Themabeschrijving Klimaatverandering
advertisement
Milieurapport Vlaanderen
MIRA
Themabeschrijving
Klimaatverandering
Milieurapport Vlaanderen
MIRA
Themabeschrijving Klimaatverandering
November 2012
1
Coördinerend auteur
Johan Brouwers, MIRA, VMM
Laatst bijgewerkt: November 2012
2
November 2012
Woord vooraf
De doelstellingen van MIRA (Milieurapport Vlaanderen) zijn drieledig: (1) de
wetenschappelijke basis verschaffen voor het Vlaamse milieubeleid, (2) het maatschappelijk
draagvlak versterken door het verhogen van het milieu-inzicht en (3) de Vlaamse kennisbasis
afstemmen op internationale standaarden. Het document Themabeschrijving wil bijdragen
aan deze doelstellingen door het ter beschikking stellen van een kernachtige en toegankelijke
beschrijving van de milieuthema’s die door MIRA behandeld worden. Deze informatie moet
de gebruiker de nodige achtergrondinformatie verschaffen bij de raadpleging van de milieuindicatoren.
De beschrijving is gestructureerd volgens de zogenaamde milieuverstoringsketen of DPSI-R
keten die de oorzaak en de gevolgen van de milieuverstoringen in beeld brengen. DPSI-R
staat voor Driving Forces (maatschappelijke activiteiten), Pressure (druk), State (toestand), Impact
(gevolgen) en Respons (beleidsrespons). Het document bevat zoveel mogelijk de laatste stand van
zaken van de wetenschappelijke kennis.
Bronvermelding bij overname informatie
Overname van informatie uit dit document wordt aangemoedigd mits bronvermelding.
Hoe citeren?
Kort: MIRA Themabeschrijving Klimaatverandering (www.milieurapport.be)
Volledig: MIRA (2012) Milieurapport Vlaanderen, Themabeschrijving Klimaatverandering.
Brouwers J., Vlaamse Milieumaatschappij, www.milieurapport.be
November 2012
3
Inhoudsopgave
Overzicht figuren ..................................................................................................................... 6
Overzicht tabellen .................................................................................................................... 8
1 Definitie van het thema klimaatverandering ............................................................ 9
2 Beschrijving van het thema klimaatverandering .................................................... 10
2.1 Mechanismen van de verstoring ........................................................... 10
2.1.1 Warmtebalans ................................................................................................ 10
2.1.2 De geochemische koolstofcyclus .................................................................... 11
2.1.3 Broeikasgassen.............................................................................................. 12
2.1.3.1 Koolstofdioxide (CO 2 )
15
2.1.3.2 Methaan (CH 4 )
15
2.1.3.3 Lachgas (N 2 O)
16
2.1.3.4 Chloorfluorkoolwaterstoffen (CFK’s) en hun vervangproducten
(HFK's, PFK's)
16
2.1.3.5 Zwavelhexafluoride (SF 6 )
17
2.1.3.6 Troposferische ozon (O 3 )
17
2.1.3.7 Stratosferisch ozon (O 3 )
17
2.1.3.8 Troposferische en stratosferische aërosolen
17
2.1.3.9 Waterdamp
18
2.1.4 Radiatieve forcering ....................................................................................... 18
2.1.5 Koolstofcyclus ................................................................................................ 20
2.1.6 Bundeling wetenschappelijke kennis .............................................................. 21
2.1.6.1 IPCC
21
2.1.6.2 Antropogene invloed op het klimaat?
22
2.2 Ruimtelijk perspectief ............................................................................ 23
2.3 Tijdsperspectief ..................................................................................... 23
2.4 Verbanden met andere milieuthema’s .................................................. 24
Bijlage: capita selecta ........................................................................................................... 27
1 Opname ('sink') en emissie ('source') van de broeikasgassen CO 2 , N 2 O
en CH 4 ten gevolge van landbedekking - Tekstuele bijdrage van Anne
Gobin (VITO), 2011 ............................................................................................. 27
1.1 Inleiding .................................................................................................... 27
1.2 Arealen ..................................................................................................... 27
1.3 Koolstofdioxide ......................................................................................... 28
1.3.1 Bos ................................................................................................................... 28
1.3.2 Akker en weiland .............................................................................................. 29
1.3.3 Andere landbedekkingveranderingen ................................................................ 30
1.3.4 Balans .............................................................................................................. 30
1.4 Lachgas.................................................................................................... 32
1.5 Methaan ................................................................................................... 33
1.6 Broeikasgasbalans ................................................................................... 34
1.7 Maatregelen ............................................................................................. 35
1.8 Besluit ...................................................................................................... 36
2 Mitigatie van broeikasgassen: de mogelijkheden en beperkingen van CCS
- Tekstuele bijdrage van Leo De Nocker (VITO), 2007 & 2010 ........................ 36
2.1. De betekenis van CCS voor het klimaatbeleid ....................................... 36
2.2. Verschillende soorten CCS ..................................................................... 36
2.2.1 Afvangen en voorbereiden van CO 2 ................................................................. 36
2.2.2 Transport .......................................................................................................... 37
2.2.3 Het vastleggen van CO 2 ................................................................................... 37
Geologische opslag
38
Opslag in oceanen
40
Fixatie via chemische interactie met mineralen of (afval)stoffen41
2.3 Wat is het potentieel voor CCS binnen Vlaanderen? ............................ 42
2.4 Wat kost CCS? ...................................................................................... 43
3 Gevolgen van klimaatverandering voor de economie - Tekstuele
bijdrage van Leo De Nocker (VITO), 2011.......................................................... 45
3.1 Globale economische impact van klimaatverandering .......................... 46
3.1.1 Beschrijving van enkele verwachte effecten ................................................... 46
Extreme weersfenomenen
46
Landbouwopbrengsten
47
4
November 2012
Zeespiegelstijging en bescherming van kustgebieden
48
Energieverbruik
48
Verdelingsaspecten
48
3.1.2 Factoren die de maatschappelijke kosten van deze impacts beïnvloeden:
methode om de totale maatschappelijke kosten van klimaatverandering te
schatten...................................................................................................... 49
3.1.3 Hoe groot zijn de maatschappelijke kosten van klimaatverandering? ............. 56
3.1.4 Besluit ............................................................................................................ 59
3.2 Economische kosten van adaptatie ....................................................... 60
3.3 Economische impact van het klimaatbeleid: capita selecta I ............ 61
3.3.1 Doelstelling en opbouw van dit hoofdstuk ....................................................... 61
3.3.2 Algemeen overzicht van de maatregelen ........................................................ 62
Hoe groot is de uitdaging: de bepalende factoren in het verleden en zonder
extra beleid
62
Waar moeten we naartoe om klimaatverandering voldoende in te perken ?
63
3.3.3 Algemeen overzicht van de verschillende effecten ......................................... 64
Directe financiële en niet-financiële effecten
65
Directe en indirecte effecten van energie- en CO 2 -taksen
66
Baten
67
Referentiescenario’s
69
3.3.4 Relatief belang van economische effecten ..................................................... 70
Baten voor economie en klimaat van afbouw van energiesubsidies
70
3.3.5 Economische effecten van ambitieus lange termijn klimaatbeleid ................... 73
Emissiepaden van broeikasgassen compatibel met klimaatdoelstellingen.
73
Technisch-economisch reductiepotentieel volgens IPCC
74
Ambitieus klimaatbeleid is mogelijk zonder grote gevolgen voor mondiale
economische groei
76
Ambitieus klimaatbeleid leidt tot grote marginale kosten.
78
Invloed van de economische crisis op kosten van klimaatbeleid.
82
3.3.6 Bijkomende baten van klimaatbeleid .............................................................. 82
Effect van CO 2 -energietaksen op de efficiëntie van fiscaliteit en van
arbeidsmarkt (dubbel dividend)
83
Effecten op energiezekerheid.
83
Effecten op het leefmilieu
83
3.3.7 Vermeden milieuschadekosten van luchtverontreiniging................................. 84
Omvang van het effect in Europa
84
Omvang van het effect voor België
86
Van aanvullende voordelen naar co-voordelen van een geïntegreerd beleid
87
Omvang van het effect in andere landen
87
3.3.8 Conclusie ....................................................................................................... 88
Referenties ............................................................................................................................. 89
Begrippen ............................................................................................................................. 102
Afkortingen ........................................................................................................................... 105
Eenheden .............................................................................................................................. 106
Scheikundige symbolen ..................................................................................................... 106
Voorvoegsels eenheden ..................................................................................................... 106
November 2012
5
Overzicht figuren
Figuur 1: De stralings- en warmtebalans van de aarde........................................................... 11
Figuur 2: De geochemische koolstofcyclus ............................................................................. 12
Figuur 3: Jaargemiddelde totale radiatieve forcering in de periode 1750-2005 ...................... 19
Figuur 4: Fenomenen met een afkoelend effect (negatieve radiatieve forcering) ................... 20
Figuur 5: Koolstofcyclus (reservoirs in Gton C en fluxen in Gton C per jaar).......................... 21
Figuur 6: Geobserveerd versus gemodelleerd mondiaal temperatuurverloop sinds 1900 ..... 23
Figuur 7: CO 2 -concentraties, temperaturen en zeespiegel blijven stijgen lang nadat de CO 2 uitstoot verminderd is ....................................................................................................... 24
Figuur 8: Berekende invloed van emissiereducerende maatregelen voor CO 2 , CH 4 en zwarte
rook op de gemiddelde mondiale temperatuur in de komende decennia ........................ 26
Figuur 9: Landbedekkingveranderingen tussen 1990 en 2008 (Vlaanderen) ......................... 28
Figuur 10: Evolutie van de bijdrage van verschillende compartimenten tot de CO 2 -balans van
bossen (Vlaanderen, 1990-2009) ..................................................................................... 29
Figuur 11: Evolutie van de CO 2 -emissies uit de landbouwbodem (Vlaanderen, 1990-2009) . 30
Figuur 12: Evolutie van de CO 2 -balans door landbedekking en landbedekkingveranderingen
(Vlaanderen, 1990-2009) ................................................................................................. 31
Figuur 13: De middenschalige landgebruikkaart (Vlaanderen en Brussel, 2009) ................... 32
Figuur 14: Ruimtelijke spreiding van de CO 2 -balans door landbedekking en
landbedekkingveranderingen (Vlaanderen, 2008) ........................................................... 32
Figuur 15: Ruimtelijke spreiding van de N 2 O-balans door landbedekking en
landbedekkingveranderingen (Vlaanderen, 2008) ........................................................... 33
Figuur 16: Ruimtelijke spreiding van de CH 4 -balans door veehouderij en mestgebruik
(Vlaanderen, 2008) ........................................................................................................... 34
Figuur 17: Evolutie van de BKG-balans door landbedekking en landbedekkingveranderingen
(Vlaanderen, 1990-2009) ................................................................................................. 34
Figuur 18: Ruimtelijke spreiding van de BKG-balans in CO 2 -eq door landbedekking en
landbedekkingveranderingen (Vlaanderen, 2008) ........................................................... 35
Figuur 19: Mogelijke vormen van CCS: relevante bronnen, transportmogelijkheden en
opslagmogelijkheden ........................................................................................................ 38
Figuur 20: Kosten van klimaatverandering en -beleid onder verschillende scenario’s ........... 46
Figuur 21: Wereldwijde kosten* van natuurrampen (1950-2005) ............................................ 47
Figuur 22: Methodiek om economische gevolgen van klimaatverandering in te schatten ...... 50
Figuur 23: De heuvelvormige curve voor dosis-effect relaties van klimaatverandering. ......... 52
Figuur 24: Overzicht van de mogelijke risico’s van klimaatverandering en hun intensiteit in
functie van de temperatuurstijging ................................................................................... 53
Figuur 25: Voorbeelden van de voornaamste effecten van klimaatverandering in functie van
de temperatuurstijging en van concentratie broeikasgassen. .......................................... 54
Figuur 26: Illustratie van de baten van aanpassing aan klimaatverandering (‘adaptatie’) ...... 56
Figuur 27: Externe schadekosten klimaatverandering volgens verschillende modellen voor
emissies in verschillende jaren (2005 tot 2095). .............................................................. 58
Figuur 28: Bijdrage van verschillende factoren aan de mondiale emissies van broeikasgassen
(1970-2030) ...................................................................................................................... 63
Figuur 29: Illustratie van verbetering van energie- en koolstofefficiëntie nodig om
verschillende klimaatdoelstellingen te bereiken. .............................................................. 64
Figuur 30: Omvang van wereldwijde subsidies aan fossiele brandstoffen in 2008. ................ 71
Figuur 31: Effect van afbouw globale energiesubsidies op energie gerelateerde CO 2 -emissies
(in Gton). ........................................................................................................................... 73
Figuur 32: Illustratie van emissiepaden om de concentraties van BKG in de atmosfeer te
beperken........................................................................................................................... 74
Figuur 33: Potentieel voor mondiale emissiereducties in 2030 in verhouding tot de
bandbreedte op verwachte totale emissies ...................................................................... 75
Figuur 34: Technisch economisch reductiepotentieel uitgesplitst naar sectoren en regio’s bij
een CO 2 -taks van 20, 50 en 100 $/ton-CO 2 -eq (mondiaal, 2030). .................................. 76
Figuur 35: Grafische voorstelling van het effect van een verregaand klimaatbeleid op het
BBP. ................................................................................................................................. 78
Figuur 36: Bijdrage van verschillende technologische opties aan de emissiereducties nodig
voor naleving van 2 klimaatdoelstellingen, en over 2 periodes (mondiaal, 2000-20302100) ................................................................................................................................ 79
6
November 2012
Figuur 37: Marginale reductiekost en prijssignaal in $/ton C-eq, en totale reductiekost als %
van het BNP ..................................................................................................................... 80
Figuur 38: Marginale kost in 2025 en 2050 (in Euro/ton CO 2 -eq) in functie van de
stabilisatiedoelstelling (ppm C0 2 -eq)................................................................................ 80
Figuur 39: Overzicht van de schadekosten van CO 2 -emissies uit modelstudies bij
verschillende aannames (in euro/ton CO 2 eq.). ................................................................ 81
Figuur 40: Directe economische kosten van een langetermijnklimaatbeleid (LCEP-scenario)
voor Europa en verschillende werelddelen, in % van het BNP. ....................................... 82
Figuur 41: Vermeden uitstoot van SO 2 , PM 2.5 en NO x door energieverbruik voor verschillende
scenario’s van klimaatbeleid (CO 2 -taks van 0 tot 90 euro/ton CO 2 ) (EU-25, 2020) ........ 85
November 2012
7
Overzicht tabellen
Tabel 1: Kenmerken van de voornaamste broeikasgassen .................................................... 14
Tabel 2: De GWP-waarden uit het SAR van IPCC, die MIRA hanteert in afstemming met de
rapporteringsvereisten in het kader van het Kyoto-protocol ............................................ 15
Tabel 3: HCFK’s en HFK’s verdeeld in 2 klassen op basis van hun GWP en atmosferische
verblijftijd........................................................................................................................... 17
Tabel 4: Globaal CO 2 -budget (Gton C per jaar) ...................................................................... 21
Tabel 5: Overzicht van de kenmerken van de geologische CO 2 -opslagmogelijkheden in
Vlaanderen. ...................................................................................................................... 43
Tabel 6: Verlies in welvaart door toedoen van kimaatverandering onder een ‘business as
usual’-scenario, uitgedrukt als % van het mondiale BNP per capita en met
verdiscontering aan 0,1 % ................................................................................................ 57
Tabel 7: Externe kosten voor emissies van broeikasgassen in functie van weging impacts
tussen generaties (discontovoet) en rijke en arme landen (equity weighting)(in euro/ton
CO 2 -eq) ............................................................................................................................ 59
Tabel 8: Marginale externe kosten van klimaatverandering in functie van jaar van uitstoot ... 59
Tabel 9: Schatting door UNFCCC en Wereldbank van jaarlijkse bijkomende uitgaven voor
adaptatie aan klimaatverandering (in miljarden US-dollars 2005 voor jaar 2030) ............... 61
Tabel 10: Overzicht van de verschillende economische effecten van klimaatbeleid .............. 65
Tabel 11: Kwalitatieve verschillen tussen primaire en aanvullende baten van klimaatbeleid . 68
Tabel 12: Globale energiesubsidies (voor 2007, in miljard dollar) .......................................... 71
Tabel 13: Subsidies voor energiegebruik (in miljard euro) (EU-15, 2001) .............................. 72
Tabel 14: Bottom-up bepaald mondiaal emissiereductiepotentieel inzake broeikasgassen
t.o.v. de baseline in 2030 ................................................................................................. 76
Tabel 15: Top-down bepaald mondiaal emissiereductiepotentieel inzake broeikasgassen t.o.v.
de baseline in 2030 .......................................................................................................... 76
Tabel 16: Macro-economische effecten van klimaatbeleid gericht op verschillende
stabilisatieniveau’s van broeikasgasconcentraties in de atmosfeer (mondiaal, 2030 &
2050) ................................................................................................................................ 77
Tabel 17: Vermeden emissies en milieuschadekosten van 2 klimaatsbeleidssenario’s (EU-25,
2020). ............................................................................................................................... 86
Tabel 18: Vermeden kosten voor luchtverontreiniging bij klimaatbeleid (90 euro/ton CO 2 ) in
EU-25 en in België. .......................................................................................................... 87
8
November 2012
1 Definitie van het thema klimaatverandering
In de atmosfeer zijn gassen aanwezig die de invallende zonnestraling doorlaten, maar de
teruggekaatste straling van het opgewarmde aardoppervlak opnemen. Dit fenomeen heet het
broeikaseffect naar analogie met de werking van glas in een serre. Het leven op aarde dankt
zijn bestaan aan dit broeikaseffect: de gemiddelde temperatuur op aarde zou anders -18 °C
bedragen, in plaats van de huidige +15 °C. De voornaamste natuurlijke broeikasgassen zijn
waterdamp (H 2 O), koolstofdioxide (CO 2 ), methaan (CH 4 ) en lachgas (N 2 O). De concentratie
van deze gassen in de atmosfeer is het resultaat van talrijke dynamische processen en cycli
die op elkaar ingrijpen.
De laatste 100 jaar heeft de mens grote hoeveelheden broeikasgassen in de atmosfeer
geloosd door verbranding van fossiele brandstoffen (CO 2 en N 2 O), veeteelt (CH 4 en N 2 O),
afvalverwerking (CH 4 ) en chemische processen in de industrie (N 2 O). Door de wereldwijde
ontbossing en de ermee gepaard gaande verbranding worden grote koolstofreservoirs in het
hout en de bodem omgezet naar broeikasgassen (vnl. CO 2 ). Daarnaast dragen ook nieuwe
stoffen zoals de chloorfluorkoolwaterstoffen (CFK’s), hun vervangproducten zoals zachte
gehydrogeneerde chloorfluorkoolwaterstoffen (HCFK’s) en fluorkoolwaterstoffen (HFK’s en
PFK’s), o.a. gebruikt als koelmiddel en drijfgas, en zwavelhexafluoride (SF 6 ) bij tot het
broeikaseffect. SF 6 zit in sommige elektrische schakelinstallaties en in geluidsisolerende
dubbele beglazing.
Door die antropogene uitstoot is de concentratie van broeikasgassen in de atmosfeer
verhoogd. Deze verhoogde concentratie versterkt het natuurlijke broeikaseffect en leidt
bijgevolg tot een verhoging van de gemiddelde aardtemperatuur en een globale
klimaatverandering.
Kenmerkend voor het verstoringsproces zijn het mondiale karakter, onzekerheden verbonden
met de complexiteit van het proces, terugkoppelingsmechanismen die de processen kunnen
versterken (bv. door verhoogde temperatuur meer waterverdamping en dus nog hogere
temperaturen tot gevolg) of afremmen, een potentieel voor belangrijke onomkeerbare schade,
een lange verblijftijd van de gassen in de atmosfeer, een groot tijdsverschil tussen emissies
en effecten (o.m. door de bufferwerking van de oceanen) en grote regionale variaties in
oorzaken en zeker qua gevolgen.
Een ingrijpende klimaatverandering zal een belangrijke en veelal onomkeerbare impact
hebben op ecosystemen, op socio-economische sectoren zoals voedselvoorziening en
waterbevoorrading, en op de volksgezondheid. De impact zal ernstiger zijn in
ontwikkelingslanden, die bovendien over minder mogelijkheden beschikken om zich aan te
passen. Volgens ramingen van het Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) zou
de gemiddelde aardtemperatuur tegen 2100 met 1,1 à 6,4 °C stijgen (IPCC, 2007). Zo’n
temperatuurstijging kan leiden tot een verschuiving van de klimaatgordels en kan een zeer
belangrijke invloed hebben op de frequentie en de ernst van extreme fenomenen in bepaalde
regio’s, zoals hittegolven en langdurige droogtes. Woestijngebieden kunnen groter worden.
De uitzetting van het zeewater en mogelijks het (gedeeltelijk) smelten van de ijskappen op de
polen zullen een stijging van de zeespiegel veroorzaken met groter overstromingsgevaar in
lager gelegen gebieden. Door de hogere temperaturen zullen ziekten zoals malaria en gele
koorts zich over een groter deel van de wereld verspreiden. Deze grootschalige
veranderingen op lange termijn interageren met natuurlijke variaties op tijdschalen van enkele
dagen tot enkele decennia.
De schadelijkste effecten in Europa worden verwacht van de toegenomen frequentie en
intensiteit van extreme evenementen (stormen, droogte, hittegolven, overstromingen, …) en
van wijzigende neerslaghoeveelheden. Indien de huidige trend zich doorzet zouden volgens
de prognoses van het IPCC tegen 2100 de klimaatgordels in West-Europa met ongeveer 500
km naar het noorden opschuiven.
November 2012
9
2 Beschrijving van het thema klimaatverandering
2.1 Mechanismen van de verstoring
2.1.1 Warmtebalans
De aarde beschikt over een eigen temperatuurcontrole. Hierbij spelen bepaalde
atmosferische gassen een kritische rol: broeikasgassen. Invallende zonnestraling bestaat
voor het merendeel uit zichtbaar (golflengte ≈ 400 tot 700 nm) en ultraviolet licht (golflengte ≈
10 tot 400 nm). Het totaal vermogen van deze straling per oppervlakte-eenheid bedraagt ca.
340 W/m² (UNEP, 2005). Hiervan wordt slechts 51 % door het aardoppervlak geabsorbeerd
(zowel op het land als door de oceanen). De rest wordt al eerder gereflecteerd door de
atmosfeer, de wolken en het aardoppervlak (samen 30 %) of geabsorbeerd door de
atmosfeer en de wolken (samen 19 %).
Door de absorptie van invallend zonlicht warmt het aardoppervlak op, waardoor het zelf
energie uitwisselt met de atmosfeer. Dit gebeurt door middel van radiatie (straling), convectie
(opstijging van warme lucht) en evaporatie (verdamping van water). Door haar karakteristieke
temperatuur zendt het aardoppervlak infrarode straling (golflengte ≈ 700 tot 1 000 000 nm) uit
die een langere golflengte heeft dan de invallende zonnestraling. Broeikasgassen laten de
invallende kortgolvige straling vrijwel volledig door, maar absorberen de door de aarde
uitgestraalde infrarode straling nagenoeg volledig. Vervolgens zenden deze moleculen zelf
infrarode straling uit in alle richtingen, dus zowel naar het aardoppervlak en naar de ruimte
toe. De broeikasgassen bemoeilijken dus enkel de vrijgave van warmte. Ze kunnen de
vrijgave van warmte niet stopzetten, aangezien de helft van hun eigen straling gericht is naar
de ruimte. Door het broeikaseffect wordt de aarde gedwongen haar oppervlaktetemperatuur
te verhogen (dus van -18 °C naar +15 °C) tot op het moment dat de warmtestraling bovenaan
de absorberende luchtlagen naar de ruimte toe in evenwicht is met de invallende
zonnestraling op dat niveau (Visbeck, 2001). Hoe meer broeikasgassen zich in onze
atmosfeer bevinden, hoe hoger de temperatuur aan het aardoppervlak zal zijn waarbij dit
evenwicht zich instelt. Een schema van de totale warmtebalans van de aarde, zoals door de
besproken processen in evenwicht gehouden, wordt in figuur 1 weergegeven.
Het aardse klimaat wordt beïnvloed door elke factor die een weerslag heeft op:
de hoeveelheid opgevangen zonnestraling: bv. de elfjarige zonnecyclus, variaties in de
baan van de aarde rond de zon;
de hoeveelheid door de aarde geabsorbeerde en uitgestuurde warmte: bv. een stijging
van de concentraties van broeikasgassen of de variatie van de concentratie met de
hoogte (bv. voor waterdamp), de aanwezigheid van aërosolen (vulkaanerupties,
industriële zwaveloxide-emissies);
de fysische verspreidingspatronen over het aardoppervlak: een verandering van de
huidige temperatuurverdeling in de atmosfeer en de oceanen kan bijvoorbeeld een
wijziging in weerpatronen en oceaanstromen veroorzaken.
Het klimaat wordt gekenmerkt door een grote natuurlijke variabiliteit. De kennis en de
projectie naar de toekomst van de natuurlijke variabiliteit is nodig om enerzijds een
antropogene klimaatverstoring te kunnen aantonen en anderzijds de mogelijke toekomstige
klimaatveranderingen te begroten en hun impact te analyseren.
10
November 2012
Figuur 1: De stralings- en warmtebalans van de aarde
1 = invallende zonnestralen;
2 = weerkaatsing van een deel van de stralen door de atmosfeer;
3 = weerkaatsing door de wolken;
4 = stralen die het aardoppervlak bereiken;
5 = de aarde absorbeert de stralen en geeft ze terug af als infraroodstralen;
6 = die infraroodstralen worden opgenomen door de broeikasgassen;
7 = een deel van de stralen wordt door de broeikasgassen teruggestraald en door
hogere lagen van de atmosfeer geabsorbeerd (8);
9 = de rest verdwijnt in de ruimte.
Bron: www.klimaat.be
2.1.2 De geochemische koolstofcyclus
Reeds in 1863 identificeerde de fysicus Tyndall koolstofdioxide als een broeikasgas. In 1875
vond de Engelsman James Croll dat cyclische veranderingen in de aardbaan de intensiteit
van de zonnestraling op aarde beïnvloeden, en daarmee ook het klimaat. In 1906 verklaarden
de Amerikanen Thomas Chamberlin en Rollin Salisbury dat het buitengewoon warme klimaat
tijdens het Krijt (140 tot 60 miljoen jaar geleden) het gevolg was van een hogere
atmosferische CO 2 -concentratie. Experimenteel onderzoek in 1920 leek deze hypothese
echter te weerleggen. Pas in 1958 werd het opwarmend effect van CO 2 opnieuw ‘ontdekt’
door de metingen van Charles Keeling op Hawaii (Weissert & McKenzie, 2004).
Op een geologische (of zeer ruime) tijdsschaal bekeken zijn de belangrijkste oorzaken van
klimaatverandering het vrijkomen van CO 2 in de atmosfeer door vulkanische activiteit en de
verwijdering ervan door sedimentatie. Dit laatste gebeurt door twee fenomenen. Microorganismen gebruiken koolzuurgas uit de atmosfeer voor de afbraak van mineralen. Als
afvalproduct van deze chemische verwering ontstaat in water opgelost bicarbonaat. Dit wordt
via rivieren naar de oceaan afgevoerd waar het door organismen in hun kalkskelet wordt
ingebouwd. Wanneer deze organismen sterven en naar de bodem zinken, komt het skelet in
sedimenten terecht, waardoor de koolstof voor honderden miljoenen jaren aan de atmosfeer
onttrokken blijft. Een tweede manier van onttrekking wordt veroorzaakt door een toegenomen
fotosynthese ten gevolge van de hogere atmosferische CO 2 -concentratie. In de oceanen
zinken de afgestorven planten (algen) naar de bodem en komen in sedimenten terecht. Dit
geeft aanleiding tot de vorming van aardolie en -gas. Ook op het land worden dikke lagen
plantaardig materiaal bedekt, wat uiteindelijk het ontstaan geeft van veen, bruinkool en
steenkool.
November 2012
11
Sinds het begin van de industriële revolutie (>1750) wordt deze ‘voorraad’ aan CO 2 op zeer
korte tijd terug in de atmosfeer gebracht, met name door de verbranding van die fossiele
brandstoffen. Wat vroeger miljoenen jaren vroeg, gebeurt nu op enkele honderden jaren.
Enkele reactievergelijkingen (zie ook figuur 2):
A) verwering van carbonaten: CO 2 + H 2 O + CaCO 3 ----> Ca
B) verwering van silicaten: 2 CO 2 + H 2 O + CaSiO 3 ----> Ca
-
2+
C) vorming van carbonaten in de oceaan: 2HCO 3 + Ca
2+
2+
+ 2HCO 3
-
-
+ 2HCO 3 + SiO 2
----> CaCO 3 + CO 2 + H 2 O
D) combinatie van B en C: CO 2 + CaSiO 3 ----> CaCO 3 + SiO 2
E) afbraak van carbonaten: CaCO 3 + SiO 2 ----> CaSiO 3 + CO 2
Figuur 2: De geochemische koolstofcyclus
2.1.3 Broeikasgassen
De versterking van het broeikaseffect door de mens geschiedt voornamelijk door de emissie
van de broeikasgassen CO 2 , CH 4 en N 2 O. Ook de uitstoot van zwavelhexafluoride (SF 6 ) en
CFK’s met hun vervangproducten zoals HCFK’s, HFK’s en PFK’s zorgt voor een toename
van het broeikaseffect. Ook troposferisch ozon (O 3 ) is een belangrijk broeikasgas dat ontstaat
uit fotochemische reacties van vluchtige organische stoffen (VOS), NO x en (in mindere mate)
CO. De troposfeer is de atmosfeerlaag gelegen tusssen het grondniveau en ongeveer 6 tot
16 km hoogte, afhankelijk van de meteorologische omstandigheden.
Aan de hand van de Global Warming Potential of GWP is het mogelijk de bijdrage van
verschillende broeikasgassen aan het broeikaseffect ten opzichte van elkaar te wegen. GWP
is een index gedefinieerd als de cumulatieve verstoring van de aardse stralingsbalans tussen
het heden en een vooropgestelde tijdshorizon veroorzaakt door een massa gas die vandaag
geëmitteerd wordt, relatief uitgedrukt ten opzichte van het referentiegas CO 2 . De GWP van
een gas drukt dus het relatieve vermogen van dat gas voor opwarming van het klimaat uit
12
November 2012
t.o.v. CO 2 , gemeten in een bepaalde tijdshorizon. Door de reële emissies van een gas te
vermenigvuldigen met zijn GWP kan men de emissie van een bepaald broeikasgas
uitdrukken als een ‘CO 2 -equivalente’ emissie. Naast het wetenschappelijk belang om het
relatief effect te kennen en te hanteren in klimaatmodellen, kunnen GWP’s gebruikt worden in
het
emissiereductiebeleid:
de
zogenaamde
korfbenadering
waarbij
emissiereductiedoelstellingen worden uitgedrukt en verwezenlijkt in ‘CO 2 -equivalente’termen. Daarbij kan bv. de reductie van 1 ton methaanemissies gelijkgesteld worden aan de
reductie van 25 ton CO 2 -emissies (zie GWP van CH 4 in tabel 1). De grootte van het GWP is
in de korfbenadering een cruciaal element. De GWP van een gas is afhankelijk van 4
factoren:
de mate waarin het gas infrarode straling absorbeert of uitstraalt. Dit is afhankelijk van de
structuur van het molecule en wordt bepaald met moleculaire spectroscopie en
berekeningen van de atmosferische radiatiescattering. Deze factor kan voor bestaande
broeikasgassen en voor elk nieuw product redelijk nauwkeurig bepaald worden
(foutmarge 5 à 15 %). De mate waarin het gas infrarode straling absorbeert of radieert
hangt mede af van de concentratie van dit gas en van andere broeikasgassen in de
atmosfeer. Deze concentraties veranderen doorheen de tijd, en dus ook de GWP. Het
effect is echter relatief klein;
de atmosferische verblijftijd (hoe lang blijft het gas in de atmofeer aanwezig). Deze wordt
bepaald door de processen waardoor de gassen uit de atmosfeer worden verwijderd (de
zogenaamde putten of ‘sinks’). De karakterisatie van dergelijke processen is de
voornaamste onderzoeksinspanning die geleverd moet worden om de GWP-waarden te
verbeteren. De foutmarge op de GWP-waarden voor broeikasgassen die in de lagere
atmosfeer worden afgebroken (bv. HCFK’s en HFK’s) is inmiddels sterk verkleind doordat
de kennis van de chemische processen in de atmosfeer is verbeterd;
de tijdshorizon waarover het radiatieve effect berekend wordt. De keuze van de
integratieperiode is ethisch/beleidsmatig van aard. Een lange tijdshorizon (bv. 500 jaar)
legt de nadruk op langlevende gassen en het vermijden van grotendeels irreversibele
lange-termijn opwarming. De berekeningen op dergelijk lange tijdschaal zijn evenwel
minder nauwkeurig. Een korte tijdshorizon (bv. 25 jaar) benadrukt kortlevende gassen
(zoals CH 4 ) en streeft naar een verandering van het radiatieve effect op korte termijn.
Een heel korte tijdshorizon wordt niet zinvol geacht, omdat de meeste klimaatsystemen
verschillende decennia nodig hebben om te reageren. Voor het beleid werden de GWP’s
berekend met een tijdshorizon van 100 jaar;
het indirecte GWP. Het indirecte GWP voegt aan de directe GWP het effect toe van
eventuele reactieproducten van het gas in de atmosfeer. Een goed voorbeeld is CH 4 : het
wordt geoxideerd in de atmosfeer en geeft aanleiding tot de vorming van stratosferische
waterdamp (stratosfeer = atmosfeerlaag gelegen boven de troposfeer, tot een hoogte van
ongeveer 50 km), troposferisch O 3 en CO 2 . Deze 3 gassen zijn eveneens
broeikasgassen. Het radiatieve effect ervan wordt uitgedrukt in een indirecte GWP en op
deze wijze verbonden met het gas dat er aan de oorsprong van ligt. De indirecte GWP
van CH 4 zou ongeveer 15 % zijn van de directe GWP. Dit brengt de totale GWP van CH 4
op 25 (tijdshorizon 100 jaar), daar waar de directe GWP wordt ingeschat op 23. CFK’s
hebben waarschijnlijk een negatieve indirecte GWP: doordat zij O 3 afbreken onderaan de
stratosfeer, treedt er een afkoeling op.
Tabel 1 geeft een overzicht van de GWP voor de belangrijkste gassen, zoals opgenomen in
het Fourth Assessment Report van IPCC uit 2007 (AR4). Ook de CFK-vervangproducten
(HFK’s, PFK’s en SF 6 ) verdienen de aandacht omdat ze zeer hoge GWP-waarden kunnen
hebben.
November 2012
13
Tabel 1: Kenmerken van de voornaamste broeikasgassen
broeikasgas
CO 2
CH 4 *
N2O
PFK's
SF 6
HFK's
CF 4
C2F6
C3F8
C 4 F 10
c-C 4 F 8
C 5 F 12
C 6 F 14
C 10 F 18
HFK-23 of CHF 3
HFK-32 of CH 2 F 2
HFK-125 of CHF 2 CF 3
direct global
verblijftijd in
atmosfeer
warming potential
(jaar)
(GWP-100 jaar)
5 à 200
1
12
25
114
298
50 000
7 390
10 000
12 200
2 600
8 830
2 600
8 860
3 200
10 300
4 100
9 160
3 200
9 300
>1 000
>7 500
3 200
22 800
270
14 800
4,9
675
29
3 500
HFK-134a of CH 2 FCF 3
14
1 430
HFK-143a of CF 3 CH 3
52
4 470
HFK-152a of CH 3 CHF 2
1,4
124
HFK-227ea of CF 3 CHFCF 3
34,2
3 220
HFK-236fa of CF 3 CH 2 CF 3
240
9 810
HFK-245fa of CHF 2 CH 2 CF 3
HFK-365mfc of CF 3 CH 2 CF 2 CH 3
HFK-43-10mee of CF 3 CHFCHFCF 2 CF 3
7,6
8,6
15,9
1 030
794
1 640
* De GWP van CH 4 omvat eveneens de indirecte bijdragen van de stratosferische H 2 O en O 3 productie.
Afhankelijk van het gebruik van bepaalde PFK's en HFK's, verschilt de gemiddelde GWP van de PFK-mix en HFKmix van land tot land.
Bron: IPCC, 2007 (WG1)
Belangrijke opmerking over de gehanteerde GWP-waarden
Volgens de richtlijnen van het Raamverdrag betreffende de rapportering
broeikasgasinventaris moeten de Annex-I Partijen de GWP-waarden van het
Assessment Report’ van het IPCC gebruiken. Die waarden werden reeds
gepubliceerd, en zijn inmiddels bijgesteld door het 'Third Assessment Report' van
2001 (TAR) en het ‘Fourth Assessment Report’ van IPCC uit 2007 (AR4).
van de
‘Second
in 1996
IPCC uit
Het Protocol van Kyoto stelde dat de GWP’s die moeten gehanteerd worden in de officiële
rapporteringen voor het Klimaatverdrag, enkel kunnen herzien worden tijdens een ‘Meeting of
1
the parties’ of MOP . Een aanpassing van de GWP’s zou de broeikasgasuitstoot voor België
circa 0,2 % hoger leggen t.o.v. de waarden die tot nog toe officieel gerapporteerd werden.
In de MIRA-publicaties streven we steeds een zo nauwkeurig mogelijke en wetenschappelijk
correcte weergave na. Daarom heeft MIRA een aantal jaren gewerkt met de GWP-waarden
uit het Third Assessment Report van IPCC uit 2001 (TAR). Omwille van een
afstemmingsoefening tussen EILucht, ANRE (nu VEA), Energiebalans VITO en MIRA
1
Vergaderingen tussen landen die deelnemen aan het Kyoto-protocol.
14
November 2012
gebruikt MIRA sedert de uitgave van 2004 opnieuw de GWP-waarden uit het Second
Assessment Report van IPCC uit 1996.
Tabel 2: De GWP-waarden uit het SAR van IPCC, die MIRA hanteert in afstemming met de
rapporteringsvereisten in het kader van het Kyoto-protocol
Stof
CO 2
CH 4
N2O
HFK's
PFK's
GWP
HFK-23
HFK-32
HFK-41
HFK-43-10mee
HFK-125
HFK-134
HFK-134a
HFK-152a
HFK-143
HFK-143a
HFK-227ea
HFK-236fa
HFK-245ca
CF 4
C2F6
C3F8
C 4 F 10
c-C 4 F 8
C 5 F 12
C 6 F 14
SF 6
1
21
310
11 700
650
150
1 300
2 800
1 000
1 300
140
300
3 800
2 900
6 300
560
6 500
9 200
7 000
7 000
8 700
7 500
7 400
23 900
Bron: IPCC, Second assessment Report (1996)
2.1.3.1 Koolstofdioxide (CO 2 )
In totaal is bijna 64 % van de verandering in de stralingsbalans op aarde door toedoen van
antropogene activiteiten tussen de pre-industriële periode (1750) en 2010 toe te schrijven aan
CO 2 . Die grote bijdrage is vooral te wijten aan de enorme hoeveelheden CO 2 die vrijkomen
bij de verbranding van fossiele brandstoffen, bij ontbossing en bij de productie van cement.
CO 2 absorbeert slechts een deel van het infrarode spectrum. Het gas is immers relatief
doorlatend in het golflengtegebied tussen 700 en 1 200 nm. In dit golflengtegebied zijn vooral
CH 4 , N 2 O en CFK’s actieve absorbentia. CO 2 is vrij homogeen verdeeld over de troposfeer.
Het CO 2 -molecule heeft een atmosferische verblijftijd van 5 tot 200 jaar. Een meer precieze
waarde is moeilijk te bepalen door de complexe CO 2 -absorptiemechanismen in de biosfeer
en de oceanen. De trage verwijdering uit de atmosfeer impliceert een langdurige
aanwezigheid van het gas, zelfs na een eventuele reductie van de emissiebronnen. Door CO 2
veroorzaakte temperatuurveranderingen kunnen dan ook lang naslepen.
2.1.3.2 Methaan (CH 4 )
Ook CH 4 is een belangrijk broeikasgas: het staat in voor bijna 18 % van de verandering in
November 2012
15
stralingsbalans door antropogene activiteiten. De antropogene emissies ervan zijn
voornamelijk afkomstig van de verbranding van fossiele brandstoffen, het vrijzetten van
aardgas uit diepere aardlagen, het storten van afval, de veeteelt en rijstvelden. CH 4 heeft een
GWP van 25 (of 21) op een 100-jaar tijdsbasis. Het speelt tevens een cruciale rol in het
reactiemechanisme van zowel troposferisch ozon (O 3 ), een prominent broeikasgas in de
nabijheid van de tropopauze, als van het hydroxilradicaal (•OH), dat de atmosferische leeftijd
bepaalt van tal van gassen in troposfeer en stratosfeer.
De atmosferische leeftijd van CH 4 bedraagt 12 jaar. Zoals bij CO 2 is de atmosferische
accumulatie te wijten aan een onevenwicht tussen de emissie (antropogeen + natuurlijk) van
het gas enerzijds en de natuurlijke absorptiemechanismen anderzijds.
2.1.3.3 Lachgas (N 2 O)
Lachgas absorbeert eveneens straling in het infrarode gebied en draagt dus bij (6 %) tot het
broeikaseffect. Het heeft een GWP van 298 (of 310) en is vooral afkomstig van industriële
processen (bv. productie van salpeterzuur), veeteelt en mestgebruik in de landbouw en ook
verbranding van biomassa. Het is tevens een gas dat een rol speelt in de stratosferische
ozonchemie. N 2 O heeft een relatief lange atmosferische leeftijd van gemiddeld 114 jaar en
dus een vertraagde verwijderingsrespons.
2.1.3.4 Chloorfluorkoolwaterstoffen (CFK’s) en hun vervangproducten (HFK's, PFK's)
Voor de chemische en fysische eigenschappen van CFK’s – die o.a. als koelvloeistoffen
gebruikt worden – wordt verwezen naar de themabeschrijving van ‘Aantasting van de
ozonlaag’ op www.milieurapport.be. In dit document worden slechts enkele eigenschappen,
van specifiek belang voor het broeikaseffect, belicht.
