Welke soorten energie zijn er?

In de huidige maatschappij bestaat een breed scala aan manieren om energie op te wekken en door techniek en innovatie komen daar ook nog steeds nieuwe manieren bij. En dat is maar goed ook aangezien traditionele (uitputtende) manieren van energie opwekking een slechter voor het milieu zijn dan nieuwe, groene, energiesoorten.

Aardgas

Samen met steenkool en aardolie is aardgas een van de drie fossiele brandstoffen, een resultaat van miljoenen jaren opslag van dode planten of plankton in de aardbodem. Fossielen brandstoffen zijn uitputtend en milieubelastend omdat de opgeslagen CO2 bij verbranding in de atmosfeer komt, wat leidt tot opwarming van de aarde. Nederland is de op 8 na grootste aardgas producent van de wereld. Om uit aardgas energie te produceren wordt het gas in een energiecentrale verbrand en met de vrijgekomen warmte wordt een grote ketel met water verwarmt. De stoom, afkomstig van het water, zorgt voor aandrijving van een turbine, welke de energie omzet naar elektriciteit die wordt aangeboden aan het elektriciteitsnet. Alhoewel de schattingen sterk uiteenlopen, houdt men er rekening mee dat aardgas aan het einde van deze eeuw op zal raken.

Steenkool

Op dit moment is zo’n 25% procent van de elektriciteit in Nederland afkomstig van steenkool. Steenkolen zijn samengeperste resten van planten van meer dan 300 miljoen jaar oud met een hoog energiegehalte. In energiecentrales wordt steenkool tot poeder gemalen, waardoor het beter brandt. Het brandende poeder verhit een gigantische ketel in de energiecentrale en de stoom die hierbij vrijkomt drijft een turbine in die de energie weer doorgeeft aan het elektriciteitsnet. Deze manier van energieopwekking is het meest milieubelastend, ondanks dat de gassen die vrijkomen bij verbranding zoveel mogelijk worden gefilterd. Er worden onderzoeken gedaan naar de mogelijkheden om de vrijgekomen CO2 ondergronds op te slaan. Over een paar honderd jaar zal steenkool opraken, zo is nu de algehele verwachting.

CO2-neutraal gas

Klimaatneutraal of CO2-neutraal zijn termen die worden gebruikt om aan te duiden dat het gebruik niet bijdraagt aan klimaatverandering. Voor CO2-neutraal gas is dit niet helemaal juist. Hier geldt dat de verbranding van het aardgas gecompenseerd wordt met bijvoorbeeld het aanplanten van bomen. Doordat bomen CO2 opnemen wordt deze opname gebruikt ter compensatie van de CO2 uitstoot tijdens de verbranding. Hierdoor wordt de uitstoot alsnog tot 0 teruggebracht. CO2-neutraal kan gezien worden als duurzame energie, maar is minder duurzaam als bijvoorbeeld zonne-energie of waterkracht omdat bij de productie nog steeds aardgas wordt gebruikt. De naam CO2-gecompenseerd gas doet daarom meer recht aan de manier van energie opwekking.

Groen gas

Groen gas is hernieuwbaar en wordt schoon geproduceerd en kan voor exact dezelfde toepassingen worden gebruikt als aardgas. Groen gas kan dus onder andere worden gebruikt voor het kookfornuis en de verwarming van de woning. Groen gas kan ingevoed worden op het normale gasnet en gebruikt worden door iedereen die een gasaansluiting heeft. Omdat groen gas dezelfde eigenschappen heeft als aardgas, hoeven apparaten niet aangepast te worden.

Groen Gas is opgewaardeerd biogas. Biogas wordt op dit moment vooral geproduceerd door vergisting van bijvoorbeeld resten van gewassen en vloeibare organische reststromen, in combinatie met dierlijke mest. Biogas bestaat voor 55 tot 65 procent uit methaan en voor 35 tot 45 procent uit CO2. Ter vergelijking: aardgas bestaat voor 70 tot 80% uit methaan. Voordat biogas geïnjecteerd kan worden in het aardgasnet, moet het op een dusdanige manier opgewaardeerd zijn dat het voor minimaal 88 procent uit methaan bestaat. Door opwaarderingstechnieken zoals absorptie, adsorptie en filtratie wordt CO2 uit biogas verwijderd, waardoor het methaangehalte in het gas toeneemt. Het heet dan geen biogas meer, maar groen gas.

Biomassa

Driekwart van alle duurzame energie in Nederland wordt van biomassa gemaakt. Energie uit biomassa wordt opgewekt door verbranding, vergassing of vergisting van organische materialen, zoals hout, groente- en tuin-afval, maar ook plantaardige olie en mest. Biomassa is in tegenstelling tot aardgas en steenkool niet uitputtend. Toch bestaan er discussies over de duurzaamheid van biomassa en onder welke voorwaarden daadwerkelijk gesproken kan worden van duurzame energie. Het is dan ook moeilijk meetbaar wat de precieze gevolgen zijn van biomassa voor het milieu, de biodiversiteit en de voedselprijzen en -productie. De teelt van biomassa betekent immers een directe concurrentie voor voedselproductie. Het meerendeel van biomassa is overigens afkomstig uit ontwikkelingslanden. Verder zijn ook zaken als voorbewerking, transport en verwerking van restafval van belang.

