Hoofdstuk 10: Bronnen van energie

Auteurs: Alice Peters, Frans Westerveen
www.geowijzer.noordhoff.nl
isbn 978-90-01-78504-8
© 2014 Noordhoff Uitgevers bv
Hoofdstuk 10: Bronnen van energie
Dit hoofdstuk sluit aan bij kerndoel 49.
De leerlingen leren over de mondiale ruimtelijke spreiding van
bevolkingsconcentraties en godsdiensten, van klimaten, energiebronnen en
van natuurlandschappen zoals vulkanen, woestijnen, tropische
regenwouden, hooggebergten en rivieren.
Dit hoofdstuk sluit aan bij leerdoelen instapniveau pabo:
 De aspirant-student kan soorten energiebronnen beschrijven.
 De aspirant-student kan het verband aangeven tussen welvaart, welzijn
en energieverbruik in Nederland en wereldwijd.
Geowijzer 2014 | 1
Auteurs: Alice Peters, Frans Westerveen
www.geowijzer.noordhoff.nl
isbn 978-90-01-78504-8
© 2014 Noordhoff Uitgevers bv
10.1 Energie
Stop de stekker van een televisie, een tablet of koelkast in het stopcontact
en hij doet het. Beeld- en geluidapparatuur zorgen samen voor wel 12 %
van alle energieverbruik in huis.
Zonder energie zijn we nergens. Maar één op de vier mensen op de wereld
heeft geen elektriciteit.
Wat is energie?
Het grootste deel van de energie komt van de zon. In één seconde maakt
de zon genoeg stroom om de aarde een miljoen jaar van energie te
voorzien.
Energie is de kracht die dingen laat werken. De fossiele brandstoffen
aardgas, aardolie en steenkool zijn voor Nederland de belangrijkste
energiebronnen. Een deel van de energiebronnen wordt direct gebruikt.
Met aardgas kun je je huis verwarmen of koken. Een ander deel van de
energiebronnen wordt omgezet naar andere energiebronnen, zoals
elektriciteit. Aardolie kan ook worden omgezet naar benzine, kerosine en
diesel. Aardgas dient ook als grondstof voor kunstmest. Steenkool wordt
gebruikt bij de staalproductie en aardolie wordt door raffinaderijen
omgezet in grondstoffen voor de petrochemische industrie (bijvoorbeeld
plastics).
Figuur 10.1 Energie in Nederland
Elektriciteit
Elektriciteit wordt geproduceerd in thermische centrales. Daar wordt
water verhit tot stoom door steenkool of aardgas te verbranden. Die stoom
laat een generator (een dynamo) draaien waardoor er elektriciteit wordt
geproduceerd. De elektriciteit gaat via hoogspanningsleidingen en
verdeelstations naar een transformator, die de spanning verlaagt. Vanaf de
Geowijzer 2014 | 2
Auteurs: Alice Peters, Frans Westerveen
www.geowijzer.noordhoff.nl
isbn 978-90-01-78504-8
© 2014 Noordhoff Uitgevers bv
transformator lopen kabels die de elektriciteit naar huishoudens en
bedrijven brengen. In huis komt de elektriciteit binnen in de meterkast.
Elektriciteit is na aardolie en aardgas het belangrijkst bij het
energieverbruik in Nederland (figuur 10.3). Elektrische energie wordt
meestal gemeten in kilowattuur (kWh).
Figuur 10.2 Het opwekken van elektriciteit gebeurt in een
thermische centrale
Figuur 10.3 Het energieverbruik in Nederland
Geowijzer 2014 | 3
Auteurs: Alice Peters, Frans Westerveen
www.geowijzer.noordhoff.nl
isbn 978-90-01-78504-8
© 2014 Noordhoff Uitgevers bv
* Elektriciteit wordt gemaakt van o.a. steenkool, aardgas en duurzame
energiebronnen. De energie die daarbij nodig is staat bij ‘omzetting ‘.
Twee soorten energiebronnen
Ongeveer 80% van de energie die de mens gebruikt, komt uit aardgas,
aardolie en steenkool. Je kunt deze energiebronnen maar één keer
gebruiken en daarom worden ze uitputbare energiebronnen genoemd.
De energiebronnen zon, wind, stromend water en aardwarmte raken nooit
op. Deze vernieuwbare energiebronnen worden ook wel duurzame
energie genoemd. Je kunt ze onbeperkt gebruiken zonder dat er schade is
voor de omgeving.
10.2 Uitputbare energiebronnen
Aardgas, aardolie en steenkool worden fossiele brandstoffen genoemd.
Ze zijn in de loop van miljoenen jaren gevormd uit de resten van planten
en dieren.
Steenkool
De Nederlandse steenkool die in Limburg in de grond zit, is ontstaan in
een periode die we het Carboon noemen (360–286 miljoen jaar geleden).
Nederland lag toen ter hoogte van de evenaar en in ons land heerste er
een tropisch klimaat. Reusachtige varens, paardenstaarten en andere
planten groeiden weelderig in een moeras. De planten vielen na hun dood
in het ondiepe water. Onder water werden de resten niet verteerd en
hoopten zich op. Er ontstond een metersdikke laag plantenresten, die je
veen noemt. In miljoenen jaren werd het veen bedekt met lagen klei en
zand. Deze lagen drukten de plantenresten steeds meer samen. De druk en
de temperatuur namen toe en het water en gas ontsnapte. De hoeveelheid
koolstof (CO) nam steeds verder toe. Afhankelijk van de druk, de
temperatuur en de tijd ontstaan er verschillende soorten kolen. Het diepst
in de bodem wordt antraciet gevonden. Dit gesteente is heel hard, zwart en
glanzend. Bij verbranding geeft het de meeste warmte. Daarboven ligt
steenkool. Het is iets minder hard en geeft bij verbranding iets minder
warmte. De bruinkool ligt boven de steenkool. In bruinkool zijn de
houtachtige resten van planten nog zichtbaar en het geeft de minste
warmte. Boven de bruinkool ligt soms nog turf.
Geowijzer 2014 | 4
Auteurs: Alice Peters, Frans Westerveen
www.geowijzer.noordhoff.nl
isbn 978-90-01-78504-8
© 2014 Noordhoff Uitgevers bv
Figuur 10.4 Het ontstaan van steenkool
Over de hele wereld komt steenkool voor. De grootste
steenkoolproducenten van de wereld zijn China, de Verenigde Staten,
Australië, India en Rusland. Op heel veel andere plaatsen ligt een kleinere
voorraad. Soms ligt de steenkool in afgelegen gebied of zeer diep in de
grond, waardoor de winning erg duur wordt.
Tot 1974 werd er steenkool gewonnen in mijnen in het zuiden van
Limburg. De steenkool zit in Nederland diep in de grond en is alleen door
schachtbouw naar boven te halen.
De winning van steenkool werd daardoor te duur en bovendien kon het de
concurrentie met het aardgas niet meer aan. In Nederland wordt steenkool
vooral geïmporteerd uit Zuid-Afrika en Colombia.
Aardgas en aardolie
In het Carboon was een deel van wat nu West-Europa is overspoeld door
een ondiepe zee. In deze zee leefden zeer grote aantallen microorganismen (plankton). Als deze organismen stierven zakten ze naar de
bodem. Laag na laag vormde zich en na verloop van tijd werd het bedekt
met sedimenten. In de loop van miljoenen jaren werd het plankton
samengeperst, verhit en rotten ze gedeeltelijk weg. Zo ontstonden
aardolie en aardgas. Olie en gas zijn lichter dan water en sijpelen via het
poreuze gesteente omhoog. Tot ze op een laag ondoorlatend gesteente
stuiten.
Aardgas kan ook ontstaan tijdens de vorming van steenkool. Wanneer de
plantenresten snel bedekt zijn door ondoorlatende lagen, kunnen de
gevormde gassen niet meer ontsnappen. De dikke zoutlagen uit het Perm
(290 tot 245 miljoen jaar geleden) hebben het gas uit het Noordzeegebied
vastgehouden.
Geowijzer 2014 | 5
Auteurs: Alice Peters, Frans Westerveen
www.geowijzer.noordhoff.nl
isbn 978-90-01-78504-8
© 2014 Noordhoff Uitgevers bv
Figuur 10.5 Aardgas- en aardolievelden in Nederland
De meeste Nederlandse aardolie zit bij Schoonebeek en Coevorden in
Drenthe in de grond. Tussen 1943 en 1996 werden er 250 miljoen vaten
olie opgepompt. Tussen 1996 en 2011 waren de kosten hoger dan de
opbrengsten en werd de productie gestaakt. Sinds 2011wordt er met
nieuwe technieken opnieuw olie opgepompt (figuur 10.6). Ook wordt er
aardolie gewonnen in de omgeving van Rotterdam en op het continentaal
plat in de Noordzee.
De aardolie die we in Nederland gebruiken, is slechts voor een paar
procenten afkomstig uit ons eigen land. De rest wordt ingevoerd vanuit
Rusland. Het Verenigd Koninkrijk, Noorwegen en Saudi-Arabië.
Geowijzer 2014 | 6
Auteurs: Alice Peters, Frans Westerveen
www.geowijzer.noordhoff.nl
isbn 978-90-01-78504-8
© 2014 Noordhoff Uitgevers bv
Figuur 10.6 Aardoliewinning in Schoonebeek
© Frans Westerveen
Kernenergie
Kernenergie ontstaat door splijting van atomen in uranium en plutonium.
Er komt bij deze splitsing heel veel energie vrij die kan worden gebruikt
voor het opwekken van elektriciteit. Maar er komt ook radioactiviteit vrij
die schadelijk is voor alles wat leeft.
Het splitsen van atomen is een kettingreactie. Als een kern van
bijvoorbeeld een atoom uranium wordt geraakt, kan de kern zich splitsen.
Als dat gebeurt, komt er energie vrij en ontstaan er minstens twee nieuwe
neutronen. Deze kunnen ook weer twee kernen laten splitsen enzovoort.
Het is te vergelijken met een knikker tegen een groepje knikkers die bij
elkaar liggen te schieten. Enkele knikkers schieten weg en andere blijven
op de plaats liggen.
De Verenigde Staten hebben de meeste kerncentrales ter wereld; ruim
honderd. Frankrijk komt, met 58 centrales, op de tweede plaats. Dat land
heeft zelf nauwelijks aardolie en aardgas in de bodem en de
steenkoolwinning is te duur geworden. Frankrijk importeert daarom fossiele
brandstoffen en wekt driekwart van haar elektriciteitsbehoefte op met
kerncentrales. In Nederland is er nog één kerncentrale actief: de centrale
van Borsele (sinds 1973 in bedrijf). De kerncentrale van Dodewaard werd
onder druk van de maatschappelijke opinie in 1996 gesloten.
10.3 Vernieuwbare energiebronnen
Duurzame energie wordt ook wel groene energie genoemd. De energie
wordt op duurzame wijze opgewekt, uit onuitputtelijke bronnen zoals wind
en zon.
Geowijzer 2014 | 7
Auteurs: Alice Peters, Frans Westerveen
www.geowijzer.noordhoff.nl
isbn 978-90-01-78504-8
© 2014 Noordhoff Uitgevers bv
Figuur 10.7 Hernieuwbare energie in Nederland, 2012
Windenergie
Nederland is beroemd om haar windmolens. In Nederland staan er nog
1048. Echt economisch nut hebben ze niet meer, hoewel ze veel toeristen
aantrekken.
Figuur 10.8 Windenergie vroeger
© Frans Westerveen
Voor de opwekking van windenergie worden tegenwoordig windturbines
gebruikt. Plaatsen waar het het gehele jaar flink waait, lenen zich voor de
aanleg van een windmolenpark. Daarom tref je ze in open vlakten, langs
de kust en op zee. Meestal hebben windturbines twee of drie rotors
(wieken) op een hoge paal. Hoe meer bladen en hoe langer de bladen zijn,
hoe groter de energieopbrengst.
In Nederland staan bijna 1.800 windturbines op het land. Het Nederlandse
windvermogen is zeer geconcentreerd gebouwd in een klein aantal regio's.
Vijf gemeenten produceren ruim de helft van alle windstroom: Zeewolde,
Rotterdam, Wieringermeer, Dronten en Lelystad. De vier provincies met de
meeste windmolens zijn: Flevoland, Noord-Holland, Zuid-Holland en
Friesland. Het kabinet heeft in 2013 elf gebieden aangewezen waar grote
windmolenparken op land mogen komen. De gebieden komen in de
Geowijzer 2014 | 8
Auteurs: Alice Peters, Frans Westerveen
www.geowijzer.noordhoff.nl
isbn 978-90-01-78504-8
© 2014 Noordhoff Uitgevers bv
gebieden Eemshaven, Delfzijl, N33, Drentse Veenkoloniën, Wieringermeer,
IJsselmeer Noord, Flevoland, Noordoostpolderdijk, Rotterdamse Haven,
Goeree-Overflakkee en Krammersluizen.
In 2006 is het eerste windpark op zee in gebruik genomen, het Offshore
Windpark Egmond aan Zee. In 2008 volgde het Prinses Amaliawindpark.
Deze twee parken voorzien 255.000 huishoudens van stroom. Op zee waait
de wind vaker en harder waardoor de opbrengst veel hoger is als op het
land. De Rijksoverheid heeft in 2009 een vergunning afgegeven voor de
bouw van 12 nieuwe windmolenparken op zee.
Alle windturbines, op land en op ze, produceren samen 4,5% van het totale
verbruik en genoeg om 1,5 miljoen huishoudens van stroom te voorzien.
Figuur 10.9 Windpark voor de Nederlandse kust
Alle windturbines, op land en op ze, produceren samen 4,5% van het totale
verbruik en genoeg om 1,5 miljoen huishoudens van stroom te voorzien.
© Hollandse Hoogte, Amsterdam
Waterkracht
Een zeer oude toepassing om energie op te wekken is met behulp van
waterkracht. In ons land herinneren daaraan nog 108 watermolens, die
met name in de hogere gedeelten van ons land (Veluwe, oost Brabant,
Twente, de Achterhoek en Limburg) te vinden zijn.
Tegenwoordig wordt waterkracht opgewekt door water van grote hoogte
langs turbines te laten stromen. Een stuwdam haalt energie uit stromend
water doordat het water aan de ene kant hoger staat dan aan de andere
kant. Het water stroomt door een leiding. Aan het eind zit een turbine die
gaat draaien op kracht van het stromende water. De turbine kun je
Geowijzer 2014 | 9
Auteurs: Alice Peters, Frans Westerveen
www.geowijzer.noordhoff.nl
isbn 978-90-01-78504-8
© 2014 Noordhoff Uitgevers bv
vergelijken met de dynamo van je fiets, hij wekt elektriciteit op wat wordt
afgevoerd naar een hoogspanningskabel.
Figuur 10.10 De werking van een waterkrachtcentrale
Nederland heeft geen grote hoogteverschillen. De hoeveelheid energie die
met waterkracht wordt opgewekt is daardoor gering. Toch heeft Nederland
drie middelgrote waterkrachtcentrales: bij Maurik in de Nederrijn en bij
Linne en bij Alphen / Lith in de Maas. De centrale bij Lith is de grootste
waterkrachtcentrale van Nederland en voorziet ruim 13.000 huishoudens
van energie. De waterkrachtcentrales in Roermond in de Roer en bij
Gramsbergen in de Vecht zijn aanzienlijk kleiner. In 2012 was de productie
van de vijf waterkrachtcentrales in Nederland voldoende om 31.450
huishoudens van elektriciteit te voorzien.
De hoeveelheid water die een waterkrachtcentrale in Nederlandmag
gebruiken om energie op te wekken is afhankelijk van de hoeveelheid
water in de rivier en de eisen die de scheepvaart en de drink-, irrigatie- en
industriewatergebruikers stellen. Zo kan het voorkomen dat een centrale in
de zomer bij gebrek aan water stil komt te liggen.
Geowijzer 2014 | 10
Auteurs: Alice Peters, Frans Westerveen
www.geowijzer.noordhoff.nl
isbn 978-90-01-78504-8
© 2014 Noordhoff Uitgevers bv
Wereldwijd wordt 6% van alle gebruikte energie opgewekt door middel van
waterkracht. De grootste stuwdammen zijn de Drie Klovendam in China en
de Itaipu dam op de grens van Brazilië en Uruguay. Brazilië bouwt op dit
moment aan de Belo Montedam, die meer elektriciteit moet gaat leveren
dan de Itaipu dam. De Democratische Republiek Congo wil in 2015
beginnen met de bouw van de grootste waterkrachtcentrale ter wereld in
Inga, in de rivier de Congo. Het project 'Grand Inga' moet in de toekomst
elektriciteit leveren aan de helft van het Afrikaanse continent.
Waterkracht is op dit moment de belangrijkste duurzame energiebron in
Europa; bijna 20% van de elektriciteit wordt met waterkracht
geproduceerd. Noorwegen is bijvoorbeeld geheel afhankelijk van
waterkracht voor zijn elektriciteitsproductie. Andere landen in Europa waar
waterkracht een belangrijke rol speelt, zijn Frankrijk, Italië, Oostenrijk,
Spanje, Zweden en Zwitserland.
Zonne-energie
Zonnecellen zetten het licht van de zon om in elektriciteit. Zonne-energie
kun je op twee manieren gebruiken: met zonnepanelen en met
zonnecollectoren.
Met een zonnepaneel kun je elektriciteit opwekken. Zonnepanelen kunnen
op grote velden worden neergezet, maar ook op een huis. De prijs van
zonnepanelen is de laatste jaren sterk gedaald. Steeds meer
huizenbezitters en bedrijven plaatsen zonnepanelen op hun dak (figuur
10.11). Wanneer de zonnepanelen meer energie produceren dan een
huishouden verbruikt, wordt de energie via het net afgegeven aan het
energiebedrijf.
Ook gemeenten proberen energieneutraal te worden door zonneparken aan
te leggen, zoals de gemeente Eindhoven. Zij laten 228 zonnepanelen
monteren op een wijkcentrum.
Een zonnecollector is een zwarte metalen absorberende plaat met een rij
buizen eraan waar water door loopt. De zon verwarmt het water in de
buizen. Het water wordt naar een voorraadtank (boiler) geleid. Als de zon
flink schijnt kan de warmte van het water tot zo’n 60ºC oplopen.
Het warme water uit de collector wordt verder verwarmd en gebruikt om
het huis mee te verwarmen. Hoewel in Nederland de zon niet iedere dag
schijnt, kan een collector toch de brandstofkosten en het energieverbruik
laten dalen.
Geowijzer 2014 | 11
Auteurs: Alice Peters, Frans Westerveen
www.geowijzer.noordhoff.nl
isbn 978-90-01-78504-8
© 2014 Noordhoff Uitgevers bv
Figuur 10.11 Zonne-energie wordt opgewekt met zonnepanelen
© Frans Westerveen
Biomassa
Biomassa is organisch materiaal, afkomstig van groente- , fruit- en
tuinafval, bomen, plantaardige olie en dierlijke mest. Er worden ook
energiegewassen zoals oliepalm speciaal geteeld voor het gebruik als
biobrandstof. Net als olie, kolen en gas kan biomassa worden omgezet in
warmte en elektriciteit. De brandstoffen kunnen worden gebruikt om
elektriciteit op te wekken in een warmtekrachtinstallatie (zie paragraaf
10.6) of worden bijgemengd in een elektriciteitscentrale.
Biomassa is in Nederland de voornaamste bron van duurzame energie.
Ruim de helft van alle vernieuwbare energiebronnen is afkomstig van
biomassa. In vergelijking met windenergie en zonne-energie is biomassa
een goedkope vorm van energie.
10.4 Elk voordeel heeft zijn nadeel
Fossiele brandstoffen raken op en zijn erg vervuilend. Er moet meer
gebruik worden gemaakt van duurzame energiebronnen. Om een afweging
te kunnen maken welke energiebronnen het beste gebruikt kunnen
worden, moeten de voor-en nadelen tegen elkaar worden afgewogen.
Meer broeikasgassen
Het winnen van fossiele brandstoffen is veelal relatief eenvoudig en daarom
goedkoop. Wereldwijd wordt verreweg de meeste elektriciteit geproduceerd
uit fossiele brandstoffen als kolen, aardolie en aardgas. Fossiele
brandstoffen hebben als nadeel dat ze op raken. Bovendien komt bij de
verbranding van deze brandstoffen koolstofdioxide (CO2) vrij.
Koolstofdioxide is een broeikasgas en draagt bij aan de opwarming van
het klimaat (zie hoofdstuk 2.6). CO2 is het belangrijkste broeikasgas
(56%). Ook methaan (32%), lachgas (6%) en sommige synthetische
gassen (6%) zijn belangrijk.
