De frustraties van een wetenschapsjournalist

Maarten Keulemans, journalist bij de Volkskrant, is sinds het verschijnen van de documentaire “Climate: The Movie (The Cold Truth)” in de ban van deze video. Hij schreef op X:  “ I’m a Dutch science journalist, and I watched @climatethemovie.  It’s full of crap.   Here’s my step-by-step walkthrough, translated by popular request!   Enjoy the ride! ” Daarna volgde een waslijst aan ‘fouten’.

Ik waag me zelden op X, te nerveus, teveel te korte statements. Maar Marcel Crok vroeg me om eens mee te kijken naar de bezwaren van Keulemans op de documentaire. Dat deed ik, maar ik ben niet verder gekomen dan de eerste 29 opmerkingen van Keulemans. Hij heeft ze intussen uitgebreid tot 51 zag ik.

Mijn conclusie is dat Keulemans soms slordig, soms onjuist en soms misleidend commentaar geeft. Hieronder mijn commentaar op die eerste 29 opmerkingen. Die opmerkingen van Keulemans zijn vetgedrukt.

2/ … After a fairly ok summary “it was much warmer in prehistoric times than today” (sure, but
who cares?)   Yup: first lie.  This graph, of temperatures over the past 2000 years
:


Fig.1

Zie onder  /3

3/ …It’s a well known reconstruction, by Ljungqvist. https://jstor.org/stable/40930999  Except… it’s TWENTY YEARS OLD.

Fig.2   Bron: Ljungqvist

Ljungqvist’s onderzoek stamt uit 2010 en is niet  “TWENTY YEARS OLD” . De einddatum van de onderzochte periode is 1999. Het niet ongebruikelijk dat er een gat zit van meer dan 10 jaren tussen de einddatum van proxydata en publicatie van onderzoeken, ook al omdat sommige proxies gewoon niet voorhanden zijn uit recente jaren.

4/ …Today, we know that the ‘warm’ Medieval and Roman periods from the graph were actually REGIONAL

Fig.3    Bron: Neukom et al

“…Today we know” straalt een zekerheid uit die er niet is. Ljungqvist’s onderzoek WAS regionaal (NH, extratropical) vooral vanwege het ontbreken van voldoende betrouwbare proxydata zoals hij schrijft. De drie kaartjes van figuur 3 die Keulemans gebruikt zijn uit de koker van Pages2K consortium. Over die kaartjes n over de kwaliteit ervan hieronder meer.

5/ …Modern reconstructions of temperatures since the year zero AD look more like this:

Fig.4    Bron: Neukom et al 2019

 De figuren 3 en 4 zijn afkomstig van  recente publicaties van Neukom et al uit 2019. De auteurs stellen op basis van proxy-onderzoek dat de warme Middeleeuwen (MWP) en de Kleine IJstijd regionale verschijnselen waren, en dat de opwarming na pakweg 1880 mondiaal is, dus overal gemeten wordt.  In de paper staat een kaartje met de locatie van de proxies. Dat zijn er ongeveer 200, verspreid over de hele wereld. De meeste proxies liggen op het NH, in Noord-Amerika, West-Europa en Oost-Azië. Ruim 30 liggen op het ZH.

Fig.5    Bron: Neukom et al

Vrijwel alle proxylocaties op het ZH liggen op het vasteland of aan de kust. Toch ‘presteert’ het onderzoeksteam om een complete wereldkaart te vullen met ‘Mediaeval Climate Anomaly (751–1350 AD)’. Zie middelste kaartje van figuur 3.  Dat is vooral voor het ZH nogal bijzonder omdat het grootste deel daarvan uit water bestaat waar vrijwel geen gegevens van zijn. Zie hier.

Figuur 3 rechts suggereert dat de opwarming van de aarde in het (post)industriële tijdperk een mondiaal verschijnsel is. Om te zien of er werkelijk sprake is van een postindustriële mondiale opwarming heb ik met behulp van de GISS NASA site het volgende kaartje gemaakt:

Fig.6    Bron:  GISS NASA

Het kaartje laat de temperatuuranomalie zien van de periode 1880 t/m 2023, de periode met de industriële output van CO2. De data zijn afkomstig van GHCN-V4 (land) en ERSST_v5 (oceaan). Het kaartje laat zien dat van een werelddekkende recente opwarming zoals het rechterkaartje van figuur 3 suggereert, geen sprake is.

In de bijlage “Methods”  bij de publicatie verwijzen Neukom et al naar de gebruikte data die zijn opgeslagen bij NOAA en Figshare. Van alle gebruikte gegevens zijn de metadata en de analysedata daar te vinden. Veel van de gebruikte proxies op het ZH bestaan uit koraalafzettingen. Geen enkele koraalproxy bestrijkt de middeleeuwen en van de boomringproxies slechts 1, zodat het aantal bruikbare proxies op het ZH voor een lange temperatuurreconstructie sterk gereduceerd wordt. Van het totaal aantal van 47 proxies op het ZH die door  Neukom et al zijn gebruikt voor de studie bestrijken er slechts 9 dat deel van de middeleeuwen dat meestal tot de MCA gerekend wordt, het tijdvak van 1000 tot 1200 CE.

Afgezien van de beperkte lengte van de meeste proxies is het heel lastig om met slechts 43 proxies een adequate ruimtelijke dekking te krijgen op het zuidelijk halfrond. De proxies zijn bovendien zeer ongelijk verspreid, zodat een groot deel van het oppervlak van het ZH niet bestreken wordt. Zo telt het vasteland van Afrika geen enkele proxy, slechts 2 proxies liggen voor de kust van Oost-Afrika en enkele in de buurt van Magaskar. Ik schat op basis van figuur 1 in de publicatie dat de helft van het totale oppervlak van het ZH meer dan 2000 km verwijderd ligt van de dichtstbijzijnde proxy.  Het centrale deel van de Atlantische Oceaan ligt zelfs meer dan 5000 km verwijderd van de dichtstbijzijnde proxies. Alleen al op grond daarvan lijkt het me volstrekt onmogelijk een reconstructie van de pre-industriële temperatuur te maken die het ZH ‘dekt’.

