Eelektriciteit zou tegen 2050 de goedkoopste energie kunnen worden. Zo is de conclusie van een nieuw onderzoek dat in het wetenschappelijke tijdschrift Nature Energy is gepubliceerd en waarover Europa Press schrijft. De auteurs van het onderzoek wijzen erop dat deze vooruitgang emissiereducties kan katalyseren om de klimaatdoelstellingen van Parijs te halen, terwijl de behoefte aan negatieve emissies wordt verminderd.
Huidige verhouding fossiel – elektriciteit kan worden omgekeerd
“Tegenwoordig wordt 80% van alle energievraag voor industrie, mobiliteit of verwarming van gebouwen vervuld door directe verbranding van brandstoffen – meestal fossiele brandstoffen – en slechts 20% door elektriciteit. Ons onderzoek concludeert dat deze relatie tegen 2050 grotendeels kan worden omgekeerd, waardoor elektricitiet, gemakkelijk te decarboniseren, de steunpilaar van de wereldwijde energievoorziening wordt’, zegt Gunnar Luderer, auteur en onderzoeker aan het Potsdam Institute voor onderzoek naar de klimaatimpact en professor Analyse van wereldwijde energiesystemen aan de Technische Universiteit van Berlijn (Duitsland).
“Lange tijd waren fossiele brandstoffen goedkoop en toegankelijk, terwijl elektriciteit de kostbaarste en duurste energiebron was”, herinnert hij zich. Hernieuwbare elektriciteitsopwekking – vooral uit fotovoltaïsche zonne-energie – is in razend tempo goedkoper geworden, een tempo dat de meeste klimaatmodellen tot nu toe hebben onderschat.”
Groene stroom als goedkoopste vorm van energie
Luderer vervolgt: “Alleen al in het afgelopen decennium zijn de prijzen voor zonne-energie met 80% gedaald en in de toekomst worden verdere kostenbesparingen verwacht. Deze ontwikkeling heeft het potentieel om de energiesystemen fundamenteel te revolutioneren, zegt hij. Onze computersimulaties laten zien dat groene stroom, in combinatie met wereldwijde CO2-prijs vaststelling, in 2050 de goedkoopste vorm van energie kan worden en goed kan zijn tot driekwart van alle vraag “.
De redenen daarvoor liggen volgens Luderer voornamelijk in de revolutionaire technologische vooruitgang in de opwekking van zonne- en windenergie, maar ook in het eindgebruik van elektrische energie. De kosten per kilowattuur aan zonne- of windenergie dalen flink, terwijl de batterijtechnologie, bijvoorbeeld in auto’s, snel verbetert.
Warmtepompen verbruiken minder energie per warmte-eenheid dan welk type ketel dan ook en zijn in toenemende mate concurrerend, niet alleen in gebouwen, maar ook in industriële toepassingen.
“Je kunt meer eindgebruik elektrificeren dan je denkt en in die gevallen het energieverbruik daadwerkelijk verminderen in vergelijking met het huidige niveau”, legt Silvia Madeddu, co-auteur en ook onderzoeker aan het Potsdam Institute uit. Gezamenlijk geloven we dat meer dan de helft van de energievraag van de industrie tegen 2050 kan worden geëlektrificeerd.
Knelpunten voor elektrificatie
De onderzoekers merken echter op dat er enkele knelpunten voor elektrificatie blijven bestaan. De langzaamste in de race naar decarbonisatie zijn langeafstandsluchtvaart, scheepvaart en chemische grondstoffen, dat wil zeggen fossiele brandstoffen die worden gebruikt als grondstof voor de productie van chemicaliën.
De omvang van de technologische vooruitgang biedt grote kansen voor landen en voor investeerders om over te stappen. Echter, niet alle technologieën zijn tot nu toe een succes, zo waarschuwen de onderzoekers.
“In deze studie hebben we onze afhankelijkheid van technologieën die tot doel hebben koolstof uit de atmosfeer te verwijderen, beperkt, simpelweg omdat ze moeilijker op te schalen zijn gebleken dan verwacht.” Volgens de onderzoekers is het verder interessant om te zien dat de versnelde elektrificatie van de energievraag het biomassa- en CCS-tekort meer dan kan compenseren, waardoor de 1,5 ° C-doelstelling binnen handbereik blijft en de landbehoefte voor energiegewassen met tweederde wordt verminderd.
“Het tijdperk van elektriciteit zal hoe dan ook komen”, zegt Luderer. “Maar alleen brede regulering van fossiele brandstoffen in alle sectoren en regio’s wereldwijd, en bovenal enige vorm van CO2-prijsstelling, kan garanderen dat dat er voldoende groene elektriciteit is om de 1,5 graad opwarming niet te overschrijden”.
Mondiale politieke coördinatie nodig
Simulaties tonen zelfs aan dat zelfs als er geen klimaatbeleid wordt gevoerd, het elektriciteitsaandeel in de loop van de eeuw zal verdubbelen. Om de doelstellingen van het klimaatakkoord van Parijs, namelijk het beperken van de opwarming van de aarde tot onder twee graden te beperken, is beslissende en mondiale politieke samenwerking en coördinatie van cruciaal belang: het vaststellen van de prijs van koolstof, het afschaffen van belastingen op elektriciteit, het uitbreiden van de infrastructuur van het netwerk en het herontwerpen van elektriciteitsmarkten om opslag en flexibele vraag te te belonen.
Waterstof cruciale schakel in keten
In die zin wordt waterstof een cruciale schakel in de keten, omdat het duurzame elektriciteit flexibel kan omzetten in groene brandstoffen voor sectoren die niet direct geëlektrificeerd kunnen worden. “Als deze elementen samenkomen, zien de vooruitzichten voor een groene energietoekomst op basis van hernieuwbare energiebronnen er echt opwindend uit”, zegt Luderer.