Submenu

Andere energiebronnen

 

 

Andere energiebronnen

 

Innovatie

De technologieën voor het duurzaam opwekken van elektriciteit met behulp van wind en zon op land kunnen grootschalig worden ingezet. Maar ze zijn nog lang niet aan het einde van hun ontwikkeling voor wat betreft kosten, opbrengsten en toepassingsmogelijkheden. Op weg naar 2030 en naar 2050 blijven we daarom innovatieve technieken toepassen en tegelijk ook nieuwe energiebronnen onderzoeken zoals waterstof, geothermie, waterkracht en kernenergie (SMR's).

Op initiatief van NP RES, Topsector Energie en de ministeries van EZK en BZK, is een roadmap opgesteld waarbij de RES als start- en landingsbaan dient voor innovaties.

Waterstof

Waterstof is geen energiebron, maar een energiedrager. Het wordt momenteel geproduceerd uit aardgas (grijze waterstof). Als de hierbij vrijkomende CO2 wordt afgevangen en opgeslagen spreken we van ‘blauwe waterstof’. ‘Groene waterstof’ wordt gemaakt met elektriciteit uit wind- en zonne-energie m.b.v. een elektrolyser. Paarse (of roze) waterstof wordt geproduceerd met energie uit kerncentrales. Deze vorm van productie veroorzaakt kernafval en levert dus geen volledig schone waterstof.

Op dit moment wordt in Nederland ongeveer 180 PJ/jaar aan (grijze) waterstof geproduceerd. Dit wordt grotendeels gebruikt als grondstof in de (petro)chemische industrie. Met waterstof kan ook elektriciteit worden geproduceerd door dit te verbranden in een elektriciteitscentrale of met een elektrochemische reactie in een brandstofcelsysteem. Overaanbod van wind- en zonne-energie kan worden omgezet in groene waterstof en langdurig (seizoenen) worden opgeslagen in lege zoutcavernes en gasvelden. Op momenten met een tekort kan deze waterstof weer in elektriciteit worden omgezet. In deze leveringsroute gaat veel van de opgewekte energie verloren (ca. 65%), maar wordt elektriciteitsvraag en –aanbod gebalanceerd en kunnen dure uitbreidingen van het elektriciteitsnet worden voorkomen. Wind- en zonneparken kunnen ook worden gebouwd met waterstofproductie als hoofddoel.

In december 2022 informeerde minister Jetten de Tweede Kamer over de voortgang van het waterstofbeleid. Het Nationaal Waterstof Programma ondersteunt toepassingen van waterstof in diverse sectoren en helpt bij de realisatie van doelen en afspraken op het gebied van waterstof. CO2-vrije waterstof wordt gezien als een noodzakelijke schakel in een duurzaam energiesysteem.

  • Draagt bij aan CO2 -reductie 2050
  • Technisch te realiseren voor 2030, maar nog onvoldoende beschikbaar
  • Draagt niet bij aan de minimaal 35 TWh doelstelling RES
  • Geen mogelijkheid tot meervoudig ruimtegebruik
  • Er wordt voor opslag en transport gebruik gemaakt van bestaande infra (lege gasvelden, bestaande gasleidingen)
  • Maatschappelijke aandachtspunten zijn: Beschikbaarheid, toekomstig kostprijs
  • Doorlooptijd projectontwikkeling: 2 tot 3 jaar
  • Ruimtelijke impact: Er is circa 10 ha nodig voor een centrale van 1 GW

Kernenergie

Kernenergie levert elektriciteit door verrijkt uranium te splijten in een kerncentrale. De warmte die bij de splijting vrijkomt, wordt omgezet in elektriciteit. Het bouwen van een kerncentrale vergt veel tijd en een hoge investering. De operationele kosten zijn echter relatief laag, wat betekent dat kerncentrales veel draaiuren moeten maken om de kosten van de bouw terug te verdienen. Kerncentrales zijn zogenaamde must run installaties die niet (eenvoudig) uit te schakelen zijn. Kernenergie is daardoor geen flexibele aanvulling op de variabele elektriciteitsopwekking uit zon en wind maar het is wel een stabiele energiebron die bijdraagt aan de stabiliteit van het net. De voorraad uranium is eindig en een kerncentrale levert lastig verwerkbaar hoogradioactief afval op. Om deze reden is kernenergie geen hernieuwbare energiebron. De opwekking van elektriciteit uit kernenergie levert echter geen CO2-uitstoot op.