Zonne-energie

Nederlands zonlicht is prima geschikt om met zonnepanelen elektriciteit op te wekken. Stroom uit zonlicht is duurzaam, omdat bij de productie van elektriciteit geen broeikasgassen en schadelijke stoffen vrijkomen. Daarnaast is zonlicht onuitputtelijk. Er zijn tegenwoordig wereldwijd veel initiatieven om beter gebruik te maken van zonne-energie. Zo heeft het Amerikaanse bedrijf Apple bevestigd dat het bedrijf plannen heeft gemaakt voor de ontwikkeling van een zonne-energie park met een capacitiet van 18 tot 20 megawatt in Reno, Nevada, waarmee het naastgelegen datacenter van Apple van stroom zal worden voorzien. Maar ook particulieren maken steeds meer gebruik van zonne-energie door zonnepanelen te plaatsen op het dak van de woning. Afhankelijk van het aantal panelen zijn mensen in staat om volledig zelfvoorzienend te zijn of zelfs extra energie terug te leveren aan het energienetwerk. Als vuistregel kun je aanhouden dat de investering die je in zonnepanelen doet, in ongeveer 10 jaar wordt terugverdiend.

Windenergie

Een van de meest duurzame energiesoorten is windenergie. Wind zal nooit opraken en bij de productie van energie door wind komen geen broeikasgassen of andere schadelijke stoffen vrij. Dit vind overigens wel plaats bij de productie van windmolens, maar dit wordt binnen korte tijd gecompenseerd door het leveren van schone energie.

De Nederlandse overheid heeft ambitieuze plannen voor windenergie. De overheid heeft bepaald dat in 2020 16% van Nederlands energie-productie duurzaam moet zijn. Om dit te bereiken is meer windenergie op land en zee nodig. In 2020 moeten alle windmolens op land in totaal een vermogen hebben van 6000 megawatt, waarmee 3,6 miljoen huishoudens van elektriciteit kunnen worden voorzien. Ter vergelijking, in maart 2013 stont er voor 2140 megawatt aan windmolens op land opgesteld. Voor de windmolenparken in de noordzee geldt eenzelfde doelstelling van 6000 megawatt in 2020, dit is maar liefst 27 keer zoveel als wat er nu in de parken op zee wordt geproduceerd.

Waterkrachtenergie

Ook waterkracht-energie is een vorm van duurzame energie. Waterkracht is energie opgewerkt uit stromend water, waarbij geen schadelijke stoffen ontstaan. Van de totale hoeveelheid groene stroom die in Nederland wordt opgewekt is slechts een paar procent opgewekt door waterkracht.

Dit is, door het vlakke Hollandse landschap, ook niet vreemd. In bergachtige gebieden is waterkracht echter veel interessanter en wordt dit op veel grotere schaal toegepast. Hier worden vaak stuwmeren aangelegd waar men door het gebruik van een stuwdam een groot verval van water kan realiseren, zelfs in tijden van weinig neerslag of smeltwater. Kijken we nog eens naar de duurzaamheid van waterkracht-energie zien we hier ook kanttekeningen. Zo verstoren grote stuwdammen het ecosysteem van de gebieden waar deze worden gebouwd en heeft dit negatieve impact op de visstand.

In Nederland zijn er gebieden waar waterkracht-energie niet uit hoogteverschil maar uit grote watermassa wordt opgewekt. In Linne staat de grootste waterkracht centrale die 35 miljoen kilowattuur per jaar levert en daarmee 10.000 huishoudens van groene stroom voorziet. Dit gebeurt met 4 grote horizontale turbines met een schoepenrad van 4 meter doorsnede.

Kernenergie

Kernenergie is energie opgewekt uit uranium. Uranium vinden we, net als aardgas, steenkool en aardolie, in de aardbodem en is een niet-hernieuwbare grondstof wat op kan raken. Het gaat hier niet om groene, maar om grijze energie, omdat ondanks dat bij de opwekking hiervan geen broeikasgassen vrijkomen, er wel sprake is van schadelijk afval (radioactief afval).

De voordelen van kernenergie zijn dat het een goedkope brandstof is, dat het kan worden gewonnen op verschillende werelddelen en dat bij opwekking geen CO2 en andere broeikasgassen vrijkomen. Door het splijten van kernen van uranium wordt kernenergie opgewekt. De splijting van een kilogram uranium levert maar liefst 23 miljonen Kwh op, genoeg om 7000 huishoudens van stroom te voorzien, waarmee het een bijzonder efficiente manier van energie opwekken is.

De nadelen van kernenergie zorgen regelmatig voor hevige discussies. Er zijn dan ook zeker risico’s verbonden aan de opwekking van kernenergie. Radioactief afval wat vrijkomt bij opwekking is extreem gevaarlijk voor mens en dier. De straling die vrijkomt van radioactief materiaal kan gezondheidsproblemen veroorzaken en moet daarom voor vele honderden jaren veilig opgeslagen worden.

In Nederland is één kerncentrale in werking. Deze staat in Borssele en levert stroom aan het elektriciteitsnet. De centrale heeft een vermogen van 450 MW en levert jaarlijks ongeveer 4000 Gwh (of 4 Miljard kWh) kernenergie.

Blijf op de hoogste van de laatste bespaartips! Volg Budger: