​​​Haal zonnestroom uit Spanje

Columns | 1303 keer bekeken
​​​Haal zonnestroom uit Spanje

Duurzame energie groeit snel, maar niet snel genoeg. Toepassing van concentrated solar power (CSP) helpt bij het maken van een grote sprong voorwaarts, schrijft Rob Kemmeren. Hij pleit voor deze techniek om Nederland te laten profiteren van zonnestroom uit Zuid-Europa.

Tekst: Rob Kemmeren

Wind, zon-pv, biomassa en water nemen gelukkig snel toe, maar helaas nog steeds te langzaam.  Wat cijfermateriaal over Duitsland, het land van de Energiewende: Duitsland produceert in totaal 600 TWh, waarvan duurzaam:  wind 53 TWh (8,9%), biomassa 48 TWh (8%), zon 30 TWh (5%), water 21 TWh (3,5%). Het aandeel zon is dus nog bescheiden, en heeft nu al last van groei-problemen.

Aanvulling voor zon-pv
Concentrated Solar Power (CSP)-centrales worden gebouwd in zonrijke gebieden, concentreren zonlicht op één punt en produceren warmte. Hiermee wordt stoom gemaakt en vervolgens elektriciteit. CSP-centrales zijn een noodzakelijke aanvulling voor de duurzame energiemix in het algemeen, zon-pv in het bijzonder. De voordelen op een rijtje:

• Gebruikmaking van zeer krachtige zon.  De zon in de woestijnen is veel krachtiger dan die in noordelijke landen. In cijfers: Marokko heeft een directe zonlichtinstraling (DNI) van 2.500, Spanje 2.000, Nederland 1.000 kwh/m2/jaar;
• Transporteerbaar. Het transportverlies is beperkt, en bedraagt ongeveer 3% per 1.000 km. Dat wordt in ruime mate gecompenseerd door hoge intensiteit van de zon in de woestijn. De afstand Spanje Nederland is ongeveer 3.000 km, en het verlies bedraagt dus 10%, terwijl de opbrengst per m2 het dubbele is;
• Oneindige voorraad. De wereldwijde elektriciteitsproductie kan theoretisch worden voorzien door één vierkant van 350 x 350 km2. Een kleine oppervlakte in de enorme ruimte van de wereldwijde woestijnen; 
• Volledig CO2-vrij. De geproduceerde elektriciteit is volledig CO2 vrij, er zijn geen ingewikkelde (en dus controversiële) berekeningen nodig zoals bij het gebruik van biomassa;
• Volledig duurzaam. De CSP centrales worden gebouwd met ‘gewone’, alom aanwezige grondstoffen. Het gebruik van schaarse grondstoffen zoals schaarse aardmetalen is niet nodig. Er is geen probleem met langdurig afval, zoals bij kernenergie;
• Continue elektriciteitslevering (basislast):
• tijdens de nacht. CSP-centrales produceren overdag warmte (max 1.000 graden).  Een deel daarvan wordt direct omgezet in elektriciteit, een ander deel wordt opgeslagen.  Hiermee kan elektriciteit worden gemaakt in de middagpiek én in de nacht;
• tijdens de winter. Woestijnlanden kennen tijdens de winter nog steeds een relatief hoge zon-instraling. Het verschil tussen zomer en winter bedraagt in Marokko een factor 2, in Nederland een factor 8;
• Locaties in de buurt van grote bevolkingsconcentraties met groeiende economieën, zoals  China, India, Turkije, Afrika en het Midden-Oosten (Marokko, Algerije, Tunesië, Egypte, Israël), Zuid-Afrika, Chili, Mexico enzovoorts. In Europa functioneren CSP-centrales goed in Zuid-Europese landen als Spanje, Italië en Griekenland;
• Opschaalbaar. De kleinste zijn parabolische spiegels met een stirling motor voor enkele huishoudens. De grootste zijn torens van enkele honderden megawatts. Eén grote, nieuwe centrale zoals Cresent Dunes in de VS, produceert per jaar 0,5 TWh;
• Concurrerende prijzen en dalende leercurve. De kosten liggen nu rond de 20 ct/kwh, en dalen verder. Crescent Dunes, een recent opgeleverd grootschalig project, levert, met hebulp van enige fiscale stimulansen, voor 13,5 $ct/kWh;
• Robuuste technologie. De eerste centrales werden begin jaren tachtig gebouwd (SEGS, Zuid Californie). De kapitaalslasten zijn nu na 30 jaar afgeschreven, terwijl de techniek nog steeds goed functioneert. De centrale levert nu voor 5 ct/kwh.
• Beperkt gebruik water. CSP-centrales wekken elektriciteit op dezelfde manier op als ‘gewone’ centrales en hebben dus koelwater nodig voor het condensatieproces. Water in de woestijnen is echter schaars. Stirlingmotoren bieden de oplossing. Deze werken ook op warmte, maar hebben geen koelwater nodig. Het energetisch rendement is echter lager.   
• Productie van drinkwater. De productie van drinkwater is mogelijk door zout water te ontzilten met behulp van de opgewekte warmte.

Capaciteit
De wereldwijde CSP-capaciteit bedraagt 4.000 MW, verdeeld over de twee wereldleiders Spanje en de Verenigde Staten. Dat totaal is beperkt vergeleken met de wereldwijde hoeveelheid zon-pv, die 177.000 MW bedraagt. Het Internationale Energie Agentschap (IEA) voorziet dat in een duurzaam scenario een groei van CSP tot 147.000 MW in 2020 en 340.000 MW in 2030 mogelijk én noodzakelijk is. Hiermee  zou CSP op gelijke hoogte met zon-pv komen.

Kan Nederland profiteren?
De hamvraag is natuurlijk of het Nederland kan profiteren van deze voorspelde groei. Een eerste studie laat in ieder geval zien dat realisering van CO2-reductie met CSP-stroom door samenwerking van Nederland en Spanje in Europese samenwerkingsprogramma’s aanzienlijk goedkoper is dan het CO2 reductie in Nederland alléén . Het Energie-akkoord zal in 2016 worden geëvalueerd. Als Nederland de doelstellingen niet zelf haalt, heeft de minister gezegd ook naar oplossingen in buitenland te kijken. Hierbij meld ik alvast een eerste CSP-centrale in Spanje aan!

Over de auteur: Rob Kemmeren werkt bij de gemeente Amsterdam als beleidsmedewerker businesscontroll. Hij studeerde bestuurskunde aan Universiteit Twente, waarna hij als beleidsmedewerker werkte voor gemeente Haarlem, de Fietsersbond en de PvdA in het Europarlement. Vanaf 1998 werkt hij voor de gemeente Amsterdam, waaronder negen jaar als projectleider stadswarmte en –koude. Hij schreef dit artikel op persoonlijke titel.

Foto: CSP-centrale in Spanje (foto Wikipedia)

Meld je aan voor de nieuwsbrief

Meld jezelf nu aan voor de Ensoc nieuwsbrief en ontvang het laatste nieuws, trends en aanbiedingen.

Reacties (9)

Reageren
  • Sietse de Haan
    05.10.2015 - 15:59 uur | Sietse de Haan

    De knelpunten zijn voornamelijk van politiek aard en dan vooral nationaal. In Europa ziet met het wel zitten, maar de individuele landen maken vrijwel geen gebruik van de mogelijkheid die Europa geschapen heeft. Jammer

  • Ruud Verhoosel
    05.10.2015 - 15:40 uur | Ruud Verhoosel

    Goed artikel die de kansen en noodzaak duidelijk schetsen. Jammer dat niet wordt ingegaan op de knelpunten die er kennelijk zijn. Waar zitten ze en hoe kunnen die worden weggenomen?!

  • Cees Bouwman
    29.09.2015 - 13:14 uur | Cees Bouwman

    Zeker in de huidige achterstand waarbinnen de Nederland zich bevindt als het gaat om de inzet van duurzame energie in relatie tot de hoogte van haar economische, sociale en intellectuele status is het nu des te urgenter om keiharde prioriteiten te stellen.
    De niet uitgekristalliseerde economische afweging over wind op zee en de "not in my back yard" houding van mondig Nederland als het gaat over de realisering van grote infrastructuren op het gebied van solar en wind maken het m.i. noodzakelijk om CSP per direct in de energieministers op te nemen.
    De voordelen hiervan (al hoewel de cijfers wel wat geflatteerd zijn) zijn helder beschreven. Hier komt nog bij dat als Nederland een deal zou maken met Griekenland over de levering van CSP stroom er mogelijk ook nog wat dankbaarheid van onze steun aan hun terugkomt. VVoor Griekenland een duurzame ( letterlijk en figuurlijk) ondersteuning van hun begroting en welvaart.
    Cees Bouwman, arts ,mba, St- Maarten DWI.