Nederland heeft op dit moment één kerncentrale van 485 MW voor elektriciteitsopwekking in Borssele en twee onderzoeksreactoren in Petten en Delft. Het kabinet onderzoekt de mogelijkheid voor de bouw van twee nieuwe kerncentrales voor elektriciteitsopwekking. Daarnaast heeft het ministerie van EZK onlangs een marktstudie laten uitvoeren naar het potentieel van kleine modulaire kernreactoren in Nederland, zogeheten SMR’s (small medium reactors). Meer informatie daarover in het volgende blok.

  • Draagt bij aan CO2 -reductie 2050
  • Draagt niet bij aan de minimaal 35 TWh doelstelling RES
  • Geen mogelijkheid tot meervoudig ruimtegebruik
  • Technisch niet te realiseren voor 2030
  • Bijdrage aan bovenregionale warmte uitwisseling is gemiddeld
  • Maatschappelijke aandachtspunten zijn: leveringszekerheid, importafhankelijkheid, netcongestieveiligheid, afvalproblematiek
  • Doorlooptijd projectontwikkeling: 8-16 jaar bouwtijd na vergunningverlening
  • Kosten: Private partij nodig die de bouw financiert (ca. 7-10 miljard €/GW)
  • Ruimtelijke impact: Er is circa 6 ha nodig voor een centrale van 1650 MW
  • Er is veilige langetermijnopslag nodig voor het radioactief afval.
     
Alle informatie van de Rijksoverheid over kernenergie in Nederland is te vinden op een speciale site.

Meer weten?
 

Kleine modulaire kernreactoren (SMR's)

Small modular reactors (SMR’s) zijn kleinere kernreactoren
dan de reactoren in bestaande kerncentrales. Anders dan een
conventionele kernreactor worden ze niet op hun plaats van
bestemming gebouwd, maar in aparte onderdelen (modules) die
op hun uiteindelijke locatie in elkaar worden gezet. Wereldwijd
zijn er enkele SMR’s operationeel (China, India en Rusland).


De marktanalyse van SMR’s laat zien dat een minimale doorlooptijd van circa 7 jaar een realistische schatting is voor vergunning en bouw van een lichtwater SMR, gebaseerd op conventionele technieken. Dit geldt echter onder het voorbehoud dat aan andere randvoorwaarden zoals locatiekeuze, volwassenheid van de organisatie en toeleveringsketen reeds is voldaan. Tevens wordt ervan uitgegaan dat het een SMR betreft die ergens al een keer is gebouwd.

RES-regio’s kunnen de mogelijkheden verkennen om deze kleine reactoren op te nemen in hun RES ná 2030, als aanvulling op duurzame bronnen als wind en zon. RES-regio’s kunnen de SMR’s alleen opnemen in hun bod na 2030 als aan de voorwaarden voor het starten van de bouw van een SMR wordt voldaan. Op dit moment zijn er nog geen regio’s die voldoen aan de voorwaarden om een SMR te kunnen bouwen.

  • Draagt bij aan CO2 -reductie 2050
  • Draagt niet bij aan de minimaal 35 TWh doelstelling RES
  • Geen mogelijkheid tot meervoudig ruimtegebruik
  • Technisch niet te realiseren voor 2030
  • Bijdrage aan bovenregionale warmte uitwisseling is gemiddeld
  • Maatschappelijke aandachtspunten zijn: leveringszekerheid, importafhankelijkheid, netcongestieveiligheid, afvalproblematiek 

Aquathermie

Aquathermie is het benutten van warmte én koude uit oppervlaktewater, afvalwater of drinkwater. De warmte of koude kan rechtstreeks benut worden of worden opgeslagen voor later gebruik. De bodem dient hierbij als buffer. De warmte kan in de zomer worden gewonnen en opgeslagen, en in de winter weer worden gebruikt. Dit principe werkt tegenovergesteld voor koude. Verschillen in opslag zijn mogelijk, waaronder opslag in de bodem zoals warmte- en koudeopslag (WKO), hoge- of midden temperatuur opslag (HTO/MTO), of een buffervat.  

