Hoe zal de energie er in 2030 uitzien? Mijn 10 voorspellingen voor de komende 10 jaar!

Hoe zal de energie er in 2030 uitzien? Mijn 10 voorspellingen voor de komende 10 jaar!

Voorspellingen zijn toch leuk? Diep van binnen weet je dat zelfs je moedigste schot verkeerd zal zijn - maar dat weerhoudt ons er niet van om het allemaal te proberen (en te moeten proberen!). Met energiebeslissingen die tientallen jaren duren is het voorspellen van de toekomst een essentiële kunst. Tien jaar geledenwas MattCardle Kerstmis nummer één (herinnert iemand zich de heer Cardle?) en David Cameronwas net begonnen met zijn 6 jaar in functie..... de Britse regering voorspeldein zijn basisscenario energie dat in 2020 de elektriciteitsproductie zou worden geleverd met 75TWHr uit steenkool en 52TWHr uit hernieuwbare bronnen ... de realiteit vandaag is meer als een TWHr uit steenkool en 127TWHr uit hernieuwbare energiebronnen. Deze epische onderschatting toont aan hoezeer we ons meer dan tien jaar lang kunnen vergissen! Het tempo van de ondergang van de steenkool in het Verenigd Koninkrijk is jaar na jaar enorm onder de voorspellingen gebleven, evenals de verwachtingen van de groei uit hernieuwbare bronnen - in het bijzonder offshore-windenergie. Terugkijken naar onze voorspellingen van tien jaar geleden is belangrijk om onze visie op de komende tien jaar te vormen, want het laat zien hoe snel de zaken kunnen veranderen als de mix van regelgeving, technologie en marktkrachten goed is. Ik denk dat dit het vuur aan de schenen legt voor het doen van gedurfde voorspellingen over het koolstofvrij maken van de toekomst, maar dat we ons op enigerlei wijze moeten baseren op de voortzetting van de status-quo of op de technologieën die nu pas worden toegepast. Het maakt het echter wel een beetje moeilijk om een blik op de toekomst te werpen! De enige consequente in een toekomstvisie is een streven naarverdere koolstofvermindering... en in alle resultaten onder het streven naar koolstofvermindering wordt eerder aangenomen dan dat er over gedebatteerd wordt.

Dus hier gaan we dan! Ik vermoed dat dit kan leiden tot een aanzienlijke hoeveelheid debat en uitdaging....

1. Het ontkolen van de warmte zal sneller gaan met een aanzienlijke consumptie van lucht- en bodemwarmtepompen.

Momenteel is warmte verantwoordelijk voor 50% van het energieverbruik en dus voor een groot deel van de uitstoot. Het recente verbod op gasketels is echternog maar het begin van een aantal regelgevende interventies om het gedrag van de consument op het gebied van warmte te veranderen. Ik voorspel dat tegen 2030 ten minste een derde van de huizen in het Verenigd Koninkrijk met behulp van warmtepompen zal worden verwarmd. Dit zal worden gestimuleerd door regulerende maatregelen en door een verandering in de perceptie van de consument van methaangas als een milieuschadelijke optie ten opzichte van elektriciteit.

In de stadscentra zal er iets anders nodig zijn, omdat er niet genoeg ruimte zal zijn voor aardlussen en luchtwarmtepompen de broodnodige dakruimte zullen innemen en lokale koeling zullen veroorzaken (zie nummer 8!).

2. Verbeterde isolatie en verbeterde efficiëntie zullen een gevoel van urgentie en tempo krijgen.

Momenteelhebben 14miljoen woningen in het Verenigd Koninkrijk een energie-efficiëntie van 'D' of minder. Dat betekent dat ze twee keer zoveel energie verbruiken als een woning met een 'A'-classificatie. Deze eigenschappen hebben een betere isolatie nodig (dak, muur en stroming), nieuwe ramen en verwarmingssystemen met een lagere temperatuur. Om de klimaatdoelstellingen te halen, moeten tussen nu en 2050 elk jaar 500.000 van deze woningen diepgaand worden verbeterd. Na een langzame start zou ik verwachten dat in 2030 minstens 5m van de 14 miljoen 'D'-gewaardeerde eigendommen zijn vastgesteld.

Er zal echter een hardnekkige kern van eigenschappen op verouderde technologie zijn - zelfs met recente sprongen voorwaarts was ik verbaasd om te zien dat er in de EU 500miljoen radiatoren zijn zonder een eenvoudige temperatuurregelklep! Dat is gewoon ongelooflijk als je denkt aan het energiebesparingspotentieel van zo'n simpele verandering...

3.3. Waterstofzal zich zowel in zakken als voor het vervoer (treinen en vrachtwagens) ontwikkelen.

Regionale projecten zoals Hydeployin het noordwesten zullen zakken met intense waterstofinzet zien. Terwijl in deze gebieden de piped Hydrogen to properties een realiteit zal zijn - de langzame roll-out zal betekenen dat veel eigenschappen elektrificeren met warmtepompen voordat wijdverspreide Hydrogen een realiteit wordt. Waterstofzal waarschijnlijk meer worden gebruikt voor wegtransport en treinen waar de hoge dichtheid van de energieopslag het mogelijk maakt om de leidende koolstofarme optie te zijn. Waar en hoe de waterstof wordt gemaakt, heeft het potentieel om een politieke kwestie te worden - met hogere elektriciteitskostenzal het gebruik van groeneelektriciteit om waterstof te maken een uitdaging worden - waardoor producenten in de richting van 'blauwe' of 'bruine' waterstof worden geduwd die wordt gemaakt van krakend methaan met stoomreformatie (een niet zo koolstofvriendelijk proces als er geen sequestratie beschikbaar is).

4. ‘ZombieGasnetten verhogen - kosten duwen op degenen die niet in staat zijn om te schakelen.

Naarmate de elektrificatie (en efficiëntieverbeteringen) toeneemt, zal het aantal mensen dat zich van de gasnetten losmaakt, toenemen. Als je bovenstaande cijfers voor Warmtepompen en rendement neemt, dan zijn er in 2020 7m minder gasverbruikers en blijven er aanzienlijk minder gasverbruikers over. De kosten van het netwerk moeten nog worden betaald, waardoor de kosten voor degenen die om economische of technische redenen niet kunnen worden afgekoppeld, toenemen. Ik verwacht dat we in 2030 een oproep zullen doen om de gasnetten in bepaalde dure regio's uit te schakelen.

5.5. Getijdenstuwen- Een of twee zal gebeuren.... maar de kapitaalkosten en de lokale effecten zullen verdere projecten bemoeilijken.

Het idee om elektriciteit op te wekken uit het opvangen van het tij blijft verleidelijk. Deze projecten hebben het potentieel om 20%van de energievraag (overheidsaantallen) te leveren. De milieu-impact van het bouwen van een project blijft echter aanzienlijk. Met een aantal projecten in de pijplijn ben ik van mening dat men de tractie moet krijgen en op gang moet komen! De aantrekkingskracht van koolstofvrije energie voor altijd moet toch te veel worden om iets niet te doen?!?

6. Batterijen - de uitbreiding zal doorgaan, maar zal worden geblokkeerd door de beschikbaarheid van grondstoffen.

Batterijen zijn de ultieme kannibalisatietechnologie. Hoe meer batterijen op het systeem, hoe minder winst een van hen kan maken. Maar batterijen hebben ook een beperkende factor wat betreft de mineralen die gebruikt worden om ze te maken. Nu al hebben fabrikanten van elektrische auto's moeite om voldoende lithiumen kobalt te vindenen deze beperkingen zullen de kosten opdrijven.

De huidige trend is om van gedecentraliseerde batterijen over te stappen op grotere eenheden op belangrijke knooppunten in het systeem... Ik verwacht dat dit zal aanhouden naarmate de lokale vraag toeneemt om het netwerk te ondersteunen.

7. Het systeem zal slimmer (en meer lokaal) worden

Rustig wordt het systeem steeds slimmer. Als je tien jaar geleden had gezegd dat we 'Alexa' zouden vragen om de verwarming in het kantoor aan te zetten - dan hadden we gezegd dat dat iets uit de sterretjeswereld was! Maar hier zijn we dan... aangesloten apparaten zijn overal en stilletjes aan worden onze energiesystemen steeds slimmer. Deze kleine stukjes interconnectiviteit werken langzaam om het systeem stap voor stap te verbeteren. Het voelt misschien langzaam aan, maar naarmate elk apparaat interconnectief is, neemt het vermogen van het systeem om slimme keuzes te maken toe. De vraag van de consument naar slimmere systemen heeft de potentie om een slim energiesysteem als product te koppelen aan andere, veel leukere functies (zoals het vragen van grappen van Alexa bij het ontbijt!).

Ik verwacht dat tegen 2030 huishoudelijke energie in een of andere vorm slimmer zal zijn in de meeste woningen. Warmtepompen zullen al aangesloten zijn op het internet en vervangende gasketels zullen op de een of andere manier slim zijn. Om aan de vraag te voldoen zal het elektriciteitsnet veel beter in staat moeten zijn om de piekvraag te beperken... en via gekoppelde apparaten is veel van dit alles haalbaar.

Dat gezegd hebbende, blijft de veerkracht een punt van zorg, omdat systeemstoringen steeds vaker voorkomen als gevolg van het steeds slechtere weer... Lokale energiesystemen komen steeds vaker voor als een manier voor gemeenschappen en organisaties om hun eigen energiebestemming in handen te nemen... om zich af te wenden van de centrale netwerken en om plaatselijk beheerde elektriciteits- en warmtenetwerken op te zetten. Potentieel volledig losgekoppeld van de gecentraliseerde systemen!

