Doet Kopenhagen er nu wel toe?

Auteur: 
Stijn Decock

In Kopenhagen vond de belangrijkste klimaattop ooit plaats. Media lieten uitschijnen dat dit zowat de top van de laatste kans was; als we nu te weinig ondernemen, is het einde nabij. Nu de inkt van het mager akkoord droog is, is het onduidelijk of we van een totale mislukking moeten spreken of toch blij moeten zijn met de schaarse lichtpuntjes. Maar misschien zijn de cijfers over de feitelijke uitstootreductie niet zo belangrijk en zal de ontwikkeling van de technologie belangrijker blijken.

U kon er niet naast kijken. In Kopenhagen vond de belangrijkste klimaattop ooit plaats. Media lieten uitschijnen dat dit zowat de top van de laatste kans was; als we nu te weinig ondernemen, is het einde nabij. Nu de inkt van het mager akkoord droog is, is het onduidelijk of we van een totale mislukking moeten spreken of toch blij moeten zijn met de schaarse lichtpuntjes. Maar misschien zijn de cijfers over de feitelijke uitstootreductie niet zo belangrijk en zal de ontwikkeling van de technologie belangrijker blijken. De schaarste aan fossiele brandstoffen in de komende decennia dwingt de wereld er sowieso toe om technologie te ontwikkelen die energie bespaart of energie op een niet-fossiele manier opwekt. Dus zelfs al geloof je niet dat een beperkte reductie van CO2 iets uithaalt, die investeringen zijn toch nodig. Eigenlijk is Carbon Capture and Storage (CCS) de enige investering die enkel en alleen dient voor het reduceren van CO2 en als dusdanig geen vorm van energiebesparing of alternatieve energie is. Het is momenteel wellicht de enige technologie waarmee we de totale CO2-uitstoot snel kunnen reduceren. Het opstarten van proefprojecten is daarom noodzakelijk.

Een complex fenomeen

Het klimaat behoort tot één van de meest complexe fenomenen op aarde. Ontzettend veel variabelen spelen een rol in de ontwikkeling en evolutie van het klimaat. Zo zijn wetenschappers het er nog altijd niet over eens wat bijvoorbeeld een ijstijd veroorzaakt. Wel duidelijk is dat de aarde opwarmt en dat er een bijzonder grote kans is dat de menselijke uitstoot van CO2 daarin een heel belangrijke rol speelt. Tot daar de consensus. Maar de onzekerheid over wat de effecten van verhoogde CO2-concentraties precies zijn, is onduidelijk. Zal het tot een geleidelijke opwarming van 2 graden komen of gaan we naar zeer plotse grote temperatuurstijgingen die veroorzaakt worden door positieve terugkoppelingen (Cf. feedbackloops)? Wat is daarin de rol van zonnecycli? Wat is de impact van een klimaatakkoord waarbij de uitstoot met slechts 20% wordt beperkt? Wellicht zullen we dat nooit merken omdat CO2 zeer traag afbreekt en heel lang in de atmosfeer blijft. Nog moeilijker wordt het de potentiële schade in te schatten. Kunnen we een forse orkaan toeschrijven aan klimaatopwarming, in de wetenschap dat orkanen altijd hebben bestaan? Waar gaan die freak-weerfenomenen (bv extreme droogte, hittegolven) plaatsvinden? In dichtbevolkte rijke of in dunbevolkte gebieden? De economische schade en aldus de bereidheid tot preventieve actie zal in beide gevallen heel uiteenlopend  zijn.

Stern-rapport

Toch zijn berekeningen zoals die van de bekende Britse econoom Nicholas Stern, allesbehalve overbodig. Uiteindelijk hebben politici altijd cijfermatige houvast nodig om vergaande reductiemaatregelen op te leggen aan hun kiezers en aan bedrijven. Het Stern-rapport van drie jaar geleden deed een poging om kosten en baten tegenover elkaar te zetten. De uitkomst was dat de extra ‘klimaatkost’ van 2% van het mondiaal bbp te verantwoorden is tegenover het potentieel risico. We moeten alleen goed beseffen dat dit geen exacte investeringsoefening is want te veel variabelen zijn slecht gekend.

