Een systeem met zonnecellen vergt veel meer koper dan een fossiel energiesysteem
Een koolstofarme energietoekomst is niet alleen haalbaar in materieel opzicht, maar zal ook aanzienlijk schoner zijn dan het energieheden. Dat stellen onderzoekers van de Noorse universiteit voor techniek en wetenschap (NTNU). Volgens NTNU-onderzoeker Edgar Hertwich is dit de eerste studie waarbij de mogelijkheden van diverse technieken op wereldschaal zijn geëvalueerd tot 2050, waarbij het effect op het milieu, materiaalgebruik en de opwekking zijn meegenomen.
Het onderzoek werd uitgevoerd omdat er nog maar weinig bekend zou zijn over de milieugevolgen van een wereldwijde overgang naar duurzame(re) energie en over wat de gevolgen zijn voor de behoefte aan grondstoffen. Eerder zou alleen gekeken zijn naar geïsoleerde zaken. Daarbij zouden ook de onderlinge beïnvloeding van de diverse technieken niet zijn meegenomen. In dit onderzoek dus kennelijk wel. Daartoe hebben Hertwich en zijn medeonderzoekers een apart rekenmodel ontwikkeld. De onderzoekers bekeken de bekende, min of meer duurzame vormen van energieopwekking zoals zonne- en windenergie, witte steenkool en traditionele opwekking door verbranding van fossiele brandstoffen met het afvangen en opbergen van kooldioxide. Ze gingen er ook van uit dat de productiemethodes van de voor de energieopwekking nodige grondstoffen, zoals aluminium, koper, nikkel en ijzer, mettertijd zullen verbeteren.
De onderzoekers maakten bij hun studie gebruik van twee energiescenario’s die zijn opgesteld door het Internationale Energieagentschap. Het eerste is het basisscenario, met een stijging van de wereldproductie van elektriciteit tussen 2007 en 2050 van 134%, waarbij fossiel (vooral kolen) daarvan tweederde voor zijn rekening neemt. Het andere is het BLUE-kaartscenario. In dat laatste scenario is de elektriciteitsproductie in 2050 13% lager dan in het basisiscenario vanwege een beter rendement, stoot de sector minder vuil uit door minder gebruik te maken van fossiel en door het afvangen en opbergen van kooldioxide en door meer gebruik te maken van duurzame energie. Koolstofarme technologie zou de vraag naar grondstoffen kunnen opdrijven, omdat die meer materiaal zou kunnen ‘verbruiken’ per Wattuur dan de conventionele fossiele technieken. Zo ‘verbruiken’ zonnecellen 11 tot 40 keer meer koper dan fossiele opwekking en vergt windenergie 6 tot 14 keer meer ijzer. Die verhoogde behoefte aan grondstoffen door het gebruik van duurzame(re) energie kenschetsen de onderzoekers als hanteerbaar maar niet te verontachtzamen. Zo is de hoeveelheid koper die nodig is om de benodigde zonnecelsystemen te bouwen net zo veel als twee keer de hele jaarproductie nu. De vraag naar ijzer en staal zou 10% stijgen, terwijl die naar aluminium zal dalen. Positief zijn de vermindering van de vervuiling en de verminderde winning van fossiele brandstoffen. De onderzoekers denken dat de overgang naar duurzaam, noodzakelijk om de aardopwarming binnen de perken te houden, haalbaar is en dat alleen de vraag naar cement en ijzer daardoor licht zou moeten stijgen. Dat alles bij elkaar zou ook een positief effect hebben op de wereldgezondheid. Volgens Hertwich zou de gezondheid van de mens achteruit gaan als we door blijven gaan met wat we nu doen.
Bron: Science Daily