  • Draagt niet direct bij aan de minimaal 35 TWh doelstelling RES, wel aan duurzame verwarming voor gebouwde omgeving
  • Technische realisatie voor 2030
  • Draagt bij aan CO2 -reductie 2050
  • Bijdrage aan bovenregionale warmte uitwisseling is laag
  • Maatschappelijke aandachtspunten: Lage temperatuurwarmtenet alleen geschikt voor goed geïsoleerde woningen. Voor Midden temperatuur-net is elektrische collectieve opwaardering nodig. Niet het hele jaar gegarandeerd warmte. Bij Thermische Energie Oppervlaktewater: ecologie.
  • Doorlooptijd zonder aanleg warmtenet: 1 tot 2 jaar
  • Ruimtelijke impact: afhankelijk van de bron
 

Biomassa

Een biogrondstof is organisch materiaal van planten en dieren. Met behulp van biogrondstoffen kan naast warmte ook elektriciteit opgewekt worden. Dit heet warmtekrachtkoppeling (WKK). Ook kunnen biogrondstoffen omgezet worden in groen gas.

Het kabinet is ervan overtuigd dat in de transitie naar een klimaatneutrale en circulaire economie in 2050 een belangrijke rol is weggelegd voor duurzame biogrondstoffen. Daarbij geldt voor het kabinet het uitgangspunt dat alleen duurzame biogrondstoffen een bijdrage aan die transitie kunnen leveren en dat duurzame biogrondstoffen uiteindelijk zo hoogwaardig mogelijk moeten worden ingezet.

Momenteel wordt gewerkt aan beleid en wetgeving die een duurzaamheidskader in de praktijk brengt. Een onderdeel daarvan is het borgen van duurzaamheidscriteria voor de productie van duurzame biogrondstoffen, zowel voor energie (elektriciteit en warmte) als voor materiaal toepassingen (bouw en chemie). De criteria zijn voor een groot deel afgeleid van de duurzaamheidscriteria uit de Europese hernieuwbare energierichtlijn (RED). Certificering zal een rol gaan spelen in het aantonen dat biogrondstoffen duurzaam zijn.

  • Draagt bij aan CO2 -reductie 2050
  • Technisch te realiseren voor 2030
  • Draagt niet bij aan de minimaal 35 TWh doelstelling RES
  • Er is geen mogelijkheid tot meervoudig ruimtegebruik
  • Maatschappelijke aandachtspunten zijn: Duurzaamheid biomassa, luchtkwaliteit, beschikbaarheid
  • Doorlooptijd projectontwikkeling: 2 tot 3 jaar
  • Ruimtelijke impact: circa 6 ha nodig voor een centrale van 900 MW

 
 
 

Geothermie

In de bodem is warmte opgeslagen: hoe dieper je gaat, hoe warmer het wordt. Geothermie wordt ook wel aardwarmte genoemd. Het is het gebruik van warmte uit de diepe ondergrond (vanaf 500 meter diepte). Het benutten van warmte (en koude) uit de ondiepe ondergrond (tot 500 meter diepte) heet bodemenergie. Bodemenergie kan benut worden met bodemenergiesystemen. Zoals een bodemwarmtepomp en een warmtekoudeopslagsysteem (WKO-net).

  • Draagt niet direct bij aan de minimaal 35 TWh doelstelling RES, wel aan duurzame verwarming voor gebouwde omgeving
  • Draagt bij aan CO2 -reductie 2050
  • Technisch te realiseren voor 2030
  • Bijdrage aan bovenregionale warmte uitwisseling is gemiddeld
  • Maatschappelijke aandachtspunten zijn: seismiek, effect op grondwater
  • Doorlooptijd zonder aanleg warmtenet: 3 tot 4 jaar
  • Ruimtelijke impact: Boorlocatie: 0,6 – 1 ha. Als installatie gereed is ongeveer 0,3 ha
 
 

Groen gas

Groen gas is geen energiebron, maar een energiedrager die kan worden geproduceerd uit allerlei soorten biomassa. Groen gas heeft dezelfde samenstelling en kwaliteit als aardgas. Daarom kan het in het aardgasnet worden geïnjecteerd. Het kan ook in piekketels worden verbrand om warmte te produceren voor warmtenetten. Voor gebouwenverwarming met groen gas kan een conventionele cv-ketel of een hybride warmtepomp worden gebruikt. Voor een hybride warmtepomp is veel minder gas nodig. De nationale groengasproductie in 2019 was ca. 180 miljoen m3 (minder dan 0,5% van het nationale aardgasverbruik). Hiermee kunnen zo’n 130.000 huishoudens worden voorzien.