Van alle fossiele brandstoffen is aardgas de schoonste; bij verbranding
komt 30% minder CO2 vrij dan bij aardolie en 45% minder dan bij
steenkool. Het gebruik van steenkool wordt gezien als de meest
vervuilende fossiele brandstof. De Nederlandse regering probeert de CO2-
Geowijzer 2014 | 12
Auteurs: Alice Peters, Frans Westerveen
www.geowijzer.noordhoff.nl
isbn 978-90-01-78504-8
© 2014 Noordhoff Uitgevers bv
uitstoot terug te dringen. In 2020 moet de uitstoot (of emissie) van
broeikasgassen 20% lager zijn dan in 1990.
Figuur 10.12 Concentratie broeikasgassen
Figuur 10.13 Wereldwijde CO2 uitstoot
© Worldmapper.org / copyright Benjamin D. Hennig
Geowijzer 2014 | 13
Auteurs: Alice Peters, Frans Westerveen
www.geowijzer.noordhoff.nl
isbn 978-90-01-78504-8
© 2014 Noordhoff Uitgevers bv
Bij het gebruik van fossiele brandstoffen komen zwavel- en
stikstofverbindingen in de lucht. Dit kan tot luchtverontreiniging en zure
regen leiden. Uitlaatgassen van auto’s en vrachtwagens die op diesel
rijden, bevatten roetdeeltjes. Die deeltjes zijn verantwoordelijk voor
fijnstof, zwevende deeltjes die kleiner zijn dan 10 micrometer. Een andere
naam voor fijnstof is aërosolen. Ze verminderen de luchtkwaliteit omdat ze
lang in de lucht blijven zweven. Fijnstof is slecht voor de gezondheid. Het
draagt bij aan het ontstaan van hart- en longziekten, acute en chronische
bronchitis, en astma. Jaarlijks overlijden enkele duizenden mensen eerder
door fijnstof.
Kernenergie
Kernenergie heeft een aantal voordelen, maar ook een aantal grote
nadelen. In figuur 10.13 staan ze op een rij.
Figuur 10.14 Voor- en nadelen van kernenergie
Voordelen
Uranium levert veel energie.
Er komen geen broeikasgassen vrij.
Er is geen luchtverontreiniging.
Uranium is goedkoop.
De voorraad is groot.
Nadelen
Radioactieve straling die vrijkomt
bij kernsplitsing is zeer gevaarlijk.
Kerncentrales zijn gevoelig voor
terroristische aanslagen
Kerncentrales zijn gevoelig voor
terroristische aanslagen.
Door de radioactieve straling is
kernafval levensgevaarlijk en moet
het jarenlang op een veilige plek
worden opgeslagen.
Geowijzer 2014 | 14
Auteurs: Alice Peters, Frans Westerveen
www.geowijzer.noordhoff.nl
isbn 978-90-01-78504-8
© 2014 Noordhoff Uitgevers bv
Figuur 10.15 Opslag en verwerking van radioactief afval in
Vlissingen
© Hollandse Hoogte, Amsterdam
De wind
De wind waait voor niets. Toch zijn de kosten van windenergie hoog. Het
opwekken van energie met de wind heeft nog een aantal nadelen. De
hoeveelheid windenergie is niet constant. Vogels worden gedood doordat
ze door de bladen geraakt worden. Windmolens kunnen niet te dicht bij
huizen worden geplaatst, in verband met slagschaduw en geluidsoverlast
voor omwonenden. Een windmolen kan bijvoorbeeld een schaduw geven op
een huis in de omgeving. Daarnaast zijn windmolens van grote afstand
zichtbaar en veranderen ze het landschap. Dat noem je
horizonvervuiling.
10.16 Flevoland heeft een lage bevolkingsdichtheid waardoor er
weinig overlast is van windmolens.
[hier invoegen nieuwe foto Flevoland windenergie]
Witte steenkool
Waterkracht is een schone vorm van energie waarbij geen CO2 vrij komt
en het is goedkoop in vergelijking met andere bronnen van energie. Maar
ook grote stuwdammen hebben niet louter voordelen. Als een (kunstmatig)
stuwmeer vol loopt, komen landbouwgebieden en dorpen en steden onder
water te staan. In Brazilië verdwijnen daardoor grote stukken tropisch
regenwoud. Voor de bouw van de Drieklovenstuwdam in China moesten
Geowijzer 2014 | 15
Auteurs: Alice Peters, Frans Westerveen
www.geowijzer.noordhoff.nl
isbn 978-90-01-78504-8
© 2014 Noordhoff Uitgevers bv
1,2 miljoen mensen verplicht verhuizen. In het geval van de Belo
Montedam moeten 20.000 indianen verhuizen.
