|
|
  
Zon-thermisch
versus zon-PV?
reactie
van directeur GEZEN
(
laatste toevoeging:
21-04-2006)
Introductie
Reactie
op de in www.polderpv.nl genoemde nadelen van CSP
Slotopmerkingen
Polder PV
Nakomertje
Introductie
Het onderwerp
"zon-thermisch versus zon-PV" kwam voort uit de boude
bewering van Brinkhorst in de Tweede Kamer dat zonne(stroom)panelen
beter in de Sahara geplaatst zouden moeten worden dan in Nederland, en
de "link" die hiermee mijns inziens onterecht werd gemaakt in
een recent nieuwsbericht op de Energiemanagement.net website waarin plaatsing
van zon-thermische centrales in het Middellandse Zeegebied werd
bepleit door de recent opgerichte Stichting GEZEN.
Aangezien
ik vond dat hierbij het beeld geschapen werd dat PV maar beter niet meer
ondersteund cq. bevorderd diende te worden (zowel in Nederland/Europa
als in de vorm van grote centrales in zonnige, woestijnachtige gebieden),
maar dat er wel massaal op zon-thermische centrales ingezet diende te
worden door de Europese Commissie, heb ik een uitgebreide persoonlijke
reactie geplaatst in de vorm van de vorige pagina
(26 december 2004, met enkele kleine tekstuele correcties en extra links
in de dagen erna). Daar ga ik in op veronderstelde nadelen van de zogenaamde
CSP centrales en zaken waarop men zeer goed zal moeten letten willen de
(veronderstelde) voordelen van dit soort complexe, grootschalige centrales
inderdaad tot hun recht komen. Dit in samenhang met een beschouwing van
alternatieven als grote PV-centrales in de woestijn en, vooral, decentrale
elektriciteitsopwekking middels o.a. PV in noord Europa en de helaas nauwelijks
in de DEZEN info voorkomende, zeer belangrijke en milieutechnisch zeer
succesvolle kleinschalige zonthermische decentrale zonnecollector
(warm water) systemen op reeds vele tienduizenden particuliere en andere
noord-Europese daken.
In reactie
op mijn uitgebreide pagina die ik aan het thema "Brinkhorst/PV
in de Sahara" heb gewijd, en daarna n.a.v. het publiceren van
bovengenoemde 2e pagina, kreeg ik enkele
e-mails van de directeur van GEZEN, de heer Dr. E.H. du Marchie van Voorthuysen,
die om "bijstelling" van het door mij geschapen beeld van CSP
in relatie tot PV vroeg. Aangezien ik niet de beroerdste ben en goede
argumenten om beide technologieën naast elkaar te plaatsen
(i.p.v. tegenover elkaar) ook gaarne voor anderen beschikbaar
wil stellen, plaats ik op deze pagina de integrale reactie
van de heer van Voorthuysen (e-mail 28 december 2004) om zijn standpunt
over deze zaken nog eens te verduidelijken, gevolgd door mijn commentaar
daarop.
Ik wil
hierbij wel deze gedachtenuitwisseling op mijn privé website afsluiten,
omdat dit een website is die over PV gaat en inmiddels al "bedenkelijk"
begint uit te dijen (waaraan ik uitsluitend zelf schuldig ben). We hebben
een beperkte hoeveelheid webruimte, en die wil ik gaarne voor andere zaken
gebruiken. Ik wil namelijk weer terug naar mijn "core business",
en dat is in eerste instantie publicatie van praktijkervaringen met en
meetgegevens van ons eigen zonnestroomsysteem, en natuurlijk de sappige
nieuws-pagina's waarop ik op zeer persoonlijke wijze mijn ei kwijt kan
als het gaat om zaken die mij aan het hart liggen, nl. PV en duurzame
energie sensu lato. Om een en ander een goed vervolg te geven,
zal ik een opzetje op het onderdeel "zonne-energie" van het
forum van de Organisatie voor Duurzame Energie plaatsen om iedereen die
met duurzame energie te maken heeft op dit openbaar toegankelijke forum
ook zijn/haar zegje over deze belangrijke zaken te kunnen laten doen.
Dáárvoor is het "web" een ideaal medium, en o.a.
dáár moet, vind ik, ook meer discussie plaatsvinden over
de veronderstelde voor- en nadelen van dit soort technologieën.
Reactie
op de in www.polderpv.nl genoemde
nadelen van CSP
(Integrale
tekst van e-mail van de heer Dr. E.H. du Marchie van Voorthuysen, directeur
van GEZEN, 28 december 2004)
- In de
jaren 1985-1991 werden de Californische centrales gebouwd met een
totale
piekcapaciteit van 354 Mwe die allemaal nog in werking zijn, zie http://www.kjcsolar.com.