  • Draagt niet direct bij aan de minimaal 35 TWh doelstelling RES, wel aan duurzame verwarming voor gebouwde omgeving
  • Draagt bij aan CO2 -reductie 2050
  • Technisch te realiseren voor 2030, maar niet rendabel zonder subsidie
  • Bijdrage aan bovenregionale warmte uitwisseling is hoog
  • Maatschappelijke aandachtspunten zijn: duurzaamheid biomassa, beschikbaarheid, kostprijs, verdeling van groengas: wie krijgt het?
  • Doorlooptijd is projectontwikkeling: enkele jaren (afhankelijk van schaal, locatie en type vergister)
     
 

Restwarmte

Restwarmte is warmte die overblijft als onderdeel van een (industrieel) proces. Denk aan de restwarmte van hoogovens, vuilverbranding of de restwarmte van een datacenter. Deze restwarmte kan weer benut worden als verwarmingsbron.

  • Draagt niet direct bij aan de minimaal 35 TWh doelstelling RES, wel aan duurzame verwarming voor gebouwde omgeving
  • Draagt bij aan CO2 -reductie 2050
  • Technisch te realiseren voor 2030
  • Draagt bij aan bovenregionale warmte uitwisseling: hoge Temperatuur > 100°C: hoge bijdrage. Middel Temperatuur 70 - 100°C: gemiddelde bijdrage. Lage Temperatuur < 70°C: minimale bijdrage
  • Maatschappelijke aandachtspunten zijn: duurzaamheid restwarmte, continuïteit warmtelevering, discussie over toewijzing restwarmte
  • Doorlooptijd zonder aanleg warmtenet: meer dan 2 jaar (verschilt sterk)
 
 

Waterkracht

Waterkrachtcentrales zetten de beweging van water om in elektriciteit. De energie kan geleverd worden door stroming of verval van een rivier of beek, door golven, of door het getijde. Waterkracht bij bestaande stuwen in beken en rivieren is het meest relevant voor de RES-regio’s. Nederland is vrij vlak. Toch kan nog circa 0,3 TWh per jaar aan elektriciteit bij bestaande stuwen worden opgewekt. Nederland heeft nu 7 waterkrachtcentrales groter dan 100 kW, met een gezamenlijk vermogen van 37 MW. Er wordt zo’n 95 GWh per jaar mee opgewekt.

  • Draagt bij aan CO2 -reductie 2050
  • Technisch te realiseren voor 2030
  • Draagt niet bij aan de minimaal 35 TWh doelstelling RES
  • Geen mogelijkheid tot meervoudig ruimtegebruik
  • Maatschappelijke aandachtspunten zijn: ecologische effecten, kansrijkheid, beperkt potentieel
  • Bouwtijd: varieert van enkele weken voor de kleinste centrales tot meerdere jaren voor grote centrales. De vergunningverlening duurt minstens 6 maanden.
  • Ruimtelijke impact: waterkracht bij bestaande stuwen kost geen extra ruimte
  • Kosten: 80-210 €/MWh. Hierbij is het gunstig om de bouw te combineren met andere werkzaamheden aan de stuw.

 

 

 
Cookie-instellingen
Cookie-instellingen sluiten

Cookie-instellingen

Deze website maakt gebruik van cookies. Lees meer over cookies in onze cookieverklaring.


Deze cookies verzamelen nooit persoonsgegevens en zijn noodzakelijk voor het functioneren van de website.

Deze cookies verzamelen gegevens zodat we inzicht krijgen in het gebruik en deze website verder kunnen verbeteren.

Deze cookies zijn van aanbieders van externe content op deze website. Denk aan film, marketing- en/of tracking cookies.