Cinta Peerdeman heeft een achtergrond in Science, Business en Innovation en masterdiploma's in Duurzame Energie en Duurzame Voedselsystemen. Lees hieronder haar nieuwste blog over onder meer:
Dagelijks leven
Cinta: "Het is avond. Ik ben net klaar met werken en sluit mijn laptop voordat ik naar de keuken loop. Ik schenk mezelf een glas kraanwater in en doe er ijsklontjes bij. Buiten wordt het langzaam donker, dus ik doe het licht aan. Elke dag doe ik deze dingen, vaak zonder er zelfs maar even over na te denken: het zijn gewoonten, onderdeel van mijn dagelijks leven, en ze verbruiken allemaal energie.
Black-outs
Maar niet iedereen heeft 24/7 toegang tot elektriciteit. In feite moeten mensen in de meeste delen van de wereld leven met frequente black-outs. Dertien procent van de bevolking (maar liefst 940 miljoen mensen!) heeft zelfs helemaal geen toegang tot elektriciteit en 40% (3 miljard mensen!) moet leven zonder schone brandstoffen om op te koken (Ritchie, H.; Roser, M., 2020). Terwijl het grootste deel van de westerse wereld hun energierekeningen maandelijks betaalt, worden in andere delen van de wereld prepaidsystemen gebruikt voor elektriciteit. Zodra het geld op is, stopt de toegang tot elektriciteit.
Daarnaast blijkt uit data dat de toegang tot energie sterk gerelateerd is aan het inkomen. Armere huishoudens hebben een grotere kans om geen toegang te hebben tot energie (Ritchie, H.; Roser, M., 2020). Energie biedt kansen. Het voedt niet alleen onze telefoons, laptops en internetrouters, maar het geeft ons ook licht, waardoor we onder andere 's nachts kunnen studeren en werken. Stel je voor hoeveel moeilijker het zou zijn om bij kaarslicht te studeren...
Voedsel
We hebben ook energie nodig voor warmte en koeling en bijvoorbeeld om voedsel te produceren. In het geval van voedsel gaat het om de energie van de zon die het fotosyntheseproces in planten op gang brengt, maar ook de energie die wordt gebruikt voor machines, transport, verwerking en conservering van ons voedsel. Voedselverspilling is niet alleen een vorm van energieverlies, maar de verwerking van het afval kost ook energie.
Er zijn verschillende vormen van energie, zoals kinetische, elektrische en thermische energie. Elektrische en thermische energie (elektriciteit en warmte) worden gegenereerd met behulp van fossiele brandstoffen, kernenergie en hernieuwbare energie. Het grootste deel van de elektriciteit wereldwijd wordt (nog altijd) geproduceerd door het verbranden van fossiele brandstoffen. De grootste hoeveelheid broeikasgassen wordt uitgestoten door de energiesector (elektriciteit, warmte en transport), namelijk 73,2% van alle broeikasgassen wereldwijd (Ritchie, H.; Roser, M., 2020). Dit is dan ook de grootste oorzaak van klimaatverandering.
Fossiele brandstoffen eindig
Als dat niet genoeg reden is om te stoppen met het verbranden ervan, dan kan worden aangedragen dat fossiele brandstoffen eindig zijn. Er wordt geschat dat er nog ongeveer 115 jaar steenkool over is, evenals ongeveer 50 jaar aardolie en -gas (Statistical Review of World Energy van BP, 2016). Omdat er energie nodig is om fossiele brandstoffen te winnen en ze steeds lastiger worden om te vinden, zullen ze steeds duurder worden. Op dit moment is hernieuwbare energie op veel locaties al goedkoper dan fossiele energie (zonder subsidies).
Daarnaast wordt aardolie niet alleen getransformeerd tot brandstof voor onze auto's, maar ook tot bijvoorbeeld kleding, zeep, crèmes en kunststofverpakkingen. Bovendien kan dure energie een bedreiging vormen voor de voedsel- en energiezekerheid, wat bijvoorbeeld pijnlijk duidelijk werd in Europa door de oorlog in Oekraïne.