8.8. Warmtenettenwordt het delen van netwerken - het aansturen van samenwerking.

Voorspeld wordt dat warmtenetwerken 18%van de warmte in het Verenigd Koninkrijk zullen leveren.... Mijn voorspelling is dat ze eigenlijk meer zouden kunnen doen. Gebieden met een hoge dichtheid, zoals stadscentra, hebben het potentieel om veel meer energie te delen dan nu het geval is... om 'laagwaardige' warmte uit riolen, tunnels, datacentra en koelsystemen te gebruiken voor verwarming. Toekomstigewarmtenetwerken van de vijfdegeneratie zullen een mix van technologie en lageretemperatuursystemen gebruikenom gebruikers instaat te stellen energie in te voeren en uit het systeem te halen. Wanneer deze systemen eenmaal zijn geïnstalleerd, zullen de voordelen van de aansluiting aanzienlijk zijn, wat zal leiden tot een snelle invoering van de technologie naarmate de netwerken zich uitbreiden.

Ik geloof dat alle stadscentra tegen 2030 een of andere vorm van gedeeld netwerk van de"vijfde generatie" zullen hebben of zullen werken aan de installatie van een dergelijk netwerk.

9. Vervoer - 50% elektrische voertuigen tegen 2030.

Ik ga groots gaan.... Ik geloof echt dat in 2030 50% van de voertuigen elektrisch zal zijn en dat niet-elektrische auto's uit de stadscentra zullen worden geweerd. Recente campagnes van o.a. The Timeshebben de impact op de gezondheid van met name fijnstof en NOx benadrukt. Onlangs is het aantal steden dat de controles op voertuigen verscherpt, enorm toegenomen, waarbij Bath,Bristolen de City of Londonaanzienlijke maatregelen hebben genomen om vervuilende voertuigen in de stadscentra terug te dringen. Ik denk dat dit zal blijven gebeuren en dat het gebruik van elektrische voertuigen niet zal worden ingegeven door bezorgdheid over de CO2 -uitstoot, maar meer door de plaatselijke luchtkwaliteit die vervuilende voertuigen uit onze stedelijke gebieden wegdrijft.

Ik ben ook van mening dat met autonome voertuigen, de opkomst van de uber en een steeds meer op 'verhuur' gebaseerde economie, het autobezit aanzienlijk zal afnemen. Als je eenmaal voor dezelfde kosten een taxi kunt huren, waarom moet je dan je eigen voertuig bezitten (en het gedoe hebben om het te parkeren!)... dit betekent weer dat elektrische voertuigen meer potentieel hebben omdat ze zichzelf kunnen opwaarderen. Ik ga een beroep doen op een 50% vermindering van het voertuigbezit.

10.10. Vliegenzal minder vaak voorkomen (50% minder!)

Het vliegverkeer blijft een belangrijke uitdaging. Ik zie gewoon nog geen technologie die een vliegtuig in de lucht kan krijgen zonder een aanzienlijke hoeveelheid koolwaterstoffen te gebruiken. Ik zie een wereld waarinfrequent flyer niet langer een eretekenis en in plaats daarvan worden frequent flyers steeds meer gestraft. Ik verwacht dat het vliegverkeer tegen 2030 minstens gehalveerd zal zijn en dat de regelgeving steeds meer zal ingrijpen om degenen die het meest vervuilen te bestraffen.

Wat dacht u van eenZwarte Zwaan?

Tot slot is al het bovenstaande geschreven vanuit een actuele visie op de wereld. Wat is de zwarte zwaan gebeurtenis die dit volledig doet ontsporen? (tot op zekere hoogte was er offshore wind in 2010 een zwarte zwaan die zich in het zicht verbergt?).Kernfusie , diepe geothermische of exponentiële ontwikkeling van Waterstof hebben allemaal de potentie om het speelveld.... aanzienlijk te veranderen, waardoor alles wat ik hierboven heb gezegd, verandert.

Alleen de tijd zal uitwijzen of we dat in 2030 zullen hebben:

• 5 miljoen eigenschappen van 'D' naar 'A' energieprestatie zijn verhuisd door diepe retrofit.
• 10 miljoen huishoudelijke warmtepompen geïnstalleerd (grond- en luchtbron)
• Alle stadscentra met een lage temperatuur 5e generatie warmtenet.
• Waterstof in de leidingen voor één of twee regio's (2 miljoen huizen).
• 50% elektrische voertuigen op de wegen. Met een 50% reductie in autobezit.
• Een of twee grote getijdenbassins.
• Een dalend aantal gasnetten of een toenemend zombie-effect dat de kosten voor de resterende paar aangeslotenen drukt.
• Half zoveel vliegen als we nu doen!

Dus wat denk je? Hoe zal de energie er in 2030 uitzien? Mijn 10 voorspellingen voor de komende 10 jaar!

Kijk voor meer discussie en achtergronden in het boek The Future of Energy at amazon.