Zo houdt het Stern-rapport in de kostprijsberekening weinig rekening met het feit dat we sowieso gedwongen worden om alternatieven te zoeken voor fossiele brandstoffen, zeker voor olie en gas. Op dit moment bedraagt de olieproductie wereldwijd 86 miljoen vaten per dag. Wellicht kan de productie nog tot 90-95 miljoen vaten per dag uitgebreid worden, maar veel meer dan dat lijkt, gegeven de snelle productiedaling van bestaande grote velden, zeer moeilijk. Zelf de meer optimistische prognoses spreken van een maximale dagelijkse productie van 105 miljoen vaten. Dat betekent dat we de olieproductie en de door olie veroorzaakte CO2 uitstoot slechts maximaal met 10 à 20% kunnen laten toenemen. Daarna (5-10 jaar?) zakt de olieproductie. Uiteraard zal de prijs stijgen en meer olievelden en andere vormen van oliewinning rendabel maken maar dat geldt ook voor alternatieve energiebronnen. Investeringen in het efficiënter gebruik maken van olie alsook strengere uitstootnormen zullen alles behalve weggegooid geld zijn. Bovendien hebben die investeringen een positief effect op lokale milieuproblemen zoals fijn stof en zure regen. Ook alternatieve aandrijfsystemen zoals elektrische wagens zullen op termijn (10-20 jaar) noodzakelijk betaalbaar worden.

Over de gasreserves is er minder duidelijkheid al lijken die voorlopig groot genoeg. De gasreserves zitten wel geconcentreerd in enkele landen, waarvan de meeste geen democratisch regime kennen (Rusland, Iran, Qatar). Wat er ook van zij, er is hoe dan ook onvoldoende gas om de groei van de wereldeconomie soepel op te vangen. Dus ook hier luidt de boodschap dat we op termijn naar alternatieven moeten zoeken en zuinig met het bestaande gas moeten omspringen.

Steenkool

Tot slot is er de meest voorradige fossiele brandstofvorm: steenkool. Steenkool is tegelijkertijd de meest vervuilende brandstof. Steenkool komt nog veel voor, maar de productie op korte termijn verdubbelen, is bijzonder moeilijk. In de periode 2005-2008 waren er heel wat logistieke problemen in de steenkoolwinning. Net zoals olie, schoot ook de prijs voor steenkool omhoog. Steenkool kan niet in een pijpleiding vervoerd worden en moet via treinen, binnenvaart of vrachtwagens tot een haven of centrale gebracht worden. Vaak liggen steenkoolreserves te veraf of te diep of zijn er al steden bovenop de steenkoollagen gebouwd. Die logistieke problemen en de relatie met de olieprijs zullen de prijs van steenkool in de toekomst opdrijven (zie figuur hieronder).

Steenkool

Steenkool biedt wel een groot voordeel vanuit milieustandpunt. Steenkool wordt voornamelijk op één specifieke plaats verbrand, hetzij in een elektrische centrale of een hoogoven. Technisch kunnen we de CO2 van zo'n centrale opvangen en in onderaardse velden opslaan. In het jargon noemt dit Carbon Capture and Storage (CCS). De techniek staat nog in zijn kinderschoenen maar biedt wel de mogelijkheid om de vervuilende kolencentrales CO2-neutraal te maken. CCS heeft zeker een kost, geschat wordt dat de prijs voor elektriciteit uit steenkool opgewekt, verdubbelt tot 10 dollarcent per kwH. Maar dat is een prijs die nog altijd lager ligt dan wat de eindverbruiker in de meeste landen vandaag aangerekend wordt.

Hoe werkt CCS in de praktijk?