Toch stellen Neukom et al: “we find that the warmest period of the past two millennia occurred during the twentieth century for more than 98 per cent of the globe.” Een conclusie waarachter je mijns inziens alleen al op basis van het aantal proxies en de ruimtelijke spreiding op het ZH grote vraagtekens kan zetten.

In het hoofdstuk Methods zegt Neukom wel wat over de invloed van de ongelijkmatige verdeling in tijd en ruimte van de proxydata op de onzekerheid van de temperatuurreconstructie: “While the spatial distribution of the proxy network is global, the Northern Hemisphere contains more proxies than the Southern Hemisphere, and the number of proxies decreases further back in time. Consequently, the reconstructions generally have highest confidence and intermethod agreement closer to the present and nearest to the proxy locations.”

Dat laatste lijkt me een understatement.

6/ …Plus, the documentary LEAVES OUT the last bit of Ljungqvist’s graph. Today, it would look like this :

Fig.7

Hier maakt Keulemans dezelfde fout als Ljungqvist, namelijk een grafiek gebaseerd op proxydata verlengen met data op basis van temperatuurmetingen (??). Het aan elkaar plakken van verschillende reeksen is in sommige kringen populair,  maar een ‘doodzonde’ in de wetenschap. Gelukkig hebben de makers van de documentaire Climate: The Movie (The Cold Truth) die fout niet gemaakt en alleen de grafiek van Ljungqvist gebruikt die gebaseerd is op de door hem onderzochte proxydata.

7/ …Hey! It’s the good old Central England Temp Record! A classic, among climate skeptics.  Because it appears to show there has been *hardly any warming* since, say, 1650… Until you take a closer look

Fig.8

Zie onder 8/

8/ …A few things aren’t right. First of all, the real graph VERY CLEARLY shows warming is indeed happening…

Fig.9

Eerlijk gezegd zie ik weinig verschil tussen figuur 8  en figuur 9   Onderaan figuur 8 lees ik :  ‘…is de temperatuur voorzichtig gestegen met iets meer dan 1 graad Celcius’.  De enige verschillen die ik zie tussen beide grafieken is dat de tweede wat verder in de tijd doorloopt (ik schat t/m 2022) en de aanwezigheid van een tweede moving averagelijn. De getallen in de eerste figuur langs de y-as zijn moeilijk te lezen, maar de moving averagelijn in fig.  lijkt erg op die 10y moving average van figuur.

Uit nieuwsgierigheid heb ik van de meest recente data van CET ( t/m 2023) onderstaande grafiek gemaakt. De trend van 1659 t/m 2023 is 1,1 °C.

Fig.10    Data: Metoffice

9 / …And secondly: Central England is of course just a pinprick on the map. Lots of regional influence here. Here’s the AVERAGE of measurements, on the Northern Hemisphere :

Fig.11

Inderdaad, Central England is de aarde niet, maar wijkt er toch weinig van af. De grafiek van figuur 11 die Keulemans afbeeldt is gebaseerd op de Hadcrut5 analyses data. Ongebruikelijk is dat Keulemans bij de gebruikte jaardata als laatste getal een maandtemperatuur (de januaritemperatuur van 2024) toevoegt.

Over die analyses data die in figuur 11 gebruikt zijn schrijft Metoffice: “Combined land [CRUTEM5] and marine [HadSST4] temperature anomalies on a 5° by 5° grid with greater geographical coverage via statistical infilling (Morice et al., 2021)”. Vetgedrukt is van mijn hand.

Ik ben niet dol op data die niet gemeten maar ‘statistisch ingevuld’ zijn. Daarom gebruik ik de HadCRUT5 Non-Infilled version 5.0.2.0 die ook voorhanden is. Die data leveren deze grafiek voor het NH op (t/m december 2023):


Fig.12    Data: Crudata

De trend over de gehele periode is 1,13 °C. Dat wijkt dus weinig af van die van CET.  Ter vergelijking heb ik de trend van de Hadcrut5 analyses data (t/m december 2023!) van figuur 11 ook bepaald: 1,31 °C.  Dat statistisch ‘invullen’ door Hadcrut van temperaturen waar meetgegevens ontbreken levert dus een trendtoename van bijna 0,2 °C op.

10/ …It doesn’t get better than this. Peak climate scepticism: “What we see is simply a recovery after the Little Ice Age”. ‍♂️ Um, nope.

Geen argumentatie.

11/ …The Little Ice Age was probably the sum of several natural factors: sun ☀️ volcanism maybe sea current And those factors are simply NOT doing the heavy lifting now. Actually, the climate should cool DOWN a bit.

Fig.13    Bron: IPCC AR6 Figuur SPM.1b

De bijgeleverde grafiek laat zien dat de door het IPCC gebruikte modellen (in de Summary for Policymakers)  van simulated human & natural factoren heel aardig de gemeten temperatuurontwikkeling volgen ten opzichte van simulated natural only (solar & volcanic) factoren. Maar is dat een bewijs dat vooral menselijke factoren een rol spelen bij de recente opwarming? Bekend is dat je een model zo kunt tunen dat het een door jou gewenst gedrag vertoont. Ook bekend is dat de meeste sophisticated klimaatmodellen het nog steeds  niet goed doen.


Fig.14    Bron: Roy Spencer

Figuur 14 laat zien dat de meeste getoonde modellen sterkere opwarming vertonen dan gemeten. En dan te bedenken dat het hier om een selectie van 26 modellen gaat. Veel modellen die hier niet getoond worden zitten links van de grafiek.

