Waterstof

Waterstof wordt veel geroemd als belangrijke energiedrager in een klimaatneutrale toekomst. En ook in het nieuwe rapport komt deze grote, groene belofte vaak aan bod: een zoektocht in het document levert maar liefst 1008 hits op.

Zo wordt waterstof genoemd als een van de opties voor de industrie om te verduurzamen. Daarvoor moeten er soms nieuwe productieprocessen worden ontwikkeld. Als voorbeeld noemen ze waterstofgebruik bij de staalproductie. In sommige regio’s zou dit al „bijna commercieel” zijn.

Het rapport suggereert dat de aanwezigheid van groene waterstof ingrijpende invloed kan gaan hebben op de economie. Intensieve industrie gaat zich in die regio’s vestigen waar genoeg goedkope duurzame waterstof beschikbaar is. Hier liggen mooie kansen voor de export in bepaalde regio’s. Denk aan Australië, Noord-Afrika en het Midden-Oosten.

Waterstof –als onderdeel van alternatieve brandstof in de industrie– kan al in 2030 bijdragen aan het terugdringen van de uitstoot van broeikasgassen. Hiermee zou per jaar 2 gigaton CO2-equivalenten besparen kunnen worden (zie graphic).

Als duurzame brandstof in de scheepvaart, luchtvaart en voor zwaar transport op land ziet het rapport ook mogelijkheden voor waterstof. Al moeten de kosten dan nog wel naar beneden.

Aan waterstof is ook vaak een rol toebedacht bij het stabiel houden van elektriciteitsnetwerken. Ook het IPCC –het klimaatpanel van de Verenigde Naties– komt met die suggestie. Het rapport benoemt dat er „uitdagingen” zijn om volledig over te schakelen op duurzame energie. Een van die oplossingen kan waterstof zijn. Hoe die toepassing in de praktijk gaat uitpakken wordt nog „niet volledig begrepen.”

Sommige voorstanders van waterstof zien kansen om er auto’s op te laten rijden en er woningen mee te verwarmen. Daarvoor laat het rapport echter weinig ruimte. Over auto’s: „Recente ontwikkelingen op het gebied van batterijopslag maken elektrische voertuigen tot het aantrekkelijkste alternatief voor licht transport.” En over waterstof in lichte voertuigen: „De duurste optie.”

Om gebouwen van het aardgas af te halen ziet het IPCC elektrificatie als de „dominante strategie.” Waterstof door bestaande aardgaslijnen laten stromen „zou een aantrekkelijke optie kunnen zijn” om de elektriciteitsnetten te ontlasten. Maar, waarschuwt het rapport: warmte kost op die manier meer dan via een warmtepomp, terwijl de laatste oplossing ook nog eens het voordeel heeft te kunnen koelen. Verder zouden leidingen en gasboilers moeten worden vervangen en zijn er ook veiligheidsissues. Samenvattend: „De beoordeelde scenario’s laten een zeer bescheiden rol voor waterstof in gebouwen zien in 2050.”

Kernenergie

Kernenergie kent in Nederland sterke voor- en tegenstanders. Tegenstanders wijzen op de gevaren van kernafval en eventuele calamiteiten zoals in 1986 in Tsjernobyl.

Feit is dat het IPCC nucleaire energie schaart onder het kopje ”mitigatie-opties” omdat kerncentrales „op grote schaal” stroom kunnen leveren met weinig emissie. Ook worden de voordelen opgesomd: kernenergie is bijvoorbeeld gunstig als het gaat om de beperkte hoeveelheid grond die ze vraagt.

Expliciet wordt ook de rol benoemd voor kernenergie voor de balans in het elektriciteitsnet. Zo wordt benoemd dat in Frankrijk „belangrijke ontwikkelingen” zijn bij een snel kunnen in- en uitschakelen van kerncentrales op het moment als dat nodig is.

In de samenvatting voor beleidsmakers is kernenergie –opvallend genoeg– vrijwel afwezig. Ze komt slechts één keer aan bod en in dat geval wordt er een kanttekening bij geplaatst. Van kernenergie wordt gezegd dat ze een technologie is met een uitdaging vanwege de „hoge initiële kosten.” Daarmee wordt bedoeld dat de bouw van de centrales veel geld kost. Als overheden niet op de een of andere manier financieel ondersteunen, is dit vaak een hobbel gebleken voor potentiële bouwers van centrales. In het rapport wordt dit verder uitgewerkt. Naar bijna 90 procent van de bestaande kerncentrales gaat publiek geld om de risico’s en kosten te kunnen dekken.