  • koen weijand
    29.09.2015 - 09:34 uur | koen weijand

    lijkt voor de spanjaarden zelf erg zuur. die mogen zelf praktisch geen PV installaties plaatsen, net metering bestaat niet, een extra belasting op terugleveren van 8 cent, plus een boete tot 60 miljoen (!!) euro als je je niet aan de regels houdt. er is geen franse connectie capaciteit voor het spaanse overschot aan installatie capaciteit (108GW opgesteld tegen max 38 verbruik op een koude winterdag. de franse houden de deur dicht. pas onlangs na bemiddeling door brussel ($$) wordt er een 2GW kabeltje gelegd .. wie wil mijn PV stroom kopen ? nu in de aanbieding
    KW, alfaz del Pi spanje

  • Sietse de Haan
    27.09.2015 - 20:35 uur | Sietse de Haan

    Hoi Lomito, je hebt gelijk als het gaat om de vergelijking wind op zee of meer toeleggen op besparing.
    Maar als je dan toch kiest voor het opwekken van (te) dure wind op zee, dan ben je zeker 5 cent per kWh goedkoper uit met CSP. En dan komt die 1,5 cent ineens in een heel ander daglicht te staan. Overigens zou ik nu er niet voor kiezen om die stroom al fysiek naar Nederland te halen, immers we zitten nog met een gigantisch overschot.

  • P. Lomito
    27.09.2015 - 15:54 uur | P. Lomito

    Die zonnestroom uit Spanje is gewoon niet rendabel (1-2 eurocent is veel op een waarde van slechts 4 eurocent) en niet ecologisch (grote hoeveelheden schaars koper nodig). Wel economisch en ecologisch is het structureel verlagen van het energieverbruik bij de eindgebruiker, vooral industrie en transport zijn de energieverspillende sectoren, de woningsector voldoet al aan de afgesproken CO2-reductie. Het investeren in windmolens heeft niets met duurzaamheid te maken en is alleen een onnodige afleiding van grootschalige energiebesparing, bewust gekozen door onze overheid...

  • Sietse de Haan
    24.09.2015 - 21:52 uur | Sietse de Haan

    De kosten om de elektriciteit hierheen te halen valt reuze mee zit tussen de 1 en 1,5 ct per kWh. Je hebt gelijk dat we al een overschot aan elektriciteit hebben, maar er moeten wel windparken op zee bijkomen vanwege de doelstelling. Die zijn pas echt duur. Dit is een mooi alternatief en hoeft vooralsnog niet fysiek hierheen gehaald te worden. Als we de SDE regeling voor CSP in Spanje gebruiken telt het mee voor de Nederlandse doelstelling, komt er daadwerkelijk meer hernieuwbare energie bij (in tegenstelling tot de certificaten waarmee groene energie uit b.v. Noorwegen hier verkocht worden als groen, waarbij dan automatisch een deel van de elektriciteit in Noorwegen grijs wordt.

  • P. Lomito
    24.09.2015 - 16:51 uur | P. Lomito

    Waar niet over gesproken wordt zijn de gigantische kosten om die goedkope Spanje-stroom in Nederland te krijgen. Ook vergeet men te vermelden dat er nauwelijks behoefte is aan nog meer stroom, de stroomprijs is in de zomer vaak al negatief door de overschotten van zonnepanelen en windmolens. Er is wel behoefte aan warmte maar voor een warmtenet is de afstand te groot.

  • Sietse de Haan
    23.09.2015 - 17:08 uur | Sietse de Haan

    Het artikel legt de vinger op de juiste plek, in Midden Europa moeten we ons relatief hard inspannen om hernieuwbare energie voor elkaar te krijgen. Andere landen zijn wat dat betreft beter bedeeld, Noorwegen b.v. met waterkracht en uitstekende windcondities, maar ook de Zuidelijke landen met uitstekende zon-condities. Bovendien lost zo'n groot systeem meteen een ander probleem op, namelijk dat van opslag. Hoe groter het systeem des te beter het te balanceren is. Zeker als je CSP en waterkracht in de mix hebt zitten. Waterkracht spreekt voor zichzelf, maar wat velen niet weten is dat CSP het opslagprobleem al opgelost heeft. Vrijwel alle centrales die nu gebouwd worden zijn uitgerust met warmte opslag en kunnen dus op afroep elektriciteit produceren. Heel aantrekkelijk op het moment dat we steeds meer wisselend aanbod hebben in de hernieuwbare energiemix.