Daarnaast wordt er zowel in Amerika als in Spanje onderzoek gedaan aan
verbeterde spiegelsystemen en verbeterde absorptiesystemen. Hierdoor
is er veel ervaring opgedaan op het gebied van slijtage door stof- en
zandstormen aan de spiegels en aan de bewegende onderdelen. Van stoomturbines
en generatoren is de economische levensduur genoegzaam bekend. Een zonthermische
krachtcentrale is veel ingewikkelder dan een veld met zonnepanelen inclusief
de bijbehorende omvormers. Die complexiteit wordt echter meer dan gecompenseerd
doordat spiegels nu eenmaal veel en veel goedkoper zijn dan de extreem
zuivere siliciumplakken waar de zonnecellen van gemaakt zijn. De complexiteit
van CSP maakt kleinschalige toepassingen onaantrekkelijk, behalve in
het geval van de dish-stirling technologie, waar eenheden van 50 kWe
mogelijk zijn.
- De eerste
zonthermische krachtcentrales in Noord-Afrika zullen hun stroom aan
de lokale electriciteitsnetten (die er wel degelijk zijn) gaan leveren.
De mensen aldaar hebben net zo goed behoefte aan electriciteit als wij.
Iedere kilowattuur aan zonnestroom bespaart uitgestoten kooldioxide,
of het hier gebeurt of aan de andere kant van de wereld, voor het klimaatprobleem
maakt dat niets uit.
- De meeste
zonthermische krachtcentrales zullen overigens aan de kusten komen te
staan, want dan kan de afvalwarmte mooi gebruikt worden om zeewater
te ontzilten d.m.v. aan elkaar gekoppelde destillatieketels die op verschillende
temperaturen en verschillende drukken werken, de zg. Multiple Effect
Desalination (MED). Langs de kusten lopen hoogspanningsleidingen en
langs de kusten wonen ook vrij veel mensen die in de centrales kunnen
werken. Als er in een zonthermische centrale veel meer arbeiders nodig
zijn dan in een PV centrale, en als desondanks de zonthermische centrale
goedkopere stroom kan leveren, dan is zo’n centrale toch veel
gunstiger voor de lokale economie! Daarbij komt nog dat veel onderdelen
van een CSP centrale niet geweldig high-tech zijn, en heel goed in lokale
fabrieken en constructiewerkplaatsen geproduceerd kunnen worden. Natuurlijk
moeten de plannen voor de bouw van een zonthermische krachtcentrale
goed voorbereid worden bij de plaatselijke bevolking. Er zijn grote
terreinen nodig, een complex van 1 gigawatt continu (24-uurs warmteopslag)
heeft een oppervlak nodig van 20 km2 . Dit oppervlak is overigens niet
helemaal verloren. Onder de spiegels kan nog tuinbouw worden bedreven
met behulp van het geproduceerde water.
- De geuitte
vrees dat er een conflict zou kunnen ontstaan tussen de leververplichting
van zoet water aan de lokale bevolking en electriciteit aan Europa is
onjuist. Het is en-en en niet of-of. Het op http://www.cspower.org/
beschreven CSP Mobilisatie Fonds heeft niet alleen de taak om d.m.v.
een feed-in systeem de bouw van CSP centrales door westerse investeerders
te stimuleren, maar zal ook de lokale bevolking beschermen tegen mogelijk
manipulatief gedrag van de westerse zonexploitatiemaatschappijen.
- Zolang
niet-continu leverende energiebronnen als zon-PV en wind een kleine
minderheid vormen van het grote totaal van fossiele centrales en kerncentrales,
kan het electriciteitsnet zijn bufferfunctie goed vervullen. Maar de
voorstanders van een geheel duurzame economie moeten verder durven kijken,
en dan is de onmogelijkheid om werkelijk grote hoeveelheden electriciteit
op te slaan een groot bezwaar tegen wind en zon-PV. Dankzij de mogelijkheid
van warmteopslag heeft zon-CSP dit bezwaar niet. Daarnaast kan CSP ook
nog gecombineerd worden met gasverbranding, hoewel deze oplossing niet
fraai is, en eigenlijk alleen in de overgangstijd acceptabel is. TREC
(zie http://www.trec-eumena.org)
bepleit de koppeling van alle windparken en zonthermische centrales
in het gehele supercontinent Europa, Noord-Afrika, Midden Oosten. De
fluctuaties in de wind en de zon zullen elkaar dan goed uitmiddelen.
- Natuurlijk
zullen er altijd gebieden zijn die van electriciteit verstoken zullen
blijven, vooral in de derde wereld. Decentrale methoden zoals PV en
wind maar ook kleinschalige CSP voor kookdoeleinden zullen altijd nodig
blijven.
- De uitspraak
dat CSP alle andere energiebronnen zou kunnen vervangen is natuurlijk
wat opschepperig, en in zijn algemeenheid niet waar. Maar CSP is en
blijft wel een zeer krachtige methode, want geen enkele vorm van stromingsenergie
is zo sterk als de volle zon. En juist in de gebieden waar de zon sterk
schijnt is er terrein genoeg. De gewonnen electriciteit moet dan over
enorme afstanden getransporteerd worden, maar de kosten hiervan vallen
mee: ongeveer 1,5 cent/kWh over 5000 km. Hierbij is rekening gehouden
met 15% verlies, en een reeële rente voor de noodzakelijke investeringen
aan hoogspanningsleidingen. Daarnaast kunnen de CSP centrales ook waterstof
gaan produceren, of een andere chemische energievorm.
- Ik blijf
wel van mening dat in zonnige gebieden een zonthermische krachtcentrale
een verstandiger investering is dan een PV-centrale, vanwege het kostenverschil,
zie voor dat kostenverschil http://www.cspower.org/,
althans zolang er een technische doorbraak in de PV technologie uitblijft.
- De energieterugverdientijd
van een CSP centrale in de woestijn bedraagt ongeveer 5 maanden. Bij
zonnepanelen is die tijd aanzienlijk langer.
- Voor
alle decentrale toepassingen is PV natuurlijk beter dan CSP.
Slotopmerkingen
Polder PV
- Er
wordt gesproken van "westerse" zonexploitatiemaatschappijen.
Zoals reeds aangegeven is Polder PV niet gerust op het feit dat oplossingen
voor de problemen van het rijke Noord Europa weer eens voor het gemak
buiten het eigen gebied worden gezocht, dat men blijkbaar verwacht
dat commerciële ondernemingen die CSP centrales gaan bouwen,
en dat die natuurlijk zo spoedig mogelijk winst "moeten" gaan
draaien. Het lijkt mij een minimale vereiste dat vertegenwoordigers
van de lokale bevolking volwaardige aandeelhouders van de op te zetten
bedrijven dienen te worden om de belangen van die bevolking veilig te
stellen. En dan heb ik het niet over nationale politici en reeds goed
bij kas zittende vertegenwoordigers van de lokale of regionale elites.
Het lijkt mij bijvoorbeeld byzonder verfrissend voor het management
van zo'n modern bedrijf als er regelmatig overleg gevoerd moet worden
met de Amazigh (Berbers) en andere lokale stammen in de regio. Het is
de vraag of het genoemde "Mobilisatie Fonds" genoeg tegenwicht
zal kunnen bieden tegen de winstverwachting van de westerse
investeerders en aandeelhouders.
- Daarbij
blijft het de vraag hoe de financiering van de voor de grootschalige
CSP-technlogie noodzakelijke, zelfs "essentiële" hoogspanningsleidingen
naar (noord-) Europa geregeld gaat worden. Het zou mij een uitermate
slechte zaak lijken als dit soort basis infrastructuur via private initiatieven
gefinancierd zou worden. Afgezien van het feit of dat al mogelijk en
betaalbaar is, als regeringen (de opbouw van) energie infrastructuur
uit handen gaan geven is het hek van de dam en verliest ze elke controlemogelijkheid
om een nationale of Europese energiepolitiek te voeren. Want wie garandeert
vervolgens of er niet alsnog andere vormen van elektriciteit die minder
gewenst zijn op die netten ingevoed gaan worden, en dus ook op het eraan
gekoppelde Europese elektriciteitsnet? Bijvoorbeeld in tijden van crisis
als de duurzaam opgewekte stroom rond de Middellandse Zee mogelijk toch
(veel) duurder zal blijken te zijn dan goedkope atoomstroom uit Frankrijk?
Het zou me dan niets verbazen als die atoomstroom uit Frankrijk dan
juist naar de Middellandse Zee landen geëxporteerd zal gaan worden
over die netten die voor de CSP centrales zijn opgebouwd.