Prof. Christy onderzocht het gedrag van 40 CMIP6 modellen tot 2020 versus waarnemingen in de tropen op 200-300hPa hoogte. Vrijwel alle modellen waren aanzienlijk warmer dan de observaties:

Fig. 15    Bron: Clintel

Kortom, het is voor Keulemans heel makkelijk om een grafiek te omarmen zoals figuur 13, die aansluit bij zijn narratief, maar dat wil zeker niet zeggen dat dat een ‘bewijs’ is. Gezien de onderzoeksresultaten van Spencer en Christy betwijfel ik of het getoonde in figuur 13 klopt.

12/ …Here’s another nice one. “In Central Park, temperatures haven’t changed since 1940! The normal temperature fluctuations are much greater.” No shit, Sherlock.

Fig.16

Zie onder 13/

13/ It’s misleading. Central Park is hardly representative of the US. Here’s the national statistics. Seems the world is warming up in the US too.


Fig.17

Nergens in de documentaire wordt beweerd dat de temperatuurontwikkeling in Central Park representatief is voor die van de gehele USA. Het ging in de grafiek van figuur 16 om het feit dat de temperatuurverschillen van jaar tot jaar veel groter kunnen zijn dan de “maximale” 1,5 °C die vastgelegd is in het Akkoord van Parijs.  Misleidend is hier dus niet de gebruikte grafiek maar de reactie van Keulemans.

14/ …This also gives MORE temperature records. Here’s a beautiful time series from @Datagraver  , in my country. Of the number of daily temperature records. Fewer and fewer COLD records each year. And more and more HEAT records..

Fig.18

Dat klopt bijna. Je krijgt bij opwarming minder kouderecords, maar het aantal warmterecords per jaar neemt echter niet toe, zoals Keulemans beweert. Dat ‘more and more HEAT records’ klopt dus niet. Het aantal warmterecords blijft door de jaren heen stabiel, maar dát is nou juist toch een aanwijzing dat het gemiddeld warmer geworden is.

15/ …Here’s the next box to tick on the climate bullshit bingo card: “The earth isn’t warming up! It’s because the thermometers are more and more in the city!

Het gaat om het onderste fragment. Het commentaar van Keulemans is een grof staaltje voor-de-gek-houden. “The earth isn’t warming up! It’s because the thermometers are more and more in the city!” is een volstrekt onjuiste weergave van wat Roy Spencer hier zegt. Spencer is een gerespecteerde wetenschapper die nooit de onzin zou verkondigen die Keulemans hem in de mond legt. Hij is onder andere bekend om zijn werk op het gebied van temperatuurmeting via satellieten (UAH), waarvoor hij de speciale prijs van de American Meteorological Society heeft gekregen. Volstrekt verwerpelijk wat Keulemans hier doet.

16/ …Sure.  Then those buildings and parking lots have also been built… at sea? (blue)

Flauw. Ik ken niemand die ontkent dat het de afgelopen decennia warmer geworden is.


Fig.19

17/ (The fact that land masses heat up more than the sea is simply because the oceans cool themselves, by evaporation.)

Als dat zo is kan dat alleen overdag waar zijn, omdat direct zonlicht veel meer bijdraagt aan verdamping dan aan temperatuur. s’ Nachts koelt het land meer af dan de oceanen. Verdamping kan zeker een deel van de dag/nachtvariaties verklaren, maar tussen 60 ZB en 60 NB is de gemiddelde temperatuur van het zeeoppervlak wereldwijd aanzienlijk hoger (5-6 °C) dan de gemiddelde temperatuur op het land. Deze verklaring met afkoeling door verdamping is dus klinkklare onzin. (met dank aan Ad Huijser)

18/ …And of course, scientists DO COMPENSATE for urban heat, by comparing their measurements with rural areas (green ). Interestingly, it often doesn’t even matter that much. Urban weather stations are often located in parks, etc.


Fig.20

Lui et al 2022 komen in een recente publicatie op een de gemiddelde opwarmingstrend aan het oppervlak is 0,50 ± 0,20 K/decennium  in de stedelijke kernen van meer dan 2000 stadsclusters wereldwijd. Die urbane trend is 29% groter dan de trend voor de landelijke achtergrond.

Fig.21    Bron: Liu et al 2022

De vraag is of je urbane temperatuurdata moet corrigeren, het zijn immers de werkelijke temperaturen. In een discussie over de vraag naar de oorzaken van recente opwarming mag natuurlijk het UHI effect en de invloed daarvan op temperatuurmetingen niet ontbreken.

19/ …Aaaaand, yes!! “CO2 is plant food” Anyone Bingo yet? (The point, of course, is that climate change is about the 46% of our CO2 emissions that is *NOT* absorbed by nature, and ends up in the atmosphere.)

Dit spreekt natuurlijk vooral de mensen aan die onvoorwaardelijk geloven in de hypothese dat CO2 de enige/belangrijkste opwarmingsfactor is van de afgelopen decennia. Verder niets dan goeds over méér CO2 (aangetoonde vergroening van de aarde de afgelopen decennia, en hogere voedselproductie, Zie onder andere hier ).

20/ …Even about something that is TRUE (plants absorb CO2), the documentary manages to get it wrong. Wut? Did “all life nearly got extinct” during the Last Glacial Maximum?

Gerhart et al (2010) onderzochten de invloed van lage atmosferische CO2 gehaltes van 180-190 ppm op planten tijdens de afgelopen glacialen. Uit studies die zijn uitgevoerd werd duidelijk dat bij een lage atmosferische CO2 concentratie (180-200 ppm) moderne C3-plantengenotypes ernstige reducties vertonen in fotosynthese, overleving, groei en voortplanting. Dat suggereert dat verminderde CO2 tijdens glaciale perioden kan hebben geleid tot koolstofbeperkingen die zeer belastend zijn geweest voor C3 planten. Men kan zich voorstellen dat bij 150 ppm de ondergrens van wat de biosfeer aankan wel bereikt is.

21/ …The mighty mammoth begs to disagree. (Not to mention all prehistoric life  in the tropics back then)

CO2 is een well mixed gas. Dat betekent dat de ondergrens van ~150 ppm voor de hele planeet geldt, dus ook voor de tropen (en periglaciale gebieden). In de tropen was tijdens glacialen de temperatuur geen beperkende factor, maar CO2 wel.

22/…Plus, it’s not like we’re running out of CO2. Here’s the CO2 over the past 800,000 years. Currently, we’re at 420 ppm.


Fig. 22

Goed is te zien dat het CO2 gehalte tijdens elk glaciaal dichtbij of onder de 200 ppm duikt, De 400 ppm die we op dit moment meten is laag als we wat verder terug kijken. Aan het begin van het Tertiair (ruim 60 mln jaar geleden) was het atmosferisch CO2-gehalte bijna 1000 ppm, maar dat is nog steeds lager dan wat glastuinders in hun kassen gebruiken om de opbrengsten te verhogen.

23/ Another classic: “There is a correlation between CO2 and temperature, but the other way around: CO2 only rises after temperature.” This is actually true. But only PARTLY.

En dat is nu juist de vraag. Paleoklimatologisch onderzoek laat zien dat het de afgelopen 2 miljoen jaar inderdaad zo is dat bij de afwisseling van glaciaal-interglaciaal de temperatuur leidend is en het atm. CO2-gehalte volgend. Hoewel de uitstoot van CO2 door menselijke activiteiten in tonnen groot is, betreft het toch slechts 4%  van de totale CO2 flux richting atmosfeer. De rest is van natuurlijke oorsprong. In het narratief van het IPCC is die 4% de boosdoener, want die zou het ‘delicate’ evenwicht tussen source en sink verstoren. Daar valt wel wat op af te dingen, zie o.a. de recente publicaties van Koutsoyiannis et al hier en hier.

En dan is er de correlatie tussen atmosferisch CO2 en de temperatuur. Niemand zal beweren dat CO2 geen broeikasgas is, en weinig mensen zullen ontkennen dat H2O een veel grotere invloed heeft op de aardse temperatuur dan CO2. Maar de invloed van CO2 op de temperatuur is onder wetenschappers nog steeds een bron van discussie, zoals te zien is uit de – na 25 jaar discussie- nog steeds sterk uiteenlopende klimaatgevoeligheidscijfers.

24/ …Here’s CO2 (black) and temperature (blue), last 800,000 years. That usually happens: Sun pokes up the system a bit => earth warms up => CO2 is released => warming accelerates. Often, CO2 is a *feedback*.


Fig. 23

Zie onder 22/ en 23/

25/ …But of course that does NOT mean that CO2 isn’t capable of warming the earth!  Just think of your house. Sun ☀️ often warms it up. But that doesn’t mean your thermostat is useless.  There is simply *MORE THAN ONE WAY* to heat a house!

Ik ken niemand in het kritische klimaatwereldje die het broeikaseffect ontkent. Het probleem zit m in het blindvaren van alarmisten op de dominante rol van CO2 in het klimaatsysteem. Dat is echt te simpel. Ik heb enkele jaren geleden laten zien dat de zon in West Europa  en sommige andere delen van de wereld de afgelopen decennia een zeer belangrijke factor  is geweest in de opwarming.


Fig.24    DB SQ Q 1950 2022  Bron: Klimaatgek

Als voorbeeld de data van De Bilt in figuur 24. Tussen 1985 en 2022 steeg de gemiddelde globale straling van 108 W/m2 naar 124 W/m2. Dat is een stijging met maar liefst 15%, en 16 W/m2. Bedenk dat een verdubbeling van CO2 neerkomt op een stijging van de instraling met 3,5 W/m2. Het aantal zonuren in De Bilt steeg in dezelfde periode van 1540 naar 1893, dat is een stijging met 23% ! Belangrijkste oorzaak: minder wolken, dus meer zon.

26/ …Probably the best geological evidence for warming by greenhouse gases: the ‘PETM’, 56 million years ago. Methane erupted from the sea => VERY fast warming. https://southampton.ac.uk/news/2022/03/a

Er is geen enkele aanwijzing dat dat in de nabije toekomst staat te gebeuren. Die grote onzekerheid wordt door de auteurs ook bevestigd: “ The uncertainty surrounding the magnitude, pattern, and rate of carbon release therefore hinders efforts to identify the source and causal mechanism, and thus, the role of feedbacks in driving the warming observed during the initial stage of the PETM remains debated.

27/ …Ok, another nice lie. “Most of the warming occurred before 1940. And most of the CO2 emissions were AFTER that!”  Not quite.

Zie onder 29/

28/ …This is because the left graph is simply WRONG (see this thread, 15-18).  And the right graph starts at 1750, giving the impression the line rises more steeply…

Fig.25

Vallen over het beginjaar van de rechter grafiek is nonsens. Iedereen die kan lezen ziet dit. Het heeft bovendien als voordeel dat duidelijk wordt wanneer de industriële output van CO2 begint.

Zie verder onder 29/

29/ …Here are the actual data.  As you can see: CO2 emissions and temperatures rise nicely in tandem.

Fig.26

Maar….. de linker grafiek van figuur 25 betreft niet de globale temperatuur maar de ontwikkeling van de temperatuur in rurale stations. De grafiek is onderdeel van het item over de ‘vervuiling’  van temperatuurmetingen door het UHI effect. Boven de grafiek staat heel duidelijk ‘Rural Temperature’. De rurale grafiek ‘corrigeren’ met die van de globale temperatuurreeksen, zoals Keulemans doet, is misleidend.