Afvangen van CO2 is mogelijk voor en na de verbranding (respectievelijk pre- en post-combustie). Bij afvang van CO2 na de verbranding worden de rookgassen gewassen in een gaswasser. Na verschillende opwerkingsstappen wordt CO2 verkregen dat in de bodem kan worden opgeslagen. Er wordt wel gezocht naar betere middelen om CO2 te binden. Momenteel wordt gewerkt met amines (chemische verbinding met een aminogroep), maar het nadeel is dat er veel energie nodig is om de CO2 weer van de amines te scheiden.  De CO2 kan bij bepaalde processen, vooral in de chemische industrie, worden afgescheiden voordat verbranding of gebruik van de waterstof plaats vindt. Een derde mogelijke techniek is verbranding met zuivere zuurstof (waarbij de rookgassen vrij zijn van stikstofoxiden en vrijwel uitsluitend bestaan uit CO2 en water. Deze technologie wordt al geruime tijd toegepast bij de glasproductie. Voor de afscheidingstechnologieën is energie nodig: voor een gelijke elektriciteitsproductie is 25 à 40% extra brandstofinzet noodzakelijk. Door de hogere brandstofinzet is de CO2-reductie over de gehele brandstofketen maximaal 80 à 90%.

De prijs voor CCS zou ergens tussen de 30 en 50 euro per ton schommelen, het driedubbele van de huidige CO2 prijs. Toch menen sommige experten dat bij grootschalig gebruik een daling tot 10 euro per ton mogelijk is. Voor een dichtbevolkt en industrieel gebied als België is CCS wellicht de meest aangewezen manier om CO2 op een termijn van 10 jaar sterk te reduceren. Het meest realistisch is de zware industrie van Vlaanderen in Gent en Antwerpen op een pijpleiding aan te sluiten. Die leidingen kunnen we ook nog met het Ruhrgebied en de haven van Rotterdam connecteren. Dat netwerk kan dan op oude gasleidingen op de zeebodem aangesloten worden waarbij we de CO2 in de Nederlandse of Noorse oude gasvelden opslaan. Met zo’n netwerk zouden we de CO2 uitstoot sterk reduceren. CCS is wellicht de enige manier om op middellange termijn (10-20 jaar) in sterk geïndustrialiseerde gebieden de CO2-uitstoot fors te verminderen zonder al te zwaar op het economisch systeem te wegen.

Kaart - Alle individuele CO2 bronnen in Nederland, West -Duitsland en België met een CO2 uitstoot ( in Mton CO2 / jaar ) van meer dan 0,5 Mton/ jaar CO2 (NL, B) en 2 Mton/ jaar CO2 (D).

steenkool2

Bron: Ecofys

CCS is zeker niet gratis, maar hier geldt het voorzichtigheidsprincipe. Ook al bestaat er nog twijfel over hoe klimaatopwarming gaat evolueren, toch zijn er heel wat aanwijzingen dat het verminderen van de CO2-uitstoot er toe doet. In vergelijking met bijvoorbeeld het redden van het banksysteem, is het aansluiten van pakweg de 10.000 grootste kolencentrales, hoogovens, cementfabrieken en chemiebedrijven op een CCS-netwerk een beperkte kost die het overwegen zeker waard is. Een snelle berekening: De wereld stootte in 2008 31,5 miljard ton CO2 uit. Stel dat we door schaalvoordelen CCS tot 20 euro per ton kunnen doen dalen. Als we de CO2 uitstoot met 30% willen verminderen (=9 miljard ton), dan zou dat jaarlijks 180 miljard euro kosten. Dat is nog altijd minder dan de helft van het jaarlijkse defensiebudget van de Verenigde Staten.

Enkele referenties:

http://www.vrom.nl/Docs/Milieu/Buisleidingen_Ecofys.pdf 

http://www.nrc.nl/redactie/economie/co2rijnmond.pdf

Haalbaarheidsstudies om CO2 in Nederland, Vlaanderen en West-Duitsland op te slaan.