- Dat
voorstanders van een duurzame economie niet verder zouden "durven"
kijken m.b.t. opslag van overtollige energie lijkt mij, gezien de nog
relatief jonge cq. zéér recente in de markt gezette technologieën
nogal voorbarig. De (commerciële) duurzame energie markt is nog
volop in ontwikkeling, extreem dynamisch en onvoorspelbaar qua werkelijke
potentie (misschien nog wel veel groter dan nu wordt vermoed,
zoals bij de stormachtige ontwikkeling van windenergie is gebleken).
Er is momenteel geen enkel probleem met energieopslag van de D.E. technologieën
zoals die nu en in de komende jaren beschikbaar zijn. Dit werd op het
recente overzicht van de actuele situatie van windenergie in Europa
nog eens duidelijk gemaakt door de Windkoepel op de website van de Organisatie
voor Duurzame Energie (http://www.duurzameenergie.org/discwind.html).
Als we de situatie in Duitsland bekijken, is er slechts in een paar
jaar tijd een bijna revolutionaire ontwikkeling geweest van technologieën,
geïntegreerde D.E. strategieën, bedrijfsinnovaties, diverse
nieuwe vormen van burgerparticipatie en wat al niet meer; het is zelfs
voor specialisten nauwelijks bij te houden wat daar in korte tijd allemaal
uit de grond gestampt op het vlak van duurzame energie. Er wordt door
sommigen zelfs van een tweede "Wirtschaftswunder" gesproken.
En dan heb ik het niet alleen over zon-PV.
Wie durfde er tien jaar geleden te beweren dat er commerciële 4,5
MW windturbines geplaatst zouden worden? Dat was nog niet zo lang geleden
vrijwel ondenkbaar en is o.a. door zeer actieve politieke durf en ondersteuning
gefaciliteerd en middels ondernemingslust (en risico) gerealiseerd.
Geen enkel persoon of instituut is capabel om zelfs maar een paar jaar
in de nabije toekomst te kijken, laat staan om daar harde conclusies
aan te verbinden. Cijfermatige prognoses zijn weliswaar een leuk handvat
en een intellectuele uitdaging, maar ze komen vrijwel nooit uit. De
ontwikkelingen kunnen onverwachts heel hard gaan, ook wat eventuele
opslagproblemen van (tijdelijke) energieoverschotten betreft. Alleen
al als je kijkt naar bijv. de huidige koeling behoefte in Nederland,
is er al een enorm potentieel "basisreservoir" aan
energievraag wat, door slimme koppeling van systemen probleemloos direct
uit bestaande decentrale D.E. installaties mede aangeleverd kan worden.
We hebben verder ook nog zoiets als energie opslag via de productie
van bijvoorbeeld raapzaad olie in periodes van overschot, wat later
lokaal of elders CO2-neutraal ingezet kan worden (voorbeeld: zonnecel
fabriek in Freiburg).
Het oude plan om
de Markerwaard als energieopslag bassin te gebruiken, ligt vast ook
nog ergens in de nodige bureaulades. Waterstoftechnologie moet zich
in de praktijk op commerciële basis nog bewijzen, maar dat zal
gezien de enorme investeringen ook een rol gaan spelen (zeker niet een
exclusieve rol en natuurlijk niet als energiebron, maar als energiedrager).
Zo ver zijn we nog lang niet, want we zitten pas in het beginstadium
van de mogelijkheden. En om dan vroegtijdig sommige veelbelovende technieken
af te schieten is wel het domste wat je kunt doen, zeker gezien de extreem
onzekere situatie m.b.t. de beschikbaarheid van genoeg energie voor
iedereen op deze planeet. Er werd al gerept van een "en-en"
scenario, en dat is wat mij betreft een schot in de roos, omdat we er
rijk genoeg voor zijn. En daar horen rationeel energiegebruik (= besparing),
PV en CSP technologie allemaal bij.