Fossiele brandstoffen stoten broeikasgassen uit, vooral koolstofdioxide (CO2). Deze broeikasgassen vormen een laag in de atmosfeer, die ervoor zorgt dat de warmte van de aarde de atmosfeer niet kan verlaten, wat zorgt voor een wereldwijde temperatuurstijging. Dit wordt het broeikaseffect genoemd.
Global Warming Potential (GWP)
De meest uitgestoten broeikasgassen wereldwijd zijn CO2, methaan (CH4) en stikstofoxide (N2O). Hoe 'sterk' een broeikasgas is, hangt af van het vermogen om energie te absorberen en te reflecteren, evenals zijn atmosferische levensduur. Dit wordt vaak berekend over 100 jaar. Om de verschillende broeikasgassen te vergelijken, wordt de grootheid Global Warming Potential (GWP) gebruikt met de eenheid kooldioxide-equivalent (CO2-eq). Dit betekent dat de verschillende broeikasgassen worden vergeleken met CO2, dus CO2 is 1 CO2-eq. Methaan is een 25 keer sterker broeikasgas dan CO2, dus CH4 heeft een waarde van 25 CO2-eq, en N2O heeft maar liefst een waarde van 265 CO2-eq (IPCC, 2014).
De energietransitie is de overgang van fossiele brandstoffen naar hernieuwbare energiebronnen en is van cruciaal belang om de wereldwijde uitstoot van broeikasgassen te verminderen en daarmee de effecten van klimaatverandering zo veel mogelijk te reduceren. Ook zijn fossiele brandstoffen eindig en zullen ze op den duur onbetaalbaar worden. De energietransitie speelt wereldwijd en heeft impact op vele sectoren. Het is dan ook een technische, economische, sociale, politieke en ecologische kwestie en vereist samenwerking tussen overheden, bedrijven en individuen. Lees hier meer over 'Wat is energietransitie?'
De meeste hernieuwbare energie wereldwijd wordt opgewekt door waterkracht (60%), gevolgd door windenergie (20%) en daarna zonne-energie (10%). Momenteel wordt slechts 20% van de primaire energie in de wereld opgewekt met hernieuwbare energiebronnen (Ritchie, H.; Roser, M., 2020).
In tegenstelling tot fossiele brandstoffen, zijn hernieuwbare energiebronnen toekomstbestendig. Voorbeelden van hernieuwbare energiebronnen zijn wind, zon en water.
Windenergie
Windenergie wordt gegenereerd met behulp van windturbines, die zowel op land als op zee kunnen worden geplaatst. De bladen van een windturbine zijn verbonden met een rotor, die op zijn beurt is verbonden met een generator. De kinetische energie van de wind laat de rotor draaien (omzetting naar mechanische energie) en de generator zet dit om in elektriciteit. Je kunt dit systeem vergelijken met de dynamo van een fiets.
Hoe hoger een windturbine is, hoe groter de bladen (wieken), hoe meer energie kan worden opgewekt. De meeste grote windturbines zijn te vinden op zee, omdat de windsnelheden op zee hoger zijn en er geen fysieke obstakels zijn die de windstroom kunnen onderbreken. Verder is de wind constanter op zee. Aan de andere kant is het moeilijker en duurder om windturbines op zee te bouwen en te onderhouden, omdat zout zeewater de turbines sneller beschadigt door corrosie. Een innovatie die hierop is gebaseerd, is een drijvende windturbine. Deze kan naar het land worden gesleept om daar vervolgens te worden gerepareerd. Omdat ze drijven, is het ook niet nodig om dure, en lastig te bouwen, funderingen op de bodem van de zee te construeren.
Zonne-energie
Zonne-energie kan worden gegenereerd met behulp van fotovoltaïsche cellen (solar PV), die het hoofdbestanddeel van een zonnepaneel vormen. De fotovoltaïsche cellen zetten zonlicht om in elektriciteit. De zon voorziet ons van licht en warmte. Deze warmte kan op zijn beurt worden geabsorbeerd met behulp van een zonnecollector (solar T). Meestal dragen zonnepanelen de warmte over aan water (of een andere vloeistof) in een tank. Ook zijn er zonnepanelen die tegelijkertijd elektriciteit kunnen opwekken en warmte kunnen opslaan. Deze worden fotovoltaïsche-thermische collectoren (solar PVT) genoemd.