Om de aantasting van de ozonlaag tegen te gaan, worden traditionele CFK-toepassingen
vervangen in het kader van het Montreal Protocol (1987). De CFK’s worden enerzijds
vervangen door HFK’s en (in mindere mate) PFK’s, en anderzijds door andere chemische
producten dan fluorkoolwaterstoffen (bv. koolwaterstoffen, ammoniak). Daarnaast wordt het
gebruik van CFK’s vermeden door toepassing van alternatieve technologieën. In het verleden
werden CFK’s ook vervangen door HCFK’s, maar ook voor deze stoffen is een geleidelijke
uitfasering voorzien, afhankelijk van de toepassing, zoals bepaald in de Europese
Verordening van 29/6/2000 betreffende de ozonlaag-afbrekende stoffen. De productie van
HFK’s zal toenemen naarmate CFK’s en HCFK’s worden afgebouwd. In tabel 3 zijn de
HCFK’s en HFK’s onderscheiden in twee klassen. Klasse I-producten hebben een relatief
hoge GWP en levensduur, en klasse II-producten hebben een relatief lage GWP en
levensduur. Substitutie van CFK’s met producten met hoge GWP (klasse I-producten) heeft
uiteraard een meer uitgesproken effect op de gemiddelde opwarming van de atmosfeer dan
substitutie met producten met lage GWP (klasse II-producten). Stoffen met een lange
levensduur zullen nog lange tijd effect hebben op de opwarming van de atmosfeer, zelfs na
de stopzetting van hun gebruik. Enkel een combinatie van klasse II-vervangingsproducten
met technologische vernieuwing, recuperatie en hergebruik, en strenge beperkingen op de
toepassingsgebieden, kan leiden tot een aanvaardbare evenwichtssituatie. Ongeremd
gebruik van HFK’s kan een langdurig en sterk effect hebben op de opwarming van de
atmosfeer.
16
November 2012
Tabel 3: HCFK’s en HFK’s verdeeld in 2 klassen op basis van hun GWP en atmosferische
verblijftijd
direct GWP (100 jaar)
Klasse I
HCFK-22
HCFK-142b
HFK-125
HFK-134a
HFK-143a
Klasse II
HCFK-123
HCFK-141b
HFK-152a
verblijftijd (jaren)
1 810
2 310
3 500
1 430
4 470
12
17,9
29
14
52
77
725
124
1,3
9,3
1,4
Bron: IPCC, 2007 (WG I)
CFK's, hun vervangproducten en SF 6 staan samen in voor 12 % van de veranderde
stralingsbalans.
2.1.3.5 Zwavelhexafluoride (SF 6 )
SF 6 wordt slechts in beperkte mate gebruikt: vooral in elektrische schakelinstallaties en in
geluidsisolerende dubbele beglazing. Er komen dan ook geen grote hoeveelheden van dit
gas vrij in de atmosfeer. Door de erg hoge GWP – 22 800 of 23 900 – waarover dit gas
beschikt, werd het niettemin mee opgenomen in de doelstellingen van het Kyoto-protocol.
Noot: De bespreking in de volgende vier paragrafen slaat op broeikasgassen die niet tot de
‘korf’ van het Protocol van Kyoto behoren.
2.1.3.6 Troposferische ozon (O 3 )
Er is duidelijk onderscheid nodig tussen ozoneffecten in de troposfeer en in de stratosfeer. In
de lagere atmosfeerlagen, de troposfeer, is een ozonmolecule kortlevend wegens de hoge
densiteit aan moleculen waarmee het kan reageren (ozon heeft een sterk oxiderend
vermogen). Ten gevolge van deze reacties zullen in de biosfeer ook cellen van planten en
dieren worden geoxideerd, wat bij mensen kan leiden tot irritatie van longen en ogen. Ozon in
de troposfeer is een destructieve maar kortlevende vorm van luchtverontreiniging.
Troposferische ozon heeft vooral in de hogere troposfeer belangrijke radiatieve
eigenschappen en de concentratie ervan is op vele locaties de afgelopen decennia door
menselijke activiteiten significant toegenomen. In de noordelijke hemisfeer schat het IPCC dat
de atmosferische ozonconcentraties sinds de industriële revolutie verdubbeld zijn.
2.1.3.7 Stratosferisch ozon (O 3 )
In de stratosfeer heeft een verminderde ozonconcentratie een verminderd broeikaseffect als
neveneffect. Dit is een indirect gevolg van de antropogene emissie van chloor- en
broomverbindingen.
2.1.3.8 Troposferische en stratosferische aërosolen
Aërosolen leiden tot een verminderde transparantie van de atmosfeer en dus tot een
verminderde effectieve intensiteit van het zonlicht. Ze beïnvloeden de stralingsbalans van de
aarde op twee wijzen: (i) door het directe verstrooien en absorberen van straling en (ii) door
het indirecte effect op de hoeveelheid bewolking. Hoewel sommige soorten aërosolen zoals
roet een opwarmend effect hebben, hebben de aërosolen een netto afkoelend effect. Dit
November 2012
17
effect wordt ook wel 'global dimming' genoemd, en zorgt voor een afzwakking of maskering
van de 'global warming' of opwarming van de aarde.
De meeste aërosolen van antropogene oorsprong bevinden zich in de lagere troposfeer (op
een hoogte kleiner dan 2 km). Vooral in wolken kunnen ze fysische en chemische transities
ondergaan, en ze verdwijnen uit de atmosfeer door neerslagvorming. In de lagere troposfeer
hebben aërosolen een gemiddelde levensduur van enkele dagen en ze bevinden zich dan
ook dicht bij het brongebied. In de stratosfeer daarentegen, het gebied waar de natuurlijke
vulkanische aërosolen voorkomen, hebben de deeltjes een levensduur van maanden of jaren
en kunnen ze zich dus homogeen over het aardoppervlak verspreiden.
De radiatieve eigenschappen van aërosolen hangen af van vorm, grootte en chemische
samenstelling van de individuele deeltjes en van de ruimtelijke verdeling binnen de
aërosolenpluim. Zie ook § 2.4.
2.1.3.9 Waterdamp
Een bijkomend fenomeen met een positief indirect effect is de toename van de hoeveelheid
waterdamp in de atmosfeer. Het zijn niet zozeer menselijke activiteiten die direct voor een
significante toename zorgen. Warme lucht kan gewoon meer waterdamp bevatten. Aangezien
waterdamp zelf een broeikaseffect heeft, zal de opwarming nog toenemen door de stijgende
hoeveelheden waterdamp. Een dergelijk indirect effect noemt men ook positieve feedback.
De atmosferische verblijftijd van waterdamp is heel wat korter dan die van de meeste andere
broeikasgassen.
2.1.4 Radiatieve forcering
Veranderingen in concentraties van broeikasgassen en aërosolen leiden tot een verstoring
van de stralingsbalans van de aarde. Deze verstoring noemen we ‘radiative forcing’
verwijzend naar de antropogene oorsprong (forcing: forceren, afdwingen) en naar het
opwarmend effect (forcing house: broeikas). Als Nederlandstalig equivalent voor deze term
gebruiken we radiatieve forcering. Een radiatieve forcering kan zowel positief zijn (waarbij het
aardoppervlak opwarmt) als negatief (zorgt voor afkoeling aardoppervlak).
Figuur 3 geeft een overzicht van de radiatieve forcering per broeikasgas of aërosol. Een
vergelijking tussen de verschillende gassen is slechts in beperkte mate nuttig door de
verschillen in geografische reikwijdte. Broeikasgassen als CO 2 , CH 4 , N 2 O en de CFK’s
hebben een lange levensduur en zijn daardoor homogeen verdeeld, troposferische O 3 is
regionaal verdeeld en troposferische aërosolen hebben een eerder lokaal karakter. Hierdoor
kan de radiatieve forcering niet op dezelfde schaal worden vergeleken.
18
November 2012
Figuur 3: Jaargemiddelde totale radiatieve forcering in de periode 1750-2005
verandering in stralingsflux (W/m²)
3
2
CO2
albedo
oppervlak
1
HKWS
N20
troposferisch O3
CH4
vuile
sneeuw
0
aërosolen
direct effect albedo w olken
roet
zon
stratosferisch O3
totaal netto
anthropogeen
landgebruik
-1
betrouw baarheid gegevens
hoog
hoog
gemiddeld
laag tot
gemiddeld
laag tot
gemiddeld
laag
laag
HKWS = gehalogeneerde kool(water)stoffen (CFK’s, HFK’s, PFK’s …) en SF 6
Bron: IPCC (2007)
De gecombineerde forcering in de periode 1750-2005 te wijten aan de toename van CO 2 -,
methaan- en lachgasconcentraties bedraagt +2,30 W/m², heel waarschijnlijk het hoogste
2
niveau van de laatste 10 000 jaar. Het effect van CO 2 (1,66 W/m ) is met 20 % toegenomen
tussen 1995 en 2005.
Aerosolen van menselijke oorsprong (voornamelijk sulfaat, organische koolstof, zwarte
koolstof, nitraat en stof) produceren een afkoelend effect door combinatie van een direct
effect van -0,5 W/m² en een indirect effect via het albedo (reflectie) van wolken van -0,7
W/m². Deze effecten zijn evenwel moeilijk kwantificeerbaar, aangezien de uitstoot van
aërosolen erg streekgebonden is en de atmosferische concentraties ervan snel reageren op
wijzigingen in de uitstoot. De exacte bijdrage van aërosolen in het broeikaseffect blijft een
onzekere factor.
De menselijke uitstoot van diverse andere polluenten geeft dan weer een opwarmend effect.
De toenemende concentratie van ozon in de troposfeer – door uitstoot van ozonvormende
chemicaliën NO x , CO en koolwaterstoffen – heeft een opwarmend effect van +0,35 W/m².
Gechloreerde koolwaterstoffen leveren een opwarming met +0,34 W/m².
Door invloed op de reflectiekarakteristieken van het landoppervlak, zorgde een wijzigend
landgebruik door de mens voor een toename van het oppervlakalbedo met een verminderde
opwarming begroot op 0,2 W/m² tot gevolg. De neerslag van roetdeeltjes op sneeuwvlaktes
verminderde de albedo, wat leidt tot een extra opwarming met circa 0,1 W/m².
De geobserveerde verdunning van de stratosferische ozonlaag heeft dan weer een (beperkt)
2
negatief broeikaseffect veroorzaakt van naar schatting -0,05 W/m . Dit effect zal evenwel
verminderen door de maatregelen tegen ozonafbrekende stoffen.
Tot slot wordt de natuurlijke radiatieve forcering te wijten aan fluctuaties in de
zonnestralingsintensiteit door enerzijds de langdurige stijging aan intensiteit sinds het
de
Maunder-minimum in de 17 eeuw en anderzijds de cyclische variaties in intensiteit door de
elfjarige zonnecyclus, begroot op +0,12 W/m² sinds de pre-industriële periode.
November 2012
19
Grote vulkaanerupties kunnen een significante toename van stratosferische aërosolen
veroorzaken met een radiatieve forcering gedurende enkele jaren.
Figuur 4 toont een aantal fenomenen met een koelend effect (negatieve radiatieve forcering).
Stof, vulkanische as en sulfaten zijn voorbeelden van aërosolen die zonnestraling reflecteren
naar de ruimte, waardoor minder energie de aarde bereikt. Ook het aardoppervlak reflecteert
zonnestralen. De reflecterende eigenschappen, aangeduid met de term albedo, verschillen
naargelang het type oppervlak. Vegetatie reflecteert minder dan braakliggende terrein.
Sneeuw en ijs hebben een sterker reflecterend karakter dan het land en de oceaan. Het
smelten van ijs geeft bijgevolg een verminderde reflectie.
Wolken hebben over het algemeen een afkoelend effect. Een belangrijke uitzondering zijn de
ijswolken op grote hoogte die gevormd worden door de uitstoot van waterdamp door
vliegtuigen. Deze slierten houden de warmte vast, waardoor de atmosfeer opwarmt. De
toename van het luchtverkeer zorgt voor een toename van dit type van wolken.
Figuur 4: Fenomenen met een afkoelend effect (negatieve radiatieve forcering)
Bron: UNEP, 2005
Onderzoek toont aan dat de aarde nog steeds aan het opwarmen is, met de bedoeling een
nieuwe evenwichtstemperatuur te bereiken. Zelfs wanneer de atmosferische concentraties
aan broeikasgassen op het niveau van 2003 zouden blijven, zal de gemiddelde
aardtemperatuur nog met 0,6°C toenemen t.o.v. 2003. Pas dan kan de stralingsbalans een
nieuw evenwicht bereiken en de jaargemiddelde radiatieve forcering terugvallen op 0. Die
0,6°C komt dan bovenop de toename van de gemiddelde temperatuur op aarde met 0,6 à
0,7°C die werd opgetekend in de periode 1880-2003.
2.1.5 Koolstofcyclus
De koolstofcyclus ontstaat door koolstofstromen tussen verschillende koolstofreservoirs
(atmosfeer, bodem, vegetatie, oceanen en fossiele brandstoffen). Het is een dynamisch
gebeuren dat gekoppeld is aan de variaties in ons klimaatsysteem en menselijke activiteiten
(figuur 5).
20
November 2012
Figuur 5: Koolstofcyclus (reservoirs in Gton C en fluxen in Gton C per jaar)
Bron: UNEP, 2005
Wereldwijd accumuleert er jaarlijks zo’n 3,2 Gton C in de atmosfeer. De verbranding van
fossiele brandstoffen veroorzaakt een uitstoot van 6,3 Gton C per jaar. De uitwisseling tussen
atmosfeer en oceanen veroorzaakt netto een afname van C in de atmosfeer van 2,4 Gton
C/jaar. De netto terrestrische C-flux, opname of uitstoot van CO 2 uit de vegetatie en de
bodem op het land, nam toe van 0,4 Gton C per jaar in de jaren 1980 tot 0,7 Gton C/jaar in de
jaren 1990 (tabel 4). De koolstofbalans van de terrestrische ecosytemen is echter uitermate
onzeker. Vooral in de noordelijke hemisfeer treedt een C-sink op. In het algemeen wordt voor
die (noordelijke) C-sink een inschatting van 2,1 Gton C per jaar als robust aanzien. De tropen
blijken eerder C-neutraal of zelfs een beperkte bron van C te zijn (Houghton, 2003).
Tabel 4: Globaal CO 2 -budget (Gton C per jaar)
antropogene emissies (door verbranden fossiele brandstoffen)
opname door oceanen
netto flux van het land(gebruik) naar de atmosfeer**
netto toename atmosferische C
1980-1989
5,4 ± 0,3
-1,7 ± 0,6*
-0,4 ± 0,7
1990-1999
6,3 ± 0,4
-2,4 ± 0,7
-0,7 ± 0,8
3,3 ± 0,1
3,2 ± 0,2
* een negatief teken duidt op een C-sink
** combinatie van groei en afbraak plantaardig materiaal enerzijds en veranderingen in landgebruik anderzijds
Bron: Houghton, 2003
Janssens et al. (2003) begrootten de netto C sink voor de Europese biosfeer op 0,135 tot
0,205 Gton per jaar (0,495 à 0,752 Gton CO 2 ), hetgeen 7 tot 12 % is van de Europese
antropogene koolstofemissies. Het eerste ECCP (European Climate Change Programme)
(2003) vermeldt dat landbouwbodems alleen al in de EU, 60 à 70 Mton CO 2 per jaar kunnen
vastleggen gedurende de eerste verbintenisperiode van het Kyotoprotocol (2008-2012). Dit
komt overeen met 1,5 à 1,7 % van de antropogene CO 2 -emissie van de EU of 19 à 21 % van
de totale CO 2 -reductieverplichting (337 Mton CO 2 per jaar) voor de EU. Uit een evaluatie van
het eerste European Climate Change Programme (ECCP 1) is evenwel gebleken dat het
sinkpotentieel van de landbouw in Europa overschat werd.
2.1.6 Bundeling wetenschappelijke kennis
2.1.6.1 IPCC
November 2012
21
In 1988 richtten de Wereld Meteorologische Organisatie (WMO) en het MilieuProgramma van
de Verenigde Naties (UNEP) het Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) op. Het
IPCC is een onafhankelijk orgaan met als opdracht de wetenschappelijke kennis te evalueren
met betrekking tot klimaatverandering. Het IPCC werd een belangrijke speler in dit domein:
het eerste eindverslag in 1990 vormde de basis voor het Klimaatverdrag van de
wereldmilieutop in Rio de Janeiro (Brazilië, 1992). Het tweede wetenschappelijke eindverslag
('Second Assessment Report' of SAR, afgerond in 1995) verstrekte voldoende argumenten
om een Protocol aan het Klimaatverdrag toe te voegen. Dat Protocol werd op de
Klimaatconferentie in december 1997 in Kyoto (Japan) goedgekeurd en legt bindende
verplichtingen op voor de reductie van broeikasgassen: de gezamenlijke uitstoot van CO 2 ,
CH 4 , N 2 O en de CFK-vervangproducten (HFK’S, PFK’S en SF 6 ) moet in België in de periode
2008-2012 met 7,5 % afnemen t.o.v. 1990 (CO 2 , CH 4 , N 2 O) of 1995 (HFK’S, PFK’S en SF 6 ).
Het derde wetenschappelijk rapport ('Third Assessment Report' of TAR, 2001) van het IPCC
stelt dat er “nieuwe en sterkere bewijzen zijn dat het grootste deel van de temperatuurstijging
waargenomen over de laatste vijftig jaar te wijten is aan menselijke activiteiten”. Er bestaat
een wetenschappelijke consensus (geen unanimiteit) dat de klimaatverandering mede
veroorzaakt wordt door de mens. Hoewel dit nog steeds niet volledig zeker is, neemt de
internationale gemeenschap terzake het standpunt in dat niet mag worden gewacht met
optreden. Deze houding is bekend als het voorzorgsbeginsel.
De onzekerheden worden overigens steeds kleiner. In het vierde IPCC-rapport (‘Fourth
Assessment Report’ of AR4, 2007) is bovenstaande stelling uit het derde rapport “nieuwe en
sterkere bewijzen zijn dat …” nog versterkt van ‘waarschijnlijk’ (= 66 % tot 90 % zeker) tot
‘heel waarschijnlijk’ (>90 % zeker). Ook met betrekking tot de gevolgen van de
klimaatverandering komt er steeds meer duidelijkheid dankzij een groter aantal beschikbare
studies en gegevens. De overtuiging groeit dat de intensiteit en/of de frequentie van een
aantal extreme weersfenomen (bv. hittegolven, zware regenval) zal toenemen. Er zijn, in
vergelijking met het vorige rapport, ook sterkere bewijzen dat zowel terrestrische als mariene
biosystemen nu reeds sterk beïnvloed worden door de recente opwarming. Het vierde rapport
maakt ook een inschatting van economische reductiepotentiëlen in verschillende sectoren en
bij verschillende koolstofprijzen. Een inschatting van de macro-economische kost van
stabilisatiescenario’s biedt nuttige informatie voor beleidsmakers. Meer informatie omtrent
AR4 is raadpleegbaar op http://www.ipcc.ch/ipccreports/assessments-reports.htm
De publicatie van verschillende delen van het volgende Assessment Report (AR5) plant het
IPCC
tussen
het
najaar
van
2013
en
eind
2014
(zie
http://www.ipcc.ch/activities/key_dates_AR5_schedulepdf.pdf).
2.1.6.2 Antropogene invloed op het klimaat?
De opwarming van het klimaat is onmiskenbaar. Dit blijkt overduidelijk uit observaties van de
toename van de gemiddelde mondiale temperaturen van lucht en oceanen, het
wijdverspreide smelten van sneeuw en ijs en de stijging van het gemiddelde mondiale
2
zeeniveau.
De toegenomen kennis van de verschillende mechanismen en factoren die het klimaat
bepalen, heeft de afgelopen jaren geleid tot meer betrouwbare modellen om (toekomstige)
klimaatveranderingen te voorspellen. Klimaatmodellen zijn vereenvoudigde wiskundige
vergelijkingen van het klimaatsysteem op de Aarde, die worden opgelost in een
driedimensionaal rooster over de aardbol. De mate waarin de modellen de respons van het
klimaatsysteem kunnen voorspellen, hangt in grote mate af van het inzicht in de fysische,
chemische en biologische processen die het klimaatsysteem sturen. In tegenstelling tot
voorspellingen voor het weer dat sterk chaotisch van karakter is (de evolutie ervan is gevoelig
aan kleine verstoringen in begincondities) en daarom moeilijk te voorspellen voor meer dan 2
weken, is de voorspelbaarheid van het klimaat minder beperkt vanwege de systematische
invloeden van de trager variërende componenten van het klimaatsysteem (bv. de oceanen).
Sinds het IPCC-rapport van 1995 is de wetenschap erin geslaagd de simulatiemodellen voor
2
IPCC, 4th assessment report (2007), The Scientific Basis, summary for policy makers, blz. 5
22
November 2012
het klimaatsysteem op Aarde substantieel te verbeteren. Simulaties zijn thans in staat om op
vrij consistente wijze de gemiddelde oppervlaktetemperaturen aan het aardoppervlak
gedurende de laatste 150 jaar te reproduceren (figuur 6).
Figuur 6: Geobserveerd versus gemodelleerd mondiaal temperatuurverloop sinds 1900
In de linker deelfiguur (a) worden zowel antropogene als natuurlijke factoren in de klimaatmodellen in rekening
gebracht, in de rechter deelfiguur (b) is de modeloutput enkel het gevolg van natuurlijke factoren. De zwarte lijn geeft
het geobserveerd verloop. Links geef de dikke rode lijn het gemiddelde van de ouput van de verschillende modellen
weer, en de fijne gele lijnen de output van individuele klimaatmodellen. Analoog rechts met de dikke blauwe lijn en de
fijne lichtblauwe lijnen. De grijze verticale lijnen geven de tijdstippen van grote vulkaanuitbarstingen aan, met telkens
een mondiale afkoelingsperiode tot gevolg.
Bron: IPCC, 2007
Het IPCC acht het in zijn recentste rapport heel waarschijnlijk dat de geobserveerde
3
opwarming van de laatste 50 jaar niet enkel het gevolg is van natuurlijke fenomenen .
ste
Menselijke invloedsfactoren zullen het klimaat van de 21 eeuw verder veranderen. Het
IPCC heeft 35 scenario’s uitgewerkt, die van elkaar verschillen in demografische evolutie,
mondiale economische ontwikkeling en gebruik van fossiele brandstoffen. Via simulaties met
klimaatmodellen bekomt men zo een vork waarbinnen de verschillende parameters met zeer
grote waarschijnlijkheid kunnen evolueren.
2.2 Ruimtelijk perspectief
Klimaatverandering speelt zich af op een mondiale schaal. De lozing van broeikasgassen,
alhoewel geografisch sterk verspreid, is vooral geconcentreerd in geïndustrialiseerde landen
(bv. Europa, VS, Canada) en landen met een economie in ontwikkeling (bv. China, India). De
broeikasgassen met een hoge levensduur verspreiden zich na verloop van tijd homogeen in
de atmosfeer.
De verwachte klimatologische effecten zijn geografisch sterk verschillend en hun impact is
afhankelijk van de lokale kwetsbaarheid. Bovendien blijkt dat de landen die momenteel weinig
broeikasgassen uitstoten vaak het meest kwetsbaar zijn voor de gevolgen van
klimaatverandering. Deze effecten resulteren echter uit een mondiaal mechanisme. Er is
geen ruimtelijke relatie tussen emissies en effecten.
2.3 Tijdsperspectief
De stijging in concentratie van de broeikasgassen valt samen met de aanvang van de
industriële ontwikkeling. Een onrustwekkende vaststelling is dat de huidige concentraties CO 2
en CH 4 veel hoger zijn dan ze 650 000 jaar lang – en misschien wel 20 miljoen jaar – zijn
geweest en toenemen met een snelheid die nooit voordien werd vastgesteld.
Deze problematiek heeft drie belangrijke tijdsgebonden kenmerken:
3
IPCC, 4th assessment report (2007), The Scientific Basis, p. 60
November 2012
23
1. de gassen blijven lange tijd (tot meer dan honderd jaar) actief in de atmosfeer, waardoor
het effect van maatregelen pas decennia later merkbaar is (figuur 7);
2. de bufferwerking van de oceanen vertraagt de opwarming van het aardoppervlak en
maakt het moeilijk om de uiteindelijke impact van het versterkte broeikaseffect te
schatten;
3. er zijn veel moeilijk te doorgronden terugkoppelingsmechanismen.
Figuur 7: CO 2 -concentraties, temperaturen en zeespiegel blijven stijgen lang nadat de CO 2 uitstoot verminderd is
Bron: IPCC 2001, Climate Change: The Scientific Basis
De aangehaalde terugkoppelingsmechanismen kunnen zowel versterkend als afzwakkend
zijn. Een voorbeeld van zo’n versterkend terugkoppelingsmechanisme zijn de
permafrostgebieden. De bevroren bodems in deze gebieden bevatten grote hoeveelheden
CH 4 . Indien deze gebieden door de opwarming van de aarde ontdooien, komt dit methaan vrij
en versterkt dit op zijn beurt het broeikaseffect. Aan de top van de permafrostlaag is de
temperatuur gemiddeld met 3°C toegenomen sinds 1980. En in het noordelijk halfrond is de
oppervlakte met minstens seizoenaal bevroren bodem met zo’n 7 % afgenomen. In de lente
loopt dat zelfs op tot 15 % (IPCC, 2007a). Met een temperatuurstijging van 3°C in de laatste
veertig jaar is West-Siberië één van de snelst opwarmende gebieden op aarde. Een tweede
voorbeeld is het afsmelten van sneeuwkappen, waardoor minder zonnestraling wordt
weerkaatst en de aarde meer warmte opneemt. Een verschuiving van de dooigrens van
permafrostgebieden en de afsmelting van sneeuw en gletsjers worden momenteel
waargenomen.
Een voorbeeld van negatieve (afzwakkende) terugkoppeling is de wolkenvorming.
Opwarming veroorzaakt de verdamping van water, en dit leidt tot wolkenvorming. Wolken
weerkaatsen zonnestraling en verhinderen de rechtstreekse opwarming van het
onderliggende aard- of oceaanoppervlak. Wolken werken afkoelend. Anderzijds is waterdamp
op zich een broeikasgas, hetgeen weer voor temperatuursverhogingen kan zorgen.
2.4 Verbanden met andere milieuthema’s
Stoffen die een invloed hebben op het broeikaseffect, spelen ook vaak een rol in andere
milieuthema’s.
Sommige ozonafbrekende stoffen zoals CFK’s (chloorfluorkoolstoffen) en in mindere mate
HCFK’s (chloorfluorkoolwaterstoffen) dragen ook bij tot het broeikaseffect (thema Aantasting
van de ozonlaag). Bepaalde vervangproducten van CFK’s en HCFK’s, zoals bv. de HFK’s
(fluorkoolwaterstoffen) hebben geen ozonafbrekend vermogen, maar wel een aanzienlijke
Global Warming Potential (GWP). Er zijn ook nog andere verbanden tussen de thema's
24
November 2012
Aantasting van de ozonlaag en Klimaatverandering. De toename van de concentratie van
broeikasgassen leidt naast een opwarming van de troposfeer tot een afkoeling van de
stratosfeer (Europese Commissie, 2001a). De afbraak van ozon door chloorverbindingen –
die vooral in de lage en middenstratosfeer (15 - 25km) gebeurt – wordt sterk beïnvloed door
de aanwezigheid van stratosferische wolken. Deze wolken ontstaan wanneer de temperatuur
beneden een bepaalde drempelwaarde daalt. Momenteel stelt men vast dat een relatief
kleine daling van de stratosferische temperatuur kan leiden tot een aanzienlijke stijging van
het aantal stratosferische wolken (zowel in duur van aanwezigheid als in de oppervlakte van
de zone waarin ze voorkomen) met afbraak van ozon tot gevolg. Temperatuurgradiënten zijn
ook de drijvende krachten voor de luchtcirculatie in de stratosfeer. Aangezien luchtstromingen
in belangrijke mate de ozonconcentratie beïnvloeden (bv. de zogenaamde Dobson-Brewercirculatie transporteert gedurende de winter grote hoeveelheden ozon van de evenaar naar
de polen), moet ook hier de relatie met klimaatwijzigingen aangestipt worden. Het geheel van
al deze complexe interacties is nog niet helemaal begrepen of gekwantificeerd.
Verzurende stofdeeltjes (vnl. aërosolen afkomstig van industriële zwaveloxide-emissies)
beïnvloeden de reflectie-eigenschappen van wolken en hebben meestal een afkoelend effect
op het klimaat.
Het verband met thema Fotochemische luchtverontreiniging is rechtstreeks en
onrechtstreeks. Rechtstreeks, omdat O 3 een belangrijk broeikasgas is met steeds
toenemende achtergrondconcentraties. Onrechtstreeks, vanwege het hydroxylradicaal – een
tussenproduct in de O 3 -vorming – dat de levensduur en dus het effect van broeikasgassen
zoals CH 4 , HCFK’s en HFK’s inkort.
Landbemesting, verteringsprocessen bij herkauwers en mestverwerking zijn belangrijke
bronnen van de broeikasgassen CH 4 en N 2 O (thema Vermesting). Afvalverwerking leidt tot
emissies van CO 2 en CH 4 (thema Afval). En klimaatverandering kan een wijziging in de
zoetwaterhuishouding veroorzaken (thema Waterkwantiteit). De verhoogde temperatuur en
CO 2 -concentratie, die gepaard gaan met een verandering in de weersomstandigheden (bv.
toename droogteperiodes), kunnen gevolgen hebben voor ecosystemen en
landbouwgewassen (Natuurrapport Vlaanderen, www.nara.be).
Tot slot is er link tussen klimaatbeleid en luchtkwaliteitsbeleid. In de mate dat klimaatbeleid
leidt tot een vermindering van het gebruik van fossiele brandstoffen zal dit immers niet enkel
leiden tot een beperking van de uitstoot van CO 2 -emissies, maar ook van andere emissies
(SO 2 , NO x , stofdeeltjes, …).
De aanpak van de CO 2 -uitstoot is een cruciale vereiste om op middellange en lange termijn
de klimaatverandering af te remmen of een halt toe te roepen. Maar ook op korte termijn kan
de aanpak van luchtverontreiniging en klimaatverandering hand in hand gaan. In de praktijk
blijkt een aanpak van van kortlevende broeikasgassen (methaan, troposferische ozon, …) en
aerosolen (o.a. zwarte rook of ‘black carbon’) beter haalbaar. Op die manier kan ook snel(ler)
blijvende schade aan de meest kwetsbare ecosystemen en bevolkingsgroepen vermeden
worden. Uit een scenariostudie van de Verenigde Naties en de Wereld Meteorologische
Organisatie blijkt dat een beperkt aantal maatregelen tegen de uitstoot van zwarte rook,
methaan en (troposferische) ozonprecursoren de temperatuurstijging tot 2050 met 0,5°C
kunnen afremmen, of grofweg de te verwachte temperatuurstijging bij het aanhouden van het
huidige opwarmingsritme halveren (figuur 8).
November 2012
25
Figuur 8: Berekende invloed van emissiereducerende maatregelen voor CO 2 , CH 4 en zwarte
rook op de gemiddelde mondiale temperatuur in de komende decennia
Bron: UNEP (2012)
26
November 2012
Bijlage: capita selecta
1 Opname ('sink') en emissie ('source') van de broeikasgassen CO 2 ,
N 2 O en CH 4 ten gevolge van landbedekking - Tekstuele bijdrage van Anne
Gobin (VITO), 2011
1.1 Inleiding
De wereldwijde toename in de koolstofdioxideconcentratie is vooral het gevolg van het
gebruik van fossiele brandstoffen en veranderingen in landbedekking, terwijl de toename in
methaan en distikstofoxide vooral veroorzaakt wordt door landbouwactiviteiten. Anderzijds
speelt landbedekking een grote rol in de opname van koolstofdioxide door middel van opslag
in organisch materiaal. We beschouwen de broeikasgasemissies voor zes
landbedekkingklassen. Jaarlijks worden de broeikasgasemissies gerapporteerd in de
‘National Inventory Reports’ (NIR, 2010) volgens de methoden opgesteld door het IPCC in het
kader van het klimaatverdrag en het Kyoto Protocol. Afhankelijk van de landbedekking
verschillen de broeikasgasemissies die als totaal worden uitgedrukt in CO 2 -eq.
1.2 Arealen
Een belangrijke factor bij de berekening van totale broeikasgasemissies ten gevolge van
landbedekking is het totale areaal per klasse en de veranderingen tussen de verschillende
klassen. Hiervoor werd door de Universiteit van Gembloux gebruik gemaakt van een
regelmatig grid met een resolutie van 1/400 ha, waarvoor per node de landbedekking werd
bepaald volgens één van de zes landbedekkingcategorieën zoals bepaald in de IPCC4
richtlijnen , met name bos, akker, gras, waterrijke gebieden, bebouwde infrastructuur en de
restklasse ‘andere landbedekking’ (Bauwens en Rondeux, 2010). De diagnose gebeurde door
gebruik te maken van vectoriële cartografische themalagen (bv. bosreferentielaag in
Vlaanderen) aangevuld met orthofoto-beelden of hogeresolutie satellietbeelden. Door middel
van statistiek worden de observatiepunten teruggekoppeld naar arealen en kan een
foutenmarge worden toegekend.
Een analyse van de veranderingsmatrix tussen 1990 en 2008 toont aan dat 16 % van het
bosareaal verdwenen is voornamelijk ten koste van grasland en bebouwde infrastructuur
(figuur 9). Voor akker verdween 13 % van het areaal ook voornamelijk ten koste van grasland
en bebouwing. Slechts 53 % van het grasland bleef behouden; meer dan driekwart van het
verdwenen grasland werd omgezet in akker. Opmerkelijk is de gestage toename van
bebouwde infrastructuur in Vlaanderen: deze werd begroot op 7,5 ha per jaar (Gobin et al.,
2009). Omzettingen tussen de verschillende landbedekkingen brengen een andere
koolstofdynamiek met zich mee omdat opname en emissie van broeikasgassen ten gevolge
van landbedekking veranderen.
4
IPCC Good Practice Guidance for LULUCF
November 2012
27
Figuur 9: Landbedekkingveranderingen tussen 1990 en 2008 (Vlaanderen)
100%
80%
60%
40%
20%
0%
bos
akker
gras
ander
0,8
1,2
0,4
0,4
0
7,5
bebouw ing
11,1
18,3
27,4
1,6
312,3
2,8
natte bodem
0,4
0,4
1,2
29,4
0
0
gras
9,9
33
197,9
0,8
11,1
0,4
akker
4,8
376,7
137,5
0,4
7,5
0
141,1
2
12,3
0,8
0,4
0,4
(1 000 ha)
bos
natte bodem bebouw ing
ander
Bron: Gegevens van Bauwens en Rondeux (2010)
1.3 Koolstofdioxide
De verandering in koolstofvoorraad is de resultante van een toename door groei en
accumulatie in biomassa en een afname door oogsten, sterfte en afbraak. In een beheerd
ecosysteem wordt periodiek geoogst, waarbij een deel van de in de plant opgeslagen koolstof
verwijderd wordt in de vorm van hout, hooi of gewasoogst. Uiteindelijk komt via natuurlijke
afbraak of verbranding de in de producten vastgelegde koolstof weer terug in de atmosfeer. In
deze kringloop is een vastlegging van koolstof te onderscheiden in de biomassa, in de
bodem, en in de periodiek geoogste producten. Beheersmaatregelen hebben een grote
invloed op de snelheid en grootte van de processen. Voor bossen vallen daaronder de
dunningsfrequentie, soortensamenstelling en methode en tijdstip van eindkap. Bij akker
hebben vooral het beheer van gewasresten en bodembewerkingen een grote invloed op de
koolstofcyclus. Voor waterrijke gebieden spelen de watertafel en beheersmaatregelen die
daarop ingrijpen een rol.
Omdat de berekening van de veranderingen van de koolstofvoorraad in de bodem met heel
wat onzekerheden wordt geconfronteerd, werd deze aanvankelijk niet opgenomen in de
rapporteringen. Via tak- en bladval, oogstresten en natuurlijke sterfte komt de in de plant
opgeslagen koolstof in de bodem terecht. Een deel van het gevormde strooisel verteert,
waarbij de koolstof weer vrijkomt als CO 2 , en een deel wordt langdurig in de bodem
opgeslagen als humus. Netto CO 2 -opname wordt berekend onder bos, terwijl CO 2 -emissie
wordt berekend bij gras en akker.
1.3.1 Bos
Bossen accumuleren koolstof door de aangroei in biomassa en de toename in
bodemkoolstof. Bij verstoring zoals bij het kappen van bomen en bij het omzetten van bos
naar andere landbedekkingen, komt CO 2 in de atmosfeer terecht. Omgekeerd zal bij het
(her)bebossen koolstof uit de atmosfeer opgenomen worden en in de bosbiomassa en bodem
worden opgeslagen. Bossen hebben een hoge C-opslag capaciteit en waarborgen een lange
28
November 2012
verblijftijd van koolstof. Voor de emissieberekening in het kader van de LULUCF-rapportering
werd het EFOBEL-model (Evolutions de la FOrêt BELge) gehanteerd (Perrin et al., 2000).
Met een netto opname van 1 419 kton CO 2 in 2008 zijn de Vlaamse bossen een sink (figuur
10). Op basis van de totale bosarealen en de totale CO 2 -balans voor bossen, bedraagt de Copname in de bovengrondse biomassa tussen 10 en 12 ton/ha voor de periode 1990-2008,
terwijl deze in de bosbodem 2,6 tot 2,9 ton/ha bedraagt. In vergelijking met het referentiejaar
1990 vertoont de netto opname een daling van 29 %. Deze daling is te wijten aan boskap die
bijna verzesvoudigd is tussen 1990 en 2009. Wijzigingen in landbedekking en afbraak van
dood organisch materiaal zorgen voor een netto opname voornamelijk omwille van de
aangroei van bovengrondse biomassa bij (her)bebossen.
Figuur 10: Evolutie van de bijdrage van verschillende compartimenten tot de CO 2 -balans van
bossen (Vlaanderen, 1990-2009)
kton CO2
1 500
1 000
500
0
-500
-1 000
-1 500
-2 000
-2 500
-3 000
1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009*
0
28
18
9
-1
-12
-23
-35
-47
-59
-72
-170 -186 -203 -220 -237 -255 -274 -293 -293
boskap
205
465
155
212
174
325
263
231
330
372
396
844
bodemorganische koolstof
-493 -489 -484 -480 -475
groei bovengrondse biomassa
-1715 -1684 -1687 -1669 -1655 -1632 -1620 -1606 -1586 -1568 -1551 -1987 -1968 -1948 -1928 -1909 -1889 -1869 -1850 -1850
landbedekkingsveranderingen (van en naar bossen)
en emissies van dode biomassa
844
844
-471 -467 -462 -458 -453 -449 -445 -440 -436
844
844
1310 1201 1137 1137
-431 -427 -423
-418 -414 -414
* voorlopige cijfers
Bron: Gegevens van NIR (2010) en berekeningen VITO
1.3.2 Akker en weiland
De fluxen vanuit of naar de bodem van akkers en graslanden vormen een netto een CO 2 bron. De koolstofstocks in landbouwbodems werden meerdere malen berekend op basis van
staalnamen verricht door de Bodemkundige Dienst van België (Vanden Auweele, 2004;
Gobin, 2005; Van Elsen, 2008). De studies toonden een sterke daling in de
bodemkoolstofvoorraad van zowel akker- als graslanden. In totaal hebben 60 % van de
landbouwgronden in de Vlaamse zandstreek (lemig zand) een tekort aan koolstofgehalte (i.e.
minder dan 1,8 %) in de bouwvoor tegenover 30 % begin jaren 80. In de Kempen
(zandgrond) hebben bijna 40 % van de landbouwgronden een tekort aan koolstofgehalte
tegenover slechts 10 % in de jaren 80. Een totaal van 48 % van de landbouwgronden uit de
Leemstreek hebben een tekort aan bodemorganische koolstof (i.e. minder dan 1,2 %)
tegenover 13 % begin jaren 80. We schatten dat de landbouwgronden ongeveer een kwart
van de organische koolstofreserve zijn verloren tijdens de afgelopen 30 jaar.
De emissies door akkers bedragen 1 548 kton CO 2 in 2008 en deze in grasland 205 kton
CO 2 (figuur 11). Voor akker is dit een stijging met meer dan 120 % ten opzichte van 1990,
voor gras is dit een daling van ruim 80 %. Deze cijfers zijn te verklaren door de omzetting van
137 500 ha grasland naar akker in de periode 1990-2008. De omzetting van landbouwgrond
naar bebouwde infrastructuur levert een geringere bijdrage.
November 2012
29
Figuur 11: Evolutie van de CO 2 -emissies uit de landbouwbodem (Vlaanderen, 1990-2009)
kton CO2
2 000
1 800
1 600
1 400
1 200
1 000
800
600
400
200
0
1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009*
akker
gras
838
886
933
980 1 027 1 075 1 122 1 169 1 217 1 264 1 311 1 359 1 406 1 453 1 501 1 548 1 548
1 119 1 068 1 017 967
696
744
791
916
865
814
764
713
662
611
561
510
459
408
358
307
256
205
205
* voorlopige cijfers
Bron: Gegevens van NIR (2010) en berekeningen VITO
1.3.3 Andere landbedekkingveranderingen
Het aandeel van de emissie en opname afkomstig van de natte gronden en waterrijke
gebieden, bebouwde infrastructuur en andere landbedekking en de veranderingen naar deze
landbedekkingcategorieën is minder groot (figuur 12). De CO 2 -emissies afkomstig van de
bebouwde infrastructuur en de omzetting naar deze categorie wordt voornamelijk veroorzaakt
door omzettingen van grasland, bos en akker. Vooral het toenemend areaal aan bebouwde
oppervlakte legt een hypotheek op het potentieel dat andere gronden hebben om een netto
koolstofopslag te realiseren.
1.3.4 Balans
Het resultaat van de koolstofopname door de Vlaamse bossen en de emissie door de andere
landbedekkingcategorieën evolueert van een netto opname (-188 kton CO 2 ) in 1990 tot een
netto emissiebron van 892 kton CO 2 in 2008. Vooral het toenemend aandeel aan akker, de
afname aan grasland en de omzetting naar bebouwde oppervlakte spelen hierbij een rol
(figuur 12).
30
November 2012
Figuur 12: Evolutie van de CO 2 -balans door landbedekking en landbedekkingveranderingen
(Vlaanderen, 1990-2009)
kton CO2
2 500
2 000
1 500
1 000
500
0
-500
-1 000
-1 500
-2 000
-2 500
1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009*
ander
0
1
3
4
5
6
8
9
10
12
13
14
16
17
18
19
21
22
23
23
bebouw ing
0
30
60
90
120
150
180
210
240
270
300
330
360
390
420
450
480
510
540
540
0
-0
-1
-1
natte bodems
gras
akker
bos
1 119 1 068 1 017 967
696
744
791
838
-1
-2
-2
-2
-3
-3
-3
-3
-4
-4
-4
-5
-5
-5
-6
-6
916
865
814
764
713
662
611
561
510
459
408
358
307
256
205
205
886
933
980
1 027 1 075 1 122 1 169 1 217 1 264 1 311 1 359 1 406 1 453 1 501 1 548 1 548
-2 003 -1 680 -1 997 -1 928 -1 958 -1 790 -1 846 -1 873 -1 760 -1 708 -1 676 -1 758 -1 750 -1 742 -1 735 -1 728 -1 257 -1 360 -1 419 -1 419
* voorlopige cijfers
Bron: Gegevens van NIR (2010) en berekeningen VITO
Aan de hand van de ruimtegebruikkaart voor Vlaanderen (Gobin et al., 2009; figuur 13) en de
nationale broeikasgasinventaris kon de ruimtelijke spreiding van de koolstofdioxidebalans
worden weergegeven en geaggregeerd op gemeenteniveau (figuur 14). Een groot aandeel
aan bosareaal draagt bij tot een CO 2 -opname, terwijl een groot aandeel aan akkers een netto
5
CO 2 -emissie veroorzaakt. De gemiddelde CO 2 -balans voor alle Vlaamse gemeenten
bedraagt 64 g/m², met als spreiding -538 g/m² (opname) tot 244 g/m² (emissie).
5
Het getal reflecteert het gemiddelde per gemeente, niet het gemiddelde voor Vlaanderen.
November 2012
31
Figuur 13: De middenschalige landgebruikkaart (Vlaanderen en Brussel, 2009)
resolutie 150 m x 150 m
Bron: Gobin et al. (2009)
Figuur 14: Ruimtelijke spreiding van de
landbedekkingveranderingen (Vlaanderen, 2008)
CO 2 -balans
door
landbedekking
en
Eenheid: g/m²
Bron: Gegevens van NIR (2010), ADSEI landbouwstatistieken en berekeningen VITO
1.4 Lachgas
De N 2 O-emissies van de landbouw komen tot stand bij de bemesting van landbouwgrond en
het houden van vee. Tesamen bedragen ze ongeveer de helft van de totale N 2 O-emissies in
Vlaanderen. In 1990 bedroegen de totale N 2 O-emissies 6,621 Mton CO 2 -eq, waarvan 2,928
Mton CO 2 -eq afkomstig waren van de landbouw. In 2008 zijn de N 2 O-emissies van de
landbouw gedaald tot 2,020 Mton CO 2 -eq, maar is hun aandeel opgelopen naar 56 % van de
totale Vlaamse N 2 O-emissies (tegenover 44 % in 1990).
32
November 2012
Aan de hand van VLM-MAP-excretiecoefficienten en ADSEI-landbouwstatistieken werd de
N 2 O-emissie voor runderen, varkens, pluimvee en overig vee bepaald per gemeente. De
emissie ten gevolge van uitrijden van meststoffen op landbouwgrond werd daarbij opgeteld
6
en omgezet naar CO 2 -eq. De gemiddelde N 2 O emissie door landbouw per gemeente
bedraagt 127 g CO 2 -eq per m² in 2008, met een spreiding van 0 tot 527 g/m² (figuur 15).
Verstedelijkte gemeenten dragen niet of nauwelijks bij tot de N 2 O-emissie ten gevolge van
landbedekking, terwijl landelijke gemeenten met veel veehouderij (vooral runderen) sterk
bijdragen tot de totale N 2 O-emissie.
Figuur 15: Ruimtelijke spreiding van de
landbedekkingveranderingen (Vlaanderen, 2008)
N 2 O-balans
door
landbedekking
en
Eenheid: g CO 2 -eq per m²
Bron: Gegevens van NIR (2010), ADSEI-landbouwstatistieken en berekeningen VITO
1.5 Methaan
De landbouw neemt het grootste deel van de CH 4 -emissies voor zijn rekening. Die emissies
worden veroorzaakt bij verteringsprocessen, de mestproductie en de bemesting van
landbouwgrond. In 1990 bedroegen de totale CH 4 -emissies in Vlaanderen 6,529 Mton CO 2 eq, waarvan 3,787 Mton CO 2 -eq afkomstig waren van de landbouw en 0,119 Mton CO 2 -eq
van natuur & tuinen. In 2008 zijn de CH 4 -emissies van de landbouw gedaald tot 3,294 Mton
CO 2 -eq. Het aandeel van de landbouwsector in de Vlaamse methaanuitstoot is daarbij
gestegen van 58 % tot 77 %. De CH 4 -uitstoot door natuur & tuinen bleef op 0,120 kton CO 2 eq.
Methaanopname door de bodem komt voor onder bos, gras en akker, en bedraagt -0,02 tot 0,07 ton/ha. Methaanemissie komt voor in natte gronden en waterrijke gebieden en bedraagt
1,8 ton/ha. Op basis van landbedekkingoppervlakten, bodememissies en bemestingsregimes
werden methaanemissies uit de bodem begroot per gemeente. Daarbij werden de emissies
tengevolge van veehouderij (runderen, varkens, pluimvee en overig vee), berekend aan de
hand van ADSEI-statistieken en emissiecoefficienten, opgeteld en omgezet naar CO 2 -eq. De
7
gemiddelde CH 4 -emissie per gemeente in Vlaanderen bedraagt 202 g CO 2 -eq per m² met
een spreiding van -1,1 tot 1,024 g/m². Landelijke gemeenten met veel runderen dragen sterk
bij tot de CH 4 -emissie ten gevolge van landgebruik.
6
7
Het getal reflecteert het gemiddelde per gemeente, niet het gemiddelde voor Vlaanderen.
Het getal reflecteert het gemiddelde per gemeente, niet het gemiddelde voor Vlaanderen.
November 2012
33
Figuur 16: Ruimtelijke spreiding van de CH 4 -balans door veehouderij en mestgebruik
(Vlaanderen, 2008)
Eenheid: g CO 2 -eq per m²
Bron: Gegevens van NIR (2010), ADSEI landbouwstatistieken en eigen berekeningen
1.6 Broeikasgasbalans
De broeikasuitstoot ten gevolge van landbedekking en landbedekkingveranderingen bedroeg
in Vlaanderen 6 188 kton CO 2 -eq in 2008 (Figuur 17).
Figuur 17: Evolutie van de BKG-balans door landbedekking en landbedekkingveranderingen
(Vlaanderen, 1990-2009)
10,000
8,000
6,000
CH4-Vee
CH4-Bodem
4,000
N2O-Vee
N2O-Bodem
2,000
CO2-Bomen
CO2-Bodem
0
1990 1995 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009
2,000
Eenheid: kton CO 2 -eq
Bron: Gegevens van NIR (2010), ADSEI landbouwstatistieken en berekeningen VITO
Per gemeente bedraagt de broeikasgasbalans tengevolge van landbedekking en
landbedekkingveranderingen gemiddeld 393 g/m² CO 2 -eq in 2008 (figuur 17). Nog op
gemeentelijk niveau vormen methaanemissies daarbij een aandeel van 51,4 % gevolgd door
32,3 % N 2 O-emissies. Hoewel het aandeel van CO 2 -emissies in de landbouw ongeveer 39 %
bedraagt van de totale CO 2 emissies in 2008, wordt 40 % daarvan teniet gedaan door
koolstofopslag in bossen. In 1990 bedroeg dit aandeel nog 47 %. Indien we de totale BKG-
34
November 2012
balans beschouwen, wordt 15,8 % van de BKG-uitstoot door landbouw teniet gedaan door
koolstofopslag in bossen tegenover 18,3 % in 1990.
Figuur 18: Ruimtelijke spreiding van de BKG-balans in CO 2 -eq door landbedekking en
landbedekkingveranderingen (Vlaanderen, 2008)
Eenheid: g CO 2 -eq per m²
Bron: Gegevens van NIR (2010), ADSEI landbouwstatistieken en berekeningen VITO
1.7 Maatregelen
Emissies door landgebruik en veranderingen in landgebruik (LULUCF) moeten sinds 2008 in
rekening gebracht worden voor de toetsing van de broeikasgasemissies aan de
Kyotodoelstelling. De emissies tengevolge van verandering in de bodemkoolstofvoorraad of
veranderingen in koolstofvoorraad van bovengrondse biomassa in bossen vormen een
belangrijk aandeel in de broeikasgasbalans ten gevolge van landbedekking. De Kyotoboekhouding moet verplicht rekening houden met de veranderingen in het bosareaal in de
periode 2008 tot 2012 en de impact daarvan op de broeikasgasuitstoot. Het Agentschap voor
Natuur en Bos heeft de nodige stappen gezet om een nieuwe boskartering uit te voeren met
als referentiejaar 2008. Maatregelen die het vastleggen van koolstof bevorderen en
broeikasgasuitstoot verminderen zijn belangrijk.
In de landbouw speelt de afname van de veestapel en het mestbeleid een belangrijke rol bij
het begroten van broeikasgasemissies ten gevolge van landbedekking. Mestverwerking met
vergisting tot biogas, leidt tot lagere emissies. Een beter beheer van de organische stof in de
landbouwbodem kan de bodememissie beperken. Men kan hierbij inzetten op het waarborgen
van de koolstofvoorraad, bijvoorbeeld door minimale grondbewerking of door behoud van
graslanden, of op een verhoogde aanvoer van organische stof, bijvoorbeeld door inwerken
van gewasresten of door groenbedekkers in de gewasrotaties. Regelmatige toediening van
organische stof blijft echter noodzakelijk omdat de teelttechnische maatregelen niet volstaan
om de afbraak te compenseren.
Voor bosbouw is het beperken van ontbossing, het aanmoedigen van herbebossing en het
bosbeheer ervan van belang. In beheerd bos wordt door dunningen en omlooptijd de
hoeveelheid koolstof vastgelegd in biomassa beperkt (voorraad) in vergelijking met
onverstoord bos, maar op langere termijn levert beheerd bos een grotere hoeveelheid
koolstof vastlegging op (hoge flux en voorkomen emissie) op. Veranderingen in omlooptijd en
dunningen hebben echter minder invloed op koolstofopslag dan boomsoortenkeuze en
bosbodembeheer. Loofboomsoorten hebben een groter potentieel dan naaldboomsoorten.
Duurzame kap met minimale bodemverstoring en het achterlaten van stronken en kapresten
waarborgen het behoud van de koolstofvoorraad in de bosbodem.
Natte gronden die rijk zijn aan organisch materiaal, veen- en turfgronden, hebben een grote
koolstofvoorraad per eenheid oppervlakte en zijn erg kwetsbaar voor veranderingen in
beheer. De natuurlijke status van deze gronden waarborgt een minimale emissie.
November 2012
35
1.8 Besluit
Bij het begroten van de broeikasgasbalans ten gevolge van landbedekking heeft de
koolstofbalans van terrestrische ecosystemen, en dan vooral de bossen en bodems een groot
aandeel. Het potentieel om koolstof te sequestreren dient optimaal benut te worden.
Onzekerheden bij de schattingen van emissies als gevolg van LULUCF-activiteiten alsook het
waarborgen van duurzaamheidsdoelstellingen, doen echter twijfels ontstaan over de milieuintegriteit.
Indien we de niet-energetische emissies samen beschouwen, dan is het aandeel van veeteelt
opmerkelijk en kunnen significante bijdragen verwacht worden van de landbouwsector. Een
tweede belangrijk aandachtspunt is het beschermen van de bodemkoolstofreserve en het
verzorgen van organische stoftoevoer naar de bodem.
2 Mitigatie van broeikasgassen: de mogelijkheden en beperkingen van
CCS - Tekstuele bijdrage van Leo De Nocker (VITO), 2007 & 2010
2.1. De betekenis van CCS voor het klimaatbeleid
De publicatie van het speciaal rapport over Carbondioxide Capture and Storage (CCS) door
het IPCC bracht CCS volop onder de aandacht van de politieke wereld (IPCC, 2005).
Koolstofopvang en -opslag wordt sindsdien erkend als een potentieel volwaardig instrument
tegen de klimaatverandering. Naast energie efficiëntie en hernieuwbare energie, wordt CCS
door de EU beschouwd als één van de speerpunt-technologieën voor het toekomstige
klimaatbeleid. Reeds in 2001 toonde het IPCC in haard ‘Third Assessment Report’ of AR3
aan dat de beschikbare technologieën niet voldoende waren om op korte en middenlange
termijn de atmosferische CO 2 -concentratie te stabiliseren. De transitie naar een koolstofarme
economie is een traag proces en CCS kan de mogelijkheid bieden om fossiele brandstoffen
te gebruiken zonder de bijbehorende emissies van broeikasgassen. In combinatie met
biomassa centrales, kan CCS potentieel zelfs negatieve emissies verwezenlijken (de
zogenaamde BECCS, bio-energy with CCS)
De Europese Commissie (EC) verbindt echter een aantal voorwaarden aan de implementatie
van technologie (EU, 2009). CCS is enkel een optie als het veilig kan gebeuren, als de opslag
permanent is en als de toepassing strookt met de milieuwetgeving van de lidstaten. Alvorens
CCS op industriële schaal kan ingezet worden is er nood aan een aangepast wetgevend
kader en onderzoek naar de permanentie van de opslag en monitoring van bergingssites.
Voor dit onderzoek rekent de EC ook op een sterke participatie van de Europese industrie.
Om de onderzoeksinspanningen te coördineren werd in 2006 het Europese
technologieplatform ‘Zero Emission Fossil Fuel Power Plants’ opgericht.
2.2. Verschillende soorten CCS
CCS bestaat uit drie stappen. In de eerste stap moet CO 2 worden opgevangen en eventeel
gezuiverd. Daarna moet het vervoerd worden naar de plaats waar het opgeslagen kan
worden. Deze opgeslag is de laatste stap en kan zowel in de ondergrond, in de oceanen of
door chemische fixatie.
2.2.1 Afvangen en voorbereiden van CO 2
Het afvangen van CO 2 is technisch de moeilijkste stap. Het is momenteel enkel mogelijk bij
grote puntbronnen zoals elektriciteitscentrales, bepaalde petrochemische installaties,
productiesites van aardgas of installaties voor de aanmaak van biobrandstoffen en waterstof
(uit fossiele brandstoffen). In de meeste gevallen moet de CO 2 afgevangen worden uit de
rookgassen. Uitzondering op deze regel vormen industriële processen waarin een
nevenstroom van zuiver CO 2 ontstaat. Met het oog op een efficiënt transport en een optimale
benutting van de potentiële opslagmogelijkheden is het immers van belang te kunnen
beschikken over relatief zuiver CO 2 .
36
November 2012
Voor het afvangen en zuiveren van CO 2 uit rook- of stookgassen zijn verschillende
technologieën beschikbaar. Elke technologie heeft zijn voor- en nadelen. Globaal onderscheidt men drie categorieën:
post-verbrandingstechnologieën: hierbij wordt de CO 2 afgevangen uit de rookgassen van
de verbrandings- of stookinstallatie;
pre-verbrandingstechnologieën: hierbij wordt de primaire brandstof eerst omgezet in een
syngas en vervolgens in CO 2 en H 2 . In een volgende stap worden beide gassen van
elkaar gescheiden, waarna het H 2 aangewend wordt voor de productie van stroom of
warmte of als brandstof voor brandstofcellen;
oxyfuel verbranding: hierbij wordt zuiver O 2 (95 – 99 %) gebruikt voor de verbranding. Dit
resulteert in verbrandingsgassen die quasi volledig uit H 2 O en CO 2 bestaan. De CO 2 concentratie in de verbrandingsgassen ligt doorgaans zeer hoog (≥80 %). Het water kan
verwijdert worden door middel van een condensator. Energetisch en technologisch de
meest uitdagende stap is hier het concentreren van O 2 uit de lucht en niet het afscheiden
van het CO 2 .
Een groot deel van de beschikbare technologieën zijn afkomstig uit de chemische industrie,
waar ze bijvoorbeeld worden gebruikt voor het verwijderen van CO 2 uit aardgas of voor de
productie van ammoniak. Maar die technologieën werden nog niet geoptimaliseerd voor het
opzuiveren van CO 2 . Alternatieve technologieën, zoals oxyfuels, verkeren nog in een
experimenteel stadium. Bijkomend onderzoek is vereist om de technieken op te schalen naar
de rookgasvolumes die gegenereerd worden door een gemiddelde elektriciteitscentrale en
om hun efficiëntie te verhogen.
Het afvangen van CO 2 verlaagt het rendement van een energiecentrale. Uit de beschikbare
literatuur blijkt dat om een reductie van 80 % CO 2 te krijgen, men een vermogensverlies heeft
van 15 à 25 %. Dit komt overeen met een efficiëntiereductie van 8 à 10 % voor de centrale.
Voor een CO 2 -reductie van 99 % kan het vermogensverlies oplopen tot 20 à 35 %, goed voor
een efficiëntiereductie van 10 à 15 % (IPCC, 2005). In essentie komt het er op neer dat een
deel van de geproduceerde elektriciteit niet verkocht kan worden, maar gebruikt moet worden
om de CO 2 te verwijderen. Wil men de energieproductie van de centrale op peil houden, dan
moet deze energie extra geproduceerd worden. Daarvoor is dan wel een bijkomende
hoeveelheid primaire (veelal fossiele) energie nodig, en dreigt daarmee verhoudingsgewijs de
uitstoot van andere schadelijke stoffen zoals NO x te stijgen.
2.2.2 Transport
Het transport van CO 2 over grote afstanden is niet nieuw. In de VS wordt jaarlijks ca. 50 Mton
CO 2 verpompt van natuurlijke CO 2 reservoirs naar EOR-projecten (Enhanced Oil Recovery)
(Gale & Davidson, 2005). De industrie heeft er ervaring mee en er bestaat regelgeving voor
het transport van chemische stoffen. Zowel technisch als organisatorisch lijkt het transport
dan ook de eenvoudigste stap in de keten.
Voor transport van grote volumes over land zijn pijpleidingen het meest aangewezen. Kleine
volumes kunnen eventueel ook per tankwagen of trein vervoerd worden. Voor transport op
zee komen pijpleidingen en tankers in aanmerking. Pijpleidingen zijn het voordeligste voor
transport van grote volumes en relatief korte afstanden. Schepen zijn concurrentieel voor
transport van relatief kleine hoeveelheden (enkele miljoenen ton per jaar) over grote
afstanden (>1 000 km) (IPCC, 2005). Omwille van de efficiëntie wordt CO 2 meestal vervoerd
in vloeibare vorm die, om veiligheidsredenen en om corrosie van de pijpleidingen te
vermijden, wordt gedroogd en ontdaan van toxische of corrosieve onzuiverheden.
2.2.3 Het vastleggen van CO 2
Er zijn meerdere manieren om CO 2 vast te leggen. Momenteel wordt de meeste nadruk
gelegd op geologische opslag, maar de mogelijkheden zijn in theorie niet beperkt tot de
ondergrond. Oorspronkelijk stond het acroniem CCS voor 'Carbon Capture and
Sequestration'. De term 'Sequestration' slaat op het fixeren van CO 2 op een manier die
garandeert dat het permanent of voor lange termijn uit de atmosfeer wordt gehouden. Berging
November 2012
37
in geschikte ondergrondse reservoirs in één van de mogelijkheden (figuur 19). Andere
vormen van fixatie zijn het oplossen van CO 2 in oceaanwater, de injectie als een vloeistof in
diepe delen van de oceanen (beiden gekend onder de term 'ocean storage'), het opnemen
van CO 2 in biomassa op land en in zee ('biological' en 'terrestrial storage'), en het chemisch
binden door interactie met reactieve mineralen of (afval)stoffen ('chemical' and 'mineral
storage').
Figuur 19: Mogelijke vormen van CCS: relevante bronnen, transportmogelijkheden en
opslagmogelijkheden
Bron: IPCC (2005)
Geologische opslag
Bij geologische opslag wordt de CO 2 onder hoge druk geïnjecteerd in de poriën of in het
poriënwater van een doorlatend gesteente of vastgelegd in de ondergrond door sorptie of
chemische neerslag. Er worden twee hoofdtypes onderscheiden:
opslagscenario's die voornamelijk gebaseerd zijn op het verdringen van de oorspronkelijke poriënvloeistof door de geïnjecteerde CO 2 ;
opslagscenario's die voornamelijk steunen op het fysisch of chemisch binden van de
geïnjecteerde CO 2 aan de mineralen van het gastgesteente.
Tot het eerste type behoren opslag in uitgeputte olie- en gasvelden, berging in diepe aquifers
en het gebruik van CO 2 voor het verhogen van de olieproductie. Verhoogde
koollaagmethaanwinning door CO 2 -injectie (ECBM of enhanced coal bed methane recovery)
is een voorbeeld van het tweede type. Ook kleien en reactieve gesteenten zoals basalt
hebben de mogelijkheid CO 2 te binden via adsorptie (kleien) of mineral trapping (basalt).
In sommige gevallen kan op zijn minst een deel van de kosten verbonden met het injecteren
van de CO 2 gecompenseerd worden door opbrengsten uit de verkoop van de extra gewonnen hoeveelheden olie (Enhanced Oil Recovery (EOR)) of gas (Enhanced Gas Recovery
(EGR) en Enhanced Coalbed Methane production (CO 2 -ECBM)). Voor een uitvoerige
bespreking van de verschillende types en de relevantie voor Vlaanderen verwijzen we naar
de publicaties van Van Tongeren (2001) en Laenen et al. (2004).
38
November 2012
Bij opslagscenario's van het eerste type wordt de CO 2 geïnjecteerd in de poriën van een
poreus gesteente. In een van nature waterverzadigd reservoir, kan de geïnjecteerde CO 2 drie
vormen aannemen:
Het kan voorkomen als vrij CO 2 ;
Het kan oplossen in het formatiewater;
Het kan ingevangen worden in nieuwgevormde mineralen (o.a. neerslag van carbonaten
die gevormd worden door reactie van CO 2 met mineralen uit het gesteente of met
kationen uit het formatiewater).
Vrij CO 2 heeft een lagere dichtheid dan formatiewater. Dit maakt dat een bel vrij CO 2 de
neiging heeft om naar de oppervlakte te migreren. Om de opwaartse migratie tegen te gaan,
dient de opslagsite afgesloten te zijn door weinig of niet doorlatende lagen. De mobiliteit
wordt verder verhoogd door de lage oppervlaktespanning van CO 2 . Dit maakt dat vrij CO 2
mobieler is dan formatiewater en relatief gemakkelijk doordringt in kleine poriën. Dit stelt extra
eisen aan de kwaliteit van de afsluitende lagen.
Onder bepaalde hydrologische condities kan de opwaartse migratie van een bel CO 2 ook
tegengegaan worden door de stroming van het grondwater. Hierbij moet een balans bereikt
worden tussen de geïnjecteerde hoeveelheid en de snelheid waarmee CO 2 oplost in het
formatiewater. In deze gevallen is een volledige insluiting door ondoorlatende lagen niet
noodzakelijk.
Door het oplossen van de CO 2 neemt de densiteit van het formatiewater toe. Het met CO 2
beladen water zal dan ook naar de bodem van het reservoir zinken. Onder opgeloste vorm is
CO 2 veel minder mobiel dan in vrije vorm. Oplossing bevordert daardoor de veiligheid van de
opslag. Wel moet men er rekening mee houden dat ten gevolge van grondwaterstromingen
een deel van de opgeloste CO 2 uit de opslagsite kan ontsnappen. Dit kan aanleiding geven
tot ontmenging ten gevolge van wijzigingen in de druk, de temperatuur of de samenstelling
van het formatiewater buiten de perimeter van de opslag. Ook blijkt dat ondergrondse opslag
het grondwater verzuurt, en mineralen, carbonaat en ijzer doet losweken uit het gesteente.
Door het snel oplossen van mineralen zouden spleten kunnen ontstaan in de rotsen, zodat
het CO 2 en het zout water kunnen gaan lekken. Indien ook toxische metalen, olieresten of
organische stoffen losweken, kan dit ondergrondse drinkwaterlagen bezoedelen (Kharak et
al., 2006).
Mineral trapping zet de CO 2 om in een vaste vorm. Dit garandeert een permanente opslag en
neemt elk risico van de opslag weg. Mineral trapping is echter een zeer traag proces, en de
hoeveelheid reactieve mineralen in een reservoir is doorgaans niet hoog genoeg om al het
geïnjecteerde CO 2 te binden.
Geologische opslag is enkel ecologisch en economisch verantwoord als de CO 2 gedurende
geologisch lange periodes (>1 000 jaar) veilig kan opgeslagen worden. Zelfs in de meest
ideale omstandigheden kan bij projecten van het eerste type niet gegarandeerd worden dat
het CO 2 permanent opgeborgen blijft. Het komt er dan ook op aan scenario’s uit te werken
die een ‘voldoende lange’ en ‘voldoende veilige’ opslag garanderen. Wat voldoende lang
betekent, wordt bepaald door de economische en ecologische impact van toenemende CO 2
concentraties in de atmosfeer, de kosten voor het vermijden van CO 2 -uitstoot en de snelheid
waarmee CO 2 uit het reservoir ontsnapt. Deze laatste factor wordt uitgedrukt in de fractie van
het geïnjecteerde gas dat per jaar uit het reservoir weglekt. Er bestaat onenigheid over de
vraag vanaf welk percentage geologische berging niet meer verantwoord is, maar algemeen
wordt aangenomen dat lekkagesnelheden van meer dan 1 % onaanvaardbaar zijn. Studies
die de impact van lekken op de economie van CCS trachtten in te schatten, geven aan dat
een lekkagesnelheid van 0,01 % of minder van het opgeslagen volume per jaar economisch
gelijk te stellen is aan permanente opslag (Ha-Duong & Keith, 2003). Een verlies van 0,01 %
per jaar is van dezelfde groote-orde als het verlies opgetekend in ondergrondse
aardgasopslagplaatsen. Daar aardgas in de ondergrond veel mobieler is dan CO 2 en daar in
tegenstelling tot aardgas de mobiliteit van CO 2 afneemt met de tijd (o.a. door oplossing in
formatiewater en door interactie met het gesteente), is het aannemelijk dat het verlies uit
goed gekozen opslagplaatsen effectief lager zal ligger dan 0,01 % per jaar.
November 2012
39
Bij scenario's van het tweede type vindt de injectie plaats in gesteenten met een hoge mineral
trapping (bv. basalten) of sorptiecapaciteit (bv. steenkool). Binnen Vlaanderen zijn de
mogelijkheden voor dit type opslag beperkt tot steenkool. De uitgangspunten bij CO 2 -opslag
in koollagen zijn het bindende vermogen van de steenkool voor gassen (adsorptie) en het
oplossend vermogen van CO 2 in de steenkoolmatrix (absorptie) (Larsen, 2004):
CO 2 -adsorptie: Steenkool heeft de neiging gassen zoals CO 2 chemisch te binden aan
zijn oppervlak. Van nature uit is een groot deel van de adsorptiesites ingenomen door
CH 4 , maar andere gassen zoals N 2 en CO 2 kunnen ook voorkomen. Door de gunstigere
bindingsenergieën zal de geïnjecteerde CO 2 het op de steenkool geadsorbeerde
methaan verdringen. Afhankelijk van de heersende druk en temperatuur, en van de mate
van methaanverzadiging van de steenkool gebeurt deze uitwisseling in een verhouding
van ongeveer twee moleculen CO 2 tegen één molecule CH 4 . De CO 2 is na uitwisseling
op dezelfde wijze in de steenkool gebonden als het CH 4 voorheen. Dat wil zeggen dat de
CO 2 niet vrijkomt zolang de druk in het gesteente gehandhaafd blijft of de partiële druk
van CO 2 niet drastisch wordt verlaagd. De 1:2-verhouding voor de uitwisseling van CH 4
met CO 2 geldt voor éénlagige adsorptie en bij volledige methaanverzadiging van de
steenkool. Experimenten en veldwaarnemingen suggereren echter dat de verhouding
hoger kan liggen. Dit wordt toegeschreven aan methaanonderverzadiging van de
steenkool of aan meerlagige adsorptie. Hogere verhoudingen zouden ook kunnen
optreden bij de injectie van CO 2 onder superkritische condities (Van Bergen et al., 2003).
Concreet betekent dit dat bij de verbranding van het vrijgezette methaan (bv. voor de
productie van elektriciteit), CO 2 -ECBM resulteert in een netto opslag van minimaal 1 mol
CO 2 per geproduceerde mol CH 4 ;
CO 2 -absorptie: Een deel van het geïnjecteerde CO 2 diffundeert in de matrix van de
steenkool. Deze zwelt daardoor licht op. Het geabsorbeerde CO 2 veroorzaakt een
fysische herschikking in de kolenmatrix, en wijzigt daardoor de fysische kenmerken van
de steenkool. Eén van de gevolgen is de reductie van de gasdoorlatendheid.
De injectie van CO 2 in de ondergrond verloopt het efficiëntst onder superkritische condities.
Dit garandeert een hoge dichtheid en tegelijk goede stromingseigenschappen. Beiden zijn
nodig om grote hoeveelheden CO 2 op een praktische manier in de ondergrond te kunnen
opslaan. De kritische druk van CO 2 bedraagt 7,38 MPa. De kritische temperatuur is 31,1 °C.
Indien de druk en temperatuur boven de superkritische waarden liggen, worden ook faseovergangen vermeden. Dit maakt het eenvoudiger om het gedrag van de CO 2 in de
ondergrond te voorspellen.
Onder normale hydrostatische condities en bij een gemiddelde geothermische gradiënt van
3 °C/100 m diepte (Berckmans & Vandenberghe, 1998), wordt de kritische druk- en
temperatuur in Vlaanderen bereikt rond een diepte van 700 m. Afwijkingen van deze
algemene condities zijn echter legio. Daarom is het verstandiger een wat grotere diepte aan
te houden, zeker in bekkens met een complexe geologische geschiedenis. Bij het inschatten
van het potentieel voor Vlaanderen ging VITO daarom uit van een algemene drempeldiepte
van 800 m.
Injectie van CO 2 in aquifers is technisch perfect haalbaar. Het wordt reeds op industriële
schaal toegepast, o.m. in het Sleipner-project (Noorwegen), in In Salah (Algerije) en in talrijke
EOR-projecten in de US, Canada en Rusland. Daarnaast staan verschillende projecten op
stapel die de ervaring met geologische opslag zullen verhogen (o.a. Snohvit en Mongstad in
Noorwegen, Ketzin en Altmark in Duitsland, Kalundborg in Denemarken en het K12b gasveld
offshore van Nederland).
Injectie van CO 2 in steenkoollagen werd tot nu toe enkel uitgetest in twee proefprojecten in
Noord-Amerika en in Polen. De ontwikkeling van een injectiesite is technisch geen probleem.
De testen in Silesië (Polen) kampten echter met lage injectiedebieten. Dit wordt
toegeschreven aan de lage permeabiliteit van de Silesiaanse kolen en aan zweleffecten.
Bijkomend onderzoek in vereist om de effecten van de injectie van CO 2 in steenkool met een
lage permeabiliteit beter te begrijpen en vervolgens het injectieprocédé te optimaliseren.
Opslag in oceanen
40
November 2012
In principe kan CO 2 voor meerdere honderden jaren in de diepe delen van de oceaan
(>1 000 m) opgeslagen worden. Hiervoor wordt de gecapteerde CO 2 per schip of pijpleiding
naar de bergingslocatie gevoerd, waar het rechtstreeks in de waterkolom wordt geloosd of
wordt uitgestort over de zeebodem. Vanaf dat moment maakt de geloosde CO 2 deel uit van
de grote pool CO 2 die opgelost is in de diepe oceanen. Interactie van deze diepe pool met de
atmosfeer is een traag proces en vindt enkel plaats via de oppervlaktewateren. Gezien het
volume van de diepe oceanen en de goede oplosbaarheid van CO 2 in zeewater, is het
volume antropogeen CO 2 dat in de oceanen kan opgeslagen worden quasi onbeperkt. Op
langere termijn wordt het opslagpotentieel echter bepaald door het evenwicht tussen de
opgeloste CO 2 en de concentratie in de atmosfeer. Voor het berekenen van het potentieel
moet men dus vertrekken van de atmosferische concentratie die maximaal toelaatbaar wordt
geacht. Voor een maximale atmosferische concentratie van 350 ppm v CO 2 bedraagt het
opslagpotentieel ca. 2 000 Gton (IPCC, 2005).
De injectie van grote hoeveelheden CO 2 heeft een duidelijke impact op de chemie van het
oceaanwater op en rond de lozingssite. CO 2 is een zwak zuur. Injectie van grote
hoeveelheden CO 2 leidt dan ook onvermijdelijk tot een verlaging van de pH. Op termijn
kunnen deze effecten zich ook laten voelen over heel de oceaan.
Het is momenteel onduidelijk wat de impact hiervan zal zijn op de lokale ecosystemen, laat
staan op de oceaan in zijn geheel. Experimenten tonen wel aan dat de injectie van CO 2
schadelijk kan zijn voor de mariene organismen (IPCC, 2005). Geobserveerde effecten zijn
ondermeer een vertraging van de groei, een verstoring van de vorming van een kalkskelet en
problemen met de voortplanting, een negatieve impact op de zuurstofopname en een
verhoogde mortaliteit. Kort bij de injectieplaats resulteert dit waarschijnlijk in het afsterven van
de meeste organismen. De effecten van een langdurige blootstelling van mariene organismen
aan lagere concentraties van geïnjecteerd CO 2 op grotere afstand van de injectiesite zijn nog
niet onderzocht.
Omwille van de mogelijke schadelijke gevolgen voor het leven in de oceanen is ‘ocean
storage’ voor de EU geen optie. De EU ondersteunt ook geen onderzoek naar dit type opslag.
Ook de VS staat weigerachtig tegenover ocean storage, maar laat wel nog de mogelijkheid
voor verder onderzoek open.
Fixatie via chemische interactie met mineralen of (afval)stoffen
‘Mineral trapping’ is gebaseerd op reacties tussen CO 2 en metaaloxides waarbij stabiele
carbonaten gevormd worden. De vorming van stabiele mineralen garandeert dat de CO 2 voor
zeer lange termijn vastgelegd wordt. Omwille van de stabiliteit, de reactiekinetica en het
voorkomen van potentiële uitgangsmineralen, is reactie met Ca en Mg het meest attractief.
De carbonatatie van de uitgangsmineralen kan zowel in-situ als ex-situ gebeuren. Bij in-situ
carbonatatie wordt het CO 2 geïnjecteerd in een gastgesteente dat rijk is reactieve mineralen
(bv. basalt) of in een alkaline aquifer, en verloopt de interactie op natuurlijke wijze. Bij een exsitu toepassing vindt de carbonatatie plaats in een chemische processing plant. Dit laat toe de
reactiecondities te optimaliseren en de reactiesnelheid te verhogen. Tegenover de efficiëntere
interactie staat dat de reactieve mineralen eerst moeten gemijnd en voorbereid worden. Dit
verhoogt de kosten voor het procédé. Het mijnen heeft bovendien een grote impact op het
milieu.
Een alternatief voor natuurlijke reactieve mineralen zijn alkalische afvalstoffen. Vooral
restproducten uit verbrandingsprocessen en bouwafval bevatten belangrijke hoeveelheden
vrij CaO en MgO die is staat zijn snel CO 2 te binden. Het idee om afvalstoffen als sink te
gebruiken is niet nieuw. Sinds goed een decennium wordt, voornamelijk in de US en Japan,
onderzoek uitgevoerd naar de interactie tussen CO 2 en, voornamelijk, staalslakken en MSWIbodemassen.
In industriële sectoren zoals staalproductie en metaalverwerking kunnen via deze techniek in
theorie emissiereducties van ruim 20 % gehaald worden. Schattingen over het globale
opslagpotentieel daarentegen lopen sterk uiteen en zijn weinig betrouwbaar. Dit heeft te
November 2012
41
maken met een gebrekkige kennis van de onderliggende reactieprocessen en van de
reactiviteit van de reststoffen, alsook met onvolledige inventarisaties van de reststoffen die in
aanmerking komen voor CO 2 -opslag. Het is echter wel duidelijk dat carbonatatie van
afvalstoffen de mogelijkheid biedt CO 2 vast te leggen zonder dat het getransporteerd moet
worden. Ook de dure afvangstap kan in bepaalde gevallen vermeden worden. Testen hebben
immers aangetoond dat versnelde carbonatatie ook mogelijk is met rookgassen.
Parallel aan het mogelijke CO 2 -emissiereductiepotentieel, kan interactie met CO 2 leiden tot
een betere stabilisatie van bepaalde afvalstoffen. Onderzoek heeft uitgewezen dat versnelde
veroudering door behandeling met CO 2 een impact heeft op het uitlooggedrag van
afvalstoffen (zowel in positieve als in negatieve zin). Daarnaast valt te verwachten dat een
behandeling met CO 2 een stabiliserend effect zal hebben op tal van zwelreacties die
optreden bij nuttig hergebruik van bepaalde afvalstoffen. Bij een juiste toepassing (o.a. pHcontrole en dosering pCO 2 ) zou de CO 2 -captatie derhalve kunnen gepaard gaan met een
verbetering van de milieuhygiënische en bouwtechnische eigenschappen van de afvalstoffen.
2.3 Wat is het potentieel voor CCS binnen Vlaanderen?
In theorie leent de Vlaamse ondergrond zich voor 3 types van geologische CO 2 -opslag:
opslag in diepe, zoutwatervoerende reservoirs;
opslag in niet-ontginbare koollagen;
opslag in de voormalige Limburgse steenkoolmijnen.
In de drie gevallen komt het erop aan situaties te onderkennen die voldoen aan de hoger
vermelde vereisten met betrekking tot de geometrie, de reservoireigenschappen, de diepte en
de temperatuur. Een eerste inventarisatie uitgevoerd door VITO leert dat het potentieel
binnen Vlaanderen beperkt is (Laenen et al., 2004; Laenen et al., 2006; tabel 5).
Het eerste opslagpotentieel wordt gevormd door zoutwatervoerende reservoirs. Deze
reservoirs kunnen in twee groepen onderverdeeld worden: deze met een capaciteit van
10 Mton en meer, en deze met een capaciteit kleiner dan 10 Mton. De Buntsandstein- en
Neeroeteren zandstenen in het noordoosten van de provincie Limburg vormen de eerste
groep. Hun opslagpotentieel lijkt aanzienlijk. Ze zijn echter nauwelijks geëxploreerd. De juiste
omvang en karakteristieken van de reservoirs zijn bijgevolg slecht gekend. Verdere exploratie
van de structuren en hun eigenschappen is noodzakelijk.
Tot de tweede groep behoren de verkarste kalksteenkoepels en plateau’s aan de top van de
Kolenkalk Groep in de Kempen en potentiële invangstructuren in het Krijt. De omvang en de
karakteristieken van deze reservoirs zijn vrij goed gekend. Gerichte exploratie blijft echter
noodzakelijk om de mogelijkheden van individuele structuren te kunnen inschatten. De
reservoirs in de Kolenkalk en eventuele invangstructuren in het noordoosten van Limburg
komen ook in aanmerking voor de tijdelijke stockage van aardgas. Dit impliceert mogelijk
belangenconflicten bij de ontwikkeling van opslagsites voor CO 2 in deze gebieden.
42
November 2012
Tabel 5: Overzicht van de kenmerken van de geologische CO 2 -opslagmogelijkheden in
Vlaanderen
Neeroeteren
Buntsandstein
lithologie
zandsteen
zandsteen
ouderdom
Laat Westfaliaan
Vroeg Trias
Noordoost
Limburg
Noordoost
Limburg
geologische kenmerken
locatie
type
aquifer
reservoireigenschappen
diepte (m)
800 – 2 000
temperatuur
>40
(°C)
porositeit (%)
6 – 20
permeabiliteit
0,1 – 1000
(mDarcy)
CO 2 opslagcapaciteit
Kolenkalk
aquifer
kalksteen en
dolomiet
Dinantiaan
(ev. incl.
Devoon)
Noorderkempen
(Antwerpen)
aquifer
800 – 2 000
800 – 2 300
Krijt
steenkool
calcareniten
steenkool
Laat Krijt tot
Vroeg Tertiair
Westfaliaan
noorden v.d.
Kempen
Kempen
aquifer
CO 2 -ECBM
750 – 800
500 – 1 500
>40
40 – 150
-
30 – 65
5 – 20
1 – 20
<30
<1-5
0,3 – 400
2 – 3 000
<500
0,1 – 1
totaal volume
(m3 CO 2 /km2)
15 - 24 x 106
12 - 24 x 106
0,6 - 1,7 x
106
8 - 13 x 106
0,8 - 2 x 106
opmerkingen
alleen
kleinschalige
opslag ? –
verder
onderzoek
noodzakelijk
groot
opslagpotentieel
;
verder
onderzoek
noodzakelijk
meerdere
kleine
reservoirs –
enkel
beperkte
opslagmogelijkheden
beperkte opslagmogelijkheden; in
vangmechanisme
en veiligheid
onzeker;
verder onderzoek
noodzakelijk
opslagmogelijkheden per
jaar en binnen
individuele
velden
beperkt
Bron: VITO
Het tweede bergingspotentieel wordt gevormd door niet-ontginbare steenkoollagen. Op basis
van zeer conservatieve aannames schatte Van Tongeren en Laenen (2001) de totale
opslagcapaciteit op ca. 280 Mton CO 2 . Hierbij dient opgemerkt te worden dat individuele
projecten slechts een beperkte opslagcapaciteit hebben van maximaal enkele miljoenen ton
over perioden van 15 jaar of meer. Per jaar kan er in een doorsnee CO 2 -ECBM veld
doorgaans dus maar een kleine hoeveelheid (enkele tienduizenden tot ongeveer honderdduizend ton) CO 2 geïnjecteerd worden. Omwille van de lage permeabiliteit van de Kempense
steenkool wordt immers verwacht dat de injectiesnelheden laag zullen zijn.
In theorie komen de verlaten Limburgse mijnen ook in aanmerking voor de opslag van CO 2
(Van Tongeren et al., 2002; Piessens & Dusar, 2004). Opslag in de verlaten mijnen verschilt
in wezen niet van opslag in diepe reservoirs. Rechtstreekse injectie van vloeibaar CO 2 in niet
volgelopen mijnen is technisch echter moeilijk en kostelijk. Daarenboven bestaat er
onzekerheid over de integriteit van de afdichtende lagen en hun reactie op de injectie van
CO 2 . Omwille van de geringe diepte van de minst diepe gemijnde niveaus (ca. 500 m), is het
volume CO 2 dat in de mijnen zouden kunnen opgeslagen worden, beperkt.
2.4 Wat kost CCS?
CCS zal enkel ingang vinden indien de berging van CO 2 een marktwaarde heeft. De eerste
opportuniteiten voor de ontwikkeling van CCS zullen waarschijnlijk samengaan met EOR. In
een volgend stadium volgen mogelijk projecten die geassocieerd zijn met EGR en CO 2 ECBM. Berging in diepe, zoutwatervoerende reservoirs zal waarschijnlijk alleen een feit
worden indien er via taksen of belastingvoordelen een waarde wordt toegekend aan
vermeden of geborgen CO 2 . Het Europees systeem van verhandelbare emissierechten (ETS)
vormt hier een aanzet toe. Volgens de energieproducenten zal CCS pas écht van start
kunnen gaan na 2012, voor zover een ad hoc regelgevend systeem volledig is
nd
geïmplementeerd (panelgesprekken tijdens het 2 International Symposium on capture and
geological storage of CO2, Parijs, 3-5 septrember 2007).