Toen ik klaar was met bovenstaand (te lang) commentaar op de statements van Keulemans bleek dat er van zijn hand op X weer nieuwe bijgekomen waren. De documentaire heeft hem werkelijk geraakt. Mij ook, maar in tegenstelling tot Keulemans vind ik dat het een goede, evenwichtige film is. Niet perfect, maar van prima kwaliteit. Dat Keulemans vreselijk zijn best doet de documentaire onderuit te halen zegt denk ik meer over Keulenmans dan over de documentaire.

Ik ga voorlopig wat leuks doen.

(Behoeden voor) misleiding?

Vindt u het prettig als een overheid u behoedt voor misleidende informatie? Ik in elk geval niet, ik maak zelf graag uit welke info misleidend is en welke niet. Bovendien vertrouw ik overheden ook niet  automatisch ‘op hun blauwe ogen’. Dat acht ik gezond wantrouwen en iedereen die de afgelopen jaren niet onder een steen heeft geleefd zal dat waarschijnlijk met me eens zijn.

Zelden werd dat wantrouwen zo bevestigd als toen ik een fragment van een vraaggesprek zag met een hooggeplaatste UN  official. Ik kwam daarbij uit toen ik een link volgde in een interessante recente publicatie van Demetris Koutsoyiannis over CO2, een aanrader overigens, die paper.

Die hooggeplaatste UN  official is Melissa Fleming, die sinds 2019 Under-Secretary-General for Global Communications van de UN is.  In 2022 werd ze geïnterviewd tijdens het WEF en sprak openlijk over beïnvloeding door de UN van zoekresultaten op Google. Logisch natuurlijk, want “… we own the science”. Dit is het transcript, hier en daar vetgedrukt door mij:

You know we partnered with Google for example. If you google “climate change”, you will at the top of your search (you will) get all kinds of UN resources. We started this partnership when we were shocked to see that when we googled “climate change” we were getting incredibly distorted information right at the top. So we’re becoming much more proactive, you know we own the science and we think that the world should know it. And the platforms themselves also do. But again, it’s a huge challenge that I think all sectors of society need to be very active in.”

Ik vermoed dat mevrouw Fleming werkelijk denkt dat ze op het juiste pad zit. Als je ervan overtuigd bent dat “we own the science”, dan rechtvaardigt dat uiteraard dat je voor andere bepaalt wat misleidende informatie is. Dat is natuurlijk een gotspe, alleen al als je de klimaat-alarmistische rol ziet die het IPCC (onderdeel van de UN) de afgelopen jaren speelt. En indien er een organisatie of overheid is die werkelijk de wetenschap ‘bezit’ dan is de wetenschap dood en niet meer van belang. Misschien geldt dat al voor een deel van de klimaatwetenschap, waar geld en politiek onderzoek vaak ‘sturen’.

Maar ik ben een optimist van huis uit. Daarom geloofde ik in eerste instantie mijn oren niet toen ik het videofragment bekeek. Maar ze zegt het echt, Melissa Fleming:

Europese energietransitie

Ik lees op de website van het Europese parlement:

In september 2023 heeft het Parlement ingestemd met een overeenkomst die is bereikt met de Raad die een nieuw doel stelt van 42,5% hernieuwbare energiebronnen tegen 2030. Hoewel de EU-landen worden aangemoedigd om te streven naar een doel van 45%, dat ook wordt ondersteund door de Commissie onder haar REPowerEU-plan. Dit plan dat gepresenteerd werd in mei 2022, benadrukt dat de omschakeling naar schone energie sneller moet verlopen en dat de invoer van energie uit Rusland geleidelijk moet worden stopgezet door het aandeel van hernieuwbare energiebronnen in elektriciteitsopwekking, industrie, gebouwen en transport tegen 2030 op te trekken tot 45%.”

Laten we allereerst eens kijken naar het aandeel van hernieuwbare energiebronnen in de elektriciteitsopwekking. Ik gebruik de data van Our World in Data die op zijn beurt die data heeft van Ember (European Electricity Review (2022)) en Statistical Review of World Energy (2023).

Ik kijk naar de gegevens van Nederland en de buurlanden Duitsland, België, Frankrijk, de EU, China en de USA voor wat betreft het gebruik van fossiele brandstoffen van 2010 t/m 2022 in de elektriciteitsopwekking:


Fig.1    Bron: Our World in Data

Nederland heeft heel lang meer dan 90% van zijn elektriciteitsproductie uit fossiele brandstof verkregen. Dat had o.a. te maken met de overvloedige aanwezigheid van aardgas in de Nederlandse ondergrond. Van2010 tot 2019 daalt het fossiele aandeel in Nederland naar 77,9% en dan snel naar 56,4% in 2022. Dat heeft vooral te maken met de opvallend grote aanleg van zonnepanelen op daken en windparken op zee. Daarmee is Nederland een buitenbeentje in de EU, waar de daling van het fossiele aandeel minder spectaculair is: van 48,9% in 2010 naar 37,7% in 2022.

In Duitsland zien we een stijging van fossiel vanaf 2020, vooral als gevolg van de sluiting van kerncentrales en als compensatie de toename van het gebruik van bruinkool in de Duitse elektriciteitscentrales. Frankrijk gebruikt al lange tijd zeer weinig (10%) fossiele brandstoffen omdat dit land het overgrote deel van de elektriciteit opwekt in kerncentrales. Voor Duitsland lijkt de komen jaren het aandeel van fossiel in elektriciteit verder te gaan toenemen. Er is geen keus: alle kerncentrales zijn intussen gesloten en de (energie-) armoedeval staat wagenwijd open.

Het verhaal dat China weliswaar elke week kolencentrales opent maar tegelijk  ook ‘groene’ centrales heeft zoals te zien is vooralsnog weinig effect op het percentage fossiel dan in de Chinese centrales gebruikt wordt.

Voor de komende jaren tot 2030 voorspel ik een minder snelle daling van fossiel in de elektriciteitsopwekking in Nederland. Recent liet ik zien dat het stroomnet in grote delen van ons land overvol zit en er weinig ruimte meer is voor meer invoeding:


Fig.2    Bron: https://capaciteitskaart.netbeheernederland.nl/

Maar energiegebruik bestaat natuurlijk niet alleen uit elektriciteit. Hieronder is een grafiek die het aandeel fossiel in de primaire energieconsumptie weergeeft. Hierbij kijk ik weer naar dezelfde landen als in figuur 1.:


Fig.3    Bron: Our World in Data

Primaire energie is de energie die beschikbaar is als hulpbron – zoals de brandstoffen die in elektriciteitscentrales worden verbrand – voordat ze is getransformeerd. Dit heeft betrekking op de steenkool voordat deze is verbrand, het uranium of de vaten olie. Het omvat alle energie die de eindgebruiker nodig heeft voor elektriciteitsopwekking, industrie, gebouwen en transport.

Figuur 3 laat zien dat het fossiele aandeel in Nederland van het totale energiegebruik tussen 2010 en 2022 gedaald is van 96% naar 84,6%, en dat die daling vooral plaatsvond vanaf 2019. (zie ook figuur 1). Frankrijk is ook hier het buitenbeentje als gevolg van de dominante positie van kernenergie in de elektriciteitsproductie. Van de overige landen en de EU ligt het aandeel van fossiel in het totale energiegebruik tussen de 70%  en 85%, waarbij opvalt dat de trends in alle landen/EU licht dalend zijn.

De grafiek van de EU  toont een lichte stijging van het fossiel aandeel vanaf 2020. Over de gehele periode van 2010-2022 (13 jaren) is de daling van 76,7 naar 71,3% en dus 5,4% over 13 jaren. Dat is een daling van 4,15% per decennium. Gaat de daling is datzelfde tempo de komende jaren door, dan zal het aandeel fossiel in het totale EU energiegebruik in 2030 boven de 67% liggen. Vergelijk dat eens met de doelstelling van de Europese commissie om in 2030 45% van de energie ‘hernieuwbaar’ te hebben. Dat is dus 55% fossiel. Daar gaapt een groot gat, dat mijns inziens onmogelijk te dichten is in de komende jaren.


Fig.4    Bron: Our World in Data

Figuur 4 geeft voor 25 van de 27 EU landen het aandeel fossiel weer in het totale energiegebruik van 2010 t/m 2022. Wat opvalt is dat 22 landen een fossiel aandeel hebben tussen de 60% en ruim 90%, en dat alle 25 weergegeven landen een ongeveer gelijke dalende trend laten zien. Frankrijk, Zweden en Finland liggen laag in de grafiek als gevolg van een opvallend hoog aandeel elektriciteitsopwekking met behulp van kerncentrales, terwijl vooral Zweden ook veel hydrocentrales heeft.

Veel EU landen tonen vanaf 2020 een lichte stijging van het fossiele aandeel in het totale energiegebruik. Een  mogelijk verklaring daarvoor is dat de afgelopen jaren op het gebied van energietransitie waarschijnlijk vooral het ‘lage fruit’  geplukt is. In een aantal landen zoals Nederland en Duitsland lijkt de ondergrens bereikt.

Verdere afname van fossiele energie zal gepaard gaan met een daling van de aantrekkelijkheid voor met name maak- industrieën.  Dat zal in eerste instantie tot gevolg hebben dat bedrijven met een grote energiebehoefte over de grens verhuizen. Een verdere druk vanuit Brussel op het naar beneden brengen van het gebruik van fossiele energie zal op den duur echter consequenties hebben voor de aantrekkelijkheid van de EU als vestigingsplaats. Dan loert een daling van de welvaart om de hoek.

En dan hebben we het nog niet gehad over het plan van de EU om in 2050 de energievoorziening bijna helemaal ‘duurzaam en CO2-neutraal’ te hebben. Op zijn ‘Europees’ dan ook nog, waarbij bomen massaal omgezet mogen worden in elektriciteit. In Brussel hebben ze immers bedacht dat hout stoken duurzaam is.

Zee-ijs op en rond de Noordpool

De afname van het zomeroppervlak van het zee-ijs op de Noordpool sinds 1979 wordt algemeen gezien als een bewijs voor de menselijke invloed op het aardse klimaat, de antropogene opwarming.


Fig.1    Data: https://nsidc.org

Ik kijk daar elk jaar naar en zie -na een periode van afname van het zomerse zee-ijs- dat die ‘sea ice extent’ al zo’n 15 jaren niet meer afneemt.

Nu is het probleem met alle data over veranderingen is zee-ijs oppervlak dat die pas beschikbaar kwamen na de ingebruikname van satellieten eind 1978. Gegevens over de periode vóór 1979 zijn uiterst schaars. Het gevolg is dat het onzeker is of de afname sinds 1979 ook werkelijk ‘bijzonder’ is  of dat het onderdeel is van en cyclus waarvan we het voorafgaande niet kennen.

Die onzekerheid is wat minder geworden door een post van Joseph Fournier, senior scientist in Canada. Hij putte daarbij uit oude data van de Russische marine die door de Russische onderzoekster Ustinova is gebruikt in haar onderzoek naar zee-ijs. Uit haar werk is hieronder is een grafiek afgebeeld  waarin de jaarlijkse gemiddelde tijdreeks van een ijsvrije situatie in de Barentszzee in het noordpoolgebied wordt vergeleken met die van de Zee van Okhotsk in het noordelijke deel van de Grote Oceaan.