Waterenergie
Waterenergie wordt gewonnen met behulp van een hydro-elektrische generator. Het werkt vergelijkbaar met een windturbine, maar in dit geval gaat de rotor draaien door vallend of snelstromend water in plaats van wind. Waterkracht kan ook worden gebruikt om energie op te slaan door water omhoog te pompen wanneer er een energieoverschot is (gepompte hydro-opslag). Dit water kan langs een generator worden geleid wanneer de energie weer nodig is.
Voor een toekomstbestendig energiesysteem en het slagen van de energietransitie is energieopslag essentieel. Vergeleken met conventionele energiebronnen zijn hernieuwbare energiebronnen minder voorspelbaar en sterk afhankelijk van het weer en dus niet consistent. Voorbeelden van elektriciteitsopslag zijn batterijen, gepompte hydro-opslag en waterstof. Warmte kan ook worden opgeslagen, bijvoorbeeld in de grond onder gebouwen of met behulp van waterreservoirs.
Waterstof speelt verschillende rollen binnen de energietransitie. Het is een brandstof die gasvormig is en door compressie vloeibaar kan worden gemaakt. Waterstof kan ook worden gebruikt om elektriciteit op te slaan. Windenergie kan bijvoorbeeld worden omgezet met behulp van elektrolysers tot (groene) waterstof. Groene waterstof is waterstof geproduceerd met hernieuwbare energie en wordt ook wel een vierde generatie biobrandstof genoemd. Waterstof-innovaties volgen elkaar in rap tempo op en lijken veelbelovend. Er worden steeds meer voertuigen ontwikkeld die op waterstof rijden, zoals vrachtwagens, schepen, tractoren, treinen en vliegtuigen.
In 1987 publiceerde de World Commission on Environment and Development (WCED) een rapport getiteld "Our Common Future", waarin duurzame ontwikkeling voor het eerst werd gedefinieerd: "Duurzame ontwikkeling is ontwikkeling die voorziet in de behoeften van de huidige generatie, zonder de behoeften van toekomstige generaties, zowel hier als in andere delen van de wereld, in gevaar te brengen". Deze definitie wordt nog altijd gebruikt in huidig (klimaat)beleid.
In 2015, tijdens COP21 in Parijs, werd de Paris Agreement geratificeerd door 150 landen. In dit akkoord staat dat de landen klimaatactie ondernemen met als doel om de maximale wereldwijde temperatuurstijging van 1,5°C (en maximaal 2,0°C) niet te overschrijden ten opzichte van de pre-industriële tijd (1850-1900). Deze maximale temperatuurstijging wordt het omslagpunt genoemd. Als de wereldwijde temperatuur meer dan 2°C stijgt, is er een groot risico op een onomkeerbare situatie. Oorzaken hiervan zijn bijvoorbeeld smeltende gletsjers die het zonlicht niet langer reflecteren (albedo-effect) en permafrost die blijft ontdooien en grote hoeveelheden methaan (CH4) uitstoot.
De doelen van de Paris Agreement zijn vertaald in de European Green Deal en de Europese Klimaatwet, welke werden vastgesteld in 2021. De European Green Deal heeft als doel om Europa, als eerste continent, klimaatneutraal te maken, waarbij er geen netto-uitstoot van broeikasgassen meer zal zijn in 2050, economische groei is losgekoppeld van het gebruik van hulpbronnen en geen persoon of plaats wordt vergeten.
Wil jij meer leren over bovenstaande onderwerpen en meebouwen aan een duurzame en veerkrachtige toekomst? Dat kan! Met onderstaande post-hbo opleidingen over de energietransitie verdiep je jezelf in dit snelgroeiende en toekomstbestendige vakgebied.
Cinta Peerdeman
Duurzaamheidsexpert
Interesse in deze opleiding? Vraag een gratis brochure aan.
Bekijk de opleidingsinformatie en maak kennis met o.a. de organisatie, methode en locaties.
Download brochure
Is dit de opleiding voor jou? Schrijf je nu in!