoeveelheid aardgas in de wereld is ruim voldoende om dat te kunnen doen. De bewezen hoeveelheid is genoeg voor meer dan 50 jaar op het huidige consumptieniveau. Bovendien blijkt elk jaar dat de hoeveeheid die beschikbaar groter is dan gedacht. Zie bewezen hoeveelheid aardgas.

Nederland

Voor de verwarming van woningen en veel andere gebouwen maken we in Nederland al gebruik van aardgas. Hier is weinig winst te behalen. Maar dat geldt niet voor de elektriciteitsproductie. Een flink deel van de stroom wordt nog geproduceerd met afval, hout, kolen en olie. Om het gebruik van biomassa/hout te stimuleren verstrekt de overheid zelfs bijna €18 miljard aan subsidies. Door dit geld niet uit te geven, maar juist te kiezen voor het gebruik van gas, kan veel winst worden behaald, zowel wat betreft milieuschade als wat betreft CO₂-uitstoot.

Op basis van de cijfers van het Internationaal Energie Agentschap is te zien (zie onderstaande grafieken) dat in 2019 al een relatief groot deel van de stroom is opgewekt met gascentrales en een veel kleiner deel met kolencentrales. Toch is het aandeel in de CO₂-uitstoot van kolen relatief groot. Als de elektriciteitsproductie in Nederland in dat jaar volledig op basis van gas had plaatsgevonden, was de uitstoot in dat jaar ongeveer 11,5 megaton CO₂ lager geweest. Nederlands Uit de gegevens van het IEA is af te leiden dat gascentrales in 2019 71,2 TWh elektriciteit produceerden met een uitstoot van 25,6 MtCO₂. Dat is een uitstoot van 0,36 kg CO₂ per kWh. Kolencentrales produceerden 20,0 TWh elektriciteit met een uitstoot van 18,7 MtCO₂. Dat is een uitstoot van 0,94 kg CO₂ per kWh. Als deze stroom ook met gascentrales was geproduceerd, was de uitstoot maar 20,0 x 0,36 = 7,2 MtCO₂ geweest; een besparing dus van 11,5 megaton.

Elektriciteitsproductie per brandstof — Afbeelding 2: Elektriciteitsproductie in Nederland per brandstof. Bron: IEA

CO₂-emissie door elektriciteit- en warmteproductie per brandstof — Afbeelding 3: CO₂-emissie door elektriciteit- en warmteproductie in Nederland per brandstof. Bron: IEA

Nederland heeft besloten het gebruik van kolen voor de stroomproductie geleidelijk af te bouwen. Maar dat geldt niet voor het gebruik van hout en afval. In de grafiek over de elektriciteitsproductie is te zien dat in 2019 in totaal 7,5 TWh elektriciteit afkomstig is van de verbranding van biomassa en afval, maar dat is in de CO₂-emissiegrafiek niet terug te vinden. Dit komt omdat het IEA (net als het Centraal Bureau voor de Statistiek) de richtlijn van het IPCC volgt, waarbij deze uitstoot niet wordt meegerekend. In werkelijkheid is die CO₂-uitstoot er natuurlijk wel. De uitstoot is zelfs nog groter dan die van kolen, in de orde van 7,5 megaton per jaar. Vervanging hiervan door gascentrales levert een besparing op van 4,8 megaton CO₂ per jaar.

Buitenland

Buiten Nederland is de winst die te behalen is met aardgas nog veel groter. Zoals in de grafiek is te zien, verwarmen veel Europeanen hun woning nog op hout, kolen of olie. De ombouw van deze brandstoffen naar het gebruik van aardgas vergt een eenmalige investering, maar deze is veel lager dan de overgang van gas naar een warmtepomp, terwijl de CO₂-vermindering veel groter is. Bij een investering van €2500 voor een gasaansluiting en een afschrijvingstermijn van 25 jaar, bedragen de kosten ruim €50 per vermeden ton CO₂. Dat is een factor 10 kleiner dan de maatregelen van het klimaatakkoord.

Warmtebronnen in Europa — Afbeelding 4: (links) Ontwikkeling van de energiebrandstof voor de verwarming van woningen in Europa. (rechts) Aandeel energiebrandstof voor verwarming van woningen in 2015 per land. Bron: Bertelsen, 2018

Buiten Europa, met name in armere lande in Azië en Afrika, is vaak nog veel meer winst te behalen. Iedereen die weleens in dergelijke landen komt, weet dat hier een wereld te winnen is. Met zeer beperkte middelen vermindert het niet alleen de uitstoot van CO₂ maar zijn er ook grote positieve milieueffecten, bijvoorbeeld doordat er veel minder fijnstof of andere verontreinigende stoffen vrijkomen.

Maar ook in de elektriciteitsproductie is veel te winnen. In onderstaande grafieken is te zien dat in het laatste jaar 2018 maar een beperkt deel van de stroom in de wereld afkomstig is van kolen (38%). Maar het overgrote deel van de CO₂-uitstoot (73%) is wel het gevolg is van het gebruik van kolen als brandstof.

Nationaal of internationaal?

Gegeven het feit dat fossiele brandstoffen nog decennia noodzakelijk zijn, is het duidelijk dat het gebruik van aardgas de sterke voorkeur heeft. Het heeft de laagste CO₂-uitstoot per hoeveelheid energie en het is de schoonste brandstof. Aardgas is bij uitstek geschikt om als tussenstap te dienen naar een energievoorziening zonder uitstoot op basis van thorium.

Het is ook duidelijk dat vooral in het buitenland de grootste winst is te behalen met aardgas. Nederland gebruikt naar verhouding al op grote schaal aardgas: voor de verwarming van woningen en bedrijven, maar ook steeds meer bij de productie van elektriciteit.

Het is daarom opmerkelijk om te zien dat Nederlandse klimaatbeleid volledig nationaal gericht is, terwijl klimaatverandering toch bij uitstek een mondiaal vraagstuk is. Het is op zich begrijpelijk dat ook Nederland zijn verantwoordelijkheid wil nemen. Maar dat wil niet zeggen dat we uitsluitend maatregelen kunnen nemen die de uitstoot in Nederland verminderen.

Met de huidige maatregelen proberen we in Nederland zaken die al relatief goed geregeld zijn tegen zeer hoge kosten nog verder te verbeteren. Het resultaat is een lage effectiviteit en onverwachte milieuproblemen. Met veel minder geld is veel meer effect te realiseren door niet alleen naar oplossingen in Nederland te kijken. In grote delen van de wereld is het op dit gebied minder goed geregeld dan in Nederland. Verbeteringen in die landen leiden daar tot veel grotere reducties.

Je zou samenwerking op dit gebied in ieder geval binnen Europa verwachten. Maar ook daar heeft elk land zijn eigen klimaatbeleid. Zo kan het gebeuren dat in Nederland huizen gedwongen van het gas af worden gehaald, terwijl in Duitsland huishoudens subsidie krijgen als ze overstappen van bruinkool of steenkool naar aardgas. Het zou logischer en veel effectiever zijn om ook Nederlands geld te gebruiken om woningen te migreren van hout en kolen naar aardgas, waar dat ook is. De constatering dat wij op dit gebied een slag verder zijn dan andere Europese landen, wil niet zeggen dat het slim is om een goede oplossing voor veel geld overboord te gooien voor een nog iets betere oplossing.