Kernenergie kan 1 gigaton CO2-uitstoot voorkomen per jaar in 2030 (zie graphic). Voor de langere termijn zou kernenergie nog meer kunnen bijdragen. Op de korte termijn liggen zon en wind voor de hand. Ter vergelijking: die oplossingen dragen beide zo’n 4 gigaton per jaar bij.

Biomassa

Biomassa is een zwaar bediscussieerde optie om klimaatverandering tegen te gaan. Gevoelig ligt specifiek het verbranden van onder meer houtsnippers om elektriciteit op te wekken. In eerdere IPCC-rapporten steunden veel scenario’s (die uitwerken hoe onder de 1,5 graad te blijven) op bio-energie gecombineerd met CO2-afvang en -opslag. Deze techniek –ook wel BECCS genoemd (Bio-Energy with Carbon Capture Storage)– is een belangrijke manier om actief CO2 uit de atmosfeer te halen. De energiegewassen (bijvoorbeeld het snelgroeiende olifantsgras) nemen immers CO2 op tijdens de groei. Door de CO2 die vrijkomt bij het verbranden in bijvoorbeeld een oud gasveld te stoppen, is er per saldo een negatieve CO2-emissie.

Sinds het vorige klimaatrapport uit 2014 is er een „fervent debat” geweest over BECCS, schrijven de auteurs. Daarom zijn er deze keer meer scenario’s doorgerekend waarin minder gebruik wordt gemaakt van bio-energie in combinatie met CO2-opslag. Het nieuwe rapport is veel voorzichtiger met deze optie. De auteurs omschrijven het als de energieoptie die het „meest landgebruik intensief” is. En ze zien ze botsingen met natuurbescherming, biodiversiteit, voedselvoorziening en watergebruik.

Van BECCS wordt richting 2030 maar heel weinig verwacht (zie graphic). Herbebossen blijkt een veel effectievere en goedkopere manier om het gehalte van CO2-gehalte in de atmosfeer terug te dringen.

Gedragsverandering

Gedragsverandering: Voor het eerst besteedt het klimaatrapport aandacht aan het gedrag van de consument. De mogelijkheden om klimaatverandering door gedragsverandering terug te dringen zijn enorm. De keuzes die mensen maken kunnen in 2050 voor zo’n 40 tot wel 70 procent minder uitstoot van broeikasgassen zorgen. Daarbij valt te denken aan bijvoorbeeld het doorvoeren van energiebesparingsmaatregelen, het installeren van zonnepanelen, het gebruik van het openbaar vervoer, het aanschaffen van een elektrische auto en het eten van minder vlees en zuivel. In diverse scenario’s om onder de 1,5 en 2 graad te blijven zit gedragsverandering als centraal onderdeel. Volgens het IPCC is dat een uitdaging omdat het nog weleens aan de motivatie ontbreekt en er een „cultuurverandering” nodig is.

CO2-opvang: Het opvangen van CO2 en het daarna opslaan onder de grond wordt als „volwassen” gezien in de olie- en gassector. Maar het is een „kritische” optie die ook nodig is voor het CO2-neutraal maken van de elektriciteits- en cementproductie en van de chemische industrie.

Geo-engineering: Methoden om CO2 uit de atmosfeer te verwijderen zijn „onvermijdelijk” als de wereld netto nul wil bereiken, aldus het rapport. Zo zou CO2 met een soort stofzuigers uit de atmosfeer kunnen worden gehaald, waar in twee uitgewerkte scenario’s ook van uit wordt gegaan. Een andere vorm van geo-engineering is zonnestralingsmodificatie. Hierbij zou de planeet mogelijk snel kunnen afkoelen door inkomend zonlicht te reflecteren. Maar dit brengt „onzekere bijwerkingen en netelige internationale rechtvaardigheids- en bestuursuitdagingen” met zich mee.

Religie: Religies worden slechts een enkele keer genoemd in het rapport. Zo zouden kerken bijvoorbeeld een belangrijke rol kunnen spelen door het bieden van „hefboompunten” bij de „innerlijke omschakeling” naar duurzamer gedrag.