Daarnaast hopen modder en slib zich in het stuwmeer op (en wordt het
meer steeds ondieper) en worden vissen (en andere dieren) belemmerd in
hun trek naar de paaiplaatsen. De kosten van stuwdammen zijn erg hoog.
De Drieklovendam in China heeft 25 miljard euro gekost en de Belo
Montedam in Brazilië kost waarschijnlijk 13 miljard euro.
10.5 Energieverbruik
De wereldwijde vraag naar energie is sinds het begin van de twintigste
eeuw meer dan tien keer zo groot geworden. De wereldbevolking neemt
toe en steeds meer mensen streven er naar om hetzelfde welvaartspeil te
bereiken als de rijke (westerse) landen.
Figuur 10.17 Energieverbruik per hoofd van de bevolking per dag,
2008
Steeds meer energie nodig
De afgelopen jaren zijn een heel aantal landen geïndustrialiseerd. Een
landbouwsamenleving kookt en verwarmt op hout, en verplaatst zichzelf en
goederen te voet, per fiets of per lastdier. De vraag naar energie is zeer
gering. Maar wanneer zo’n samenleving industrialiseert, verandert er van
alles. Er komt elektriciteit en het transport gaat plaatsvinden met auto’s en
vrachtwagens. Bovendien gebruiken bedrijven in de industrie en
dienstverlenende bedrijven meer energie dan in de landbouw. Deze
veranderingen leiden tot een (sterke) stijging van het energieverbruik per
Geowijzer 2014 | 16
Auteurs: Alice Peters, Frans Westerveen
www.geowijzer.noordhoff.nl
isbn 978-90-01-78504-8
© 2014 Noordhoff Uitgevers bv
persoon. Verdere groei van de welvaart maakt véél minder verschil voor
het energiegebruik per persoon.
Economische groei
De opkomende economieën zijn landen die economisch zeer sterk
groeien. Ze zijn onder te verdelen in twee groepen: de BRIC-landen en de
Next-11. De BRIC-landen zijn Brazilië, Rusland, India en China. De vier
landen beslaan een kwart van het oppervlak van de aarde en er woont
40% van de wereldbevolking. De BRIC-landen groeien economisch zeer
sterk en de verwachting is dat ze in 2050 de vier grootste economieën ter
wereld hebben. De Next-11 bestaat uit elf landen, namelijk: Bangladesh,
Egypte, Indonesië, Iran, Mexico, Nigeria, Pakistan, de Filipijnen, ZuidKorea, Turkije en Vietnam. Men verwacht dat deze landen in de 21e eeuw
een zeer sterkte economische groei zullen krijgen.
De economische groei van de landen en de bijbehorende welvaartstijging
betekent een vergroting van de vraag naar energie.
Figuur 10.18 Energieverbruik in de wereld
Bevolkingsgroei
De voorspellingen zijn dat de wereldbevolking tegen het eind van deze
eeuw uit zo’n 10 miljard mensen bestaat. Sinds 1960 groeit de
wereldbevolking sneller dan de hoeveelheid beschikbare energie
wereldwijd. Per hoofd van de bevolking is er dus steeds minder energie
beschikbaar.
Geowijzer 2014 | 17
Auteurs: Alice Peters, Frans Westerveen
www.geowijzer.noordhoff.nl
isbn 978-90-01-78504-8
© 2014 Noordhoff Uitgevers bv
10.6 Het Nederlandse energiebeleid
Energie is een belangrijke sector in Nederland. De omzet van de
energiesector is veertig miljard euro; 7% van het BBP. En er zijn 100.000
mensen in deze bedrijfstak aan het werk.
Nederland is de grootste gasproducent en gasexporteur van de Europese
Unie. Maar rond 2025 produceert Nederland minder gas dan het zelf
verbruikt. Het Nederlandse energiebeleid is gericht op een overgang naar
een groenere energievoorziening. Daarnaast wil Nederland geld gaan
verdienen aan de handel in gas.
Inkomsten
Sinds de ontdekking van het aardgasveld van Slochteren rond 1960 heeft
het rijk ruim 211 miljard euro aan gasbaten binnengekregen. Maar ons
aardgas raakt op en rond 2025 zal Nederland een netto-importeur van gas
zijn geworden. Daarom wil Nederland een knooppunt in het gastransport
worden. Er moet een zogenaamde gasrotonde komen die zich richt op het
vervoer en de tijdelijke opslag van aardgas (figuur 10.19).