November 2012
43
Het afvangen van het CO 2 is de kostelijkste stap in de keten. In een evaluatie van de
technische en economische aspecten van CCS in Vlaanderen, schatte VITO de kosten voor
het afvangen van CO 2 uit de rookgassen van een 100 MW e STEG-centrale (door middel van
chemische sorptie met mono-ethanolamineoplossingen) op 44 euro per ton vermeden CO 2 uitstoot (Van Tongeren et al., 2004). Het prijsniveau voor een kolengestookte centrale is
gelijkaardig. 80 % van de kosten zijn energiegerelateerd. In de evaluatie ging VITO er van uit
dat maximaal gebruik gemaakt wordt van stoom. Als er geen stoomenergie aanwezig is en in
alle energiebehoeften door elektriciteit zou moeten worden voorzien, kunnen de kosten voor
het afvangen bijna verdubbelen. Daarnaast moet men rekening houden met het feit dat er
dan voor de productie van deze extra benodigde elektriciteit per afgevangen ton CO 2
ongeveer 500 kg CO 2 geproduceerd wordt. In het geval van het optimale gebruik van stoom
is dit daarentegen slechts ca. 60 kg per ton afgevangen CO 2 . De kostprijs voor een 330 MW
demonstratie IGCC (Integrated Gasification Combined Cycle) -CCS kolen- (ligniet) gestookte
krachtcentrale met zou in Duitsland ca. 95-100 euro per MWh bedragen. Op industriële
schaal zou de kostprijs van een analoge 1 600 MW kolengestookte IGCC-CCS krachtcentrale
ca. 70-75 euro per kWh bedragen (Renzenbrink, 2007).
Voor chemische installaties die nagenoeg zuiver CO 2 als uitlaatgas geven, vervallen de
kosten voor het afvangen. De CO 2 uit deze installaties moet mogelijk nog wel verder
gezuiverd, gedroogd en gecomprimeerd worden.
De hoge kosten voor het afvangen van CO 2 zijn voor een groot deel te wijten aan de
energiebehoefte en de geringe efficiëntie van de verschillende technologieën. Veel van de
technieken zijn nog in ontwikkeling en geen enkele werd reeds toegepast op de schaal die
noodzakelijk is voor CCS. Het valt dan ook te verwachte dat bijkomende R&D zal resulteren
in een gevoelige verbetering van de efficiëntie en dito verlaging van de captatiekosten. Zowel
de EU (7e KaderProgramma) als de VS investeren in dit onderzoek. Het doel is om de kosten
voor captatie tegen 2020 te verlagen tot 20 euro/ton. Dit doel zal vrijwel zeker gehaald
worden.
VITO schat de kosten voor het transportklaar maken van de afgevangen CO 2 op ruim 10 euro
per ton vermeden CO 2 .
De kosten voor het transport zelf zijn zeer variabel. Ze worden bepaald door het te
transporteren volume, de zuiverheidsgraad van het CO 2 , de transportafstand en de
complexiteit van de aanleg en de werking van de pijpleiding. Binnen Vlaanderen zijn de
afstanden tussen de voornaamste bronnen en de mogelijke opslagsites relatief kort (25 tot
100 km). Daar staat tegenover dat de aanleg van pijpleidingen in het dichtbebouwde
Vlaanderen niet evident is. Technische knelpunten en omleidingen drijven de
investeringkosten op. Globaal schat VITO de kosten voor het transport binnen Vlaanderen op
1,7 tot 9 euro per ton geborgen CO 2 . Een speciale module voor de berekening van de
transportkosten in België werd ontwikkeld in het kader van het federale onderzoeksproject
PSS-CCS (Vandenginste & Piessens, 2007).
In vergelijking met het afvangen zijn de kosten voor de ondergrondse berging van CO 2
marginaal. VITO schat de kosten voor de injectie in een voldoende groot, goed permeabel
reservoir in de Kempen op ca. 2,5 euro/ton vermeden CO 2 (Van Tongeren et al., 2004). De
investeringen maken ruim 50 % van het kostenplaatje uit. Het volume van het reservoir en het
jaarlijks geïnjecteerde volume hebben bijgevolg een grote impact op de kostprijs van een
specifiek project. In het ongunstige geval van de beging van een klein volume of injectie in
een te klein reservoir, kunnen de kosten voor de ondergrondse installaties meer dan
verdrievoudigen.
De totale kostprijs voor CCS (afvangen, transport én opslag van CO 2 ) worden in West8
Europa momenteel op 60 à 80 euro per ton vermeden CO 2 geschat. Hiervan is 45 à 50 euro
per ton vermeden CO 2 nodig voor het afvangen, circa 10 euro per ton CO 2 per km voor het
8
Paneldiscussie 2nd International Symposium on capture and geological storage of CO2, Paris 3-5 september 2007.
Zie ook www.colloqueCO2.com
44
November 2012
transport en 5 à 10 euro per ton CO 2 voor de opslag (afhankelijk van de capaciteit van het
reservoir).
De latente kosten voor het eventueel weglekken van CO 2 uit het reservoir zijn hierbij niet in
rekening gebracht. De ervaring met ondergrondse gasopslag leert echter dat indien het
reservoir conform de heersende normen wordt aangelegd, het jaarlijks verlies ruim onder
0,1 % zou moeten blijven (IPCC, 2005). In dat geval kan met spreken van een quasi perfecte
langetermijnoplossing en is de economische impact van het weglekken van CO 2
verwaarloosbaar (Ha-Duong & Keith, 2003).
3 Gevolgen van klimaatverandering voor de economie - Tekstuele
bijdrage van Leo De Nocker (VITO), 2011
Klimaatverandering leidt via 3 wegen tot economische effecten en winst of verlies van
welvaart (Frankhouser, 2009; Wereldbank, 2010).
1. de economische kost (verlies van welvaart) van effecten van klimaatverandering.
2. de economische kost (uitgaven voor) van de aanpassing (‘adaptatie’) van infrastructuur
en economie aan verwachte effecten van klimaatverandering.
3. de economische kost (verlies van welvaart) van maatregelen uit het klimaatbeleid.
Deze drie aspecten zijn met elkaar verbonden, zoals figuur 20 aangeeft. Zonder mitigatie of
adaptatie zouden de kosten van klimaatverandering in een ‘business as usual’-scenario zeer
hoog oplopen, maar komen ze later in de tijd en doen ze zich vooral voor in klimaatgevoelige
landen en sectoren. Kosten voor mitigatie (beperking van de uitstoot van broeikasgassen)
daarentegen komen zeer snel in de tijd, en doen de kosten van klimaatverandering sterk
dalen. Kosten van adaptatie stijgen in de tijd naarmate impacts stijgen en doen ook de kosten
van klimaatverandering dalen.
Alhoewel deze elementen dus sterk verbonden zijn, worden ze in literatuur en studies
doorgaans apart bestudeerd aan de hand van scenario’s. Hierbij is er meer kennis en data
over kosten van mitigatiebeleid dan over kosten van adaptatie en van (rest)schade als gevolg
van impacts van klimaatverandering. Omdat deze elementen en scenario’s moeilijk met
elkaar te vergelijken of af te stemmen zijn, bespreken we ze apart en kunnen we bij de
huidige stand van kennis geen geïntegreerd overzicht geven van deze drie elementen. De
cijfers over % van het beschikbaar inkomen zijn daarom eerder een illustratie van de ordes
van grootte bij bepaalde aannames dan dat ze een indicatie geven van de omvang van deze
effecten.
Klimaatverandering zal de welvaart en het welzijn van de huidige en toekomstige generaties
in Vlaanderen, Europa en de wereld op erg uiteenlopende wijzen beïnvloeden. Gegeven de
complexiteit is het niet verwonderlijk dat de schattingen van dit welvaartsverlies erg uiteen
lopen, en dat de meningen verdeeld zijn op welke wijze deze problematiek moet aangepakt
worden, en welke lessen men kan of moet trekken uit de bestaande informatie. Eind 2006
heeft het zogenaamde Stern-rapport met een “economische analyse van klimaatverandering”
deze discussie aangezwengeld door impactschattingen naar voor te schuiven die oplopen
van 5 tot 20 % van het mondiale BNP bij ongewijzigd beleid, wat een heel stuk hoger is dan
eerdere resultaten uit een brede waaier van studies (Stern, 2006). Aan de ene kant is dit
rapport onthaald als een grote stap voorwaarts in de economische analyse van
klimaatverandering. Anderzijds hebben verschillende ‘klimaateconomen’ echter zeer kritische
bemerkingen gemaakt op dit rapport (Tol, 2006; The economist, 2006). Omdat dit soort
studies en deze discussie enkele essentiële vragen uitvergroot met betrekking tot de
evaluatie van de impact van klimaatverandering en -beleid, staan we eerst stil bij enkele
methodologische aspecten alvorens enkele resultaten te bespreken.
De analyse van de economische weerslag van klimaatverandering omvat veschillende
aspecten, zowel m.b.t. de omvang van de potentiële schade, de bepalende factoren als de
verdeling van die impacts in tijd en ruimte. Naast de inschatting van deze indicatoren zelf zijn
November 2012
45
er even belangrijke vragen met betrekking tot de criteria om deze indicatoren en gerelateerde
onzekerheden te beoordelen.
Figuur 20: Kosten van klimaatverandering en -beleid onder verschillende scenario’s
Bron: Andries Hof, 2010
3.1 Globale economische impact van klimaatverandering
In dit deel geven we een overzicht van de bestaande kennis over de omvang van het
welvaartsverlies (economische en maatschappelijke kost) als gevolg van kliaatverandering,
en naar de bepalende factoren. In een eerste punt geven we enkel voorbeelden van
verwachte impacts. Dan bespreken we enkele methodologische aspecten om tot een
schatting van de totale impacts te komen. Tot slot bespreken we de omvang van deze kost,
uitgedruk in % van het BNP en in milieuschadekosten van de uitstoot van broeikasgassen.
3.1.1 Beschrijving van enkele verwachte effecten
Veranderingen van de temperatuur, de neerslag, … hebben ook een invloed op de economie.
Denk maar aan de landbouw en de veeteelt. De effecten zijn erg streekgebonden. In de
tropen neemt het risico op verminderde opbrengsten toe. In de gematigde streken
daarentegen kan een stijging van de minimumtemperatuur aanvankelijk resulteren in een
hogere opbrengst. Door heviger neerslag zal in sommige gebieden de bodemerosie
toenemen, wat een negatief effect heeft op de teeltopbrengsten. In andere gebieden zal dan
weer de droogte verergeren. Klimaatverandering heeft ook een invloed op de migratie van vis
in de oceanen. Dit kan de visserijsector in sommige landen negatief beïnvloeden. Sterke
effecten op landbouw, veeteelt en visserij beïnvloeden de vestiging en de migratie van
bevolkingsgroepen. Dit heeft een effect op andere economische sectoren. Zo is er o.a. een
invloed op de industrie die de landbouw- en visserijproducten verwerkt, op de bouwsector en
de dienstensector. Een verandering van het klimaat zal ook een invloed hebben op het
toerisme in sommige landen. De financiële dienstensector vormt een unieke indicator voor de
potentiële socio-economische impact van klimaatverandering. Deze sector integreert de
effecten op de andere sectoren.
Extreme weersfenomenen
Er zijn cijfers beschikbaar over sommige schadeposten in het recente verleden, onder meer
over de direct meetbare schade van een aantal extreme weersfenomenen (bv. orkanen).
Tussen de jaren 50 en de jaren 90 is die economische schade vertienvoudigd (figuur 21). Het
verzekerd aandeel van deze verliezen groeide van een verwaarloosbaar niveau naar
46
November 2012
ongeveer 23 % van de totale schade in de periode 1990-2000. De schade door extreme
weersfenomenen is dus gestegen, ondanks verhoogde inspanningen om infrastructuur te
versterken en een verbeterde rampenplanning. Het gevolg is alleszins dat
(her)verzekeringsmaatschappijen steeds kwetsbaarder worden voor de gevolgen van
natuurrampen.
Figuur 21: Wereldwijde kosten* van natuurrampen (1950-2005)
Natuurramp = extreem fenomeen met met minstens 100 slachtoffers of 100 000 miljoen US $ schade
* in vaste prijzen van 2003 (dus aangepast voor inflatie)
Bron: Hlatky (2006)
Ook het Amerikaanse Worldwatch Institute verzamelde cijfers over de kosten van
natuurrampen, die gerelateerd kunnen worden aan ecologisch rampzalige beslissingen. Met
name een sterke bevolkingsgroei in gebieden die als buffer voor natuurrampen kunnen
dienen, is volgens het instituut funest. De maatschappelijke kosten zouden de afgelopen tien
jaar wereldwijd zijn opgelopen tot 567 miljard dollar: dat bedrag is even groot als de
gecombineerde kosten over de periode 1950 tot en met 1989. Het Worldwatch Institute houdt
bij de formulering van oorzaak en gevolg echter wel een slag om de arm: "Ook al kan geen
enkele storm direct gelinkt worden aan klimaatverandering, wetenschappers zijn het er wel
over eens dat warm zeewater tropische stormen aanwakkert. De zeetemperatuur in tropische
gebieden is de afgelopen honderd jaar met 2 graden Fahrenheit gestegen (nog geen graad
Celsius). Katrina transformeerde pas van een storm in de Categorie 1 tot Categorie 5 toen zij
van de Atlantische Oceaan in de veel warmere Golf van Mexico terecht kwam."
Landbouwopbrengsten
Een andere belangrijke schadepost zullen de landbouwopbrengsten zijn. De landbouwexperts
in het IPCC voorspellen verminderde opbrengsten voor landbouw in tropen en subtropen bij
nagenoeg eender welke temperatuurtoename en hogere landbouwoogsten in de meeste
gebieden met een gematigde breedtegraad bij beperkte toenames in de jaargemiddelde
temperatuur, maar verminderde landbouwoogsten in deze gebieden bij toenames in de
jaargemiddelde temperatuur met meer dan een paar °C. De bodemkwaliteit zal afnemen ten
gevolge van een warmer en droger klimaat. Dit kan de bodemfuncties verstoren, waarop
November 2012
47
ecosystemen en ook de plaatselijke samenleving gebaseerd zijn. De productiviteit in
commerciële wouden zal stijgen in Noord Europa, maar waarschijnlijk dalen in Zuid-Europa
en Continentaal-Europa door een toegenomen risico op droogte en bosbranden. De
verminderde vorst laat het gebruik van wintergewassen in de landbouw toe tot hogere
breedtegraden en verhoogt de opbrengst ervan. In Centraal- en Oost-Europa zou de oogst
toenemen en in het Westen zou de oogst afnemen. De verminderde neerslag in het Zuiden
vermindert de opbrengst en doet de vraag naar irrigatiewater stijgen. Extreme evenementen
tijdens cruciale periodes in het groeiseizoen kunnen echter toenemende schade aanrichten.
De gestegen atmosferische CO 2 -concentratie kan de opbrengst van landbouwgewassen
verhogen in Noord-Europa. In Zuid-Europa wordt dit tegengewerkt door de toegenomen
droogte (IPCC, 2001).
Deze voorspellingen van de landbouwexperts van het IPCC lijken te worden bevestigd door
de observaties in de warme zomer van 2003. Een Europees rapport toont dat de
landbouwoogsten in Zuid-Europa dat jaar sterk gedaald zijn (bv. graanoogst in Portugal 30 %, suikerbieten en maïs in Italië -25 %) en gestegen in Noord-Europa (bv.
suikerbietenoogst in Ierland +25 %, in Zweden +5 %). Door de extreme hitte waren de
graanoogsten in Midden- en Oost-Europa dat jaar de slechtste in 3 decennia. Volgens
schattingen van het US Department of Agriculture en van de International Grains Council was
de graanopbrengst in 2003 wereldwijd 32 respectievelijk 36 miljoen ton lager dan verwacht.
Duitsland was het zwaarst getroffen EU-land: sommige boeren in het zuidoosten van het land
zouden de helft van hun graanoogst verloren hebben. De totale financiële schade in de
Europese landbouw als gevolg van de hittegolf in 2003 wordt door Munich Re, één van de
grootste herverzekeringsbedrijven ter wereld, op 10 miljard dollar geraamd. De impact van de
hittegolf van 2003 is ook in het bijzonder relevant omdat de extreme temperaturen van 2003
een voorbeeld zijn van wat het gemiddelde klimaat zou kunnen zijn op de langere termijn
(2070-2100) (EEA, 2004a).
Zeespiegelstijging en bescherming van kustgebieden
De economische activiteiten in de kuststroken hebben het aanpassingsvermogen van
kustsystemen aan klimaatschommelingen en zeespiegelstijging aangetast. Heel wat
kuststroken (o.a. in Vlaanderen, Nederland en Duitsland) zijn kwetsbaar voor stormen en
overstroming. Veranderingen in neerslag en in windsnelheid zijn bijkomende zorgen. De
meeste impact kan met relatief kleine investeringen vermeden worden. Dit is echter niet zo
voor een aantal laaggelegen stedelijke gebieden en voor sommige kustecosystemen (bv. het
Zwin), die zelfs nog verdere schade kunnen ondervinden ten gevolge van de
beschermingsmaatregelen.
Energieverbruik
Tenslotte zal in onze regio het energiegebruik toenemen in de zomer (koeling) en afnemen in
de winter (verwarming). Infrastructuren, gebouwen en steden zijn gebouwd voor koudere
klimaten en vereisen aanpassing, vooral voor hittegolven. In gebieden met verhoogde
neerslag is er een bijkomend risico voor landverschuivingen en overstromingen (EEA,
2004a). De opwarming van ons klimaat kan ook het koelproces van onze thermische
elektriciteitscentrales verstoren, eventueel met het noodzakelijk stilleggen van de centrale en
een gebrekkige elektriciteitsvoorziening tot gevolg (MICE, 2005).
Verdelingsaspecten
Economisch gezien zullen veel ontwikkelingslanden al te lijden hebben onder relatief kleine
temperatuurstijgingen. Vanaf een stijging met enkele °C zullen deze negatieve gevolgen zich
ook in geïndustrialiseerde landen laten voelen. Kleine eilandstaten en laaggelegen
kustgebieden lopen een bijzonder risico, ten gevolge van de zeeniveaustijging en de
verwachte toename van de frequentie en intensiteit van stormen. In alle landen zullen de
gevolgen zich het eerst en het meest laten voelen bij de armste bevolkingsgroepen. De
verdeling over de wereld van de nadelen verbonden aan klimaatverandering, is dus zeer
ongelijk. Bovendien hebben de armere landen vaak minder capaciteiten (rijkdom, technologie,
infrastructuur, …) om zich tegen de nadelige effecten te wapenen. Daarom worden bij de
48
November 2012
internationale afspraken rond vermindering van de uitstoot van broeikasgassen de
ontwikkelingslanden enigszins ontzien. Aangezien de industriële groei in het Zuiden een grote
druk op het milieu zal veroorzaken, is het aan de reeds geïndustrialiseerde landen om
technologie, kennis en financiële middelen ter beschikking te stellen van de
ontwikkelingslanden om de milieuschade te beperken. Dit mag de rijke landen er echter niet
van ontslaan ook in eigen land te streven naar een verminderde uitstoot. Bij toekomstige
internationale onderhandelingen over de periode na 2012 valt te verwachten dat de
ontwikkelingslanden ook zullen onderworpen worden aan verplichtingen inzake de uitstoot
van broeikasgassen.
3.1.2 Factoren die de maatschappelijke kosten van deze impacts beïnvloeden:
methode om de totale maatschappelijke kosten van klimaatverandering te schatten
De methode om het verlies van welvaart door klimaatverandering in te schatten sluit enerzijds
aan bij de methodes die men hanteert voor de inschatting van gevolgen op de economie voor
andere milieuthema’s. Figuur 22 geeft een beknopt overzicht van hoe de
schadefunctiemethode, route-effect of keten-effectbenadering zich vertaalt voor
klimaatverandering. Men herkent in deze figuur de verschillende stappen uit de
milieuverstoringsketen of DPSIR-keten en de analogie met methodiek om welvaartsverlies als
gevolg van luchtverontreiniging of energiegebruik in MIRA in te schatten is groot (Torfs,
2005). Het grote verschil is evenwel de complexiteit en de schaal van de impacts, waardoor
men verschillende soorten impacts in verschillende werelddelen voor huidige en toekomstige
generaties moet aggregeren en moet afwegen. Omwille van de schaal van de problematiek is
er nood aan indicatoren die een globaal beeld van de gevolgen kunnen schetsen. Cijfers voor
schade aan één sector, een beperkte groep van landen of over een beperkt aantal jaren
kunnen illustratief zijn, maar zijn weinig nuttig om ze te vergelijken met bv. de wereldwijde
kosten van klimaatbeleid. Cijfers voor één sector of problematiek lijken vrij snel groot maar
zijn moeilijk of niet te interpreteren, en geven mogelijks een verkeerd beeld. Een globaal cijfer
daarentegen is logischerwijze zeer onzeker, gegeven de omvang en schaal van de
problematiek, en de vele onzekerheden in de verschillende stappen van de analyse. Vandaar
dat we deze toelichting richten op het in beeld brengen van de bandbreedte voor een
dergelijk globaal cijfer en de factoren die het globale cijfer bepalen.
November 2012
49
Figuur 22: Methodiek om economische gevolgen van klimaatverandering in te schatten
Bevolking, technologie,
productie, consumptie
Socio-economische
Scenario’s
Emissies van BKG
Atmosferische concentraties
van BKG
Wereldwijd klimaat
klimaatmodellen
Regionaal klimaat en weer
Directe impacts (gewassen,
ecosystemen, )
Socio-economische impacts
Dosis-effect relaties
Waardering ( markt en nietmarkt ) effecten
aanpassing
billijkheid
verdiscontering
Kosten van klimaatswijziging (€, % BNP)
externe kosten van emissies BKG (€/ton CO2 eq)
baten van klimaatbeleid (€, % BNP,..)
BKG = broeikasgassen
Bron: VITO, gebaseerd op Hope (2005)
50
November 2012
De omvang (aantal effecten) en schaal van de problematiek naar ruimte en tijd maken het
moeilijker om deze methodiek te ontwikkelen dan voor bijv. luchtverontreingiging in Europa,
zodat het niet verwonderlijk is dat de uitkomsten van dit soort modellen naar verhouding meer
onzeker zijn.
Figuur 22 geeft de verschillende stappen aan voor het inschatten van de economische
gevolgen van klimaatverandering, en welke inputs hiervoor nodig zijn. Er zijn verschillende
modellen en studies die dergelijke aanpak (ongeveer) volgen om de economische gevolgen
van klimaatverandering in te schatten. Enkele modellen worden toegelicht in het Stern-rapport
(2006) terwijl Tol (2005) 103 resultaten van 28 studies heeft samengebracht en vergeleken.
In de volgende paragrafen bespreken we de mechanismen die deze effecten bepalen, en hoe
zij in studies naar economische gevolgen worden meegenomen:
Positieve en negatieve effecten: Klimaatverandering leidt zowel tot kosten als baten en
beide bepalen het netto effect. Centraal in de schatting staan de dosis-effect relaties.
Deze geven aan hoe klimaatverandering op een directe (via een stijging van temperatuur)
of indirecte wijze (stijging van de zeespiegel of intensiteit en frequentie van stormen)
gevolgen heeft voor de verschillende sectoren zoals landbouw, industrie, ... . Voor elke
sector en impact zijn er logischerwijze eigen curves. Aanvankelijk gaf het
klimaatonderzoek vaak lineaire of kwadratische inschattingen van de schade in functie
van de temperatuurstijging. Naar het einde van vorige eeuw kreeg het klimaatonderzoek
echter ook aandacht voor positieve gevolgen en kregen de dosis-effect relaties vaker de
vorm van een heuvelvormige curve (Mendelson, 2006): figuur 23. Deze curve geeft aan
dat voor vele sectoren in landen met een gematigd klimaat een beperkte
temperatuurstijging aanleiding geeft tot een voordeel, bijv. meer landbouwopbrengst,
minder kosten voor verwarming of minder gezondheidseffecten te wijten aan de koude.
Dit zijn effecten die vooral belangrijk worden geacht voor de rijkere landen en op de korte
termijn. Aan de andere kant staan de negatieve effecten, die vooral belangrijk zijn voor de
armere landen en voor warmere streken. We moeten verder opmerken dat dosis-effect
relaties vooral opgesteld zijn op basis van gegevens voor de rijkere landen.Het is verder
onduidelijk in welke mate de baten van klimaatverandering op de landbouw zich
daadwerkelijk kunnen realiseren als men met alle wijzigingen (bv. hydrologie) en
randvoorwaarden rekening houdt. Zo schat een eerste studie de effecten van
klimaatverandering op landbouw in Vlaanderen eerder negatief dan positief in (Gabriëls,
2005);
De aard en omvang van de effecten hangen samen met de omvang en snelheid van
temperatuurstijging. Bij eerder matige temperatuurstijgingen (1 tot 2 °C) kunnen vooral
rijkere landen netto baten van klimaatverandering hebben (IPCC, 2001) terwijl armere
landen reeds de kosten van klimaatverandering zullen voelen. Bij grotere
temperatuurstijgingen zullen in alle sectoren en alle landen de kosten groter zijn dan de
baten. Figuren 23 en 24 illustreren dat de aard en omvang van de gevolgen niet liniair zijn
met de beschouwde temperatuurstijging. De omvang van de kosten hangen ook af van
een reeks parameters die we verder bespreken.
November 2012
51
Figuur 23: De heuvelvormige curve voor dosis-effect relaties van klimaatverandering
Bron: Mendelsohn et al. (2006)
9
Wat de impacts betreft die de modellen mee in rekening brengen, springen volgende punten
in het oog:
Vele van de impacts verlopen via effecten op de watercyclus (Stern, 2006), terwijl net die
effecten vaak het minst gekend zijn of onderschat worden in de economische modellen
(Tol, 2005);
Klimaatverandering leidt zowel tot risico’s op overstroming als op droogte;
Dalende voedselopbrengsten, vooral in Africa. In gematigde klimaatzones kan de
voedselopbrengst aanvankelijk stijgen, maar die zal bij grotere temperatuurstijgingen
nadien terug dalen;
In koudere klimaatzones zullen koude-gerelateerde gezondheidseffecten dalen, maar
globaal beschouwd zullen de negatieve gezondheidseffecten door hittestress en
ondervoeding toenemen. Zonder aanpassing kan verspreiding van ziektes (bijv. malaria)
dit nog versterken;
In tegenstelling tot de mens die zich sneller kan aanpassen aan of beschermen tegen
nieuwe risico’s, zullen ecosystemen meer lijden onder klimaatveranderingen zodat 15 tot
40 % van de soorten reeds bij temperatuurstijgingen tot 2 °C kunnen verdwijnen;
Een stijging van de zeespiegel zal de overstromingsrisicio’s sterk doen toenemen. Bij
beperkte temperatuurstijgingen kunnen vooral rijkere landen zich hiertegen beschermen
via dijken en andere waterkeringen. Zonder hulp zullen armere landen zich eerder
moeten aanpassen via migratie. Bij hogere temperatuurstijgingen wordt het ook moeilijker
en minder kosten-effectief voor rijkere landen om zich te beschermen via dijken en
waterkeringen.
9
Mendelsohn, Dinar A;, Williams L., The distributional impact of climate change on rich and poor countries,
Environment and Development Economics, 11: 159–178, 2006
52
November 2012
Figuur 24: Overzicht van de mogelijke risico’s van klimaatverandering en hun intensiteit in
functie van de temperatuurstijging
Bron: IPCC - WG II (2001)
November 2012
53
Figuur 25: Voorbeelden van de voornaamste effecten van klimaatverandering in functie van
de temperatuurstijging en van concentratie broeikasgassen
Bron: Stern (2006)
Waardering van de effecten: om een verlies van welvaart te meten wordt het effect van
klimaatverandering uitgedrukt in euro’s. Voor de gevolgen op vermarkte goederen en
diensten zoals landbouwproducten, energie, herstelkosten infrastructuur of ziekenhuiskosten
kan dit op basis van marktprijzen. Maar er zullen ook effecten zijn op niet-vermarkte goederen
en diensten zoals het verlies aan gezondheid, de beperking van recreatiemogelijkheden en
54
November 2012
het verlies aan biodiversiteit. Voor milieuthema’s zoals luchtverontreiniging is het huidige
welvaartsverlies per jaar voor de hele Vlaamse bevolking een relevante indicator. Deze kan
dan vergeleken worden met het huidige BNP in Vlaanderen of met de kosten voor beperking
van die impacts in Vlaanderen. Voor klimaatverandering zijn deze criteria ook relevant, maar
hun berekening is meer onzeker of minder relevant om verschillende redenen. We sommen
een aantal factoren op die aanleiding kunnen zijn tot verschillende – maar daarom nog niet
tegenstrijdige – resultaten in verschillende studies naar de economische impact van
klimaatverandering:
Als indicator kan men het welvaartsverlies in termen van het wereldwijde BNP hanteren,
verdisconteerd over een lange periode (100, 200 of meer jaar). Een overzicht van de
verschillende studies is weergegeven in een artikel van Tol (2005). Stern (2006) bouwt
hierop verder, maar met andere hypotheses. Het totale netto resultaat lijkt eenvoudig (%
BNP) maar is toch moeilijk te interpreteren voor beleidsstudies. Sommige studies
hanteren een andere indicator: de marginale milieuschadekosten per ton CO 2 (equivalent). Een overzicht van de literatuur hierover en hoe de indicatorwaarden kunnen
gebruikt worden in beleid is samengevat door Watkiss et al (2005). Deze indicator bouwt
voort op de eerste, maar is makkelijker te linken met de kosten van klimaatbeleid;
De voornaamste gevolgen van klimaatverandering doen zich voor op de lange termijn en
men moet minstens tot 2100 of langer welvaartsverlies inschatten. Hiertoe moet men ten
eerste veronderstellingen maken over demografie, economische groei en mate en
snelheid van aanpassen aan klimaatverandering. Om dat welvaartsverlies te interpreteren
moet men de totale schade over die ganse periode integreren en omrekenen naar de
netto contante waarde vandaag voor het geheel van die verliezen. Hiertoe moet men
toekomstige schade verdisconteren. Er is evenwel geen eensgezindheid onder
economen welke discontovoet men hiertoe moet hanteren zodat men hiertoe best
verschillende discontovoeten hanteert. Dit wordt verder toegelicht (tabel 6)
Klimaatverandering heeft zowel positieve als negatieve gevolgen, en de totale cijfers
zullen dus het saldo zijn van die twee. Het eindresultaat kan dan een vertekend beeld
opleveren: achter een relatief beperkt netto effect kunnen de gevolgen (en baten) tussen
landen, sectoren en generaties erg ongelijk verdeeld zijn;
De waardering van effecten wordt ook beïnvloed door het welvaartniveau in een land (zie
verder tabel 7);
Een goede inschatting moet uitgaan van rationeel gedrag van de mensen en voorzien dat
mensen zich zullen aanpassen aan de klimaatverandering. De effecten zijn dan ook
beperkter naarmate men meer aanpassing in de modellen inbouwt. Een bijkomend effect
is dat aanpassing vaak bijkomende baten oplevert die zich vooral in de nabije toekomst
voordoen (figuur 26). Een typisch voorbeeld voor Vlaanderen is de actualisatie van het
Sigmaplan. Dit leidt niet alleen tot een betere bescherming tegen zeespiegelstijging, maar
ook tot een betere bescherming bij overstromingen met een andere oorzaak (bv.
toenemende bevolkingsdichtheid en verharde oppervlakte). Als al de baten van dit soort
maatregelen worden meegenomen dalen de netto milieuschadekosten van
klimaatverandering.
De grootste negatieve effecten van klimaatverandering zijn te verwachten bij de hoogste
temperatuurstijgingen, indien feed-back mechanismen worden meegerekend en indien
meerdere – ook onzekere – effecten worden verrekend en men over een lange termijn
kijkt (na 2100). Naarmate men meer onzekere informatie meeneemt, zullen de kosten
stijgen;
Alle modellen gaan uit van een economische groei waardoor toekomstige generaties
rijker zullen zijn dan de huidige. Hierdoor is ook de draagkracht van die generaties om
toekomstige aanpassingskosten te dragen groter. De literatuur rond duurzaamheid en
klimaatverandering schuift geen duidelijke en concrete criteria naar voor om hiermee om
te gaan of te verrekenen.
November 2012
55
Figuur 26: Illustratie van de baten van aanpassing aan klimaatverandering (‘adaptatie’)
Bon: Mendelsohn et al. (2006)
3.1.3 Hoe groot zijn de maatschappelijke kosten van klimaatverandering?
Het samenspel van alle in § 3.1.2 vermelde factoren verklaart de verschillen in de schattingen
voor de totale wereldwijde kost van klimaatverandering. Daarnaast spelen ook nog een rol:
de aard van klimaatscenario’s die ze doorrekenen (lagere of hogere
temperatuurstijgingen, de mate dat ze (de kans op) feedback-mechanismen rond klimaat
meenemen
de reikwijdte van het model naar aantal sectoren en impacts, de mate waarin dat naast
economische effecten ook niet-geprijsde welvaartseffecten worden meegenomen;
de tijdshorizon: normaliter 2100, 2200 tot 2300;
aannames rond adaptatie of aanpassingsmaatregelen;
aannames om de impacts te aggregeren over verschillende landen (impacts voor armere
landen of landengroepen hoger waaderen) en generaties (gehanteerde discontovoet);
aannames voor verrekenen van onzekerheden, en vooral met betrekking tot scenario’s,
feed-back mechanismen of impacts met een lage kans van voorkomen maar grote
schade;
keuze van indicatoren (totale kosten, kosten voor groepen, % van BNP, externe kost per
ton CO 2 eq, …).
De meeste studies geven een orde van grootte van de impacts van enkele procenten van het
mondiale BNP. Deze studies geven een soliede ondergrens van de totale kosten, maar zijn
onvolledig omdat ze zich beperken tot de best gekende impacts en zich voornamelijk
beperken tot de schade in economsiche sectoren en volksgezondheid.
De recente studie van Stern (2006) wijkt op verschillende vlakken af van deze literatuur. Ze
probeert om ook de meer onzekere effecten van hogere temperatuurstijging mee te nemen.
Daarnaast hanteert ze een zeer lage discontovoet (0,1 %). De wijze waarop alle effecten
worden verrekend is niet meteen duidelijk (Tol, 2006). De resultaten uit het Stern-rapport zijn
56
November 2012
samengevat in tabel 6 en tonen aan dat de effecten in de economsiche sectoren (markt) voor
een basisscenario mogelijk een beperkt beeld geven van de totale potentiële schade. De
markteffecten zijn van eenzelfde orde van grootte als deze vermeld in de literatuur (2,1 %
welvaartsverlies, met een range van 0,3 tot 5,9). Deze kosten verdubbelen als ook het risico
op catastrofes wordt verrekend, en verdubbelen andermaal als de niet-vermarkte
welvaartseffecten worden meegerekend. Al deze kosten liggen 20 tot 40 % hoger in een
scenario waarbij de emissies in een ‘business as usual’-scenario leiden tot hogere
temperatuursstijging. Deze schattingen voorzien niet in ‘equity weighting’. Op basis van
gelijkenissen met andere studies wordt ingeschat dat als dit effect wordt meegenomen de
totale kost van klimaatverandering kan oplopen tot 20 % van het mondiale BNP. Dit
percentage wordt vaak geciteerd als de bovengrens van klimaateffecten uit dit rapport.
Tabel 6: Verlies in welvaart door toedoen van kimaatverandering onder een ‘business as
usual’-scenario, uitgedrukt als % van het mondiale BNP per capita en met verdiscontering
aan 0,1 %
klimaatscenario’s
baseline
grote klimaatwijziging
markt
2,1
2,5
mate dat impacts worden meergerekend
markt +
markt +
risico op catastrofe
risico op catastrofe +
niet-marktgebonden impacts
5,0
10,9
6,9
14,4
Bron: Stern (2006)
De studie van Stern is logischerwijze controversieel: enerzijds wordt ze geprezen omdat ze
verder gaat dan andere studies om de meer onzekere effecten in rekening te brengen. En
zodoende veel beter aansluit bij de nood aan een economsiche analyse van de risico’s voor
klimaatverandering, waarbij omgaan met onzekerheid een wezenlijk kenmerk is van deze
problematiek. Anderzijds verwijten verschillende klimaateconomen Stern dat hij uit de
literatuur systematisch de hoogste waarden kiest, dat de totale verrekening onduidelijk is en
dat onzekerheden meerdere malen worden meegeteld (o.a. Tol, 2006).
De economische impact van klimaatverandering kan ook uitgedrukt worden als externe
10
kosten per ton uitgestoten broeikasgas. Zo’n cijfer geeft dan het geheel van de kosten tot
bv. het jaar 2300 van een ton CO 2 die in 2010 of 2050 wordt uitgestoten. Dit cijfer is op zich
moeilijk te interpreteren maar kan wel makkelijk worden vergeleken met cijfers over de kosten
van emissiereducties. De cijfers uit de literatuur informeren ons over de orde van grootte van
de effecten en de bepalende factoren.
Op basis van 97 schattingen uit 27 oudere studies besluit Tol dat er weinig evidentie is om
externe kosten hoger in te schatten dan 14 $/ton CO 2 -eq. Deze studies geven waarschijnlijk
echter een te beperkt beeld. Meer recente studies nemen meer impacts mee en schatten de
externe kosten wel hoger in, maar geven ook meer informatie over de bandbreedte in functie
van bepalende factoren, zoals discontovoeten, equity weighting, etc. Figuur 27 illustreert de
bandbreedte op basis van recente studies. Ze illustreren eveneens dat de
milieuschadekosten van de uitstoot van één ton broeikasgassen stijgen in de tijd. We
bespreken verder deze studies, en verklaren de bepalende factoren.
10
Naast de aangerekende prijzen (bv. voor elektriciteit betreft dit de sommatie van investerings- en uitbatingskosten,
brandstofprijzen, arbeidskosten, allerlei taksen en een winstmarge voor producent, netbeheerder en leverancier), zijn
er ook ‘externe kosten’ die niet mee verrekend zitten in de prijs die eindgebruikers betalen. Deze externe kosten
bestaan hoofdzakelijk uit schadekosten veroorzaakt door emissies van verontreinigende stoffen, door hinder of door
ongevallen. Zo verschillen externe kosten sterk in functie van de gebruikte combinatie technologie/brandstof om
elektriciteit op te wekken, en zou doorrekening van die kosten naar producenten en eindgebruikers de samenstelling
van het productiepark voor elektriciteit sterk kunnen beïnvloeden.
November 2012
57
Figuur 27: Externe schadekosten klimaatverandering volgens verschillende modellen voor
emissies in verschillende jaren (2005 tot 2095)
Schadekosten emissies BKG
200
180
DEFRA SCC 2005 hoog
euro/ton C02 eq
160
DEFRA SCC 2005 centraal
140
120
FUND:EU-Ew-3%
100
Fund: AW-3%
80
Fund: NoEW-3%
60
Fund: NoEW-5%
40
20
2095
2085
2075
2065
2055
2045
2035
2025
2015
2005
0
FUND: resultaten op basis van FUND model (Antroff, 2007) voor volgende aannames:
NoEW 5 % = No equity weighting, 5 % discontovoet (waarvan 3 % pure tijdsvoorkeur)
NoEW: idem maar 3 % discontovoet (1 % pure tijdsvoorkeur)
AW 3 % = average weighting op basis prijzen gemiddelde voor de wereld, 3 % discontovoet
EU-EW = equity weighting op basis van prijzen West-Europa, 3 % discontovoet
Defra SCC = cijfers uit studie naar social cost of carbon voor UK, DEFRA, centrale en hoge schatting
Bron: De Nocker et al. (2010) op basis van Antroff (2007) en Watkiss (2005)
Een eerste bron van informatie komt van studies met het FUND-model, een model voor
geïntegreerde impact assessment van klimaatverandering. De resultaten van dergelijke
modellen laten zich moeilijk vatten in één centraal cijfer en gegeven de onzekerheiden is het
meer gebruikelijk om de bandbreedte aan te geven in functie van bepalende factoren. Zo
illustreert Tabel 7 op basis van recente schattingen met dit model de omvang van de
bandbreedte als gevolg van aannames over weging van impacts tussen generaties
(discontovoeten) en tussen arme en rijke landen (‘equity weighting’) (Antroff, 2007; Tol,
2010):
•
Gangbare maatschappelijke discontovoeten om kosten en baten over enkele decennia te
beoordelen zijn in de orde van 3 % tot 5 %, met de laatste jaren een trend naar lagere
discontovoeten en discontovoeten die dalen in te tijd, waardoor impacts op toekomstige
generaties een relatief groter gewicht krijgen (zie bv. LNE, 2007). Een discontoevoet
weerspiegelt zowel de tijdsvoorkeur van de mensen (we verkiezen consumptie vandaag
boven uitgestelde consumptie) als de productiviteit van kapitaal (men kan het uitgespaarde
geld gedurende die tijd inzetten voor andere productieve doeleinden). Private sectoren en
huishoudens hanteren hogere discontovoeten voor hun beslissingen, en naarmate projecten
hier meer bij aanleunen of investeringen risicovol zijn worden ook iets hogere
maatschappelijke discontovoeten gehanteerd. Maar voor effecten van klimaatverandering die
over verschillende generaties gaan worden ook nog veel lagere discontovoeten naar voor
geschoven, zoals 1 % (wat ongeveer overeenkomt met de langetermijn groeivoet) of 0,1 % bij
Stern. De invloed van deze keuze op de resultaten is groot, zoals geïllustreerd in tabel 7.
FUND beveelt een discontovoet aan van rond de 5 % (= 3 % tijdsvoorkeur + 2 %
economische groei; Antroff, 2007), maar geeft ook aan dat bij een discontovoet van 3 % (1 %
tijdsvoorkeur + 2 % economische groei) de externe kosten met een factor 10 stijgen
(afhankelijk van andere aannames). Verkiest men 0 % tijdsvoorkeur, dan kunnen externe
kosten nog een orde van grootte stijgen. Men kan dergelijke resultaten ook op verschillende
manieren intepreteren: de hogere discontovoeten sluiten beter aan bij hoe de gemiddelde
burger kosten/baten van vandaag afweegt tegen kosten/baten van morgen. De lagere
discontovoeten sluiten meer aan bij ethische overwegingen.
58
November 2012
•
Klimaatverandering heeft impacts in rijke en arme regio’s. De standaard economische
waardering weerspiegelt deze welvaartsniveaus. In de praktijk betekent dit dat bijv. dezelfde
gezondheidseffecten in West Europa een hoger gewicht krijgen dan deze in bijv. Afrika.
Omdat klimaatverandering zowel positieve als negatieve gevolgen heeft en de positieve
gevolgen zich vooral voordoen in rijkere landen en op korte termijn, wegen deze sterk door in
de totale netto resultaten. Men kan hiervoor corrigeren door ofwel voor beide werelddelen
eenzelfde gemiddelde waarde te hanteren of door voor arme landen een hogere waarde te
hanteren, gelijk aan deze in West Europa. Alle benaderingen hebben voor- en nadelen en er
is nog weinig wetenschappelijke literatuur om hierbinnen consequente keuzes te maken (Tol,
2010). De impact van deze aannames op externe kosten is eveneens groot: bij waardering op
basis van gemiddelde waardes (average equity weighting) stijgen externe kosten met
ongeveer een factor 2, bij waardering van impacts in arme landen aan West-Europese
prijzen/waardes stijgen zij een factor 10 (tabel 7).
Tabel 7: Externe kosten voor emissies van broeikasgassen in functie van weging impacts
tussen generaties (discontovoet) en rijke en arme landen (equity weighting)(in euro/ton CO 2 eq)
externe kost van uitstoot van
1 ton CO 2 -eq in 2055
[euro 2007 /ton CO 2 -eq]
5%
(3 % pure tijdsv.)
Keuze discontovoet
3%
(1 % pure tijdsv.)