Fig.2    Bron: Fournier

Beide lijnen van de ijsvrije situaties correleren sterk, ondanks de afstand tussen beide zeeën van meer dan 7000 km en de verschillende klimaatregimes in beide gebieden. De lijnen vertonen dezelfde cycliciteit, met een toename van het ijsvrije oppervlak van 1930 tot 1960, een afname (dus toename van het ijsoppervlak) van 1960 tot 1980, en vanaf 1980 weer een toename van het ijsvrije oppervlak in de zomer.

De afname van het Arctische zee-ijs van 1980 tot ongeveer 2007 kan dus een onderdeel zijn van een natuurlijk cyclisch proces, alhoewel enige menselijke invloed niet uit te sluiten is. Dat cyclische gedrag van het zomerse zee-ijs oppervlak zou ook een verklaring kunnen zijn voor de stagnatie in de daling  sinds 2007.

Het laatste woord over deze kwestie is nog niet gesproken.

Tx De Bilt

Ik schreef onlangs dat 3 maart 2024 niet de warmste 3 maart was in De Bilt gemeten, maar ik was te snel.

Hier boven is een screenshot te zien van de persberichten die werden rondgezonden over de recordwarmte van 14,9 graden, en ik heb daarop gereageerd door te laten zien dat 3 maart 1930 warmer was. De maximum temperatuur in De Bilt op 3 maart 2024 is naderhand echter vastgesteld op 15,9 graden, waarmee 3 maart 2024 toch de warmste was.

Leermoment voor mij: even een paar dagen wachten voordat je een bericht schrijft en niet onmiddellijk af moet gaan op persberichten. Overigens blijft natuurlijk overeind dat een dagrecord klimatologisch gezien niets zegt. En dat het tijd wordt dat  de homogenisatie van de temperaturen van De Bilt gecorrigeerd wordt.

Stroomnet overvol 1 maart 2024

Het elektriciteitsnet in Nederland is overvol en het lijkt steeds erger te worden. De netwerkbeheerders maken regelmatig kaartjes van de situatie, dit is de update van 1 maart 2024.

Deze kaarten zijn bedoeld voor partijen die plannen maken waar een zware netaansluiting groter dan 3x80A voor nodig is (afnamekaart) of plannen maken voor grootschalige projecten met netaansluiting groter dan 3x80A die energie leveren aan het elektriciteitsnet, zoals zonne- en windparken (invoedingskaart).

Hoe zouden de kaartjes er uit zien zonder de onregelmatige en onvoorspelbare invoeding van wind- en zonne-energie? Dan zou het invoedingskaartje er waarschijnlijk geheel wit uitzien, want gasgestookte centrales zijn in zekere mate regelbaar (aan/uit, hard/zacht) zodat er altijd voldoende aanbod van stroom zou zijn (zoals het ‘vroeger’ was). Dan is het ook veel makkelijker om als netbeheerder ruimtelijk gedifferentieerd in te springen als de stroomafname in bepaalde regio’s toeneemt. Het invoedingskaartje zou dan zeker veel minder gekleurd zijn. Het aanbod is dan vraaggestuurd, momenteel wordt het steeds meer aanbodgestuurd. Dat laatste kent zijn grenzen, die zijn in Nederland duidelijk bereikt.

Bron: https://capaciteitskaart.netbeheernederland.nl/

 

Europese gas- en elektriciteitsprijzen

HEPI , Household Energy Price Index for Europe, is een samenwerkingsverband va een drietal energiebureaus, te weten het Finse VasaaETT, Energie-Control Austria en de Hungarian Energy and Public Utility Regulatory Authority (MEKH). HEPI brengt elke maand een rapport uit met een overzicht van de prijzen van gas en elektriciteit zoals betaald in de hoofdsteden van de 27 EU lidstaten plus het Verenigd Koninkrijk en Oekraïne. Daarin staan opmerkelijke feiten over de gas- en elektriciteitsprijzen.

Fig.1    Bron: HEPI

Figuur 1 toont de ontwikkeling van de consumentenprijzen (als anomalie, 2015=100) voor aardgas en elektriciteit exclusief belastingen. De pieken aan het einde van de grafiek werden met name veroorzaakt door de oorlog in Oekraïne en de aanslag op de Nord Stream gaspijpleidingen. Te zien is dat de energieprijzen vanaf 2023 weer langzaam aan het dalen zijn, in februari 2024 lag de elektriciteitsprijs nog 76% boven de prijs in 2015 en de gasprijs 63%.

Fig.2    Bron: HEPI

Het bovenstaande kaartje toont de eindgebruikersprijzen van elektriciteit in februari 2024. Als u naar de webpagina van HEPI gaat is het kaartje interactief zodat met de muis alle landencijfers tevoorschijn komen. Nederland is een hogere middenmoter met een all-in prijs van c€ 29,39 per kWh. De hoogste elektriciteitsprijzen vind je in Ierland (c€ 41,35/kWh), Groot Brittannië (c€ 39,86/kWh), Tsjechië (c€ 39,16/kWh) en Duitsland (c€ 38,18/kWh). Het goedkoopste is elektriciteit in Oekraïne met c€ 6,55 per kWh.

Fig.3    Bron: HEPI

De tabel van figuur 3 geeft de opbouw weer van de elektriciteitsprijzen. Donkerblauw is de netto inkoopprijs, de rest betreffen netwerkkosten, belasting en BTW. Nederland en Luxemburg steken een stukje onder 0-lijn uit, gevolg van de belastingkorting op de elektriciteitsrekening. Zou die korting niet bestaan en de belasting 0 zijn (is denkbeeldig 😉 ), dan zou de Nederlandse  elektriciteitsprijs de hoogste van Europa zijn. Dankzij die belastingkorting zijn we nu een (hoge) middenmoter. Kijken we alleen naar de netto inkoopprijs van elektriciteit dan moeten we alleen Ierland, Groot Brittannië en Cyprus voor laten gaan.