[fig]Figuur 10.19 Integraal energiesysteem Nederland
[hier invoegen nieuwe tekening uit Bosatlas v Energie Integraal
energiesysteem Nederland]
Schonere energie
Teveel uitstoot van CO2 is een belangrijke oorzaak van de opwarming van
de aarde en daarmee de klimaatverandering. In 2020 moet in Nederland
de uitstoot van CO2 al 20% minder zijn. Het kabinet wil daarnaast dat in
2020 14% van de Nederlandse energiebehoefte afkomstig is uit
hernieuwbare bronnen zoals wind of biomassa. In 2023 moet dit
percentage 16% zijn. Daarnaast wil de overheid, dat er zuiniger wordt
omgegaan met energie.
Energie besparen
De regering stimuleert het gebruik van energiezuinige producten. Er zijn
schonere auto’s ontwikkeld, gloeilampen zijn uit de handel gehaald en
vervangen door spaarlampen. En mensen worden door subsidies
gestimuleerd het huis te isoleren en zonnepalen of zonnecollectoren te
plaatsen. Door isolatie van het dak, de vloer en de spouwmuur en isolerend
glas wordt energie bespaard.
De overheid heeft ook een energielabel ingesteld (figuur 10.20) De letters
A t/m D en de kleuren donkergroen tot en met rood op het label, geven
informatie over het energieverbruik. Een huis, wasmachine, koelkast of
diepvries met een A+++ is het energiezuinigst. Het energielabel laat ook
het sluipverbruik zien. Dat is het stroomverbruik van een apparaat dat op
stand-by staat.
Geowijzer 2014 | 18
Auteurs: Alice Peters, Frans Westerveen
www.geowijzer.noordhoff.nl
isbn 978-90-01-78504-8
© 2014 Noordhoff Uitgevers bv
Figuur 10.20 Energie- en zuinigheidslabel
Warmte uit de ondergrond
De aarde bevat grote voorraden warmte-energie in het gesteente diep in
de grond. Deze zogeheten geothermische energie kan opgewekt worden
door in het gesteente te boren op twee plaatsen. Koud water wordt door
het ene boorgat naar beneden gepompt. Het water sijpelt door het poreuze
gesteente en wordt daardoor opgewarmd. Door het andere boorgat komt
dan weer stoom naar boven. Deze stoom drijft turbines aan die een
generator laten werken. Deze vorm van energieopwekking is in Nederland
nog te duur.
Wel wordt er in Nederland steeds meer bodemwarmte gebruikt. Daarbij
wordt grondwater met een constante temperatuur van ongeveer 11°C
opgepompt. In de zomer koelt het water woningen of kantoren. In de
winter kunnen de gebouwen worden verwarmd. Het afgekoelde (of
opgewarmde) grondwater gaat na gebruik weer de bodem in.
Warmtekrachtkoppeling (WKK)
In een normale thermische centrale waar elektriciteit wordt opgewekt,
verdwijnt de warmte met het koelwater. Bij warmtekrachtkoppeling wordt
tegelijkertijd elektriciteit (kracht) en warmte geproduceerd. Met een WKKinstallatie kan warmte en elektriciteit worden geproduceerd door het
verbranden van aardgas of biomassa. Of de energie die wordt opgewekt uit
WKK groen of grijs is, hangt af van de brandstof waarmee wordt gewerkt.
De opgewekte elektriciteit wordt gewoon gebruikt op het elektriciteitsnet.
De geproduceerde warmte kan worden gebruikt om heet water te maken
Geowijzer 2014 | 19
Auteurs: Alice Peters, Frans Westerveen
www.geowijzer.noordhoff.nl
isbn 978-90-01-78504-8
© 2014 Noordhoff Uitgevers bv
voor stadsverwarming of in de industrie (figuur 10.21). Met een
warmtekrachtkoppeling wordt dus efficiënter omgegaan met energie. Er
bestaan ook warmtekrachtkoppeling installaties die in woningen geplaatst
kunnen worden.
Figuur 10.21 Warmtekrachtkoppeling: Twente produceert energie
uit biomassa, waarbij de warmte naar AKZO gaat.
© Frans Westerveen
Geowijzer 2014 | 20