2%
(0 % pure tijdsv.)
prijzen van dat land
1
17
62
(average equity weighting)
2
25
89
europese Prijzen
10
123
164
(geen equity weighting)
gemiddelde wereldprijzen
Bron: op basis van resultaten van FUND (Antroff, 2007)
Een tweede bron van informatie is de studie naar de externe kosten van CO 2 van Watkiss et
al. (2005) voor de overheid in het VK (Defra). Hierbij zijn verschillende modellen en
aannames gecombineerd om de bandbreedte af te tasten. Hierbij tracht men ook met meer
en met meer onzekere impact rekening te houden. Dit resulteert in een centrale schatting van
14 tot 53 euro per ton CO 2 -eq uitgestoten in 2000. De totale bandbreedte gaat van 4 tot 89
euro/ton CO 2 -eq. De externe kosten stijgen eveneens in de tijd.
Tabel 8: Marginale externe kosten van klimaatverandering in functie van jaar van uitstoot
[euro
per ton
CO 2 -eq]
2000
2030
2050
centrale
schatting
22
41
85
lagere centrale
schatting
14
14
53
hogere centrale
schatting
53
105
170
ondergrens
4
8
12
bovengrens
89
150
223
Bron: Watkiss et al. (2005)
3.1.4 Besluit
Het inschatten van de economische en maatschappelijke kost van klimaatverandering is
complex en de resultaten van modelstudies zijn onvolledig, vooral als het gaat om de
gevolgen van hogere temperatuurstijging, onzeker effecten (feed-backs) en effecten op
langere termijn. Deze studies geven een orde van grootte aan die gaat van 5-20 % van het
BNP of, uitgedrukt als maatschappelijke kost per ton uitstoot van broeikasgassen, van 20 tot
200 euro 2010 /ton CO 2-eq . Hierbij zijn ook ethische en economische aannames belangrijk, zoals
hoe we impacts over verschillende generaties en rijke/arme landen afwegen en aggregeren.
Recente studies komen dus tot beduidend hogere kosten dan de schattingen van 10 of 20
jaar geleden.
November 2012
59
Deze studies geven in grote lijnen een bevestiging van de noodzaak om – ook vanuit
economisch oogpunt bekenen – de klimaatverandering te beperken tot 2°C. De informatie is
evenwel te onzeker om de maatschappelijke kost van verschillende scenario’s van
klimaatverandering in detail in te schatten en af te wegen. Voor verdergaand beleid en op
langere termijn is het nodig om ook minder zekere maar potentieel grotere effecten in
rekening te brengen. Op dit vlak is de wetenschappelijke kennis nog zeer beperkt.
De kosten van klimaatverandering zijn ongelijk verdeeld over de generaties (huidige generatie
heeft hoger aandeel in baten klimaatverandering en minder in kosten) en over arme en rijke
regio’s, waarbij armere regio’s in verhouding harder worden getroffen.
3.2 Economische kosten van adaptatie
De economische kosten van adaptatie hebben betrekking op de uitgaven van maatregelen
om de gevolgen van klimaatverandering zoals toegenomen risico’s voor overstromingen,
droogte of hittestress te voorkomen of te beperken. Dergelijke maatregelen maken deel uit
van een efficiënt klimaatbeleid, omdat het – tot op zekere hoogte – goedkoper is om
preventieve adaptatiemaatregelen te nemen dan zonder aanpassing de totale impacts en
schade van klimaatverandering te ondergaan.
Ook studies besproken in § 3.1 gaan ervan uit dat adaptatiemaatregelen worden genomen.
Enerzijds maken deze kosten deel uit van de economische schadekosten van
klimaatverandering, anderzijds beperken zij de resterende schade. In dergelijke modellen
worden adaptatiemaatregelen en hun kosten in zeer algemene termen ingeschat. In dit deel
kijken we naar de resultaten van studies die zich meer in detail focussen op de kosten van
adaptatiebeleid.
De kosten van adaptatie zijn veel minder gekend dan deze voor mitigatie (Frankhouser,
2009). De beste algemene schatting is van UNFCCC, 2009, op basis van sectorstudies voor
6 sectoren en een studie van de Wereldbank (2010) (Frankhouser, 2009; Parry et al, 2009,
World Bank, 2010). Alhoewel het concept van adaptatie eenvoudig lijkt is het moeilijk om in
de praktijk in te schatten hoeveel adaptatiemaatregelen nodig of wenselijk zijn (Wereldbank,
2010). In vroegere studies van de wereldbank (World Bank, 2006) en de studie van UNFCC
zijn kosten van adaptatiemaatregelen grotendeels gedefinieerd als opslagpercentages voor
uitgaven in klimaatgevoelige sectoren, en zijn niet een gedetailleerde afweging van het
optimale niveau van maatregelen voor adaptatie. In de studie van UNFCC leidt dit tot een
onderschatting van de kosten omwille van het zogenaamde ‘adaptatie deficiet’. Omdat
armere landen onvoldoende investeren in ontwikkeling zijn ze extra kwetsbaar voor
klimaatverandering, bijv. in landbouw, waardoor er veel mensen zijn blootgesteld aan het
risico op honger en de verhoging van dat risico door klimaatverandering. Op deze wijze zijn
kosten voor klimaatverandering sterk verbonden met duurzame ontwikkeling.
Het rapport 2010 van de wereldbank 2010 volgt een andere piste, en vergelijkt een
ontwikkelingsscenario tot 2050 zonder klimaatverandering (of klimaatverandering beperkt tot
2°C) met een ontwikkelingsscenario tot 2050 met klimaatverandering. Adaptatiekosten zijn
dan gedefinieerd als de kosten van maatregelen om de impacts uit het klimaatscenario te
vermijden. Het grote verschil met de UNFCCC-studie is dat economische ontwikkeling in het
basisscenario de wereld veel minder klimaatgevoelig maakt, bijv. voor overstromen of honger.
Tabel 9 geeft een orde van grootte van de mondiale kosten voor adaptatie, op basis van
sectorstudies voor de UNFCCC (UNFCCC, 2009), en evalutatie van deze studie in 2009
(Parry et al, 2009) en de studie van Wereldbank (2010).
De studie van UNFCCC schat voor het jaar 2030 de kosten van adaptatie op 50 tot 170
miljard US dollars. Deze bedragen zijn hoog in vergelijking met de beschikbaren fondsen om
deze uitgaven te financieren, maar relatief laag in vergelijking met het BNP in 2030 (0,3 –
0,5 % van het mondiale BNP) of in vergelijking met mondiale investeringen in 2030 (1,1 –
1,7 %). De bovengrens van deze schatting is van eenzelfde orde van grootte als de schatting
van de kost van mitigatiemaatregelen (zoals bijv. reductie emissies van broeikasgassen)
(geschat 200 miljard US dollars). De grootste kostenpost voor adaptatie is de meerkost om
60
November 2012
investeringen in infrastuctuur meer klimaatbestendig te maken. De ontwikkelde landen dragen
de helft tot twee derden van deze kosten. Daarenboven is een belangrijke meeruitgaven voor
bescherming van ecosystemen, maar dit bedrag is zeer onzeker en is niet meegenomen bij
de beste schatting van UNFCCC (Parry, 2009).
De Wereldbank schat voor de totale adaptatiekosten voor deze sectoren op eenzelfde orde
van grootte, maar de studie van de Wereldbank omvat enerzijds meer effecten (bijv.
overstromingen) en gaat er anderzijds van uit dat de wereld meer ontwikkeld en daardoor
minder kwetsbaar is. Ze voegt verder de kosten van extreme weersomstandigheden toe.
Parry et al. (2009) geven aan dat de UNFCCC-cijfers een onderschatting zijn. Eén van de
belangrijkste redenen hiervoor is het “adaptatie-deficiet”, zoals hierboven uiteengezet, en dat
er een hele reeks impacts niet zijn meegenomen. Parry et al. geven aan dat de totale
adaptatiekosten 2 tot 3 keer zo hoog kunnen zijn dan ingeschat door UNFCCC. De
Wereldbank meent dat de schatting van Parry et al. waarschijnlijk te hoog is, als men meer
rekening houdt met de economische ontwikkeling tot 2050. Het rapport van de Wereldbank
zelf bevestigt die stelling: er zijn meer impacten in verrekend zonder dat de totale kost hoger
uit komt.
Tabel 9: Schatting door UNFCCC en Wereldbank van jaarlijkse bijkomende uitgaven voor
adaptatie aan klimaatverandering (in miljarden US-dollars 2005 voor jaar 2030)
Studie UNFCCC
Sector
Landbouw
Watervoorziening en
(1 )
overstromingen
Humane Gezondheid
Bescherming Kustzones
Infrastructuur
Extreme
weersomstandigheden
Totaal
(2)
Ecosystemen
(3)
Bandbreedte
Andere sectoren
Mondiale kost
Ontwikkelde
landen
14
Ontwikkelingslanden
7
11
5
11
8 – 130
2
Nm
7
6- 88
nm
49 – 171
65-300
150 - 800
Nb
Nm
22- 105
7
9
5
5
2 – 41
27-66
Wereldbank
2010
(4)
2,6
17,1
1,8
28,0
20,3
6,6
76,2
Nm
Nm
Nm
Nm: niet meegenomen in deze studie
(4)
gemiddelde van 2 scenario’s (nat en droog )
Bron: (1) UNFCCC (2007); (2) Parry et al. (2009); (3) Wereldbank (2010)
3.3 Economische impact van het klimaatbeleid: capita selecta
I
3.3.1 Doelstelling en opbouw van dit hoofdstuk
Klimaatbeleid beoogt het stapsgewijs omschakelen naar een economie en maatschappij die
veel energie-efficiënter is en een energiesyteem dat koolstofarmer is. Omdat energiegebruik
sterk verweven zit in alle sectoren zal dit een brede waaier van directe en indirecte
economische effecten hebben, en het netto effect zal de som zijn van een reeks kosten en
baten voor huishoudens, industrie en overheid. In dit hoofdstuk willen we in grote lijnen de
verschillen soorten effecten verduidelijken en illustreren en de orde van grootte aangeven.
Het is hierbij de bedoeling om de verschillende mechanismen te illustreren, waarbij we
inzoemen op twee aspecten:
Wat zijn de mechanismen en orde van grootte van economische effecten van het
kortetermijnklimaatbeleid (implementatie van Kyoto-doelstellingen). We kijken hierbij
zowel naar de kosten maar ook naar aanvullende baten of co-voordelen voor
luchtkwaliteit en werkgelegenheid;
November 2012
61
Een tweede focus is de evaluatie van de technisch-economische haalbaarheid van een
ambitieus lange termijn mondiaal klimaatbeleid dat een beperking beoogt van de
mondiale opwarming tot 2°C.
De totale kosten en baten van klimaatbeleid hangen sterk af van keuzes rond de sectoren en
landen waar de emissiereducties gebeuren, welke instrumenten hiertoe worden ingezet en
hoe die maatregelen worden fijngesteld om ongewenste neveneffecten te minimaliseren. Het
is niet de bedoeling van dit hoofdstuk om hier een specifieke inschatting te maken van de
vele mogelijke varianten van klimaatbeleid of om aanwijzingen te geven voor een optimaal
klimaatbeleid. Dit hoofdstuk wil de lezer een kader aanbieden om andere studies te kunnen
plaatsen in een ruimer geheel van economische gevolgen.
De opbouw van dit hoofdstuk is als volgt:
een oplijsting van de maatregelen van klimaatbeleid en een schets van de omvang van
de uitdaging op korte en lange termijn;
een oplijsting en bespreking van de economische kosten en baten van klimaatbeleid;
een illustratie van het relatieve belang van verschillende effecten op basis van studies
voor België en Europa van kortetermijnklimaatbeleid, en met vooral aandacht voor de
effecten van energie- en CO 2 -taksen en andere economische instrumenten;
een verkenning van het technisch-economisch potentieel en de macro-economische
effecten van ambitieuse mondiale scenario’s voor langetermijnklimaatbeleid;
een
bespreking
van
de
aanvullende
baten
voor
luchtkwaliteit
kortetermijnklimaatbeleid, met illustratie op basis van cijfers voor Europa en België.
van
3.3.2 Algemeen overzicht van de maatregelen
We kunnen de technologische maatregelen of opties opslitsen in vier grote groepen:
1. energie-efficiëntie en -besparing
2. een koolstofarmer energiesysteem, waaronder valt
verandering van brandstofkeuze tussen fossiele brandstoffen.
hernieuwbare energie
nucleaire energie
CCS: koostafvang en -opslag
3. koolstoffixatie in bossen
4. reductie van niet-CO2 broeikasgassen.
Hoe groot is de uitdaging: de bepalende factoren in het verleden en zonder extra beleid
Zonder klimaat- of energiebeleid wordt de uitstoot van broeikasgassen (BKG) voornamelijk
gedreven door demografische en economische groei. Figuur 28 toont de relatieve bijdrage
van deze factoren aan mondiale, energiegebonden CO 2 -emissies tussen 1970 en 2030, op
basis van geaggregeerde cijfers per decade uitgedrukt in Gton CO 2 . De figuur toont dat de
emissies van CO 2 elke decade gestegen is en zal blijven stijgen omwille van demografische
groei en omwille van economische groei per capita. Vanaf 2000 draagt economische groei
meer bij aan die stijging dan demografie. De verdere groei van CO 2 -emissies wordt
hoofdzakelijk afgeremd omdat onze economie energie-efficiënter is geworden, zodat we
minder energie nodig hebben om een eenheid BNP te produceren. In de jaren 80 is ons
energiestyeem ook minder CO 2 -intensief geworden zodat we minder CO 2 uitstoten per
eenheid energiegebruik. Dit effect is relatief klein geworden sinds 1990 en wordt voor de
toekomst in het basisscenario ook minder belangrijk ingeschat. Cumulatief is onze economie
sinds 1970 40 % minder CO 2 -intensief geworden, voornamelijk omdat we energie-efficiënter
zijn geworden, en slechts in mindere mate door overschakeling naar koolstof-arme of -vrije
energievormen.
62
November 2012
Figuur 28: Bijdrage van verschillende factoren aan de mondiale emissies van broeikasgassen
(1970-2030)
Bron: IPCC, 2007
Waar moeten we naartoe om klimaatverandering voldoende in te perken ?
Figuur 28 illustreert dat we de energie- en koolstofefficiëntie moeten verhogen willen we CO 2 emissies stabiliseren of afbouwen. Figuur 29 geeft aan hoe groot die verbeteringen moeten
zijn. Als we de grootste risico’s van klimaatbeperking willen vermijden moeten we streven
naar een maximale stijging van gemiddelde mondiale temperatuur met 2°C, wat een
stabilisatie van atmosferische broeikasgasconcentraties betekent rond 450-550 ppm. Om dit
te bereiken tegen een achtergrond van verwachte demografische en economische groei zijn
grote verbeteringen nodig van de energie- en CO 2 -efficiëntie. Figuur 29 toont stapsgewijze
scenario’s voor deze efficiëntieverhoging voor drie ambitieniveau’s van klimaatverandering,
op basis van een studie van het MNP voor haalbaarheid van meer ambitieuze
klimaatdoelstellingen (MNP, 2006). Deze problematiek wordt verder meer in detail uitgewerkt.
De figuur illustreert dat het in alle scenario’s nodig is om de energie-efficiëntie blijvend te
verbeteren. Als we de risico’s op klimaatverandering willen inperken, zullen we ook de CO 2 efficientie in gelijkaardige mate moeten verhogen. Hiermee is het kader geschetst waarin we
het korte en lange termijn klimaatbeleid kunnen beoordelen.
November 2012
63
Figuur 29: Illustratie van verbetering van energie- en koolstofefficiëntie nodig om
verschillende klimaatdoelstellingen te bereiken
Bron: MNP, 2006
3.3.3 Algemeen overzicht van de verschillende effecten
In tabel 10 worden de verschillende economische effecten van klimaatbeleid opgelijst. We
maken onderscheid tussen:
effecten voor huishoudens en ondernemeningen enerzijds en voor de overheid
anderzijds;
effecten door toepassing van technische maatregelen of gedragsverandering, en betalen
of innen van energie-CO 2 -taksen;
directe effecten (verbonden met de maatregelen of taks) en indirecte/afgeleide effecten;
financiële effecten (die een daadwerkelijke overdracht van een geldsom inhouden) en
andere welvaartseffecten;
primaire baten (verbonden met beperking klimaatverandering) en aanvullende baten of
co-voordelen.
Deze indeling volgt een benadering vanuit een economische analyse van klimaatbeleid. In de
literatuur worden deze verschillende effecten soms anders benoemd of ingedeeld. In deze
paragraaf zullen we die verschillende effecten kort bespreken, om in de daaropvolgende
paragraaf de orde van grootte van deze effecten te illustreren aan de hand van enkele
studies.
64
November 2012
Tabel 10: Overzicht van de verschillende economische effecten van klimaatbeleid
(netto) kosten en afgeleide effecten van klimaatbeleid
effecten op huishoudens en
ondernemingen van
directe
financiële
kosten
directe
financiële
baten
directe nietfinanciële
effecten
indirecte
financiële
kosten/baten
indirecte
economische
kosten-baten
primaire baten
klimaatbeleid
aanvullende
baten;
co-voordelen
technische
maatregelen/
gedragswijziging
investeringen en
werkingskosten
effecten op overheidsbegroting van
energie/CO 2 taksen
regulering, subsidies
energie/CO 2 taksen
extra betalingen
aan de overheid
onder vorm van
energie-/CO 2 -taks
administratiekosten,
subsidies voor
investeringen, …
aankoop CO 2 rechten
vermeden subsidies
voor niethernieuwbare
energie
(min-inkomsten
door
energiebesparing)
besparing
brandstof;
subsidies
ontvangen van
overheid voor
investeringen
comfortverlies of
comfortwinst
min-uitgave door
lastenverlaging
inkomsten uit
energie- en CO 2 taksen
min-inkomsten
door
lastenverlaging
netto effect van energie/CO 2 -taks en
lastenverlagingen op inkomsten uit andere
belastingen (BTW, inkomensbelastingen;
uitgaven sociale zekerheid,….)
afgeleid effect van kosten en
besparingen op afzet, verkoopsprijzen,
werkgelegenheid voor ondernemingen
netto effect op netto inkomen voor
huishoudens
baten van klimaatbeleid
vermeden kosten klimaatverandering (zie § 3.1)
- vermeden milieuschadekosten van energieverbruik (luchtverontreiniging);
- verhoging energiezekerheid;
- afgeleide stimulering technologische ontwikkeling in andere sectoren;
- ongewenste neveneffecten (aanvullende kosten, visuele effecten en vraag naar land
voor hernieuwbare energie, nucleaire risico’s, …)
Bron: VITO, 2007
Directe financiële en niet-financiële effecten
In grote lijnen zal het klimaatbeleid de verschillende sectoren (huishoudens, industrie,
transport, …) ertoe aanzetten of dwingen om efficiënter met energie om te gaan en/of naar
CO 2 -vriendelijker brandstoffen over te schakelen. Hiertoe zullen de sectoren vaak moeten
investeren (bv. meerkost voor isolatie, meer efficiënte technologie,…) en/of hun gedrag
aanpassen. Investeringen in energie-efficiëntie zullen leiden tot lagere brandstofkosten. De
meest efficiënte maatregelen kunnen zichzelf terugverdienen. Of maatregelen zich
terugverdienen hangt af van de omvang van de investeringskost en van de besparing op de
brandstoffen, maar verder ook van verwachtingen of eisen met betrekking tot de tijdshorizon,
toekomstige brandstofprijzen, gewenste opbrengst op de investering (discontovoet) en hoe
men kwalitatieve aspecten (verandering van comfort) waardeert.
Gedragsaanpassingen kunnen leiden tot financiële meerkosten en/of tot kosten in termen van
verlies van comfort (de verwarming iets lager zetten, tijdsverlies door keuze voor carpooling
i.p.v. individueel transport, keuze voor een zuiniger wagen maar met minder vermogen).
November 2012
65
Verlies van comfort kan soms samengaan met bepaalde financiële besparingen op de
brandstofrekening, zoals bovenstaande voorbeelden illustreren.
Zowel voor investeringen als voor gedragsaanpassingen geldt dat de meest efficiënte
maatregelen vanuit financieel oogpunt winstgevend kunnen zijn. Deze maatregelen worden
no-regret maatregelen genoemd of ‘market-mitigation potential’ (IPCC, 2007). Meestal komen
deze maatregelen neer op een efficiënter energiegebruik. De omvang van deze zogenaamde
no-regret maatregelen is belangrijk. Wereldwijd kan volgens het IPCC een vermindering
worden gerealiseerd met 6 Gton CO 2 -eq per jaar tegen het jaar 2030, waarbij de baten
(lagere energiefactuur, minder onderhoudskosten) groter zijn dan de kosten (investering,
onderhoud) (IPCC, 2007).
Het feit dat we deze maatregelen niet automatisch nemen heeft te maken met het belang dat
we hechten aan dat comfortverlies en daarnaast belemmeringen zoals beperkte informatie
over rendabiliteit van maatregelen, problemen om de baten van de besparingen te verzilveren
(bijv. voor huurders, …). Tot slot hangt dit ook af van de rendabiliteit die we wensen
gegarandeerd te zien op investeringen voor energiebesparingen. In het algemeen zullen
mensen een hoger rendement eisen voor deze investeringen in vergelijking met bijv. een
risicoloze overheidsobligatie omdat netto-besparingen onzeker zijn en dat zij voor dat risico
een premie eisen.
Een deel van de maatregelen zijn niet rendabel vanuit het oogpunt van de huishoudens of
ondernemeningen maar wel vanuit algemeen maatschappelijk oogpunt. Dit komt omdat
huishoudens en ondernemingen geen rekening houden met de externe kosten van
energiegebruik (bijv. milieuschade door luchtverontreiniging bij verbranding fossiele
brandstoffen) en omdat zij hogere rendementseisen hebben (private discontovoeten (5-10 %)
dan vanuit maatschappelijk oogpunt wenselijk is (sociale discontovoet (2-6 %). De
maatregelen die vanuit maatschappelijk oogpunt zichzelf kunnen terugverdienen wordt ook
het economische aanpassings potentieel genoemd (economic mitigation potential) (IPCC,
2007). Dergelijke maatregelen zullen in beleidsevalautie leiden tot een beperking van
emissies zonder stijging van de maatschappelijke kosten (tenminste als alle baten, ook bijv.
vermeden milieuschadekosten, worden meegenomen). Deze baten worden verder besproken
onder de noemer aanvullende baten of co-voordelen van klimaatbeleid.
Eén van de hoekstenen van elk klimaatbeleid is het aanboren van dit markt- en economisch
aanpassingspotentieel. Hiertoe moeten enerzijds belemmeringen worden weggenomen (bijv.
betere informatie) maar moeten ook prijssignalen worden gecreërd om te garanderen dat de
energiegebruiker mogelijke maatregelen beoordeelt op basis van de totale maatschappelijke
kost van zijn energiegebruik en om de hogere private rendementseisen te compenseren. Het
beperken van energiesubsidies en het takseren van energiegebruik en CO 2 -uitstoot dragen
bij tot de juiste prijssignalen.
Directe en indirecte effecten van energie- en CO 2 -taksen
Het bijsturen van de relatieve energieprijzen is één van de hoekstenen van elk klimaatbeleid
omwille van verschillende redenen:
enerzijds vormt energie-efficiëntie een hoeksteen van klimaatbeleid maar omdat
energieverbruik allomtegenwoordig is¨, is een efficiënte aansturing ervan moeilijk te
realiseren via regulering. Een prijsprikkel daarentegen zal in al deze situaties automatisch
doorwerken en helpen om het markt- en economisch potentieel aan te boren;
voor klimaatproblematiek is de locatie van de beperking van de uitstoot niet van belang;
de energieprijzen zijn sub-optimaal in de zin dat zij de maatschappelijke kosten op
klimaat en milieu (externe milieukosten) niet weerspiegelen.
Vandaar dat energie en CO 2 -taxatie steeds een belangrijke rol speelt in economsche studies
van klimaatbeleid, en een essentieel element wordt genoemd van verder klimaatbeleid (bijv.
in de studies van het Belgische Federaal Planbureau). Energie- en/of CO 2 -taksen leiden in
eerste orde tot extra kosten voor de energiegebruikers. Omdat hierdoor investeringen en
gedragswijziging sneller rendabel worden zullen zij zich aanpassen, wat in tweede orde leidt
66
November 2012
tot minder verbruik en minder taksen. De besparing zal evenwel niet overal dezelfde zijn,
want het is net de bedoeling van dergelijk instrument om vooral daar te besparen waar dat
relatief goedkoopst kan. Een beleid dat gebruik maakt van taxatie zal dus efficiënter zijn maar
de totale directe economische impact (kosten van maatregelen en van taksen) kan of zal
groter zijn dan bij een beleid met louter regulering. Die hogere directe kost zit evenwel enkel
in een hogere transfer van huishoudens en/of ondernemingen naar de overheid. Het totale
economische effect van dat beleid hangt dan in grote mate af van wat de overheid met die
inkomsten doet. Vooral als ze gebruikt worden voor een gerichte verlaging van lasten op
arbeid kunnen er positieve effecten ontstaan omdat arbeid dan relatief goedkoper wordt. Dit
wordt algemeen omschreven als het ‘dubbel dividend’ omdat naast een positief effect voor
het milieu er een bijkomend positief effect is op de economie. Het netto-effect op de
economie (BNP, werkgelegenheid, …) zal dan afhangen van hoe groot die verschillende
effecten zijn en hoe zij doorwerken in de economie.
Verhandelbare emissierechten: Als men verhandelbare emissierechten introduceert kan men
eveneens een omgeving creëren waarin ondernemingen (en bij uitbreiding huishoudens)
financiële prikkels krijgen om energie- en CO 2 -efficiënter te handelen en waarbij enkel de
goedkoopste maatregelen worden genomen om een gegeven doelstelling te bereiken. De
directe economische effecten hangen sterk af van de vraag of de overheid bij aanvang van
het systeem de rechten verkoopt of gratis uitdeelt aan de energieverbruikende sectoren. In
het eerste geval zijn de directe kosten voor ondernemingen eveneens hoger maar krijgt de
overheid (eenmalige) inkomsten. De overheid kan in principe deze inkomsten ook gebruiken
om de economie te stimuleren, al lenen eenmalige inkomsten zich hier minder toe. Als de
overheid de verhandelbare emissierechten gratis verdeeld zullen de directe economische
effecten lager zijn dan bij een taks, maar zal er anderzijds ook geen mogelijkheid zijn om de
voordelen van het ‘dubbel dividend’ te oogsten.
Als de overheid emissierechten aankoopt in het buitenland is er enerzijds een kost voor de
overheidsfinancieën en anderzijds een verminderde kost bij huishoudens en of
ondernemeningen om dezelfde emissiedoelstellingen op niveau van een land of regio te
bereiken. De kost voor de overheid is makkelijk te identificeren, de vermeden kosten op
andere plaatsen niet. De indirecte effecten zullen afhangen van de financiering van de
aankoop (door extra belastingen of door vermindering van uitgaven). Het geheel van deze
effecten kan men inschatten door beleidsscenario’s met aankoop van emissierechten in het
buitenland te vergelijken met scenario’s met binnenlandse maatregelen.
Baten
Primaire baten zijn de baten die rechtstreeks verband houden met het beperken van de
klimaatverandering. Het betreft vermeden kosten voor aanpassing aan klimaatverandering
en/of vermeden schade ten gevolge van klimaatverandering. Zoals in § 3.1 besproken
situeren deze baten zich voornamelijk op mondiaal vlak, komen zij vooral de volgende
generaties ten goede en is hun inschatting erg onzeker.
Aanvullende baten of co-voordelen betreft de welvaartseffecten die weliswaar niet de eerste
doelstelling zijn van klimaatbeleid maar wel vrij tot heel belangrijk kunnen zijn. Het gaat hier
om (Defra, AEAT 2006 en AEAT 2005; Defra, 2002; Markandya, 2003):
Vermeden externe milieukosten van energieverbruik: in de mate dat klimaatbeleid leidt tot
beperking van energieverbruik zal het ook de externe kosten die hiermee samenhangen
beperken. Belangrijk in dit opzicht zijn de vermeden maatschappelijke kosten van
luchtverontreiniging door verbranding van fossiele brandstoffen, en voornamelijk de
gezondheidseffecten die hiermee samengaan. Dit wordt in het volgende deel
geïllustreerd;
Energiezekerheid: beperking van energieverbruik leidt ook tot verhoging van de
energiezekerheid en beperkt de afhankelijkheid van onze economie voor energie-import
en gevoeligheid voor prijsschommelingen op de wereldmarkt;
Andere: in de mate dat klimaatbeleid leidt tot een vermindering van het transportvolume
kunnen ook andere baten zoals vermeden congestiekosten of milieuschadekosten voor
geluidshinder belangrijk zijn;
November 2012
67
Technologische ontwikkeling: klimaatbeleid kan een stimulans geven aan technologische
ontwikkeling die ook voordelen biedt in sectoren die niet direct relevant zijn voor
broeikasgasemissies.
Daarnaast rekenen sommige auteurs ook de economische baten van lastenverlaging
gefinancierd door energie-/CO 2 -taksen tot de aanvullende baten of co-voordelen.
Er is een groot verschil in de kwalitatieve aspecten van primaire en aanvullende baten
(Markandya, 2003). Aanvullende baten zijn baten voor de huidige generatie en inwoners van
het land en regio waar de maatregelen getroffen worden. Ze zijn ook minder onzeker dan
deze van klimaatverandering (of zijn in elk geval afhankelijk van andere parameters).
In dit licht worden deze baten vaak eerder complementair dan aanvullend genoemd. De baten
van klimaatverandering komen immers vooral anderen ten goede (andere landen en
generaties) en de effectiviteit van de verbetering is sterk afhankelijk van het al dan niet
meedoen van andere landen aan een globale strategie. De aanvullende baten zijn ten
voordele van het land en generatie dat de maatrelen neemt.
Omwille van het feit dan in de praktijk de beleidsdoelstellingen rond klimaat,
luchtverontreiniging en energiezekerheid nauw verweven zijn en omdat de baten erg
complementair zijn kan men argumenteren dat men deze doelstellingen en beleid errond niet
mag scheiden (EMA, 2006). In die zin spreekt men ook vaak van co-voordelen in plaats van
aanvullende baten (Markandya, 2003).
Tabel 11: Kwalitatieve verschillen tussen primaire en aanvullende baten van klimaatbeleid
kwalitatieve
kenmerken
van de baten
plaats
tijdstip
onzekerheid
primiare baten
klimaat
mondiaal, vooral
armere zuiderse
landen
vooral volgende
generaties
groot
aanvullende baten of co-voordelen
luchtenergiewerkgeletechnologiekwaliteit
zekerheid
genheid
ontwikkeling
lokaal tot regionaal
luchtkwaliteit: groot indien kwaliteit slecht en andere
emissies hoog
huidige generatie, en ten dele onmiddelijk
kleiner in vergelijking tot baten van klimaatverandering
Bron: VITO, 2007
Neveneffecten met welvaartsverlies: Naast neveneffecten met welvaartswinst/baten kunnen
er ook neveneffecten optreden met welvaartsverlies. Ten eerste kunnen sommige
maatregelen zoals verandering naar andere brandstoffen of technologieën leiden tot meer
emissies. Dit is zeker mogelijk voor individuele maatregelen of polluenten. Er is evenwel een
algemene consensus en veel evidentie dat klimaatbeleid zal leiden tot netto reducties van
luchtverontreiniging (zie verder).
Meer relevant zijn negatieve effecten van verandering van brandstof:
Verregaande klimaatdoelstellingen zullen waarschijnlijk leiden tot meer inzet van
biobrandstoffen en dus vraag naar land. Dit zal afgeleide effecten hebben op biodiversiteit
en mogelijk voedselzekerheid. Een rapport van het MNP dat focust op effecten van
verregaande doelstellingen (max 2° C opwarming) noemt dit mogelijk het meest
belangrijke neveneffect van klimaatbeleid (MNP, 2006);
Meer hernieuwbare energie (wind) kan leiden tot visuele hinder;
Naarmate klimaatbeleid tot meer gebruik van kernenergie leidt zullen de externe kosten
van nucleaire energie toenemen. Schattingen voor deze kosten, en de beperkingen van
deze schattingen zijn besproken in het MIRA-onderzoeksrapport over de externe kosten
van electriciteit (Torfs et al., 2005). Samengevat komt het erop neer dat de
gekwantificeerde externe kosten laag zijn, zodat dit deel van de kost niet zal doorwegen
in de totale kosten-baten berekening. Als men groot belang hecht aan de aspecten of
kosten die niet zijn meegenomen in deze schatttingen kunnen deze welvaartsverliezen
wel van belang zijn (Torfs et al, 2005).
68
November 2012
Referentiescenario’s
Men kan het economisch effect van klimaatbeleid enkel beschrijven en begroten door het te
plaatsen naast één of meerdere referentiescenario’s. De aannames voor het
referentiescenario zijn eveneens belangrijk en dan vooral met betrekking tot:
ontwikkeling van de energieprijzen voor verschillende brandstoffen op de wereldmarkt;
aannames of modelspecificaties rond autonome penetratie van energiebesparende
technologieën, CO 2 -armere brandstoffen, en gedragswijziging;
economische en demografische groei (die enerzijds de vraag naar energie bepalen maar
ook mogelijkheden voor investeringen en technologische ontwikkeling mogelijk maken);
belastingen (zowel energiespecifieke als algemene) en overheidsuitgaven.
Een referentiescenario schetst de meest verwachte ontwikkeling bij gelijkblijvend beleid. Het
gaat verder dan een beschrijving van de huidige toestand omdat het veronderstelt dat
mensen, bedrijven en overheden rationeel omgaan met verwachte ontwikkelingen en dus hun
gedrag aanpassen, o.a. op basis van veranderende (energie)prijzen. Het blijkt evenwel dat in
de huidige situatie en in de referentiescenario’s huishoudens, ondernemingen en overheid
sub-optimale keuzes maken. Huishoudens en ondernemingen investeren met name te weinig
in energie-efficiëntie en overheden belasten arbeid te veel. Deze elementen bieden evenwel
mogelijkheden voor het klimaatbeleid om grote winsten in energie-efficiëntie te realiseren
tegen relatief lage kosten en om bijkomend te mikken op indirecte positieve effecten op de
economie door verlaging van belasting op arbeid. Deze mechanismen worden verder meer in
detail besproken.
Referentiescenario’s en klimaatbeleidsscenario’s zijn aldus voor een stuk communicerende
vaten: naarmate men meer energiebesparing en gedragswijziging veronderstelt in het
referentiescenario is er minder mogelijkheid voor klimaatbeleid om op deze vlakken de
goedkoopste maatregelen te nemen. Hetzelfde geldt met betrekking tot de lasten op arbeid.
In de praktijk kan men vanuit verschillende doelstellingen (energiezekerheid, luchtkwaliteit,
klimaat, technologie-ontwikkeling, werkgelegenheid …) streven naar een verhoogde energieefficiëntie en een meer performante economie. In die zin hebben vergelijkingen van
klimaatbeleid tegenover een referentiescenario dat reeds andere beleidsdoelstellingen
meeneemt altijd iets arbitrairs. Daarom is het van belang dat een economische analyse niet
enkel kijkt naar de effecten van één beleidsdoelstelling, maar ook van de totale effecten van
verschillende doelstellingen. Dit wordt verderop uitgewerkt voor de geïntegreerde analyse van
klimaatbeleid en luchtverontreinigingsbeleid.
Het markt- en economische potentieel voor energie-efficiëntie en voor omschakeling van
brandstoffen hangt natuurlijk sterk af van aannames met betrekking tot de verwachte evolutie
van de energieprijzen. Aannames voor een stijging van de energieprijzen op de wereldmarkt
zullen gelijkaardige effecten hebben als de directe effecten van energie-/CO 2 -taksen. De
indirecte effecten zullen evenwel zeer sterk verschillen: ten eerste leidt stijging van
energieprijzen op de wereldmarkt tot een transfer van middelen van energie-importerende
landen naar energie-uitvoerende landen terwijl een taks een transfer is van
energieverbruikers naar de overheid. Anderzijds zal een verhoging van de energieprijzen op
de wereldmarkt de gebruikers in alle landen treffen zodat de afgeleide economische effecten
zullen verschillen.
Algemeen maken referentiescenario’s die kosten van klimaatbeleid inschatten abstractie van
de uitgaven of kosten ten gevolge van verandering van klimaat (bv. aanpassingskosten om
overstromingsrisico’s te beperken). Bijgevolg worden in de klimaatscenario’s evenmin de
vermeden kosten dank zij dat klimaatbeleid in rekening gebracht.
De omvang en het relatieve belang van bovenstaande effecten hangt samen met de ambities
van het klimaatbeleid, en men kan grosso modo twee groepen van studies onderscheiden
volgens dit criterium. In Europa had men aanvankelijk vooral studies die keken naar de
effecten van eerder beperkte maatregelen, met het oog op het stabiliseren van CO 2 -emissies
(in Europa) en eerder beperkte emissiereducties (uit het Kyoto-protocol). Voor het
November 2012
69
klimaatbeleid op langere termijn (doelstellingen voor na 2012 of ‘post-Kyoto’) worden de
economische effecten van meer ambitieuze doelstellingen geanalyseerd. Voor de illustratie
van de effecten zullen we uit beide types van studies plukken, maar onze aandacht gaat
vooral naar studies die naar het lange termijn klimaatbeleid kijken.
3.3.4 Relatief belang van economische effecten
Baten voor economie en klimaat van afbouw van energiesubsidies
Alhoewel het essentieel is dat de energieconsumenten worden geconfronteerd met de totale
kost van hun energieverbruik blijkt uit de studies dat op wereldvlak fossiele brandstoffen nog
in grote mate gesubsidieerd worden. Verder tonen studies dat de afbouw van deze subsidies
een belangrijke brijdrage kunnen leveren aan zowel klimaatdoelstellingen als economische
groei.
Een energiesubsidie is elke overheidsinterventie die de kost van energieproducten doet
dalen, die de opbrengsten voor energieproducenten doet stijgen of die de consumentenprijs
voor energie doet dalen (UNEP, 2008). Alhoewel directe subsidies aan energieproducenten
het meest zichtbaar zijn, zijn vooral de indirecte subsidies het belangrijkst (zie ook verder).
Omdat er vele manieren zijn om fossiele brandstoffen direct en indirect te steunen is het niet
eenvoudig om een compleet overzicht te krijgen van deze subsidies, en de data zijn hierdoor
eerder beperkt en/of verouderd (voor de EU). We bespreken eerst de subsidies op wereldvlak
op basis van recente data om daarna te kijken naar subsidies binnen de EU. Tot slot
bespreken we de verwachte effecten van een afbouw van subsidies.
a) Globale energiesubsidies in de orde van grootte van 1 % van het mondiale BBP
Er zijn geen goede, volledige en algemeen aanvaarde data over energiesubsidies, maar de
beschikbare studies laten wel toe om een goed beeld te schetsen van de ordes van grootte
en bepalende factoren. De meest recente, globale studies schatten de energiesubsidies in op
300 tot meer dan 500 miljard $, wat overeenkomt met 0,7 % tot 1,1 % van het wereldwijd
BNP (UNEP, 2008; EIA-OECD-Worldbank, 2010; IEA-OECD-OPEC-Worldbank, 2010). Deze
cijfers zijn gebaseerd op detailstudies voor een 20-tal niet-OECD landen, en een verdere
extrapollatie. De voornaamste subsidies hebben te maken met het afschermen van lokale
energieconsumenten van de (hogere) wereldmarktprijzen. Dit is vooral belangrijk in sommige
energieproducerende landen (bv. Rusland (aardgas), Iran (olie) en China (kolen)). De
omvang van deze subsidie hangt sterk af van de energieprijs op de wereldmarkt en volgt ook
deze schommelingen. Dit verklaart bv. mede verschillen tussen subsidies in figuur 30 (voor
2008) en tabel 12 (voor 2007). We merken hierbij verder op dat OPEC het niet eens is om dit
soort prijszetting (waarbij lokale consumenten een lagere prijs betalen dan de
wereldmarktprijs) als een subsidie te beschouwen (IEA, OECD, OPEC, Worldbank, 2010).
Er zijn grote verschillen in de aard van de subsidies tussen brandstoffen. De totale
energiesubsidies gaan vooral naar fossiele brandstoffen en elektriciteit op basis van deze
brandstoffen (figuur 30). Deze subsidies komen vooral voor in niet-OECD landen, en zijn voor
olie en gas voornamelijk consumentensubsidies. De subsidies voor niet-fossiele brandstoffen
komen vooral voor in OECD-landen. Ze worden ingeschat op 100 miljard $ (tabel 12),
waarvan ongeveer de helft voor de nucleaire sector (GSI, 2010b). Als we kijken naar de
subsidies per geproduceerde eenheid energie, dan zijn – op basis van de cijfers voor 2007 –
de subsidies voor fossiele brandstoffen relatief lager. Achter dit gemiddelde schuilen evenwel
grote verschillen tussen landen en sectoren.
70
November 2012
Figuur 30: Omvang van wereldwijde subsidies aan fossiele brandstoffen in 2008
Bron: IEA, 2010; geciteerd in IEA, OECD, OPEC, Worldbank, 2010
Tabel 12: Globale energiesubsidies (voor 2007, in miljard dollar)
jaarlijkse subsidies
(miljard US$)
nucleaire energie
hernieuwbare (excl.
hydroelectriciteit)
bio-brandstoffen
fossiele brandstoffen
totaal
% van wereld GNP
45
27
20
400
500
1.1 %
subsidie per eenheid
energie
(USc$ / kWh)
1,7
5,0
5,1
0,8
Bron : GSI, 2010
b) EU: energiesubsdies ten bedrage van 0,3 % BNP
De meest recente schattingen over energiesubsidies in de EU gaan terug op een studie van
het Europees milieuagentschap voor 2001 (EEA, 2004c). Het EEA heeft hierbij een brede
range bekeken van zowel directe als indirecte steunmaatregelen. Zogenaamde directe of 'onbudget' subsidies slaan op bedragen die terug te vinden zijn als uitgaven van de overheid.
Het grootste deel van subsidies betreft evenwel indirecte of 'off-budget' steun zoals fiscale
voordelen, preferentiële markttoegang, en steunmechanismen van bv. het regulerend orgaan.
De minimum schattingen van het EEA voor de totale subsidies voor energiegebruik in de EU15 in 2001 kwamen uit op 29,2 miljard euro. Dit komt ongeveer overeen met 0,32 % van het
BBP van de EU-15 in 2001. Het grootste deel hiervan (82 %) gaat naar niet-hernieuwbare
energie, voornamelijk naar vaste brandstoffen (steenkool, bruinkool, …) en naar aardgas en olie (tabel 13). De subsidies voor kernenergie als gevolg van de zeer beperkte burgerlijke
aansprakelijkheid van kerncentrales – in geval van een ernstig ongeval is het de overheid en
niet de exploitant van de kerncentrale die alle schade boven een maximumbedrag uitbetaalt –
zijn in deze cijfers niet inbegrepen.