- Grootschalig
denken lijkt onvermijdelijk verbonden met de CSP-technologie; het wordt
door GEZEN ook volmondig toegegeven. Het is, in de geliberaliseerde
(Europese) energiemarkt weer een stap terug naar centralisatie (met
de erbij behorende gevaren
van machtsconcentratie, marktdominantie, ondoorzichtigheid en verlies
aan keuzevrijheid). In de reactie van de heer Voorthuysen wordt bijvoorbeeld
al bepleit dat "alle (voor het overgrote deel nog te bouwen!) zon-thermische
centrales en windparken in het gehele supercontinent Europa, Noord-Afrika,
Midden Oosten" (mijn cursivering) gekoppeld zouden moeten
worden". Ik vind "groot denken" op zich geen probleem,
maar omdat men pretendeert dat PV "te duur" is (waar je over
van mening kunt verschillen), vind ik dit soort uitspraken ook van weinig
realiteitszin getuigen. Ik weet niet of de voorstanders van de CSP technologie
de situatie in Noord Afrika en het Midden Oosten een beetje kennen,
maar het lijkt me nogal naief om te denken dat de geopolitieke situatie
in die regio binnen korte tijd fundamenteel ten goede zal veranderen;
het is een explosieve regio. Hoe wenselijk velen met mij positieve veranderingen
in, met name, het Midden Oosten ook zullen vinden. Resumerend: ik denk
dat een burger (in Noord Europa en daarbuiten) meer "binding"
met een PV-systeem op zijn eigen dak zal hebben (die direct een redelijk
deel van zijn/haar eigen energiebehoefte dekt, doch niet autonoom is),
dan met een "anonieme" grote CSP-centrale ergens in het Middellandse
Zeegebied waar hij/zij slechts een fractie van de productie van afneemt
(exclusief de transportverliezen). Basisproductie van energie voor efficiënt
werkende, weinig energie verspillende bedrijven in Noord Europa, prima,
maar eerst duurzame energieproductie voor de landen waar die
grote installaties gebouwd gaan worden. En daarbij wens ik de Stichting
GEZEN heel erg veel succes, want dat zal niet van de ene op de andere
dag gaan.
- Wat
betreft het feit of een CSP centrale in sommige gebieden "een
verstandiger investering is dan een PV-centrale" lijkt mij
alleen al vanwege het bestaan van de op de vorige pagina genoemde Springerville
PV-centrale die op commerciële basis draait en succesvol
is (hij wordt fors uitgebreid) enigzins gelogenstraft. Blijkbaar verdient
de investering zichzelf zelfs in Amerika terug, waar energie bespottelijk
laag geprijsd is. Geen probleem dus, lijkt me, als een bedrijf dat veronderstelde
hoge financiële risico durft te nemen. In de praktijk lijkt dat
geen onoverkomelijke problemen op te leveren.
- Om
een "technische doorbraak" van PV te verwachten lijkt mij
niet opportuun. PV is, zoals alle technologieën (inclusief CSP)
continu in ontwikkeling (zie ook uitspraak
van Wim Sinke op de citatenpagina). Soms gaat het wat sneller (zie bericht
30 december 2004 op de PV-nieuwspagina),
soms duurt het iets langer voordat er weer een stapje in de goede richting
is gezet. Maar de ontwikkelingen gaan nog steeds door. En PV wordt NU
al massaal succesvol van kleinschalig tot grootschalig ingezet in gebieden
waarvan CSP voorstanders zeggen dat die niet geschikt zijn voor zon-thermische
krachtcentrales "omdat er te weinig zon zou zijn". Deze website
laat zien dat er meer dan genoeg zonlicht is in Noord Europa, maar dat
je wel een duurzame huishouding moet voeren om daar maximaal
profijt van te hebben. Het milieumes snijdt dan feitelijk aan drie
kanten: (1) minder energieverspilling; (2)
wat er geconsumeerd wordt zo duurzaam mogelijk opwekken (PV op eigen
dak); (3) en als er overschot is dit voor de medeburgers
ter beschikking stellen door het terug te leveren aan het reeds bestaande
lokale net waar het weer direct van afgenomen kan worden.
- Tenslotte:
de energieverdientijd van zonnestroompanelen wordt steeds korter, zeker
met de nieuwe fabricagetechnieken van zonnecellen en de panelen, en
ook gaat het met de milieubelasting van de zonnecel fabricage de goede
kant op (al kan het nog steeds beter). Zie het tweede
nieuwsbericht van 30 december 2004 op de PV-nieuwspagina.
PJS/Polder PV, 31 december 2004
Nakomertje (21
april 2006)
Er is sinds publicatie
van voornoemde pagina's veel gebeurd op het vlak van zowel CSP als
PV. Er is zeer veel publiciteit gegenereerd
door GEZEN, tot vermelding in een rapport van de Energieraad aan toe,
en dat is volgens een kritisch commentaar van Jan Paul van Soest in Nieuwsblad
Stromen (7 april 2006; "Een iets te zonnig beeld") een prestatie
van formaat.
In het vaktijdschrift
Energie+ van april 2006 mocht GEZEN nogmaals hun plannen toelichten,
maar was
ik
o.a. ook uitgenodigd voor een commentaar op het artikel.
De tekst van mijn commentaar vindt u op deze
pagina.
|