November 2012
71
Tabel 13: Subsidies voor energiegebruik (in miljard euro) (EU-15, 2001)
direct
indirect
totaal
in % BBP
vaste
brandstoffen
>6,4
>6,6
>13,0
45 %
olie en
gas
>0,2
>8,5
>8,7
30 %
nucleair
hernieuwbare
>1,0
>1,2
>2,2
8%
>0,6
>4,7
>5,3
18 %
totaal
>8,2
>21,0
>29,2
100 %
0.32 %
totaal
28 %
72 %
100 %
Bron : EEA, 2004c en Vito (aandeel in BBP)
Het EMA-rapport geeft geen cijfers per land, zodat we niet kunnen uitmaken in welke mate
deze cijfers opgaan voor België.
c) Baten van afbouw van energiesubsidies voor economische groei en klimaatbeleid
De effecten van een afbouw van energiesubsdies op economie en uitstoot van BKG is
complex en ze moeten via energie-economie modellen worden bestudeerd. De meest
belangrijke van deze studies uit de laatste 20 jaar wijzen allen op de te verwachten positieve
effecten van deze afbouw voor zowel economie (groei BNP) als klimaat (daling emissies
BKG) (Ellis, 2010). Energiesubsidies worden vaak ingevoerd omwille van sociale redenen,
maar studies geven aan dat zij weinig efficiënt en niet altijd effectief zijn om zwakkere
energiegebruikers te beschermen, o.a. omdat deze subsidies vooral de rijkere groepen met
hogere energieverbruiken ten goede komen (Ellis, 2010; EIA-OECD-OPEC-Worldbank,
2010). De OECD en wereldbank noemen het afbouwen van energiesubsidies dan ook één
van de belangrijke peilers van een efficiënt wereldwijd klimaatbeleid.
De effecten verschillen tussen studies en tussen landen. De positieve effecten op de
economie komen zowel voor in OECD als niet-OECD landen. We illustrereren verder de
mechanismen aan de hand van een studie die een afbouw van subsdies tussen 2013 en
2020 bestudeert aan de hand van het OECD ENV-Linkage model (Burniaux et al., 2009). De
studie vindt voor de meeste regio’s een stijging van de economische groei, zowel op
middellange termijn (2020) als lange termijn (variërend van 0,1 % tot 2 %). De afbouw leidt
ook steeds tot een daling van emissies van CO 2 en BKG, maar het effect hiervan verschilt
sterker tussen de landen. De emissies dalen het sterkst in de niet-OECD landen (waar
energiegebruik sterk daalt omwille van duurdere consumentenprijzen). Omdat een afbouw
van subsidies de energievraag (ook) beperkt in landen die geen bindende doelstellingen
kregen opgelegd onder het Kyotoprotocol, leidt dit tot beperktere stijging van de
wereldmarktprijs van energie in vergelijking met het referentiescenario. Hierdoor is er minder
vraag naar energie in de (ontwikkelde) landen die wel emissiereductiedoelstellingen hebben
onderschreven, waardoor in deze landen de emissies van CO 2 hoger zijn. Deze stijging
weegt evenwel minder zwaar dan de daling in de andere landen zodat op wereldvlak de
emissies van C0 2 en BKG in 2050 respectievelijk 13 % en 10,2 % lager zijn dan in het
referentiescenario. Voor CO 2 -emissies komt deze daling komt overeen met 2,4 Gton (figuur
31).
Het is bijgevolg logisch dat de afbouw van subsidies een belangijk element kan zijn in een
efficiënt, wereldwijd klimaatbeleid. Het is echter helemaal niet duidelijk in welke mate deze
analyse volledig is meegenomen in de studies naar mogelijkheden en kosten van
klimaatbeleid die we verder bespreken.
72
November 2012
Figuur 31: Effect van afbouw globale energiesubsidies op energie gerelateerde CO 2 -emissies
(in Gton)
Bron: IEA, 2010; geciteerd in IEA, OECD, OPEC, Worldbank, 2010
3.3.5 Economische effecten van ambitieus lange termijn klimaatbeleid
De klimaatproblematiek plaatst de overheden voor een grote uitdaging om de
klimaatverandering te beperken tot maximum 2°C opwarming. Deze paragraaf geeft een
overzicht van de wetenschappelijke inzichten m.b.t. de economische gevolgen van dergelijk
beleid. In grote lijnen is er veel evidentie die aantoont dat het mogelijk is om tegen 2050
verregaande emissie-reducties van broeikasgassen te bereiken zonder grote gevolgen voor
de economische groei of wereldeconomie. De voorwaarde is dat we een efficiënt
klimaatbeleid voeren, en dit vergt snelle actie (dit decenium), internationale samenwerking en
innovatieve
beleidsinstrumenten.
Niettegenstaande
alle
landen
hierin
een
verantwoordelijkheid dragen, staat vast dat de geïndustrialiseerde landen de grootste
inspanningen zullen moeten doen en het voortouw nemen.
Er zijn aanwijzingen dat er bijkomende baten kunnen zijn voor de economie,
energiezekerheid en leefmilieu. De huidige stand van kennis laat niet toe om een volledig
geïntegreerde kosten-baten analyse te maken van emissiereducties van broeikasgassen. Het
is wel goed gedocumenteerd dat we zelfs bij de meest ambitieuze emissiereducties zullen
geconfronteerd worden met klimaatverandering, en er een kans bestaat dat de opwarming
toch nog boven de 2°C uit komt. Dit wijst erop dat de maatschappelijke kost van een falend
klimaatbeleid (aangeduid met de term ‘costs of inaction’) hoog kan zijn.
We bespreken in volgende paragrafen de essentiële elementen uit deze studies. Deze
hebben te maken met:
Welke lange termijn emissiepaden zijn vereist voor het beperken van concentraties van
broeikasgassen in de atmosfeer en verwachte klimaatimpacts ?
Wat is het technisch-economisch potentieel om emissies te reduceren in verschillende
(groepen van) landen en sectoren ?
Wat zijn de gevolgen op de economie van deze landen, uitgedrukt als effect op het BNP.
Wat zijn mogelijke andere neveneffecten op economie, energie en milieu ?
Emissiepaden van broeikasgassen compatibel met klimaatdoelstellingen.
Figuur 32 geeft een overzicht van de emissiepaden van broeikasgassen om
klimaatdoelstellingen te bereiken, uitgedrukt als totale mondiale uitstoot in Gton en de
verwachte maximale concentratie van broeikasgassen die daaruit resulteert. De figuur geeft
November 2012
73
aan dat als we concentraties willen beperken tot 450 à 550 ppm C0 2 -eq, nodig om het risico
op opwarming met meer dan 2°C te beperken, verregaande mondiale emissiereducties nodig
zijn. In verhouding tot huidige emissieniveau’s moeten emissies met minimaal een derde
dalen. Omdat in de referentiescenario’s de uitstoot sterk blijft groeien zijn de nodige emissiereducties in vergelijking met het referentiescenario nog veel hoger. De figuren geven ook
reeds aan dat de emissiereducties snel moeten komen. De omvang van de nodige
emissiereducties en de snelheid waarmee dit moet gebeuren geeft aan dat de kosten
substantieel kunnen zijn en dat het van belang is om een efficiënt klimaatbeleid te voeren.
Figuur 32: Illustratie van emissiepaden om de concentraties van BKG in de atmosfeer te
beperken
Bron: OECD (2008)
Technisch-economisch reductiepotentieel volgens IPCC
Aan de andere kant is er een groot potentieel om emissies te reduceren. Onderstaande
analyse, op basis van de conclusies uit het AR4 van IPCC, toont aan, dat er wereldwijd een
groot technisch potentieel blijft om CO 2 -emissies te reduceren. Figuur 33 toont de
bandbreedte voor de verwachte mondiale broeikasgasemissies in 2030 (van 49 tot 68 Gton
CO 2 -eq) en de bandbreedte op het technisch-economisch potentieel om die emissies te
reduceren. De figuur illustreert het potentieel in functie van klimaatbeleid met een CO 2 -taks
van 20, 50 en 100 $/ton CO 2 -eq. Dit betekent niet noodzakelijk dat dergelijke taks moet
ingevoerd worden, maar geeft wel aan hoe groot de marginale kosten zullen zijn om het
pontentieel aan te spreken, en hoeveel maatregelen economisch rendabel worden bij een
dergelijke taks. De bandbreedte in de emissies is afhankelijk van ontwikkelingen met
betrekking tot economie, bevolking en technologie. De bandbreedte op het
emissiereductiepontentieel is afhankelijk van het ambitieniveau van klimaatbeleid (of de prijs
die men wil betalen voor reductie van BKG-gassen) en de bandbreedte op de resultaten van
de verschillende studies.
74
November 2012
Figuur 33: Potentieel voor mondiale emissiereducties in 2030 in verhouding tot de
bandbreedte op verwachte totale emissies
CO2 reductie potentieel (Gton CO2-eq)
7
6
Bandbreedte op verwachte emissies in referentie 2030
5
4
bottom-up analyse, hoog
3
top-down analyse, hoog
top-down analyse, laag
2
bottom-up analyse, laag
1
Bandbreedte
0
0
2
4
6
8
10
12
schaduwprijs voor CO2 ($/ton CO2)
Bron: VITO op basis van IPCC (2007)
Uit deze figuur kunnen verschillende lessen worden getrokken:
De voornaamste is dat er een groot potentieel is, en dat met een prijsprikkel van 50 tot
100 $/ton CO 2 -eq men 30 tot 50 % van de verwachte broeikasgasemissies kan
reduceren in 2030. IPCC kwalificeert dat er een grote consensus en veel evidentie is voor
deze conclusie;
Ten tweede illustreert IPCC dat de bandbreedte op dit potentieel wordt bevestigd door
zowel bottom-up als top-down analyses. Bottom-up analyses vertrekken vanuit het
energieverbruik in verschillende sectoren en kijken welke technische alternatieven
mogelijk zijn, rekening houdend met veronderstellingen rond technologieontwikkeling etc.
Verder schatten ze in welke technologieën economisch rendabel worden bij een gegeven
CO 2 -taks en schatten zo het technisch-economisch potentieel in. Ze hebben het voordeel
sterk aan te sluiten bij de ‘technische werkelijkheid’ maar vatten geen afgeleide effecten.
Top-down analyses kijken hoe een prijssignaal (CO 2 -taks) leidt tot aanpassingen in
sectoren voor energie- en CO 2 -efficiëntie maar houdt ook rekening met de afgeleide
macro-economische en feedback-effecten. Zo zal bijv. worden meegenomen dat een
verminderd olieverbruik ook tot minder emissies leidt vanuit de raffinaderijen;
Ten derde illustreert de figuur de afnemende meeropbrengsten van de inspanningen. Als
de marginale kosten verdubbelen van 50 naar 100 $/ton CO 2 -eq, is de bijkomende
emissiereductie beperkter dan van 0 naar 20 $/ton CO 2 -eq.
Het potentieel zit verdeeld over de verschillende sectoren en groepen van landen, zodat het
nodig is om het potentieel in alle sectoren aan te spreken. De verschillen tussen bottom-up en
top-down studies zijn groter als we kijken naar de verschillende sectoren (tabellen 14 en 15).
November 2012
75
Tabel 14: Bottom-up bepaald mondiaal emissiereductiepotentieel inzake broeikasgassen
t.o.v. de baseline in 2030
(Gton CO 2 eq)
energie
transport
gebouwen
industrie
landbouw
bosbouw
afval
totaal
20 US$/ton CO 2 -eq
laag
hoog
1,2
2,4
1,3
2,1
4,9
6,1
0,7
1,5
0,3
2,4
0,6
1,9
0,3
0,8
9,1
17,9
50 US$/ton CO 2 -eq
laag
hoog
2,2
4,2
1,5
2,3
4,9
6,1
2,2
4,7
1,4
3,9
1
3,2
0,4
1
13,2
25,8
100 US$/ton CO 2 -eq
laag
hoog
2,4
4,7
1,6
2,5
5,4
6,7
2,5
5,5
2,3
6,4
1,3
4,2
0,4
1
15,8
31,1
Bron: IPCC (2007)
Tabel 15: Top-down bepaald mondiaal emissiereductiepotentieel inzake broeikasgassen t.o.v.
de baseline in 2030
(Gton CO 2 eq)
energie
transport
gebouwen
industrie
landbouw
bosbouw
afval
totaal
20 US$/ton CO 2 -eq
laag
hoog
3,9
9,7
0,1
1,6
0,2
1,1
1,2
3,2
0,6
1,2
0,2
0,8
0,7
0,9
8,7
17,9
50 US$/ton CO 2 -eq
laag
hoog
6,7
12,4
0,5
1,9
0,4
1,3
2,2
4,3
0,8
1,4
0,2
0,8
0,8
1
13,7
22,6
100 US$/ton CO 2 -eq
laag
hoog
8,7
14,5
0,8
2,5
0,6
1,5
3
5
0,9
1,5
0,2
0,8
0,9
1,1
16,8
26,2
Bron: IPCC (2007)
Figuur 34 illustreert dat de marginale kostencurves voor verschillende sectoren uiteenlopen.
Bij een taks van 20 euro/ton CO 2 kan er reeds een groot potentieel worden aangesproken
voor energie- en CO 2 -efficiëntie bij gebouwen, maar dit potentieel zal maar beperkt toenemen
als de taks hoger wordt. Bij industrie zal daarentegen het grootste potentieel maar worden
aangesproken bij taksen vanaf 50 $/ton CO 2 -eq.
Figuur 34: Technisch economisch reductiepotentieel uitgesplitst naar sectoren en regio’s bij
een CO 2 -taks van 20, 50 en 100 $/ton-CO 2 -eq (mondiaal, 2030)
Bron: IPCC (2007)
Ambitieus klimaatbeleid is mogelijk zonder grote gevolgen voor mondiale economische groei
76
November 2012
Er zijn heel veel mogelijke beleidsscenario’s denkbaar om bovenstaand potentieel te
benutten. Om de economische effecten van een klimaatbeleid te bepalen moet men
scenario’s uittekenen die aannames maken over hoe snel en in welke sectoren en landen
emissies zullen gereduceerd worden, en met welke beleidsinstrumenten en eventueel
compenserende maatregelen dat zal uitgevoerd worden. Omdat er enorm veel scenario’s
mogelijk zijn, worden ze eerst ingedeeld volgens het ambitieniveau in termen van beoogde
concentratie van broeikasgassen in de atmosfeer. Dit ambitieniveau bepaalt de nodige
emissie-reducties, en de inschatting van de kosten van het meest kosten-efficiënte beleid om
die reducties te behalen geeft een ondergrens van de verwachte kosten.
Tabel 16 geeft een overzicht van de verwachte effecten op het mondiale BBP (bruto
binnenlands product) en op de gemiddelde jaarlijkse groeiverwachting voor drie verschillende
ambitieniveau’s inzake klimaatbeleid voor de zichtjaren 2030 en 2050. Deze tabel toont aan
dat stabilisatie van BKG concentraties tussen 450-550 ppm mogelijk zijn met een beperkte,
gemiddelde afzwakking van de groei van het BNP (afremming met minder dan 0,12 %/jaar).
Dit betekent dat het niveau van het mondiale BBP in 2030 en 2050 maximaal 3 en 5,5 %
lager zou liggen dan het geval zou zijn zonder klimaatbeleid. In het licht van de verwachte
stijging van het mondiale BBP is dit effect verwaarloosbaar (zie figuur 35). De
hoofdboodschap van deze conclusie van IPCC wordt in recentere studies bevestigd, al
kunnen de cijfers verschillen. Het Stern rapport spreekt voor een doelstelling van 550 ppm
CO 2 -eq een reductie van 1 % voor het BBP in 2050 (bandbreedte -1 % (= hogere groei) tot
3,5 %). OECD schat het effect van het 450 ppm scenario uit figuur 32 op het mondiale BBP in
op iets meer dan 2 %.
Tabel 16: Macro-economische effecten van klimaatbeleid gericht op verschillende
stabilisatieniveau’s van broeikasgasconcentraties in de atmosfeer (mondiaal, 2030 & 2050)
stabilisatieniveau
(ppm CO 2 -eq)
590-710
535-590
445-535
bandbreedte voor vermindering van
BBP (%)
2030
2050
-0,6 tot 1,2
0,2 tot 2,5
<3
-1 tot 2
0 tot 4
<5,5
vermindering van de
gemiddelde jaarlijkse
groeisnelheid van het
BBP (procentpunten)
<0,06
<0,1
<0,12
Bron: IPCC (2007)
November 2012
77
Figuur 35: Grafische voorstelling van het effect van een verregaand klimaatbeleid op het BBP
Effect op BBP van -0.1 % per jaar of gecumuleerd effect van 4 % in 2050
Bron: OECD, 2009
Enerzijds zijn deze cijfers mogelijks een overschatting omdat ze abstractie maken van de
welvaartswinsten door beperking van de klimaatverandering en aanvullende baten (zie
verder). Anderzijds zijn ze waarschijnlijk een onderschatting omdat het klimaatbeleid niet
volledig het meest kosten-efficiënte pakket van maatregelen zal kiezen. De kosten en
effecten zullen bovendien sterk verschillen tussen landen en sectoren, niet enkel in functie
van het ambitieniveau maar ook in functie van keuzes rond instrumenten en afspraken wie de
lasten zal dragen.
Ambitieus klimaatbeleid leidt tot grote marginale kosten.
Ook al zijn de totale effecten op de economie beperkt, ambitieuze klimaatdoelstellingen
impliceren hoge marginale kosten. Dit betekent dat om de laatste tonnen emissiereducties te
behalen men ook beroep zal moeten doen op relatief dure maatregelen, uitgedrukt in euro of
dollar per ton vermeden BKG.
De figuren 35 en 36 illustreren hierbij dat minder ambitieuse doelstellingen beperktere kosten
en effecten hebben. Er is een grote consensus en evidentie dat de minder ambitieuze
klimaatdoelstellingen kunnen behaald worden met beperkte mondiale effecten op het
mondiale BBP. Er zijn minder studies en er is dus minder evidentie over de kosten en
effecten van de meer ambitieuze klimaatdoelstellingen (IPCC, 2007; MNP, 2006; Kuik et al,
2009). Als we echter de EU-doelstelling willen halen om klimaatverandering te beperken tot
2°C, moeten we kijken naar de effecten van die meest ambitieuze beleidsscenario’s. De
studies wijzen erop dat dit technisch-economisch mogelijk is maar dat er grote uitdagingen
zijn om dat te realiseren. Om kosten-efficiënt die ambitieuze doelstellingen te bereiken
moeten immers de emissie-reducties snel gebeuren en moet de totale mondiale uitstoot van
broeikasgassen ten laatste rond 2030 een absolute en blijvende daling inzetten. Tevens
zullen daartoe alle technologische opties om broeikasgasemissies te beperken gevaloriseerd
moeten worden.
Figuur 36 geeft een overzicht van de relatieve bijdrage van verschillende technologische
opties om emissies van broeikasgassen te beperken. De bijdrage is uitgedrukt in cumulatieve
emissiereducties voor de periode 2000-2030 en 2000-2100, in Gton CO 2 -eq. De donkere
balken in de figuur tonen het potentieel of de nodige bijdrage voor het bereiken van
doelstellingen rond 650 ppm CO 2 -eq en de gearceerde balken geven de bijkomende inzet per
78
November 2012
technologie weer overeenkomstig een meer ambitieuze strategie die mikt op 490-540 ppm
CO 2 -eq. De kleuren verwijzen naar verschillende bronnen of modellen waarop de scenario
analyses gebaseerd zijn.
Men maakt onderscheid tussen verschillende opties, zoals hiervoor reeds besproken is. De
figuur illustreert dat alle opties nodig zijn om op lange termijn de meest ambitieuze
doelstellingen te behalen, en dat hiertoe reeds in de periode tot 2030 relatief grotere reducties
moeten gebeuren. De bijdrage van brandstofverandering tussen fossiele brandstoffen (van
kolen naar gas) is relevant voor het behalen van minder strenge doelstellingen maar kan nog
weinig bijdragen om meer ambitieuze doelstellingen te bereiken. Hetzelfde geldt in mindere
mate voor nucleair. Koolstofopvang en -opslag speelt ook een rol voor de minder ambitieuze
doelstellingen, maar pas na 2030. Verhoogde energie-efficiëntie en het stijgend aandeel
hernieuwbare energiebronnen zijn in beide gevallen erg belangrijk, zowel tot als na 2030.
Figuur 36: Bijdrage van verschillende technologische opties aan de emissiereducties nodig
voor naleving van 2 klimaatdoelstellingen, en over 2 periodes (mondiaal, 2000-2030-2100)
Verklaring: zie tekst
Bron: IPCC (2007)
Een studie van het Nederlands Milieu & Natuurplanbureau verkende de mogelijkheden voor
en gevolgen van meer ambitieuse klimaatdoelstellingen (MNP, 2006). Figuur 36 uit die studie
illustreert voor drie ambitieniveau’s van klimaatbeleid de marginale reductiekost en het
prijssignaal in $/ton C-eq, en totale reductiekost als % van het BNP. De reeds eerder
getoonde figuur … geeft aan wat dit betekent in termen van verbetering van energie- en
koolstofefficiëntie. Figuur 37 toont vooral dat er snel sterke signalen nodig zijn om kosteneffectief doelstellingen rond 450 ppm te kunnen halen. Dit is logisch omdat er zeer sterke
prijssignalen nodig zijn om in de minder responsive sectoren voldoende effect te krijgen. De
marginale kosten kunnen hierbij oplopen tot 200 $/ton CO 2 -eq (de figuur toont de taks
uitgedrukt in $/ton C). Maar ook deze studie bevestigt dat de reductiekosten uitgedrukt als %
van het mondiale BBP beperkt zijn.
De figuur illustreert verder dat het prijssignaal snel moet stijgen voor doelstellingen rond 450550 ppm CO 2 -eq en dat de grootste reductieinspanningen (uitgedrukt als % van het BNP) in
de eerste helft van deze eeuw moeten gebeuren.
Een meta-anlayse van 62 studies over ambitieus lange termijn klimaatbeleid bevestigt de
algemene conclusie dat meer ambitieuze doelstellingen hoge marginale kosten meebrengen,
op korte en lange termijn (Kuik et al, 2009). De marginale kosten van het 450 ppm CO 2 -eq
scenario lopen op van meer dan 100 euro/ton CO 2 -eq tegen 2025 (bandbreedte 50-200) tot
meer dan dan 200 euro/ton CO 2 -eq tegen 2050 (bandbreedte 100 – 400).
November 2012
79
Figuur 37: Marginale reductiekost en prijssignaal in $/ton C-eq, en totale reductiekost als %
van het BNP
Bron : MNP (2006)
Figuur 38: Marginale kost in 2025 en 2050 (in Euro/ton CO 2 -eq) in functie van de
stabilisatiedoelstelling (ppm C0 2 -eq)
Bron: Kuik et al, 2009
Deze analyse wordt ook bevestigd door een literatuuronderzoek in het kader van de
actualisatie van externe kosten van uitstoot van broeikasgassen voor Mira (De Nocker et al,
2010) (figuur 39). Al deze studies illustreren dat de marginale kost van uitstoot van
broeikasgassen op termijn groot zullen zijn, en substantieel hoger dan bv. de huidige
marktprijzen voor C0 2 -rechten of de marginale kosten van korte termijn beleid. Op basis van
deze studies wordt dan ook aangeraden om bij bv. beleidsstudies of vergelijking van
milieuimpact van technologieën of materialen kengetallen te hanteren waarbij de
milieuschadekosten voor broeikasgassen op termijn (2050) stijgen tot 220 euro/ton CO 2 -eq.
80
November 2012
Figuur 39: Overzicht van de schadekosten van CO 2 -emissies uit modelstudies bij
verschillende aannames (in euro/ton CO 2 eq.)
kengetal MIRA 2010 in vergelijking met studiesKG
euro/ton C02 eq
450
400
Kuik 2°C - max
350
Defra, traded
300
Defra, non-traded
250
mira 2010
200
CE 2009
150
Kuik 2°C - min
100
50
2050
2040
2030
2020
2010
0
Bron: De Nocker et al., 2010
Bovenstaande analyses bekijken effecten op het mondiale BNP. Maar de effecten voor
Europa of Vlaanderen kunnen hiervan verschillen. Een studie van het Europees
Milieuagentschap die kijkt naar effecten van een langetermijnklimaatbeleid geeft aan dat –
voor de hierin bestudeerde scenario’s – de directe kosten om over te schakelen op een
koolstof-arm energiesysteem (LECP, low-carbon energy system) voor Europa niet hoger zijn
dan voor het gemiddelde van de wereld (EEA, 2005a). In dit scenario stuurt de prijs van CO 2
de keuzes in de energiesector. De marginale prijs per ton CO 2 stijgt snel van 20 euro/ton
CO 2 -eq tot zo’n 120 euro/ton in 2040 (figuur 40). Dit scenario situeert zich in een mondiaal
beleid gericht op een stabilisatieniveau van 550 pmm CO 2 -eq.
De directe ‘economische’ kosten die samengaan met dit scenario lopen snel op tot maximaal
0,8 % van het BNP voor Europa in 2040. Hiermee zit de inspanning in Europa iets onder het
mondiale gemiddelde. Dit cijfer is evenwel niet het netto effect op de BNP omdat indirecte
effecten hier niet zijn in opgenomen. Omgerekend komt deze inspanning overeen met een
meerkost van 120 euro per jaar en per gezin (voor 2030). Deze directe kosten zijn groot in
absolute bedragen maar klein als men hen in het perspectief plaatst dat men inschat dat het
BNP verdubbelt tussen 2000 en 2030. Deze studie bevestigt dus dat ook voor Europa een
verregaand klimaatbeleid technisch-economisch haalbaar lijkt.
November 2012
81
Figuur 40: Directe economische kosten van een langetermijnklimaatbeleid (LCEP-scenario)
voor Europa en verschillende werelddelen, in % van het BNP
Figuur rechts boven: de prijs van een globaal C0 2 -emissierecht voor het LCEP-scenario
Figuur rechts onder: de mondiale kost (% BNP) bij het LCEP-scenario
Bron: EEA (2005a)
Invloed van de economische crisis op kosten van klimaatbeleid
Het belang van het referentiescenario wordt geïllustreerd door het effect van de recente
economische crisis en hoge energieprijzen op de kosten voor klimaatbeleid in 2020 (de
reductie van CO 2 -emissies met 20 % t.o.v. 1990). Omwille van deze crisis dalen deze kosten
ten overstaan van vroegere schattingen met één derde, van 0,45 % van het BNP naar 0,32 %
van het BNP (EC, 2010). Dit is ten eerste het gevolg van minder uitstoot van broeikasgassen
door een vertraagde groei, waardoor er minder emissies moeten vermeden worden en de
kosten dus lager zijn, en ten tweede omdat hogere energieprijzen leiden tot meer
energiebesparing, en ten derde omwille van lagere kosten voor sectoren binnen het ETS
omdat zij hun overschotten aan emissierechten kunnen overdragen naar volgende
handelsperiodes.
3.3.6 Bijkomende baten van klimaatbeleid
Er zijn aanwijzingen dat klimaatbeleid ook tot bijkomende baten leidt voor de economie, de
energie-zekerheid vergroot en ook andere baten heeft voor het leefmilieu. Een efficiënt
klimaatbeleid vereist een grondige hervorming van de economie, en dit biedt bijkomende
kansen voor een efficiënter belastingsstelsel en meer performante economie. De OECD ziet
klimaatbeleid bv. als onderdeel van de ontwikkeling van een groene economie (Green deal,
OECD, 2010). Belangrijk hierbij is dat men ook aantoont dat de noodzakelijke voortrekkersrol
van de geïndustrialiseerde landen niet tot grote ‘carbon leakage’ – het vertrek van industriële
activiteiten uit landen met emissiebeperkingen naar landen zonder emissiebeperkende
doelen – zal leiden. De Europese Commissie ziet het lange termijn klimaatbeleid eveneens in
een ruimer kader en stelt dat de overgang naar een koolstofarme economie belangrijke
implicaties heeft voor het duurzaam gebruik van andere hulpbronnen dan
energiehulpbronnen, en derhalve ook voor het vlaggenschipinitiatief “Efficiënt gebruik van
hulpbronnen” in het kader van Europa 2020 (EC 2011a, EC, 2011b). De vermindering van de
broeikasgasemissies uit energie leidt tevens tot een aanzienlijke vermindering van de uitstoot
van andere luchtverontreinigende stoffen, hetgeen weer voordelen oplevert op het gebied van
de volksgezondheid.
82
November 2012
We kunnen deze argumenten hier niet verder in detail uitwerken. We bespreken wel kort
enkele elementen:
effect van CO 2 -energietaksen op de efficiëntie van de fiscaliteit en van de arbeidsmarkt;
effecten op energiezekerheid;
effecten op het leefmilieu.
Effect van CO 2 -energietaksen op de efficiëntie van fiscaliteit en van arbeidsmarkt (dubbel
dividend)
Het ‘dubbel dividend’ is een term die verwijst naar de dubbele baten van een
belastingshervorming waarbij verhoging van taksen op energie gecombineerd wordt met
verlaging van taksen op arbeid. Het eerste dividend vormt de energiebesparing en milieuwinst
terwijl effecten op werkgelegenheid een tweede dividend kunnen vormen. Meer algemeen
kan het ook gaan om een hervorming waarbij de belastingsdruk verschoven wordt van bv.
belasting op arbeid naar belasting op milieu-onvriendelijke activiteiten zoals vervuiling of
grondstoffengebruik. Op deze manier krijgen consumenten en producenten een correcter
prijssignaal. Een verantwoorde spreiding van de belastingdruk past beter in het kader van
duurzame ontwikkeling. In economische termen spreekt men over het creëren van welvaart
door taksen op arbeid en kapitaal te vervangen door taksen op ‘externaliteiten’
(welvaartremmende activiteiten) (EEA, 2005c).
Een rapport van de OESO (2001) dat een samenvatting maakt van tal van studies over het
dubbel dividend, concludeert dat veel modellen inderdaad wijzen op een dubbel voordeel
(milieu + werkgelegendheid) na verschuiving van lasten op arbeid naar energietaxatie. Het
effect op werkgelegenheid zou wel beperkt zijn. De grootste effecten zijn te verwachten bij
een verlaging van de lasten op arbeid van laaggeschoolden.
Er zijn twee mechanismen die de positieve effecten op de werkgelegendheid kunnen
verminderen of tenietdoen (Bach & Bork, 2001 in EEA, 2005c). Op de eerste plaats kan een
milieutaks de productiekost verhogen, met een dalende output voor gevolg. Daarnaast
kunnen onderhandelingen voor hogere lonen de verlaging van de arbeidskost gaan
compenseren. Dit wordt bevestigd door een recenter rapport van de OESO (2004). Dit
rapport vermeldt ook nog dat, indien milieutaksen werkelijk een gedragsverandering (minder
consumptie van de zwaarder belaste milieuonvriendelijke producten) veroorzaken, de
opbrengsten uit deze taksen zullen dalen.
Maar zelfs zonder een verhoogde werkgelegenheid, kan men een positief effect op de
welvaart verwachten (EEA, 2006c). Correctere prijzen voor het ‘gebruik’ van het milieu
verbeteren de efficiëntie van het gebruik van grondstoffen. En iedere verlaging van lasten op
arbeid, kapitaal en consumptie vermindert de marktverstoring, met eveneens een efficiënter
grondstoffengebruik tot gevolg.
Ook bij de veiling van emissierechten kan het argument van het dubbel dividend gebruikt
worden om met de opbrengst marktverstorende taksen te verlagen (Bohm, 1999).
Effecten op energiezekerheid.
De relatie tussen klimaatbeleid en energiezekerheid is een complex gegeven. Zo hebben bv.
Bollen et al. (2010) met een geïntegreerd model (MERGE) gekeken naar de gecominbeerde
effecten van klimaatbeleid en luchtkwaliteitsbeleid op o.a. energiezekerheid. Uit hun analyse
bleek dat een geïntegreerd luchtkwaliteits- en klimaatbeleid de energiezekerheid doet
toenemen, maar dat klimaatbeleid zelf deze doet dalen omdat men minder beroep doet op
schone kolencentrales (met koolstofopvang en opslag) en meer op gas.
Effecten op het leefmilieu
Ambitieus klimaatbeleid heeft mogelijk grote effecten op andere milieuproblemen, met zowel
kansen als bedreigingen, die op hun beurt ook de welvaart beïnvloeden. We lichten er in de
volgende paragraaf één specifiek toe, met name de vermeden milieuschadekosten van
November 2012
83
luchtverontreiniging. Dit aspect is interessant omdat het mogelijkheden voor win-win situaties
aangeeft. Op basis van dit voorbeeld mag men evenwel niet concluderen dat klimaatbeleid
voor alle milieuaspecten leidt tot win-win situaties.
3.3.7 Vermeden milieuschadekosten van luchtverontreiniging
Klimaatbeleid zal leiden tot belangrijke aanvullende baten als gevolg van een verbetering van
de luchtkwaliteit. Klimaatbeleid zorgt immers voor een verhoging van de energie- en CO 2 efficiëntie. Hierdoor zullen de externe milieukosten verbonden met de verbranding van
fossiele brandstoffen eveneens dalen: rationeler en verminderd gebruik van fossiele
brandstoffen leidt tot een betere luchtkwaliteit en dus ook een inperking van de schade voor
de volksgezondheid. Deze baten zijn relatief groot (uitgedrukt in euro/ton vermeden CO 2 emissie) en komen bovendien direct ten goede aan de landen en generaties die deze
maatregelen nemen.
De omvang van dit effect is recent in verschillende studies ingeschat. Deze studies bouwen
ten eerste voort op instrumenten om de emissies in te schatten van verschillende vormen van
energieverbruik. De gevolgen van deze emissies op de volksgezondheid en de waardering
van die effecten in geldtermen bouwt voort op de modellen en aannames van het europese
ExternE project. De methodologie hiervoor is ook reeds toegepast voor MIRA-rapporten,
zowel voor de inschatting van de baten van een beperking van luchtverontreiniging in
Vlaanderen als voor de inschatting van externe kosten verbonden met energiegebruik. Het
voornaamste gezondheidseffect ligt in de vermindering van de uitstoot van fijn stof of van fijn
stof precursoren (SO 2 , NO x ). Het voornaamste gekwantificeerde en gemonetariseerde
gezondheidseffect betreft vroegtijdige overlijdens. Deze beperking van gezondheidsrisico’s
leidt tot verhoging van de welvaart van de burger en dit effect wordt gewaardeerd op basis
van de bereidheid tot betalen van mensen voor reductie van dergelijke risico’s. Ten tweede
leidt een beperking van luchtverontreiniging ook tot beperking van ziekte met enerzijds
vermeden kosten voor gezondheidszorgen voor burgers, industrie (vermeden ziektedagen)
en overheden en anderzijds welvaartseffecten voor burgers door vermeden lijden.
De studies die hieronder beschreven zijn, gebruiken in grote lijnen dezelfde aanpak als
beschreven in MIRA-context, maar er zijn verschillen in aannames en gebruikte modellen.
Het is onwaarschijnlijk dat deze verschillen de orde van grootte van deze effecten
veranderen.
Omvang van het effect in Europa
De omvang van de aanvullende baten van klimaatbeleid hangt af van hoe dit beleid de
emissies van andere polluenten reduceert en hoe groot de schade aan gezondheid en milieu
is ten gevolge van deze emissies. De eerste factor hangt verder ook af van de mate waarin
men in het referentiescenario deze maatregelen reeds heeft genomen of heeft toegeschreven
aan andere beleidsdomeinen zoals luchtkwaliteitsbeleid.
De resultaten uit een studie voor de Europese Commissie laten toe om goed de
mechanismen en orde van grootte van het effect te illustreren. De studie onderzoekt het
effect van klimaatbeleid op emissies van luchtverontreinigende stoffen (NH 3 , NO x , PM 2.5 ,
SO 2 en VOS) en ermee verbonden milieuschadekosten. Hierbij worden drie scenario’s inzake
klimaatbeleid onderscheiden, resulterend in drie verschillende koolstofprijzen (scenario’s met
een schaduwprijs van respectievelijk 0, 20 en 90 euro/ton CO 2 ). De studie heeft betrekking op
de EU-25 met als tijdshorizon 2020. Figuur 41 toont dat het klimaatbeleid vooral een
belangrijke impact heeft op emissies van SO 2 en in mindere mate van fijn stof (PM 2.5 ) en NO x
(AEAT, 2006).
84
November 2012
Figuur 41: Vermeden uitstoot van SO 2 , PM 2.5 en NO x door energieverbruik voor verschillende
scenario’s van klimaatbeleid (CO 2 -taks van 0 tot 90 euro/ton CO 2 ) (EU-25, 2020)
Bron: AEAT (2006)
Het klimaatbeleid leidt bijgevolg tot verbetering van luchtkwaliteit en vermijding van
milieuschadekosten. Deze werden ingeschat aan de hand van de methodologie zoals
hierboven beschreven en consistent met de aannames voor de kosten-baten studies voor het
CAFE-programma (Clean Air For Europe). In tabel 17 hebben we de berekeningen
gereconstrueerd op basis van externe kosten per ton polluent uit dat CAFE-programma
(AEAT, 2005). De cijfers uit deze tabel illustreren dat de aanvullende baten in de orde van
grootte zijn van 20 euro/ton CO 2 . Omdat de milieuschadekosten voor de verschillende
pollutenten onzeker zijn – AEAT rapporteert een bandbreedte van gemiddeld een factor 3 –
hebben deze aanvullende baten ook een gelijkaardige bandbreedte. Ten tweede zijn de
aanvullende baten van de eerste klimaatmaatregelen (corresponderend met het scenario met
CO 2 -schaduwprijs van 20 euro per ton CO 2 ) iets hoger dan deze van de bijkomende
maatregelen (met CO 2 -schaduwprijs van 20 naar 90 euro/ton CO 2 ). In het geheel geeft dit
een bandbreedte van 15 tot 71 euro/ton CO 2 (VITO op basis AEAT, 2006). Deze baten zijn
vooral te danken aan effecten op SO 2 , NO x en in mindere mate PM 2.5 . De bijdrage van
reducties van NH 3 en VOS emissies zijn marginaal.
November 2012
85
Tabel 17: Vermeden emissies en milieuschadekosten van 2 klimaatsbeleidssenario’s (EU-25,
2020)
polluent
NH 3
NO x
PM 2,5
SO 2
VOS
aanvullende
baat
(euro/ton
CO 2 )
vermeden emissies
(1)
(ton polluent/kton CO 2
emissie)
klimaatbeleidscenario
"tot 20
“20 tot 90
euro”
euro”
0,00
0,02
0,71
0,82
0,11
0,07
1,02
0,74
-0,01
0,06
milieuschade(2)
kosten
(euro/kg
polluent)
21
8,2
51
11
2,1
aanvullende baten
(euro/ton CO 2 )
klimaatbeleidscenario
"tot 20
“20 tot 90
euro”
euro”
0,00
0,37
5,82
6,70
5,62
3,44
11,20
8,17
-0,02
0,12
23
(1)
Bron: VITO op basis data uit AEAT (2006)
en AEAT (2005)
19
aandeel
2%
36 %
18 %
43 %
1%
100 %
(2)
Omvang van het effect voor België
Tabel 18 illustreert dat de aanvullende baten relatief iets belangrijker zijn voor België dan voor
het gemiddelde van de EU. Dit wordt vooral verklaard door het feit dat de milieuschadekosten
van luchtverontreiniging in het basisscenario relatief hoog zijn. Uitgedrukt per inwoner zijn
deze kosten twee keer zo hoog als in het gemiddelde van EU 25: 1 200 euro/inwoner versus
660 euro/inwoner (op basis AEAT, 2006).
Een Europees klimaatbeleid zal de emissies van CO 2 en andere polluenten doen dalen in
België en buurlanden waardoor ook de luchtkwaliteit in België zal verbeteren, zowel als
gevolg van emissies in België als in het buitenland. Uit de studie van de cijfers blijkt dat de
klimaatscenario’s in België tot net iets minder daling leiden van de CO 2 -emissies dan het
gemiddelde voor EU-25 (-19 % versus -23 %). Er zijn geen precieze gegevens over de daling
van de andere emissies in België, maar het effect op de luchtkwaliteit, gemeten op basis van
vermeden externe kosten, is voor België gelijkaardig als dat voor EU 25 (-7 % versus -8 %).
Omdat de milieuschadekosten in België hoger zijn (uitgedrukt per inwoner) zijn ook de
aanvullende baten van het klimaatbeleid, eveneens uitgedrukt per inwoner hoger. Ze worden
per inwoner ingeschat op 85 euro/jaar voor 2020.
Als we de aanvullende baten voor België delen door de CO 2 -emissiereducties in België uit dit
klimaatscenario, dan zijn de aanvullende baten 36 euro/ton CO 2 , of zo’n kwart hoger dan de
aanvullende baat voor de EU-25 in zijn geheel.
86
November 2012
Tabel 18: Vermeden kosten voor luchtverontreiniging bij klimaatbeleid (90 euro/ton CO 2 ) in
EU-25 en in België
indicator
CO 2 -emissiereductie
o absoluut (miljoen ton)
o in %
milieuschadekosten luchtverontreiniging in
referentiescenario (euro per jaar en per inwoner)
vermeden kosten luchtverontreining
o absoluut (in milj. euro/jaar, 2020)
o als % reductie van totale kost
luchtverontreiniging
o per inwoner
o per ton CO 2 vermeden
EU-25
België
953
23 %
25
19 %
660
1 200
26 454
458
-8 %
53
28
-7 %
85
36
Aanname: gegevens voor het klimaatbeleidscenario corresponderend met een schaduwprijs van 90 euro/ton CO 2 en
midden-schatting voor milieuschadekosten per polluent
Bron: VITO op basis AEAT (2006)
Ook andere studies bevestigen het grote belang van de aanvullende baten op het vlak van
luchtverontreiniging (EEA, 2006; EEA, 2004; Markandya, 2003). Omdat referentiescenario’s,
beleidsscenario’s, referentiejaren, modellen en aannames verschillen is het moeilijk om de
resultaten uit deze studies naast elkaar te plaatsen of te toetsen op hun consistentie. EMA
vergeleek een klimaatscenario met een beleidsscenario enkel gericht op luchtkwaliteit en
kwam tot het besluit dat een meer geïntegreerd beleid zowel tot lagere kosten (-12 %) als tot
grotere baten voor luchtkwaliteit kan leiden (EEA, 2006). De voordelen van de verminderde
luchtvervuiling (vermeden schade en lagere reductiekosten) dankzij het klimaatbeleid wordt
voor de EU-25 geschat op 26 tot 56 miljard euro per jaar. De geschatte kostprijs voor het
klimaatbeleid bedraagt 100 miljard euro per jaar in 2030. De cijfers bevestigen het relatieve
belang van deze aanvullende of co-voordelen in verhouding tot de totale kosten.
Een studie van RIVM en IIASA (in opdracht van EMA) heeft naast de EU-25 ook enkele nietEU landen (o.a. Rusland) in de analyse opgenomen (EEA, 2004). De implementatie van het
Protocol van Kyoto heeft in Europa volgens deze studie een CO 2 -reducerend effect van 4 tot
7 %. Tegelijkertijd treedt een vermindering van de uitstoot van SO 2 met 5 tot 14 % op. De
grootte van het gunstig neveneffect wordt sterk beïnvloedt door het al dan niet inzetten van
flexibele mechanismen: 5 % zonder 14 % mét. In dit laatste geval zou de SO 2 -reductie
verschuiven naar Oost-Europa. In een scenario waarin naast de flexibele mechanismen JI en
CDM ook de handel in AAU’s toegelaten is, nemen de CO 2 -emissiereductie evenals de
positieve neveneffecten af (slechts -10 % SO 2 i.p.v. -14 %), ook in Oost-Europa. De totale
besparing door deze verminderde luchtvervuiling wordt op 2,5 tot 7 miljard euro geschat. Dit
komt grosso modo neer op de helft van de kostprijs van het bijhorende klimaatbeleid (4 tot 12
miljard euro). Deze studie bevestigt het relatieve belang van de aanvullende maatregelen,
maar geeft ook aan dat afhankelijk van de invulling van het beleid deze aanvulllende baten
sterk kunnen variëren, zowel naar omvang als naar wie de baten geniet.
Van aanvullende voordelen naar co-voordelen van een geïntegreerd beleid
Bovenvermelde studies tonen aan dat er mogelijk grote voordelen zijn als doelstellingen op
het vlak van klimaat en luchtverontreiniging geïntegreerd worden bekeken. Een geïntegreerd
beleid moet echter verder gaan dan het begroten van aanvullende voordelen en moet zoeken
naar maatregelen die op beide vlakken de grootste reducties kunnen leveren aan de laagste
kost. In een geïntegreerd beleid zullen bij voorkeur maatregelen worden genomen die
meerdere polluenten of effecten beperkten, ook al kosten zij iets meer dan maatregelen die
maar op één van deze pollutenten reduceren. De logica is eenvoudig maar het vergt wel
aangepaste modellen en instrumenten om een geïntegreerd beleid vorm te geven.
Omvang van het effect in andere landen
November 2012
87
Het relatieve belang van de aanvullende baten voor luchtverontreiniging is relevant voor alle
landen, omdat verbranding van fossiele brandstoffen leidt tot uitstoot van andere stoffen en
de gezondheidseffecten daarvan in alle landen relevant zijn. Dit wordt bevestigd in een studie
die een overzicht biedt van 20 studies uit voornamelijk de VSA en ontwikkelingslanden (Defra
2002). Deze studies geven een bandbreedte op de baten van 1 tot 130 euro/ton CO 2 , met
een gemiddelde van 27 euro ton/CO 2 . De studie zelf geeft evenwel geen verklaring voor de
factoren die de omvang bepalen. Zoals hierboven aangegeven zijn aanvullende baten
mogelijk erg belangrijk voor het vinden van voldoende steun voor een wereldwijd
klimaatbeleid, omdat deze baten direct toekomen aan de landen en generaties die de
maatregelen nemen. In die zin is het belangrijk op te merken dat de aanvullende baten groter
kunnen zijn naarmate er minder emissiereducerende maatregelen voorhanden zijn en de
bevolkingsdichtheid er groter is. In dit licht zijn aanvullende baten een belangrijk argument
voor ontwikkelingslanden en voor landen in transitie (Centraal- en Oost-Europa, Rusland, …)
(Markandya 2003).
3.3.8 Conclusie
De bespreking toont aan dat een volledige beoordeling van de economische gevolgen van
klimaatbeleid complex is omdat er naast de directe kosten en baten vele indirecte effecten
zijn en dat naast de primaire baten ook aanvullende baten voor luchtverontreiniging en
mogelijk voor werkgelegenheid belangrijk kunnen zijn. Het is daarom moeilijk om nu reeds
een volledig en goed onderbouwd beeld te geven van het netto resultaat van al deze effecten.
De EU-doelstelling om klimaatverandering te beperken tot een temperatuurstoename met
maximum 2°C, maakt dat het nodig is om onze economie en samenleving op termijn om te
schakelen naar een veel energie-efficiëntere en koolstofarmere economie. De studies tonen
aan dat een ambitieus mondiaal klimaatbeleid mogelijk is zonder grote gevolgen voor
mondiale economische groei. De effecten op de jaarlijkse economische groei zijn in de orde
van -0,06 tot -0,12 % (IPCC, 2007). Het gecumuleerde effect op welvaart in bijv. 2050 is
verwaarloosbaar in verhouding tot de verwachte economische groei. Verder kan het
klimaatbeleid aanvullende baten voor milieu en economie realiseren maar dit vergt een beleid
dat doelstellingen op verschillende terreinen integreert.
Dit neemt niet weg dat er enorme uitdagingen zijn om die maximale reducties te realiseren.
De marginale kosten om de opwarming te beperken tot 2°C worden ingeschat op 100 € per
ton C0 2 -eq rond 2025 tot meer dan 200 € per ton C0 2 -eq voor 2050. Dit betekent dat we ook
dure maatregelen zullen moeten nemen, en dat de kosten sterk stijgen indien we
mogelijkheden voor goedkopere maatregelen links laten liggen. De uitdagingen voor het
beleid komt er vooral op neer snel, wereldwijde efficiënte maatregelenpakketten te
implementeren:
Studies tonen beperkte economische effecten voor een kosten-effectief beleid. Dit vereist
een beleid van mondiale samenwerking en mechanismen om reductie-inspanningen en
de lasten ervan te verdelen.
Dit vereist ook dat emissiereducties in alle sectoren en opties snel gebeuren, met reeds
grote inspanningen vóór 2030 zodat mondiale emissies pieken rond 2030.
Alle technologische opties moeten worden aangesproken.
De primaire baten van het klimaatbeleid zullen vooral de volgende generaties ten goede
komen, situeren zich op mondiaal vlak en zijn naar verhouding onzeker. De aanvullende
baten echter zullen ten goede komen van deze generatie en de landen die zelf de
maatregelen nemen.
88
November 2012
Referenties
Uitgebreide referentielijst, waarin niet alleen de studies aangehaald in deze themabeschrijving aan bod
komen, maar ook andere literatuur relevant voor Vlaanderen om zicht te krijgen op de oorzaken en
gevolgen van klimaatverandering.
AEAT (2005) Damages per tonne emission of PM2.5, NH 3 , SO 2 , NO x and VOCs from each EU25
Member State (excluding Cyprus) and surrounding seas, study for the EC, AEA Technology
Environment, March 2005, http://ec.europa.eu/environment/air/cafe/index.htm.
AEAT (2006) Assessing the air pollution benefits of further climate measures in the EU up to 2020,
study for the EC, AEA Technology Environment, november 2006,
http://ec.europa.eu/environment/air/cafe/index.htm.
Afdeling Water AMINAL (2003) Risicozones overstromingen: begeleidende nota. Geactualiseerde versie
dd. 1 oktober 2003. Ministerie van de Vlaamse Gemeenschap.
Afdeling Waterwegen Kust (2005) Persoonlijk contact met dhr. Johan Verstraeten.
Alley R., Clark P.U., Huybrechts P. and Joughin I. (2005) Ice sheets and sea-level change, Science,
310, 456-460.
ALT (2005) Jaarverslag 2005 Administratie Land- en Tuinbouw. D/2005/3241/155. Raadpleegbaar
op www.vlaanderen.be/landbouw.
Anthoff D., Hepburnd C., Richard S.J. Tol (2009) Equity weighting and the marginal damage costs of
climatechange, Ecological Economics, 2009, 836-849.
Arrighi H. (1995) US asthma mortality: 1941–1989. Ann Allergy Asthma Immunol. 1995;74:321–326.
Augustin et. al. (2004) Eight glacial cycles from an Antarctic ice core. Nature 429, 623 - 628 (10 June).
AWZ (2000) Onderzoek exogene factoren – Lange Termijn Visie Westerschelde / Cluster Morfologie.
Model 611. Waterbouwkundig Laboratorium. Augustus 2000.
Baccini M., Biggeri A., Accetta G., Kosatsky T., Katsouyanni K., Analitis A., Ross Anderson H., Bisanti
L., D'Ippoliti D., Danova J., Forsberg B., Medina S., Paldy A., Rabczenko D., Schindler C. and
Michelozzi P. (2008) Effects of apparent temperature on summer mortality in 15 European cities: results
of the PHEWE project. Epidemiology 19 (5).
Bach & Bork (2001) Die ökologische Steuerreform in Deutschland. Eine modellgestützte Analyze ihrer
Wirkungen auf Wirtschaft und Umwelt, Heidelberg.
Barker T. (2001) Costs of emission limitations - a macroeconomic view. The Royal Society Meeting 1213 December 2001. Raadpleegbaar op www.theroyalsociety.org/climate.
Barnett T.P., Pierce D.W., AchutaRao K.M., Gleckler P.J., Santer B.D., Gregory J.M. and Washinton
W.M. (2005) Penetration of Human-Induced Warming into the World's Oceans. Science, 8 july 2005,
VOL 309, pp. 284-287.
Barnola J.-M., D. Raynaud C. Lorius and N.I. Barkov (2003) Historical CO 2 record from the Vostok ice
core. In Trends: A Compendium of Data on Global Change. Carbon Dioxide Information Analysis
Center, Oak Ridge National Laboratory, U.S. Department of Energy, Oak Ridge, Tenn., U.S.A.
(http://cdiac.ornl.gov/trends/co2/vostok.htm).
Bauwens S. & Rondeux J. (2010) Inventaire sur l’affectation des terres et du changement d’affectation
des terres et la foresterie (LULUCF) de la Belgique. Rapports intermédiaires 1, 2 et 3.
Beheydt D., Sleutel D., Boeckx P., De Neve S., Van Cleemput O. & Li C.. Regional N 2 O estimates from
arable soils using DNDC. In preparation.
Berckmans A. & Vandenberghe N. (1998) Use and potential of geothermal energy in Belgium.
Geothermics 27: 235-242.
Blasing T.J. and Jones S. (2005) Current Greenhouse Gas Concentrations - Updated february 2005.
http://cdiac.esd.ornl.gov/pns/current_ghg.htlml.
Blasing T.J. and Smith Karmen (2006) Recent Greenhouse Gas Concentrations - Updated july
2006. http://cdiac.esd.ornl.gov/pns/current_ghg.htlml.
Boeckx P. & Van Cleemput O. (2001) Estimates of N 2 O and CH 4 fluxes from agricultural land in various
regions of Europe. Nutrient Cycling in Agroecosystems 60: 35-47.
Boeckx P., Van Moortel E. and Cleemput P. (2001) Spatial and sectorial disaggregation of N 2 O
emission from agriculture in Belgium. Nutrient Cycling in Agroecosystems 60: 197-208.
November 2012
89
Bohm P. (1999) International greenhouse gas emission trading – with special reference to the Kyoto
Protocol, Nordic Council of Ministers (in EEA, 2006c_Using the market for cost-effective environmental
policy. Technical Report 1/2006).
Bollen A. & P. Van Humbeek (2000) Klimaatbeleid. Sociaal-Economische Raad Vlaanderen, Brussel.
Bollen J. ,Sebastiaan H., van der Zwaan B (2010) An integrated assessment of climate change,
airpollution, and energy security policy, EnergyPolicy38(2010)4021–4030.
Bollen, Manders, Veenendaal (2005) Caps and Fences in Climate Change Policies, Trade-offs in
shaping post-Kyoto, CPB/MNP. http://www.mnp.nl/nl/publicaties/2005/index.html.
Bond beter Leefmilieu, Milieub@bbel nr. 50, 6 september 2005.
Bos en Groen (2004) http://www.bosengroen.be.
BP (2007) Statistical Review of World Energy. June 2007.
BP (2010) Statistical Review of World Energy June 2010.
Brits E., Boone I., Verhagen B., Dispas M., Van Oyen H., Van der Stede Y., Van Nieuwenhuyse A.
(2010) Climate change and health – Set-up of monitoring of potential effects of climate change on
human health and on the health of animals in Belgium. Scientific Institute of Public Health, Brussels
2010.
Bunyavanich S., C. Landrigan, A.J. McMichael, P. Epstein (2003) The Impact of Climate Change on
Child Health. Ambulatory Pediatrics 2003;3:44 52.
Burniaux, J.-M., Chanteau, J., Dellink, R., Duval, R. and Jamet, S. (2009) The economics of climate
change mitigation: How to build thenecessary global action in a cost-effectivemanner. OECD Economics
Department Working Paper No. 701.
CDM of JI: niet enkel voor overheden, ook voor bedrijven. Studiedag Technologisch Instituut.
th
Church J. A. and White N. J. (2006) A 20 century acceleration in global sea-level rise. Geophysical
Research Letters, Vol. 33, LO1602, doi: 10.1029/2005GL024826.
Clarkson R., Deyes K., Estimating the social cost of carbon emissions, Defra, 2002.
Coady D., Robert Gillingham, Rolando Ossowski, John Piotrowski, Shamsuddin Tareq, and Justin
Tyson (2010) Petroleum Product Subsidies: Costly, Inequitable, and Rising, IMF Staff Position note,
February, 2010.
COGEN Vlaanderen (2004) Inventaris WKK in Vlaanderen. Stand van zaken 2003. Leuven.
Couder J, Verbruggen A (2004) Decompositie-analyse van energie-indicatoren in Vlaanderen. Studie
uitgevoerd in opdracht van de Vlaamse Milieumaatschappij, MIRA. MIRA/2004/08.
Cox B., Wuillaume F., Maes S. en Van Oyen H. (2008) Mortality by region during the hot summers of
2003 and 2006 – Belgian mortality monitoring (BE-MOMO). WIV-rapport N° 2008-026, Unit
Epidemiology, sept. 2008, Brussel. Deposit number: D/2008/2505/41.
CRED (2004) Thirty years of natural disasters, 1974-2003: The numbers. Centre for Research on the
Epidemiology of Disasters, School of Public Health, Catholic University of Louvain, Brussels, Belgium.
ISBN : 2-930344-71-7.
CRED (2007) Annual Disaster Statistical Review: Numbers and Trends 2006. Centre for Research on
the Epidemiology of Disasters, School of Public Health, Catholic University of Louvain, Brussels,
Belgium. May 2007.
CRU (2007) http://www.cru.uea.ac.uk/cru/info/warming/.
CRU (2008) http://www.cru.uea.ac.uk/cru/data/temperature/.
Curran Mark A. J., van Ommen Tas D., Morgan Vin I., Phillips Katrina L. and Palmer Anne S. (2003) Ice
Core Evidence for Antarctic Sea Ice Decline Since the 1950s, Science 2003 302: 1203-1206.
Daniel M, J. Kolár, P. Zeman, K. Pavelka, and J. Sádlo (1999) Tick-borne encephalitis and Lyme
borreliosis: comparison of habitat risk assessments using satellite data (an experience from the Central
Bohemian region of the Czech Republic). Central European Journal of Public Health 1999; 7(1): 35-39.
De Belgische Federale JI/CDM Aanbesteding 2005; Oproep tot blijk van belangstelling. Federale
Diensten voor Leefmilieu.
90
November 2012
De Bruyn L. & Verbeylen G. (2003) 7. Exoten. In: Dumortier M, De Bruyn L, Peymen J, Schneiders A,
Van Daele T, Weyembergh G, van Straaten D, Kuijken E (eds) Natuurrapport 2003. Toestand van de
natuur in Vlaanderen: cijfers voor het beleid Mededelingen van het Instituut voor Natuurbehoud nr. 21,
Brussel, pp 53-59.
De Bruyn L. (2005) Klimaatverandering. In: Dumortier M, De Bruyn L, Hens M, Peymen J, Schneiders A,
Van Daele T, Van Reeth W, Weyemberh G & Kuijken E (2005) Natuurrapport 2005. Toestand van de
natuur in Vlaanderen: cijfers voor het beleid. Mededelingen van het Instituut voor Natuurbehoud nr. 24,
Brussel. pp. 246-253.
De Nocker L., Michiels H., Deutsch F., Lefebvre W., Buekers J., Torfs R. (2010) Actualisering van de
externe milieuschadekosten (algemeen voor Vlaanderen) met betrekking tot luchtverontreiniging en
klimaatverandering, Studie uitgevoerd voor de Vlaamse Milieumaatschappij, MIRA, MIRA/2010/03,
VITO.
Debontridder Luc (2007) Klimaatveranderingen: mythe of realiteit. Voordracht gegeven tijdens de
CEDER-studiedag ‘De inzet van klimaatverandering’, 19 januari 2007, Vlaams Parlement.
Defra (2002) Ancillary effects of green house gas mitigation policies. A paper by Defra, UK, October
2002. http://www.defra.gov.uk/environment/climatechange/ewpscience/ewp_ancillaryeffects.pdf.
Defra (2005) Charting Progress: An Integrated Assessment of the State of UK Seas. PB 9911.
Department for Environment, Food and Rural Affairs, London.
Dekoninck W., Vankerkhoven F. en Maelfait J.P. (2003) Verspreidingsatlas en voorlopige rode lijst van
de en van Vlaanderen. Rapport van het Instituut voor Natuurbehoud IN.R.2003.7, Brussel, 191 pp.
den Elzen M. G. J., Berk M. M., Lucas P., Eickhout B., van Vuuren D. P. (2003) Exploring climate
regimes for differentiation of commitments to achieve the EU climate target. RIVM report nr.
728001023/2003. Bilthoven, The Netherlands.
Dendoncker N., van Wesemael B., Rounsevell M. and Roelandt C. (2004) Belgium’s CO 2 mitigation
potential under improved cropland management. Agriculture, Ecosystems and Environment 103, 101116.
Detandt M. (2008) Effecten van klimaatveranderingen op de verspreiding van pollen. Voordracht
gegeven tijdens de studienamiddag ‘Klimaatverandering en Gezondheid’, georganiseerd door de
Federale Overheidsdienst Volksgezondheid, Veiligheid van de Voedselketen en Leefmilieu in
samenwerking met het Federaal Wetenschapsbeleid op 7.4.2008 te Brussel.
Dewitte S. (2007) Zon en aerosolen bestudeerd door het KMI. Science Connection / Space Connection
61 – oktober 2007, p. 16-19.
Du Brulle Christian (2007) Klimaatverandering: 2006 het warmste jaar ooit opgetekend in België.
Science Connection 15, februari 2007, p. 8-11.
ECA (2002) European Climate Assessment. Climate of Europe. Assessment of observed daily
temperature and precipitation extremes.
ECA&D (2006) European Climate Assessment & Dataset project ECA&D.
Http://eca.knmi.nl/indicesextremes/index.php.
ECCP (2003) European Climate Change Programme. Working group sinks related to agricultural soils.
Final report. 75 p.
Econotec (2001) Update of the emission inventory of ozone depleting substances, HFCs, PFCs and SF 6
for 1998 and 1999.
EEA (2001) European Environment Agency: Indicator Fact Sheet Signals 2002.
EEA (2002a) Greenhouse gas emission trends and projections in Europe, Environment issue report no.
33, Copenhagen.
EEA (2002b) Energy and environment in the European Union, Environment issue report no. 31,
Copenhagen + Fact sheets.
EEA (2003a) Annual European Community greenhouse gas inventory 1990-2001 and inventory report
2003 (Final draft).
EEA (2003b) Greenhouse gas emission trends and projections in Europe 2003. Environmental issue
report 36 (Final draft).
EEA (2004a) Impacts of Europe's changing climate. EEA report no. 2/2004. Copenhagen: report
(18/8/2004) + draft environmental issue report and fact sheets (18.2.2004).
November 2012
91
EEA (2004b) Annual European Community greenhouse gas inventory 1990-2002 and inventory report
2004.
EEA (2004c) Energy subsidies in the European Union, a brief overview. EEA Technical report 1/2004.
EEA (2004d) Exploring the ancillary benefits of the Kyoto Protocol for air pollution in Europe. Technical
Report 93.
EEA (2005a) Climate change and a European low-carbon energy system.
EEA (2005b) Klimaatverandering en overstroming van rivieren in Europa. EEA Briefing 2005/01.
Kopenhagen, Denemarken. Raadpleegbaar op www.eea.eu.int .
EEA (2005c) Market-based instruments for environmental policy in Europe. EEA Technical Report
8/2005.
EEA (2006a) The changing faces of Europe’s coastal areas. EEA Report No. 6/2006, Copenhagen,
2006.
EEA (2006b) Air quality and ancillary benefits of climate change policies. Technical report nr.4/2006
EEA (2006c) Using the market for cost-effective environmental policy. Technical Report 1/2006.
EEA (2008) Greenhouse gas emission trends (CSI 010)
op http://themes.eea.europa.eu/IMS/IMS/ISpecs/ISpecification20040909113419/IAssessment11952261
81050/view_content.
EEA (2009a) Impacts of Europe's changing climate — 2008 indicator-based assessment. Joint EEAJRC-WHO report. EEA Report No 4/2008 - JRC Reference Report No JRC47756.
EEA (2010) website European Environment Agency, http://www.eea.europa.eu/.
EEAC, 70/30 Towards European targets for Greenhouse Gas Reduction 2050 and 2020, Statement of
the EEAC Energy Working Group.
EEA-IMS (2006) Indicator Management Service – Global and European temperature CSI 012.
Eichhammer W. (ed.) (2003) Beheer van de Energievraag in het Raam van de door België te leveren
Inspanningen om de Uitstoot van Broeikasgassen te Verminderen, Fraunhofer Institut, Oxford
University, University of Antwerp, Ghent University, CEA, Enerdata, IW. http://mineco.fgov.be/energy.
Eichhammer W. et. al. (2001) Greenhouse gas reductions in Germany and the UK – Coincidence or
policy induced ? Study for the German Federal Ministry of the Environment (BMU) and the German
Federal Environmental Agency (UBA), prepared for the 6th Conference of the Parties (COP6), Bonn.
Elsworth R, Worthington B (2009) International Offsets and the EU 2009. Sandbag.
Emberlin J, Mullins J, Corden J, et al. (1997), The trend to earlier birch pollen seasons in the UK: a
biotic response to changes in weather conditions? Grana. 1997;36:29–33.
Emberlin J. (1994) The effects of patterns in climate and pollen abundance on allergy. Allergy.
1994;49:15–20.
Epstein P. (2002) Climate Change and Infectious Disease: Stormy Weather Ahead? Epidemiology, Vol.
13 No. 4.
EU (2001) ECCP: European Climate Change Program, Long Report, june 2001.
EU (2002a) Annual European Community greenhouse gas inventory 1990-2000 and inventory report.
EU (2002b) Besluit nr. 1600/2002/EG van het Europees Parlement en van de Raad van 22 juli 2002 tot
vaststelling van het Zesde Milieuactieprogramma van de Europese Gemeenschap. Publicatieblad L
242/1 van de Europese Gemeenschappen.
EU (2006) Environment: Commission adopts new directive to fight floods. IP/06/50. Brussel, 18.1.2006.
EU-JRC (2006) Marine and Coastal Dimension of Climate Change in Europe – A report tot the
European Water Directors. Institute for Environment and Sustainability - European Commission - DG
Joint Research Centre. EUR 22554 EN. Ispra, Italy.
European Council Brussels, 22&23 march 2005, Presidency Conclusions.
European Environment Agency (2004c) Energy Subsidies in the European Union: A Brief Overview,
EEA Technical report, 1/2004, European Environment Agency, Copenhagen, Denmark.
European Environment Agency (2005b) EEA Core Set of Indicators. Global and European temperature.
May 2005 assessment.
92
November 2012
European Environment Agency (2006) Greenhouse gas emission trends and projections in Europe
2006.
European Environment Agency (2007) Annual European Community greenhouse gas Inventory 19902005 and inventory report 2007. European Environment Agency, Denmark.
European Science Foundation (2007) Impacts of Climate Change on the European Marine and Coastal
Environment. Marine Board. Position Paper 9, march 2007.
Europese Commissie (2011a) A Roadmap for moving to a competitive low carbon economy in 2050,
Communication from the Commission to the European Parliament, the Council, the European Economic
and Social Committee and the Committee of the Regions, COM(2011) 112 final, 08.03.2011.
Europese Commissie (2001a) Scienticific assessment: European Research in the Stratosphere 19962000, Advances in our Understanding of het Ozone Layer during THESEO, Chapter 5: Stratospheric
Ozone and the Link to Climate Change, 191-222.
Europese Commissie (2001b) Environment 2010: Our future, our choice. Communication from the
Commission to the Council, the European Parliament, the Economic and Social Committee and the
Committee of the Regions. COM (2001) 31 final. Brussels, Commission of the European Communities.
Europese Commissie (2001c) A sustainable Europe for a better world: A European Union strategy for
sustainable development. Communication from the Commission to the Council and the European
Parliament. COM (2001) 264 final. Brussels, Commission of the European Communities.
Europese Commissie (2006a) Voorstel voor een richtlijn van het Europees Parlement en de Raad over
overstromingsbeoordeling en -beheer. SEC(2006) 66 - 2006/2005 (COD). Brussel, 18.01.2006.
Europese Commissie (2006b) Commission staff working document: Annex tot the Proposal for a
Directive of the European Parliament and of the Council on the assessment and management of floods.
Impact Assessment. COM(2006) 15final. Brussels, 18.01.2006.
Europese Commissie (2007) Groenboek Aanpassing aan klimaatverandering in Europa –
mogelijkheden voor EU-actie. SEC(2007)849. COM(2007)354 definitief. Brussel 29.6.2007.
Europese Commissie EC (2011b) A resource-efficient Europe – Flagship initiative under the Europe
2020 Strategy, Communication from the Commission to the European Parliament, the Council, the
European Economic and Social Committee and the Committee of the Regions, COM(2011) 21.
Eurostat (2003) Combined Heat and Power (CHP) Plant Statistics in the EU in 2000.
Federaal Plan inzake Duurzame Ontwikkeling 2000-2004, staatssecretaris voor Energie en Duurzame
Ontwikkeling (2000).
Federaal Planbureau (2002) The impacts of energy and carbon taxation in Belgium: analysis of the
impacts on the economy and on CO 2 emissions. Working paper 2-02. February 2002. 70 p.
Fee E, Johansson DJA, Lowe J, Marbaix P, Matthews B, Meinshausen M (2010) Scientific Perspectives
after Copenhagen. EU Information Reference Document.
FOD Leefmilieu (2003) Belgium’s Greenhouse Gas Inventory 1990-2001, Brussels, http://health.fgov.be.
Frei C., Schöll R., Fukutome S., Schmidli J. and Vidale P. L. (2006) Future change of precipitation
extremes in Europe: Intercomparison of scenarios from regional climate models, J. Geophys. Res., 111,
D06105, doi:10.1029/2005JD005965.
Friedrich & Bickel (ed.) (2001) Environmental External Costs of Transport, Heidelberg, Springer Verlag.
Gabriëls, Platteau, Van Gijseghem (2005) Klimaatverandering en mogelijke gevolgen voor de landbouw
en zeevisserij in Vlaanderen, Vlaamse Gemeenschap, ALT, AM&S, april 2005.
Gale J. and J. Davison (2002) Transmission of CO 2 - safety and economic considerations. GHGT-6.
Gan JB (2004) Risk and damage of southern pine beetle outbreaks under global climate change. Forest
Ecology and Management 191:61-71.
GFDL (2000) Attacking Computational Challenges in Climate and Weather Research, Geophysical Fluid
Dynamics Laboratory, Princeton University, http://ww.gfdl.noaa.gov/~hnv/ppt/NOAA_Tech/slide_1.htm.
Giles Jim (2006) How much will it cost to save the world, Nature special report.
Gobin A. (2005) Dalend organisch stofgehalte in de landbouwbodem: bedreiging voor landbouw en
biodiversiteit. Rapport voor MIRA.
Gobin A., Uljee I., Van Esch L., Engelen G., de Kok J., van der Kwast H., Hens M., Van Daele T.,
Peymen J., Van Reeth W., Overloop S., Maes F. (2009) Landgebruik in Vlaanderen. Wetenschappelijk
rapport, MIRA 2009, NARA 2009, VMM/INBO.
November 2012
93
Gregory J., Huybrechts Ph. and Raper S. (2004) Threatened loss of the Greenland ice-sheet. Nature
vol. 428, p. 616.
GSI (2010) Untold Billions: Fossil-fuel subsidies, their impacts and the path to reform, GSI-IIED, global
subsidies initiative, International institute for sustainable development, Switserland, 2010.
GSI (2010b) Relative Subsidies to Energy Sources: GSI estimates, GSI-IIED, global subsidies initiative,
International institute for sustainable development, Switserland, 2010.
Guo L.B. & Gifford R.M. (2002) Soil carbon stocks and land use change: meta analysis. Global Change
Biology 8: 345-360.
Hadley Centre, Met Office, Exeter Conference (2005) http://www.stabilisation2005.com/outcomes.html.
Ha-Duoung M. & Keith D.W. (2003) Carbon storage: the economic efficiency of storing CO 2 in leaky
reservoirs. Clean Techn. Environm. Policy 5: 181 – 189.
Hambuckers A. (2004) Impact van de klimaatverandering in België: Biodiversiteit. In van Ypersele &
Marbaix, 2004, Impact van de klimaatverandering in België. UCL.
Hansen J., Nazarenko L., Ruedy R., Sato M., Willis J., Del Genio A., Koch D., Lacis A., Lo K., Menon S.,
Novakov T., Perlwitz J., Russell G., Schmidt G.A. and Tausnev N. (2005) Earth’s Energy Imbalance:
Confirmation and Implications. Science 308, 1431-1435, doi:10.1126/science.1110252.
Hansen J., Ruedy R., Sato M. and Lo K. (2006a) GISS Surface Temperature Analysis: 2005
Summation.
Hansen J., Sato Mki, Ruedy R., Lo K., Lea D.W. and Medina-Elizade M. (2006b) Global temperature
change. Proc. Natl. Acad. Sci. 103, 14288-14293, doi:10.1073/pnas.0606291103.
Hansen L.J., Biringer J.L., Hoffman J.R. (2003) Buying time: A user's manual for building resistance and
resilience to climate change in natural systems. WWF.
Harvard Medical School (2003) Heat Waves Factsheet, Boston, MA, August
2003, http://www.med.harvard.edu/chge/bulletin.html.
Hlatky Thomas (2006) Floods and the insurance services. GraWE/CEA. Presentation at the European
Conference on Floods, Vienna, 17 & 18 may 2006.
Hodar JA, Zamora R (2004) Herbivory and climatic warming: a Mediterranean outbreaking caterpillar
attacks a relict, boreal pine species. Biodiversity and Conservation 13:493-500.
Holland M., Pye S, (2004) Assessing the air pollution benefits of further climate measures in the EU up
to 2020. AEAT for the European Commission.
Houghton J., Y. Ding, D.J. Griggs, M. Noguer, P. van der Linden and D. Xiaosu (Eds.) (2001) Climate
Change 2001: The Scientific Basis. Contribution of WG I to the Third Assessment Report of the
Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), Cambridge University Press, UK. pp 944.
Summary for Policymakers and Technical Summary gratis te downloaden via http://www.ipcc.ch.
Houghton R.A. (2003) Why are estimates of the terrestrial carbon balance so different? Global Change
Biology 9: 500-509.
House K.Z. and Shrag D.P. (2006) Harvard University Gazette, 8 augustus 2006.
Houser T (2010), A Role for the G-20 in Addressing Climate Change? Working paper.
Huynen M.M.T.E., Hollander A.E.M. de, Martens P., Mackenbach J.P. (2008) Mondiale
milieuveranderingen en volksgezondheid: stand van de kennis. Bilthoven: RIVM, 2008.
Huynen MMTE, Martens P, Schram D, Weijenberg MP et al. (2001) The Impact of Heat Waves and
Cold Spells on Mortality Rates in the Dutch Population. Environmental Health Perspectives, 109: 463470.
IDOD-databank MUMM (2005) http://www.mumm.ac.be/datacentre/index.php.
International Energy Agency (2001) Review of Country Energy Policy: Belgium. OESO/IEA, Parijs.
IPCC (1996) Climate Change 1995. The science of climate change. Houghton JT, Meira Filho LG,
Callander BA, Harris N, Kattenberg A, Maskell K (eds.).
IPCC (2000) Emission scenario’s. A Special Report of IPCC Working Group III, IPCC,
http://www.ipcc.ch.
IPCC (2001) Climate change 2001. Third assessment report, WMO/UNEP/IPCC. + Reports of Working
Groups 1, 2 & 3 for the Third Assessment Report, http://www.ipcc.ch.
IPCC (2005) Carbon Capture and Storage. Metz B, Davidson O, de Coninck H, Loos M, Meyer L (eds.).
94
November 2012
IPCC (2005) Special Report on Carbon Dioxide Capture and Storage. Prepared by Working Group III of
the Intergovernmental Panel on Climate Change [Metz, B., O. Davidson, H. C. de Coninck, M. Loos, and
L. A. Meyer (eds.)]. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA,
442 pp.
IPCC (2007) Fourth Assessment Report: Climate Change 2007_Synthesis Report (unedited copy) +
Contribution of Working Group I_The Science of Climate Change + Contribution of Working Group
II_Impacts, Adaptation and Vulnerability + Contribution of Working Group III_Mitigation of Climate
Change.
IPCC (2007a) Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the
Intergovernmental Panel on Climate Change – Technical Summary.
Jaeger S, Siwert N, Berggren B, et al. (1996) Trends of some airborne tree pollen in the Nordic
countries and Austria, 1980–1993. Grana. 1996;35:171–178.
Janssens I.A.,Freibauer A., Ciais P., Smith P., Nabuurs G.-J., Folberth G., Schlamadinger B., Hutjes
R.W.A., Ceulemans R., Schulze E.-D., Valentini R.& Dolman A.J. (2003) Europe’s terrestrial biosphere
absorbs 7 to 12 % of Europeans anthropogenic CO 2 emissions. Science 300: 1538-1542.
Jarraud M. (2006) Statement at the opening of the WCRP workshop: Understanding sea-level rise and
variability. Word Meteorological Organization, Paris, 6 june 2006.
Johansson T.B. et.al. (1989) A No Regrets Policy. In: Johansson T. et. al.,(eds.), Electricity. Lund
University Press.
Jones R. & Yohe G. (2006) Applying Risk Analytic Techniques to the Integrated Assessment of Climate
Change Policy Benefits. Paper presented to the Global Forum on Sustainable Development on the
Economic Benefits of Climate Change Policies, OECD, Paris, 6-7 July, 2006.
Keeling C. D. & Whorf T. P. (2004) Atmospheric CO 2 records from sites in the SIO air sampling network.
In Trends: A Compendium of Data on Global Change. Carbon Dioxide Information Analysis Center, Oak
Ridge National Laboratory, U.S. Department of Energy, Oak Ridge, http://cdiac.ornl.gov/trends/co2/siomlo.htm.
Kerckhof F. (2002) Barnacles (Cirripedia,Balanomorpha) in Belgian waters, an overview of the species
and recent evolutions, with emphasis on exotic species. Bull. Kon. Belg. Inst. Natuurwet. Biologie 72
(Suppl.): 93-104.
Kerckhof F. (2004) Impact van de klimaatverandering in België : Flora en fauna van de Noordzee. In van
Ypersele & Marbaix, 2004, Impact van de klimaatverandering in België. UCL.
Kharak et al. (2006) Journal of Geochemical Exploration, Volume 89, april-juni 2006, blz. 183-186.
KINT (2003) d’Ieteren E., De Sutter R. en Leroy D.. Les effets du changement climatique en Belgique:
Impacts potentiels sur les bassins hydrographiques et la côte maritime. Phase I : état de la question.:
Rapport final. http://www.irgt-kint.be.
Klein Tank A., Wijngaard J. and van Engelen A. (2002) Climate in Europe. Assessment of observed
daily temperature and precipitation extremes. European Climate Assessment, KNMI, the Bilt, the
Netherlands. http://www.knmi.nl/samenw/eca.
Klimaatverdrag (1992) Raamverdrag Klimaatverandering van de Verenigde Naties (UNFCCC) Rio de
Janeiro, 1992.
KMI (2005) Persoonlijke mededeling.
KNMI (2005) http://climexp.knmi.nl.
ste
KNMI (2006) Klimaat in de 21
eeuw: Vier scenario’s voor Nederland.
Kovats R.S., Lieshout M.C. van, Livermore M., McMichael A.J. & Martens P. (2003) Climate change and
health. Final report for Department of Environment, Food and Rural Affairs. London: LSHTM.
Kroonenberg S. (2006). De menselijke maat – de aarde over tienduizend jaar, Uitgeverij Atlas,
Amsterdam/Antwerpen.
Kuik, O., L. Brander, et al. (2009) Marginal abatement costs of greenhouse gas emissions: A metaanalysis. Energy Policy 37(4): 1395-1403.
Laenen B., Broothaers M. & Lagrou D. (2006) Inventory of the CO 2 storage potential within deep saline
aquifers. Contribution to WP 2.3. Study commissioned by the Belgian Federal Science Policy Office.
VITO-rapport 2006/MAT/R/188, 50 p.
November 2012
95
Laenen B., Van Tongeren P., Dreesen R. & Dusar M. (2004) Carbon dioxide sequestration in the
Campine Basin and the adjacent Roer Valley Graben (North Belgium): an inventory. Geological Storage
of Carbon Dioxide, Geological Society of London, Special Publications, 233, 193-210.
Laitat E., Perrin D., Sheridan M., Lebègue C. & Pissart G. (2004) EFOBEL: un modèle de calcul de la
séquestration du carbone par les forêts, selon les termes des Accords de Marrakech et les
engagements de rapportage de la Belgique au Protocole de Kyoto, BASE 8, 27-40.
Lambin E. (2007) Changement climatique et son impact potentiel sur la santé. Presentatie tijdens de
studiedag ‘Diagnose en surveillance van infectieuze aandoeningen’, georganiseerd door het
Wetenschappelijk Instituut Volksgezondheid op 22.11.2007.
Leckebusch G.C., Koffi B., Ulbrich U., Pinto J.G., Spangehl T. and Zacharias S. (2006) Analysis of
frequency and intensity of European winter storm events from a multi-model perspective, at synoptic
and regional scales. Climate Research, 31, 59-74.
Leemans R. & Eickhout B. (2003) Analysing ecosystems for different levels of climate change, Report to
OECD Working Party on Global and Structural Policies ENV/EPOC/GSP(2003) 5/FINAL. OECD.
Leemans R. & Hootsmans R. (1998) Ecosystem Vulnerability and Climate Protection Goals, RIVM
report 481508004, Bilthoven, The Netherlands.
Leemans R. & van Vliet A. (2005) Responses of Species to Changes in Climate Determine Climate:
Protection Targets. Presentation at the international symposium Avoiding Dangerous Climate Change,
1-3 feb 2005, Met Office, Exeter, UK.
Leemans R. (1998) Ecosystem Vulnerability and Climate Protection Goals, RIVM, The Netherlands.
Leemans R.& van Vliet A. (2004) Extreme weather: Does nature keep up? Observed responses of
species and ecosystems to changes in climate and extreme weather events: many more reasons for
concern. Report Wageningen University and WWF Climate Change Campaign.
Leggett J. (ed.) (1996) Climate Change and the Financial Sector. Gerling Akademie Verlag, München.
Lettens S., Van Orshoven J., van Wesemael B., De Vos B. & Muys B. (in druk) SOC content and SOC
content change of landscape units in Belgium derived from heterogeneous datasets for 1990 and 2000.
Geoderma.
Levitus S., Antonov J. and Boyer T. (2005) Warming of the World Ocean, 1955-2005. Geophysical
Research Letters, VOL. 32, L02604, doi:10.1029/2004GL021592.
Leysen, K. & Herreman, M. (2004) Fenologie: rsultaten en bespreking zomervogels 2003 en analyse
trends sinds 1985. Natuur.Oriolus 70(1): 33-42.
Liebsch G., Novotny K. and Dietrich R. (2002) Untersuchung von Pegelreihen zur Bestimmung der
Änderung des mittleren Meeresspiegels an den europäischen Küsten. Technische Universität Dresden
TUD, Germany, 15.11.2002.
Linard C., Lamarque P., Heyman P., Ducoffre G., Luyasu V. and Tersago K. (2007) Determinants of the
geographic distribution of Puumala virus and Lyme borreliosis infections in Belgium. International
Journal of Health Geographics, 2007, 6:15.
Lindgren E. and R. Gustafson (2001) Tick-borne encephalitis in Sweden and climate change. Lancet
358, 16-18.
Lindgren, E. (1998) Climate and tick-borne encephalitis. Conservation Ecology [serial online] 1998; 2(1)
5 http://www.consecol.org/Journal/vol2/iss1/art5/.
Lovins A., H. Lovins & P. Hawken (1999) A Roadmap for Natural Capitalism. Harvard Business Review,
May/June 1999.
Maes S., Cox B., Wuillaume F. en Van Oyen H. (2008) Continue opvolging van de mortaliteit in België –
ortaliteit gedurende zomer 2007. Wetenschappelijk Instituut Volksgezondheid. IPH/EPI REPORTS Nr.
2008 – 015. Brussel.
Maes S., Wuillaume F., Cox B. en Van Oyen H. (2007) Mortaliteit in België in de zomer van 2006.
Wetenschappelijk Instituut Volksgezondheid. IPH/EPI REPORTS Nr. 2007 – 016. Brussel.
Maisch M. & Haeberli W. (2003) Die rezente Erwärmung der Atmosphäre-Folgen für die Schweizer
Gletscher. Geographische Rundschau, 55, Heft 2.
Markandya Anil & Dirk T.G. Rübbelke (2003) Ancillary Benefits of Climate Policy, nota di lavoro
05.2003, FEEM, Milan, DECEMBER 2003. www.feem.it.
96
November 2012
Marland et al. (2007) National CO 2 Emissions from Fossil-Fuel Burning, Cement Manufacture, and Gas
Flaring: 1751-2004. Carbon Dioxide Information Analysis Center, Oak Ridge National Laboratory, Oak
Ridge, Tennessee.
Martens W.J, A.J. McMichael (eds.) (2002) Environmental Change, Climate and Health, Cambridge
University Press.
Martens W.J. (ed.) (2000) Vulnerability of Human Population Health to Climate Change: state-ofknowledge and future research directions. Report of a Dutch Programming Committee NRP Project no:
952227, Maastricht University.
McCarthy J., O. Canziani, N. Leary, D. Dokken and K. White (Eds.) (2001) Climate Change 2001:
Impacts, Adaptation & Vulnerability. Contribution of Working Group II to the Third Assessment Report of
the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), Cambridge University Press, UK. pp 1000.
Mendelsohn, Dinar A. & Williams L. (2006) The distributional impact of climate change on rich and poor
countries, Environment and Development Economics, 11: 159–178, 2006.
Menzel A., Sparks T.H., Estrella N., Koch E., Aasa A., Ahas R., Alm-Kübler K., Bissolli P., Braslavská
O., Briede A., Chmielewski F.M., Crepinsek Z., Curnel Y., Dahl A., Defila C., Donnelly A., Filella I.,
Jatczak K., Måge F., Mestre A., Nordli O., Peñuelas J., Pirinen P., Remisová V., Scheifinger H., Striz M.,
Susnik A., Wielgolaski. F-E, van Vliet A., Zach S. & Zust A. (2006) European phenological response to
climate change matches the warming pattern. Global Change Biology. 12.
Mestdagh I., Lootens P., Sleutel S., Van Cleemput O., Beheydt D., Boeckx P., De Neve S., Hofman G.,
Van Camp N., Verbeeck H., Vande Walle I., Samson R., Lust N., Lemeur R. and Carlier, L. (subm.) Soil
organic carbon stocks in Flemish grassland soils. Soil Use and Management.
Metz B., Ogunlade Davidson, Rob Swart and Jiahua Pan (Eds.) (2001) Climate Change 2001:
Mitigation. Contribution of Working Group III to the Third Assessment Report of the Intergovernmental
Panel on Climate Change (IPCC), Cambridge University Press, UK. pp 700. NewScientist (2003a),
Global warming 'kills 160,000 a year'. 17:17 01 October 03.
MICE (2005) Main findings of the Modelling the Impact of Climate Extremes Project. August
2005. Http://www.cru.uea.ac.uk/projects/mice.
Miller Kenneth G. (2005b) Rutgers Reasearch Highlights: Global Warming Doubles Rate of Ocean
Rise. http://ur.rutgers.edu/medrel/science/ocean_rise.shtml.
Miller Kenneth G., Kominz Michelle A., Browning James V., Wright James D., Mountain Gregory S.,
Katz Miriam E., Sugarman Peter J., Cramer Benjamin S., Christie-Blick Nicholas, Pekar Stephen F.
(2005a) The Phanerozoic Record of Global Sea-Level Change. Science, 25 November 2005, Vol. 310.
no. 5752, pp. 1293 – 1298. DOI: 10.1126/science.1116412.
MNP (2005) Effecten van klimaatverandering in Nederland. Rapport samengesteld door A.H.M. Bresser
(projectleider), M.M. Berk, G.J. van den Born, L. van Bree, F.W. van Gaalen, W. Ligtvoet, J.G. van
Minnen, M.C.H. Witmer (allen MNP) met bijdragen van B. Amelung (ICIS), L. Bolwidt (RIZA), W. ten
Brinke (RIZA), H. Buiteveld (RIZA), D. Dillingh (RIKZ), R. van Dorland (KNMI), M. Huynen (ICIS) , R.
Leemans (WUR), A. van Strien (CBS), J. Vermaat (IVM / VUA), J. Veraart (Alterra / WUR). MNPrapportnummer: 773001034. ISBN 90 69 60132 X - NUR 940. Bilthoven, oktober 2005.
MNP (2006) Stabilising greenhouse gas concentrations at low levels: an assessment of options and
costs. D.P. van Vuuren, M.G.J. den Elzen, P.L. Lucas, B. Eickhout, B.J. Strengers, B. van Ruijven, M.M.
Berk, H.J.M. de Vries, M. Hoogwijk*, M. Meinshausen**, S.J. Wonink, R. van den Houdt, R. Oostenrijk.
Milieu- en Natuurplanbureau, Report 500114002/2006, www.mnp.nl/en.
Nationaal Register voor Broeikasgassen: http://www.climateregistry.be/NL/index_nl.htm.
Nationale Klimaatcommissie (2006) Vierde Belgische Nationale Mededeling onder het Raamverdrag
van de Verenigde Naties inzake Klimaatverandering. D/2006/2196/5. Januari 2006, Brussel, België.
Nationale Klimaatcommissie (2007) Broeikasgasemissies in België: Trends, prognoses en vorderingen
ten opzichte van de Kyoto-doelstelling. D/2007/2196/33. December 2007, Brussel, België.
Nature (2004) Extreme heat on the rise : Climate model predicts more stifling summers. Published
online: 12 January 2004; | doi:10.1038/news040105-16.
Nature (2004) Human Contribution to the European Heatwave of 2003. Volume 432, 2 december 2004.
NIR (2010) Belgium’s greenhouse gas inventory (1990-2008) National Inventory Report submitted under
the United Nations Framework Convention on Climate Change and the Kyoto
Protocol. http://unfccc.int/national_reports/annex_i_ghg_inventories/national_inventories_submissions/it
ems/5270.php.
November 2012
97
NOAA (2006) Radiative climate forcing by long-lived greenhouse gases: The NOAA Annual Greenhouse
Gas Index (AGGI). NOAA Earth System Research Laboratory. Http://www.cmdl.noaa.gov/aggi.
NOAA (2008) The NOAA Annual Greenhouse Gas Index (AGGI). NOAA Earth System Research
Laboratory, Boulder, USA. http://www.esrl.noaa.gov/gmd/aggi/index.html.
NOAA (2009) The NOAA Annual Greenhouse Gas Index (AGGI). NOAA Earth System Research
Laboratory, Boulder, USA. Updated 3.9.2009 http://www.esrl.noaa.gov/gmd/aggi/index.html.
OECD (2007) Climate Change in the European Alps: Adapting Winter Tourism and Natural Hazard
Management. ISBN: 9789264031692. Published: 18 January 2007.
OECD (2008) OECD Environmental outlook to 2030, Paris, 2008.
OECD (2009) The Economics of Climate Change Mitigation: Policies and Options for Global Action
Beyond 2012, OECD Publications, Paris.
OECD (2010) Interim Report of the Green Growth Strategy : Implementing our Commitment for a
Sustainable Future. OECD, Paris.
OESO (2001) Environmentally related taxes in OECD countries: Issues and strategies, Paris.
OESO (2004) Environment and employment: An assessment, Environment Directorate
ENV/EPOC/WPNEP(2003)11/Final, Paris.
Parmesan C. & Yohe G. (2003) A globally coherent fingerprint of climate change impacts
across natural systems. Nature 421:37-42.
PCCC (2007) Platform Communication on Climate Change - Het IPCC-rapport en de betekenis voor
Nederland. Alterra (Wageningen UR). Mei 2007. www.klimaatportaal.nl.
Perrin D., Temmerman M., Laitat E. (2000) Calculation on the impacts of forestation, afforestation and
reforestation on the C-sequestration potential in Belgian forests ecosystems, Biotechnol. Agron. Soc.
Environ. 4: 259-262.
Piessens K. & Dusar M. (2004) Feasibilty of CO 2 sequestration in abandoned coal mines in
Belgium. Geologica belgica, 7/3-4: 165-180.
Point Carbon (2010) Carbon 2010 - Return of the sovereign. Tvinnereim E, Røine K (eds.).
Press F. and Siever R. (2001) Understanding Earth (third edition), copyright 2001 by W.H. Freeman and
company.
PSMSL (2003) http://www.pol.ac.uk/psmsl/puscience/index.html (last updated: 23.04.2003).
PSMSL (2005) http://www.pol.ac.uk/psmsl/psmsl_individual_stations.html.
Quintet A. (2008) La valeur tutélaire du carbone, Rapport de la commission présidée par Alain Quinet.
Rapports et documents, Juin 2008, Centre d’analyse strategique, Premier ministre, Paris, 2008.
Rahmstorf Stefan (2007a) A Semi-Empirical Approach to Projecting Future Sea-Level Rise. Science, vol
315, p. 368-370, 19 januari 2007.
Rahmstorf Stefan, Cazenave Anny, Church John A., Hansen James E., Keeling Ralph F., Parker David
E. and Somerville Richard C. J. (2007b) Recent Climate Observations Compared tot Projections.
Science, vol 316, p. 709, 4 mei 2007.
Randolph S.E. (2001) The shifting landscape of tick-borne zoonosis: tick-borne encephalitis and Lyme
borreliosis in Europe. Philos T. Roy. Soc. Lond. B. 356, 1045-1056.
Reid P.C., Borges M.F., Svendsen E. (2001) A regime shift in the North Sea circa 1988 linked to
changes in the North Sea horse mackerel fishery. Fish Res 50:163–171.
Renzenbrink W. (2007) Carbon Capture and Storage, An option for coal-based power generation. RWE
nd
Power AG, Essen/Cologne. Presentation on the 2 International Symposium on Capture and Geological
Storage of CO 2 , 5th October 2007, Paris.
RIVM (2001) European Environmental Priorities: An integrated economic and environmental
assessment. RIVM-report 481505010. March 2001.
Robine J.M., Cheung S.L., Le Roy S., Van Oyen H. and Herrmann F.R. (2007) 2003 Heat Wave
Project : Report on excess mortality in Europe during summer 2003. 28 february 2007.
Roelandt C., Lettens S., Van Wesemael B. and Orshoven J. (subm.) N 2 O direct fluxes from landscape
units to national scale, an inventory method applied to Belgium.
98
November 2012
Root T.L., Price J.T., Hall K.R., Schneider S.H., Rosenzweig C., Pounds J.A. (2003) Fingerprints of
global warming on wild animals and plants. Nature 421:57-60.
Sartor F. (2004) Oversterfte in België tijdens de zomer 2003. Rapport IPH/EPI N° 2004-010,
Wetenschappelijk Instituut Volksgezondheid, Departement Epidemiologie, Brussel, 48 p. Beschikbaar
op http://www.iph.fgov.be.
Sartor F., Snacken R., Demuth Cl. en D.Walckiers (1995) Temperature, ambient ozone levels, and
mortality during summer,1994, in Belgium. Environmental Research, 70, pp. 105-113.
Schärr C. et al. (2004) The role of increasing temperature variability in European summer heatwaves.
Nature, doi:10.1038/nature02300. http://www.nature.com/nsu/040105/040105-16.html.
Schlesinger M., Yin J., Yohe G., Andronova N., Malyshev S. and Li B. (2005) Reducing the Risk of a
Collapse of the Atlantic Thermohaline Circulation. Presentation at the international symposium Avoiding
Dangerous Climate Change, 1-3 feb 2005, Met Office, Exeter, UK.
Schneider Stephen H. & Lane Janica (2005) An Overview of “Dangerous” Climate Change. Stanford
University, California. Presentation at the international symposium Avoiding Dangerous Climate
Change, 1-3 feb 2005, Met Office, Exeter, UK.
Schwank O (2004) Concerns about CDM projects based on decomposition of HFC-23 emissions from
22 HCFC production sites.
SERV (2001) Proeve van boordtabel Vlaanderen, Sociaal Economische Raad van Vlaanderen, Brussel.
Siegenthaler U., Stocker T. F., Monnin E., Lüthi D., Schwander J., Stauffer B., Raynaud D., Barnola J.M., Fischer H., Masson-Delmotte V., Jouzel J. (2005) Stable Carbon Cycle-Climate Relationship During
the Late Pleistocene. Science, v. 310 , pp. 1313-1317, 25 November 2005.
Sleutel S., De Neve S., Hofmand G., Boeckx P., Beheydt, D., Van Cleemput O., Mestdagh I. , Lootens
P., Carlier L. Van Camp N., Verbeeck H., Vande Walle I., Samson R., Lust N. & Lemeur R. (2003)
Carbon stock changes and carbon sequestration potential of Flemish cropland soils. Global Change
Biology 9: 1193-1203.
Smith P., Powlson D.S, Smith J.U., Falloon P. and Coleman K. (2000a) Meeting Europe’s climate
change commitments : quantitative estimates of the potential for carbon mitigation by agriculture. Global
Change Biol. 6, 525-539.
Spahni R., Chappellaz J., Stocker T.F., Loulergue L., Hausammann G., Kawamura K., Flückiger J.,
Schwander J., Raynaud D., Masson-Delmotte V. and Jouzel J. (2005) Atmospheric methane and nitrous
oxide of the late Pleistocene from Antarctic ice cores. Science 310, 1317-1321, 2005.
Stern N. (2006) Stern review: The Economics of Climate Change. Cambridge University Press.
downloaded from: http://www.hmtreasury.gov.uk/independent_reviews/stern_review_economics_climate_change.
Stevaert S. (2000) Beleidsnota Energie 2000-2004. D/2000/3241/039.
Stokstad Erik (2004) Defrosting the carbon freezer of the North. Nature, Vol. 304, 11.6.2004, p. 16181620.
Stott P.A., Stone D.A. and Allen M.R. (2004) Human contribution to the European heatwave of 2003.
Nature, Vol 432, 610-613, 2 december 2004.
Takken W ., van Vliet A.J.H. , van Overbeek L., Gassner F., Jacobs F., Bron W.A. en Mulder S. (2008)
Teken, tekenbeten en Borrelia infecties in Nederland Deel II – April 2008: Update met gegevens van
2006 en 2007. Wageningen UR.
The World Bank / Oxford University Press (2003) World Development Report 2003, Sustainable
Development in a Dynamic World : Transforming Institutions, Growth and Quality of Life.
Thomas C. D. et al. (2004) Extinction risk from global warming. Nature 427, 145-148, 8 January 2004.
Thuiller Wilfried, Lavorel Sandra, Araújo Miguel B., Sykes Martin T. and Prentice I. Colin (2005) Climate
change threats to plant diversity in Europe. Proceedings of the National Academy of Sciences,
102(23):8245-8250. Beschikbaar op http://www.pnas.org/cgi/content/full/102/23/8245.
Tol R. & Downing T. (2001) The marginal costs of climate changing emissions. In R. Friedrich and P.
Bickel (eds.), Environmental External Costs of Transport. Springer Verlag, Heidelberg.
Tol Richard S.J. (2005) The marginal damage costs of carbon dioxide emissions: an assessment of the
uncertainties, energy policy 33 (2005) 2064-2074.
Tol Richard S.J. (2006) The Stern review of the economics of climate change, a comment, IVM.
November 2012
99
Torfs R. (2003) Kwantificering van gezondheidsrisico’s aan de hand van DALYs en externe
gezondheidskosten. Studie uitgevoerd in opdracht van de Vlaamse Milieumaatschappij, MIRA,
MIRA/2003/02, Vito.
Torfs R., De Nocker L., Schrooten L., Aernouts K. & Liekens I. (2005) Internalisering van externe kosten
voor de productie en de verdeling van elektriciteit in Vlaanderen, studie uitgevoerd in opdracht van de
Vlaamse Milieumaatschappij, MIRA, MIRA/2005/01, VITO.
UNEP (2005) Vital Climate Change Graphics. A UNEP/GRID-Arendal publication, february 2005. ISBN:
82-7701-031-1. Beschikbaar op http://www.vitalgraphics.net/climate2.cfm.
UNEP (2012) Global Environmental Outlook 5 – GEO5.
UNU (2004) Two Billion People Vulnerable to Floods by 2050; Number Expected to Double or More in
Two Generations Due to Climate Change, Deforestation, Rising Seas, Population Growth. United
Nations University, Tokyo/Bonn, http://www.unu.edu/news/ehs/floods.doc.
Van Bergen F., Pagnier H. J.M. & Damen K. (2003) In: ‘Feasibility study on CO 2 sequestration and
Enhanced CBM production in Zuid-Limburg’; pp. 19-37. Studie voor NOVEM t.b.v. de Ministeries van EZ
en VROM; Schreurs, H. editor. ISBN 90-5747-031-X. NOVEM, Sittard, Nederland.
Van Camp N., Vande Walle I., Mertens J., De Neve S., Samson R., Lust, N., Lemeur R., Boeckx P.,
Lootens P., Beheydt D., Mestdagh I., Sleutel S., Verbeeck H., Van Cleemput O., Hofman G. and Carlier
L. (2004) Inventory-based carbon stock of Flemish forests: a comparison of European biomass
expansion factors. Annals Forest Science 61: 1-6.
Van Cauwenberghe Carlos (2000) Relative sea level rise along the Belgian coast: analyses and
conclusions with respect to the high water, the mean sea and the low water levels. The Hydrographic
Journal, july 2000, No. 97.
Van Damme (2003) Regent het nu meer dan vroeger? Een onderzoek van ruim 100 jaar
neerslaggegevens uit Ukkel, H 2 O, 4/2003, p. 24-27.
Van den Hurk et al. (2006) Climate Change Scenarios 2006 for the Netherlands, KNMI, scientific report
WR 2006-01.
Van Loock F. (1999) De ziekte van Lyme. Epidemiologisch Bulletin van de Vlaamse Gemeenschap.
Van Oyen H. (2008) Monitoring van de mortaliteit in België en Europa in relatie tot het hittegolfplan.
Voordracht gegeven tijdens de studienamiddag ‘Klimaatverandering en Gezondheid’, georganiseerd
door de Federale Overheidsdienst Volksgezondheid, Veiligheid van de Voedselketen en Leefmilieu in
samenwerking met het Federaal Wetenschapsbeleid op 7.4.2008 te Brussel.
Van Tongeren P. & Laenen B. (2001) Coalbed methane potential of the Campine Basin (N. Belgium)
and related CO 2 -sequestration possibilities. Studie uitgevoerd in opdracht van ANRE. VITO-rapport
2001/ETE/R/042.
Van Tongeren P., Laenen B. & Weyten H. (2004) Geotechnische en financiële aspecten van
ondergrondse CO 2 -opslag in Vlaanderen. VITO-rapport 2004/MAT/R/036, 74 pp.
Van Tongeren P., Laenen B., Dreesen R. & Lagrou D. (2002) Onshore CO 2 storage and sequestration
possibilities in the Carboniferous strata of the Campine basin (northeast Belgium). Studieopdracht van
de Vlaamse Administratie Natuurlijke Rijkdommen en Energie (ANRE), VITO-rapport 2002/ETE/R/020.
van Ypersele Jean-Pascal en Marbaix Philippe (2004) Impact van de klimaatverandering in België. UCL.
Brussel, 44p. http://www.astr.ucl.ac.be/impacts/index.html.
Vande Walle I. (2007) Carbon sequestration in short-rotation forestry plantations and in Belgian forest
ecosystems, PhD UGent, Belgium, pp. 244.
Vandeginste V. & Piessens K (2007) Pipeline design for a least-cost router application for CO 2 transport
in the CO 2 sequestration cycle International Journal of Greenhouse Gas Control (ingediend).
Vanden Auweele W., Boon W., Bries J., Coppens G., Deckers S., Elsen F., Mertens J.,
Vandendriessche H., Ver Elst P., Vogels N. (2004) De chemische bodemvruchtbaarheid van het
Belgische akkerbouw- en weilandareaal 2000-2003. BDB-VMM-ALT.
Vanneuville et al. (2006) Impact op mens en economie t.g.v. overstromingen bekeken in het licht van
wijzigende hydraulische condities, omgevingsfactoren en klimatologische omstandigheden. Studie
uitgevoerd in opdracht van VMM, MIRA. MIRA/2006/02. Ugent Vakgroep Geografie.
VAZG (2010) Informatiefiche ‘Teken’, beschikbaar op http://www.zorg-en-gezondheid.be/teken.aspx.
Verbeylen G. (2003) Coypus (Myocastor coypus) in Flanders: how urgent is their control? Lutra.
100
November 2012
Veroustraete F., Debruyn W., Verheijen Y. (1995) Belgian net carbon exchange determined with two
independent methods: the IPCC calculation methodology and a Monteith type regional scale vegetation
model (BELFIX) with the integration of remote sensing data. VITO report (ENE.RA9509) pp. 1-58.
Verstraeten W. (2006) Integration of remotely sensed hydrological data into an ecosystem carbon flux
model, PhD KULeuven, Leuven, pp. 198.
Verwaest Toon, Viaene Peter, Verstraeten Johan en Mostaert Frank (2005) De zeespiegelstijging
meten, begrijpen en afblokken. De Grote Rede 15, december 2005, p. 15-25.
Visbeck Martin (2001) http://rainbow.ldgo.columbia.edu/ees/climate/lectures/radiation/index.html.
VITO (2002) Aernouts K. en Jespers K., Energiebalans Vlaanderen: onafhankelijke
methode. http://www.emis.vito.be/cijfers/pagina/cfeabalv.htm.
VITO (2003) Liekens J., WKK met motoren en turbines in Vlaanderen: stand van zaken 2002.
Vlaams Klimaatbeleidsplan 2002-2005.
Vlaamse Regering (2001) Mededeling van de minister van Leefmilieu en Landbouw betreffende het
Vlaams Klimaatbeleid.
Vlaamse Regering (2003) Besluit inzake Voortgangsrapport 2003 van het Vlaams Klimaatbeleidsplan.
VLIZ (2006a) Idicator 24 Extreme weather conditions. Raadpleegbaar
op http://www.vliz.be/projects/SAIL.
VLIZ (2006b) Idicator 27 Natural, human and economic assets at risk. Raadpleegbaar
op http://www.vliz.be/projects/SAIL.
Voortgangsrapport 2009 van het Vlaams Klimaatbeleidsplan 2006 – 2012.
VORA (2004) Voortgangsrapport 2004 bij het Vlaams klimaatbeleidsplan. Goedgekeurd door de
Vlaamse Regering op 11 juni 2004.
Wara M (2006) Measuring the Clean Development Mechanism’s performance and potential.
Watkiss et al. (2005) The social cost of carbon, review, AEAT.
Watkiss P., Downing T.E., Anthoff D., Butterfield B., Ceronsky M., Grubb M., Guo J., Hepburn C., Hope
C., Hunt A., Li A., Markandya A., Moss S., Nyong A. & Tol R.S.J. (2005) Scoping Uncertainty in the
Social Cost of Carbon. Final Project Report, Social Cost of Carbon: A Closer look at Uncertainty,
Depertment of Environment, Food and Rural Affairs, London.
Wayne P, Foster S, Connolly J, et al. (2002) Production of allergenic pollen by ragweed (Ambrosia
artemisiifolia L.) is increased in CO 2 -enriched atmospheres. Ann. Allergy Asthma Immunol. 2002;8:279–
282.
WBGU (2003a) German Advisory Council on Global Change. Climate protection strategies for the 21st
Century: Kyoto and Beyond. Special Report 2003, Berlin.
WBGU (2003b) German Advisory Council on Global Change. Towards Sustainable Energy Systems.
Berlin.
Weissert H. & McKenzie J.A. (2004) CO 2 und gesteinsarchive. Bulletin, Magazin der Eidgenössischen
Technischen Hochschule Zürich.
West T.O. & Post W.M. (2002) Soil organic carbon sequestration rates by tillage and crop rotations: a
global data analysis. Soil Science Society of America Journal 66: 1930-1946.
Wetenschappelijk Instituut Volksgezondheid - Louis Pasteur (2005) Infectiëuze aandoelingen
(Peillaboratoria) Informatie over Lyme-Ziekte, bijwerking : maart 2005. Raadpleegbaar op
http://www.iph.fgov.be/epidemio/epinl/plabnl/lyme.htm.
WHO (2003) Climate Change and Human Health – Risks and Responses. World Health Organisation,
Genève ISBN 92 4 159081 5 www.who.int/globalchange/publications/cchhsummary/en/.
Willems Patrick et al. (2006). Opstellen van een methode voor het inrekenen van de
klimaatsverandering in de composiethydrogrammethode – Algemeen Rapport, KULeuven iov
Waterbouwkundig Laboratorium.
WIV (2010) Peillaboratoria – Borrelia burgdorferi.
WMO (2004) Sea-level rise - an update. World Climate News, No. 25, June 2004, p. 11. World
Meteorological Organization, Geneva, Switserland.
WMO (2006) Greenhouse Gas Bulletin: The state of greenhouse gases in the atmosphere using global
observations through 2006. WMO-No. 3. Geneva, 23 november 2007.
November 2012
101
WMO (2007) First WMO Greenhouse Gas Bulletin: Greenhouse gas concentrations reach new highs in
2004. WMO-No. 744. Geneva, 14 march 2006.
WMO (2009) WMO Greenhouse Gas Bulletin - The State of Greenhouse Gases in the Atmosphere
Using Global Observations through 2008. N°5, 23.11.2010.
WWF (2004) The Living Planet Report 2004 (fifth edition),
21.10.2004, http://www.footprintnetwork.org/gfn_sub.php?content=lpr2004.
Zemp Michael, Haeberli Wilfrie, Hoelzle Martin and Frank Paul (2006) Alpine glaciers to disappear
within decades? Geophys. Res. Lett., 33(13), doi: 10.1029/2006GL026319. Zie
ook http://www.zamg.ac.at/ALP-IMP/.
Zhang Xuebin, Zwiers Francis W., Hegerl Gabriele C., Lambert Hugo F., Gillett Nathan P., Solon Susan
and Nozawa Toru (2007) Detection of human influence on twentieth-century precipitation trends. Nature,
448, p. 461-465.
Begrippen
Absolute ontkoppeling: zie ontkoppeling.
Adaptatie: de aanpassing van natuurlijke en menselijke systemen aan de huidige en te verwachten
gevolgen van klimaatverandering.
Aërosolen: atmosferische (stof)deeltjes (particles). Aërosolen hebben naast een rechtstreeks effect op
de hoeveelheid ingevangen zonneradiatie en uitgestuurde aardradiatie ook een invloed op de reflectieeigenschappen van wolken en hebben meestal een resulterende afkoelende werking. Vanwege een
kortere verblijfstijd in de atmosfeer volgt de invloed van aërosolen sneller de veranderingen in emissies
dan bij broeikasgassen.
Affakkelen: het voeren van afvalgassen door een brander waarin een vlam wordt onderhouden, zodat
de brandbare bestanddelen verbranden voordat zij in de lucht terechtkomen.
Atmosfeer: ca. 300 km hoge luchtlaag rond de aarde, dampkring.
Benchmarking: het zoeken van de beste technologie door vergelijking met andere installaties, én de
afspraak om de eigen installatie te verbeteren om de beste technologie te evenaren.
Biodiversiteit: variabiliteit onder levende organismen van allerlei herkomst, met inbegrip van, o.a.
terrestrische, mariene en andere aquatische ecosystemen en de ecologische complexen waarvan zij
deel uitmaken; dit omvat de diversiteit binnen soorten, tussen soorten en van ecosystemen.
Broeikaseffect: opwarming van de atmosfeer die ontstaat doordat sommige gassen (broeikasgassen)
invallende zonnestraling doorlaten maar de straling van het opgewarmde aardoppervlak opnemen.
Broeikasgas: gas dat de opwarming van de aarde bevordert. Elk broeikasgas heeft zijn eigen
opwarmend effect, relatief t.o.v. CO 2 . Enkele voorname broeikasgassen met hun opwarmend effect of
GWP zoals gebruikt in de offciële rapporteringen: CO 2 (1), CH 4 (21), N 2 O (310).
Bruto binnenlands energiegebruik (BBE): dit is het totaal primair energiegebruik van een land of regio
verminderd met de energie die gebruikt wordt voor de internationale scheepvaart- en luchtvaartbunkers.
Het is ook de som van het energiegebruik door alle eindgebruikers enerzijds en de energieverliezen
(o.a. door transformatie) en het eigen energiegebruik door de energiesector anderzijds.
Bruto Binnenlands Product voor het Vlaamse Gewest: indicator om de economische welvaart van het
Vlaamse Gewest te duiden; het is de som van de bruto toegevoegde waarde (tegen basisprijzen) die
wordt geproduceerd in het Vlaamse Gewest gedurende één jaar, vermeerderd met productgebonden
belastingen minus productgebonden subsidies.
Bunkerbrandstoffen: fiscaaltechnische benaming van brandstoffen die geleverd worden aan de
internationale lucht- of scheepvaart. Deze brandstoffen worden in feite uitgevoerd. De emissies uit het
gebruik van deze brandstoffen worden niet toegekend aan het land dat deze brandstoffen leverde.
CFK (chloorfluorkoolstof): koolwaterstoffen waarop sommige of alle waterstofatomen zijn vervangen
door chloor- en/of fluoratomen. Het zijn producten met een hoge chemische en thermische stabiliteit die
als koelmiddel, blaasmiddel bij de productie van schuimen, oplosmiddel en reinigingsmiddel worden
gebruikt. Deze producten tasten de stratosferische ozonlaag aan.
CO 2 -equivalent (CO 2 -eq): meeteenheid gebruikt om het opwarmend vermogen (global warming
potential) van broeikasgassen weer te geven. CO 2 is het referentiegas, waartegen andere
broeikasgassen gemeten worden. Bv. omdat bij eenzelfde massa gas het opwarmend vermogen van
CH 4 23 keer hoger is dan dat van CO 2 , stemt 1 ton CH 4 overeen met 23 ton CO 2 -equivalenten.
Cogeneratie: gelijktijdige opwekking van elektriciteit en nuttige warmte.
102
November 2012
Constante prijs: prijs in een bepaald basisjaar, bv. 1990. Door economische parameters (bv. BBP, bruto
toegevoegde waarde, productiewaarde) te berekenen in constante prijzen wordt het effect van inflatie
en prijsschommelingen weggewerkt.
DALY (disability adjusted life year): Verloren gezonde levensjaren = Aantal gezonde levensjaren die een
populatie verliest door ziekte. Het is de optelsom van de jaren verloren door sterfte aan de betreffende
ziekte (verloren levensjaar) en de jaren geleefd met de ziekte, rekening houdend met de ernst ervan
(ziektejaarequivalenten).
Denitrificatie: de omzetting door micro-organismen van nitraatstikstof naar stikstofgas (N 2 ) waarbij in
sommige gevallen ook lachgas (N 2 O) kan gevormd worden.
Discontovoet: zie verdiscontering.
Doelstelling: expliciete formulering van wat moet worden gerealiseerd binnen zekere termijnen.
Driewegkatalysator: een toestel geplaatst tussen motor en uitlaat om tot naverbranding van de
uitlaatgassen te komen en zo de vervuilende emissies te beperken.
Duurzame ontwikkeling: ontwikkelingsmodel dat voorziet in de behoeften van de huidige generaties,
zonder de mogelijkheden van de toekomstige generaties om in hun behoeften te voorzien in het
gedrang te brengen.
Emissie: uitstoot of lozing van stoffen, golven of andere verschijnselen door bronnen, meestal uitgedrukt
als een hoeveelheid per tijdseenheid.
Emissiefactor: coëfficiënt die de activiteitsdata relateert aan een hoeveelheid van een chemisch product.
Dit product is de bron van latere emissies. Een emissiefactor is dikwijls gebaseerd op een staal van
berekende data, waarvan het gemiddelde wordt genomen om een representatieve emissiefactor te
ontwikkelen. Deze geldt voor een gegeven activiteit onder een gekende set van operationele conditites.
Emissierechten: indien een land of bedrijf een grotere emissiereductie heeft gerealiseerd dan opgelegd,
dan kan het overschot verhandeld worden aan landen of bedrijven die hun doelstelling niet halen.
End-of-pipe-techniek: zuiveringstechniek die wordt toegepast aan het einde van de productieketen.
EnergiePrestatieNormering: grijpt rechtsreeks in op het energiegebruik door een bovengrens op te
leggen aan het jaarlijkse energiegebruik per m² woonoppervlakte.
Energieverlies: energie die verloren gaat bij de omzetting van de ene energievorm naar een andere
energievorm waarbij de fysische toestand van de energiedrager die men transformeert verandert (bv.
warmteverliezen uit de koeltorens bij de omzetting van steenkool naar elektriciteit) en verliezen bij het
transport en de distributie.
Factor 10: de ‘factor 10 Club’ is een organisatie met vertegenwoordigers uit verschillende industriële
landen die stelt dat voor de geïndustrialiseerde landen een vertienvoudiging van de
grondstoffenproductiviteit in een periode van 50 jaar binnen de mogelijkheden van het onderzoek en de
technologie liggen, mits de nodige politieke en institutionele veranderingen.
Factor 4: de productiviteit of de efficiëntie bij het gebruik van grondstoffen moet verviervoudigen tegen
2020. Het resultaat van deze toename in productiviteit is een verdubbeling van de welvaart op
wereldschaal met tegelijkertijd een halvering van de milieudruk. Voor de geïndustrialiseerde landen
moet de factor 4-benadering geïnterpreteerd worden als een vermindering van het gebruik van
grondstoffen en energie met een factor 4, terwijl het huidig welvaartniveau gelijk blijft.
Fenologie: seizoenale activiteiten van dieren en planten, zoals leggen van eieren, botten van bomen,
ontwaken uit winterslaap, trek van migrerende soorten.
F-gassen: groep van gefluoreerde broeikasgassen, bestaande uit HFK’s, PFK’s, SF 6 .
Flexibiliteitsmechanismen: de groepering van (1) emissierechtenhandel; (2) joint implementation of JI:
het verdienen van emissierechten door het uitvoeren van emissiereducerende maatregelen in een ander
industrieland; en (3) clean development mechanism of CDM: het verdienen van emissierechten door het
uitvoeren van emissiereducerende maatregelen in een ander niet-industrieland.
Fossiele brandstoffen: steenkool, aardolie, aardgas en hun afgeleide producten.
Global warming potential: opwarmend vermogen. Zie ook 'CO 2 -equivalent'.
HCFK (gehydrogeneerde chloorfluorkoolwaterstof): ‘zachte’ CFK’s, met waterstof naast de andere
elementen van de structuurformule. Ze zijn minder persistent dan CFK’s en hebben een geringer
ozonafbrekend vermogen.
Hernieuwbare energiebron: energiebron waarvan de gemiddelde jaarlijkse energie-output voor
onbepaalde tijd kan worden gehandhaafd.
November 2012
103
Joint implementation (JI): een samenwerkingsverband tussen twee industrielanden. Het donorland
investeert daarbij in projecten voor emissievermindering in het gastland, in ruil voor emissiekredieten.
Deze kredieten mag het donorland dan optellen bij zijn eigen emissiequotum.
K55: isolatienorm. K-waarde gewogen gemiddelde van de warmtedoorgangscoëfficiënten van de
samenstellende bouwonderdelen van de woning. Een lage K-waarde duidt op lage geleidingsverliezen
en bijgevolg een goed geïsoleerde woning. Een gemiddelde nieuwbouwwoning in Vlaanderen heeft een
K70.
Klimaat: gemiddelde weer over een lange periode. Statistische beschrijving (in termen van gemiddelden
en variabiliteit) van een aantal relevante weerparameters zoals temperatuur, neerslag en wind over een
langere periode (bv. 30 jaar).
Klimaatverandering: wijziging van het klimaat onder invloed van de verhoogde concentratie van
broeikasgassen in de atmosfeer. Die verhoogde concentratie zorgt voor een toename van de
gemiddelde temperatuur op aarde met verschuiving van de klimaatgordels en wijzigingen in extreme
weersfenomenen tot gevolg. Kenmerken voor klimaatverandering zijn het mondiaal karakter, de grote
onzekerheden verbonden met de complexiteit van het proces, de terugkoppelingsmechanismen die de
processen kunnen versterken of afremmen, een potentieel voor belangrijke onomkeerbare schade, een
lange verblijftijd van de gassen in de atmosfeer, een groot tijdsverschil tussen emissies en effecten en
grote regionale variaties in oorzaken en zeker qua gevolgen.
Kyoto-protocol: de overeenkomst tussen de partijen van het Klimaatverdrag, waarin per partij (land) een
emissiereductiedoelstelling wordt opgelegd.
Niet-energetisch eindgebruik van energiedragers: verbruik van energiedragers als grondstof voor het
aanmaken van andere producten (bv. aardgas voor kunstmestproductie) of verbruik voor nietenergetische doeleinden (bv. verbruik als smeermiddel).
Primair energiegebruik: bruto energiegebruik; hoeveelheid energie die een geografische entiteit nodig
heeft om gedurende de bestudeerde periode aan de vraag naar energie te kunnen voldoen. Het primair
energiegebruik is gelijk aan de som van de primaire energieproductie en de netto-invoer van energie.
Put: een activiteit of fenomeen die de hoeveelheid broeikasgassen in de atmosfeer doet afnemen.
Radiatieve forcering: de verandering in het evenwicht tussen de zonnestraling die onze atmosfeer
opvangt en de uitgaande straling van het aardoppervlak. Een verhoogde concentratie aan
broeikasgassen in onze atmosfeer verstoort dat evenwicht, wat resulteert in een hogere gemiddelde
aardtemperatuur. De radiatieve forcering wordt berekend vertrekkende van de concentratie van ieder
broeikasgas in onze atmosfeer en het opwarmend vermogen (GWP) van ieder broeikasgas.
Rationeel energiegebruik (REG): het leveren van energiediensten (verlichting, drijfkracht, enz.) met een
minimum aan energiegebruik en met de energievorm van de laagste kwaliteit die nog volstaat.
Relighting: omschakeling naar een verlichtingssysteem met lager energiegebruik door technologische
verbeteringen aan de componenten, door regelen van de verlichting of door optimale benutting van
passieve verlichting.
Richtlijn (Europese): besluit dat bindend is voor de lidstaten wat betreft een in de richtlijn uitgedrukt te
bereiken resultaat. De lidstaten zijn vrij de vorm en middelen te bepalen nodig om aan de richtlijn te
voldoen. Bij niet naleving kan de Commissie een procedure inzetten krachtens art. 226 (ex. art. 169).
Sink: zie put.
Stormopzet: de waterstandsverhoging op zee ten gevolge van de door de storm op de watermassa van
de zee uitgeoefende kracht.
Stortgas: gas ontstaan als resultaat van een verbinding van zuurstof met organisch afval, dat uit gestort
vuilnis wordt gewonnen. Stortgas bestaat voor 60 % uit CH4 en voor 40 % uit CO2.
Stratosfeer: atmosfeerlaag gelegen tussen een hoogte vanaf ongeveer 6 à 16 km (afhankelijk van de
meteorologische omstandigheden) en ongeveer 50 km.
Subsidiariteitsprincipe of subsidiariteitsbeginsel: principe/beginsel dat bepaalt dat maatregelen die op
een lager (lokaal) niveau kunnen genomen/uitgevoerd worden niet op een hoger (Europees, federaal)
niveau moeten worden genomen/uitgevoerd.
Supplementariteitsprincipe: principe dat bepaalt dat binnenlandse maatregelen een significant
onderdeel moeten uitmaken van de inspanning tot het naleven van verbintenissen. Financiering van
maatregelen in andere landen (bv. door middel van flexibiliteitsmechanismen) mogen slechts
aangewend worden als aanvulling op effectieve emissiereducerende maatregelen in eigen land.
Terrestrisch: horend bij of aangepast aan het leven op het land.
104
November 2012
Toewijzingsplan: ter uitvoering van de Europese Richtlijn voor Emissierechtenhandel stelt elke lidstaat
van de EU een plan op waarin bepaald wordt hoeveel emissierechten aan individuele bedrijven
toegekend worden.
Troposfeer: atmosfeerlaag gelegen tussen het grondniveau en ongeveer 6 tot 16 km hoogte (afhankelijk
van de meteorologische omstandigheden).
Tweede Algemene Waterpassing of TAW: het referentieniveau voor zeeniveaumetingen aan de
Belgische kust, vastgesteld in 1947 door het Nationaal Geografisch Instituut als vertikaal referentievlak
voor heel België.
Verdisconteren: het omrekenen van een bedrag (winst of verlies) voor een toekomstig jaar naar de
waarde van datzelfde bedrag in een referentiejaar (meestal de huidige generatie) aan de hand van een
discontovoet. Verdiscontering houdt in dat men een lagere waarde toekent aan toekomstige kosten en
baten in vergelijking met onmiddellijke kosten en baten.
Voorzorgsprincipe: men wacht niet op een wetenschappelijke consensus over het oorzakelijke verband
tussen verontreiniging en effecten om een mogelijk probleem aan te pakken, ernstige aanwijzingen zijn
voldoende.
Warmtekrachtkoppeling: gelijktijdige omzetting van een energiestroom in kracht (mechanische energie)
en warmte (thermische energie) met nuttige bestemming. Afhankelijk van het proces en de bestemming
wordt de warmte op verschillende temperatuurniveaus geleverd. De kracht drijft doorgaans een
generator voor elektriciteit aan of soms rechtstreeks een machine (pomp, compressor …).
Afkortingen
AMINABEL: Afdeling Algemeen Milieu- en Natuurbeleid van het Ministerie van de Vlaamse
Gemeenschap
AMINAL: Administratie Milieu-, Natuur-, Land- en waterbeheer van het Ministerie van de Vlaamse
Gemeenschap
ANRE: Afdeling Natuurlijke Rijkdommen en Economie van het Ministerie van de Vlaamse
Gemeenschap
AR4: Fourth Assessment Report van het IPCC uit 2007
BFE: beroepsfederatie van de producenten en verdelers van elektriciteit
BKG: broeikasgassen
BTW: belasting op de toegevoegde waarde
CCS: koolstofafvang en -opslag (carbon capture and storage)
CDM: Clean Development Mechanism
CFK: chloorfluorkoolwaterstof
COP: Conference of Parties
DALY’s: disability adjusted life years
ECCP: European Climate Change Program
EIL: Emissie-Invenatris Lucht (VMM)
EPN: Energie Prestatie Norm
Eto: Evapotranspiratie
EU: Europese Unie
GWP: opwarmend vermogen (Global Warming Potential): d.i. de relatieve bijdrage tot het broeikaseffect
van een eenheid van het betreffende gas vergeleken met een eenheid CO 2 , geïntegreerd over een
periode van 100 jaar.
HCFK: gehydrogeneerde chloorfluorkoolwaterstof
HFK’s: fluorkoolwaterstoffen
IET: International Emissions Trading
IN: Instituut voor Natuurbehoud
IPCC: Intergovernmental Panel on Climate Change (opgericht door de Wereld Metereologische
Organisatie (WMO) en het Milieuprogramma van de Verenigde Naties (UNEP)
November 2012
105
JI: Joint implementation
KMI: Koninklijk Meteorologisch Instituut van België
KTD: kortetermijndoelstelling
KUL: Katholieke Universiteit Leuven
LTD: langetermijndoelstelling
MAP: mestactieplan
MLTD: middellangetermijndoelstelling
NARA: Natuurrapport
PFK’s: perfluorkoolwaterstoffen
ppb v : parts per billion (deeltjes per miljard), volume-eenheid
ppm v : parts per million (deeltjes per miljoen), volume-eenheid
PSMSL: Permanent Service for Mean Sea Level
REG: rationeel energiegebruik
RLR: Revised Local Reference
RUG: Universiteit Gent
SERV: Sociaal-Economische Raad van Vlaanderen
TAR: Third Assessment Report van IPCC uit 2001
TAW: Tweede Algemene Waterpassing
UNFCCC: United Nations Framework Convention on Climate Change (ook Klimaatverdrag)
VITO: Vlaamse Instelling voor Technologisch Onderzoek
VMM: Vlaamse Milieumaatschappij
VOS: vluchtige organische stoffen
WG: Working Group van het IPCC
WIV: Wetenschappelijk Instituut Volksgezondheid
WKK: warmtekrachtkoppeling
WMO: World Meteorological Organization
Eenheden
CO 2 -eq: CO 2 -equivalent
MW(e): miljoen Watt (elektrisch), (elektrische) eenheid van vermogen
ppb v : parts per billion volume
ppm v : parts per million volume
ppt v : parts per trillion volume
7
1 toe: 1 ton olie-equivalent = 10 kilocalorieën = 41,868 GJ
Scheikundige symbolen
CH 4 : methaan
CO 2 : koolstofdioxide
N 2 O: distikstofmonoxide, lachgas
SF 6 : zwavelhexafluoride
Voorvoegsels eenheden
1
10
2
10
106
= da
=h
(deca)
(hecto)
-1
=d
(deci)
-2
=c
(centi)
10
10
November 2012
3
10
6
10
9
10
12
10
15
10
=k
=M
=G
=T
=P
(kilo)
(mega)
(giga)
(tera)
(peta)
-3
=m
(milli)
-6
=µ
(micro)
-9
=n
(nano)
-12
=p
(pico)
-15
=f
(femto)
10
10
10
10
10
Terug naar Inhoudsopgave
November 2012
107