Fig.4    Bron: HEPI

Figuur 4 geeft de eindgebruikersprijzen voor aardgas weer. De prijzen worden weergegeven in eurocent (c€) per kWh om vergelijking met elektriciteit makkelijk te maken. Een m3 aardgas is ongeveer 10,2 kWh. De Nederlandse gasprijs op de kaart was in februari 2024 dus c€ 17,87 x 10,2 = € 1,82 per m3 aardgas. De eindgebruikersprijs van aardgas in Nederland in februari was de twee na hoogste van Europa. Alleen Zweden (c€ 29,78/kWh) en Zwitserland (c€ 19,49/kWh) gingen ons voor. Dat laatste is niet verwonderlijk: zowel in Zweden als in Zwitserland speelt aardgas een marginale rol. Dat kun je van Nederland niet zeggen: we gingen al begin jaren ’60 massaal over op aardgas.  Waar zit dan momenteel die relatief hoge prijs van het aardgas in Nederland in? Deze grafiek geeft de opsplitsing van de eindgebruikersprijs in inkoop, netwerk, belasting en BTW weer:

Fig.5    Bron: HEPI

Zweden is koploper vanwege de hoge gas-inkoopprijs plus de zeer hoge extra kosten (netwerk + belastingen). Zwitserland heeft even hoge inkoopkosten van aardgas als Zweden maar de resterende kosten zijn ongeveer de helft van die in Zweden. Dat Nederland de twee na hoogste eindgebruikersprijs kent ligt niet aan de inkoopprijs van aardgas, maar vooral aan de hoge belastingen, na Zweden de hoogste van Europa. Het zijn met name die hoge belastingen in Nederland die er voor zorgen dat de eindgebruikersprijzen voor aardgas in landen als Duitsland (c€ 9,41/kWh) en België (c€ 8,09/kWh) ongeveer de helft goedkoper zijn dan in Nederland ( c€ 17,87/kWh).

Vergelijken we de prijzen van elektriciteit met die van aardgas (zonder netwerkkosten en belastingen) in de hele EU (figuren 4 en 5) dan is te zien dat elektriciteit ruim 2,3x duurder is dan aardgas. In Nederland is  1 kWh elektriciteit 3,1x duurder dan 1 kWh gas. Om het energetisch rendement tussen aardgas en elektriciteit goed te kunnen vergelijken zouden natuurlijk ook de verliezen (productie, transport, gebruik) in rekening gebracht moeten worden. Ingewikkelde materie, maar misschien waag ik me daar ooit nog eens aan.

U kut u abonneren op het maandelijkse energierapport van HEPI, via de website.

Warmste 3 maart

Veel nieuwsmedia schreven het bericht van elkaar over dat op station De Bilt op zondag 3 maart 2024 een maximum temperatuur (Tx) van 14,9 °C gemeten is, en dat dat de warmste 3 maart was sinds het begin van de meetreeks. Die meetreeksen met de heel veel dagwaarden van 50 KNMI meetstations zijn hier te vinden. https://daggegevens.knmi.nl/

Nu is zo’n dagrecord -in dit geval de maximum dagtemperatuur Tx- klimatologisch gezien nietszeggend: alleen al voor De Bilt zijn er sinds 1901 al  meer dan 1000 temperatuur dagrecords te breken. En in een dynamisch systeem als het weer zou het wel heel raar zijn als dat niet met regelmaat zou gebeuren. En dan hebben we het alleen nog maar over de temperatuurcijfers Tg, Tn en Tx. Behalve die temperatuurcijfers zijn er nog 36 andere weersfactoren als dagwaarden beschikbaar. Kortom, met een dagrecord kun je klimatologisch bezien eigenlijk niets, behalve de krant vullen natuurlijk.


Fig.1   Data: KNMI

De kranten en andere nieuwsbronnen vertellen dat het oude record uit 1930 van 14,7 °C met 0,2 graden is gebroken. Bij mij gaat dan een alarmbelletje rinkelen, want alle gemeten temperatuurcijfers op station De Bilt van 1 januari 1901 tot 1 september 1951 zijn in 2016 ‘gecorrigeerd’. Homogeniseren heet dat en daar heb ik wel vaker wat over geschreven. In de grafiek van figuur 1 zijn de maximum dagtemperaturen (Tx) van alle 3 maartdagen vanaf 1901 in De Bilt weergegeven. Let wel: dit zijn de door het KNMI gemeten dagwaarden. Zoals te zien is is op 3 maart 1930 een hogere temperatuur gemeten dan op 3 maart 2024, namelijk 15,1 °C. Niet dat dat klimatologisch van belang is, het gaat hier om de berichtgeving.

Toch staat die 14,7 °C voor 3 maart 1930 in de databank van het KNMI en niet die destijds gemeten 15,1 °C. Het KNMI maakt in haar daggegevens nog steeds gebruik van de ’gecorrigeerde’ data  zoals ze die in 2016 hebben vastgesteld. Het KNMI meende toen, 60 jaar na dato, de gemeten dagtemperaturen  van 1901 tot 1 september 1951 van station De Bilt te moeten bijstellen. En bijstellen betekende voor dat station dat de hoogste etmaaltemperaturen, Tx genaamd, tot wel 2 graden naar beneden werden bijgesteld. Daardoor werd de periode 1901-1951 kouder en werd bijvoorbeeld het aantal hittegolven t/m 1950 teruggebracht van 23 tot slechts 7 stuks.

Figuur 2 toont de dramatische gevolgen van de homogenisatie op het aantal hittegolven per jaar van 1901 t/m 2015, in de bovenste grafiek gebaseerd op de gemeten temperaturen, in de onderste op de gehomogeniseerde temperaturen. De grafiek is afkomstig uit het technische rapport TR356 van het KNMI. Opvallend is overigens dat het KNMI nog maar 6 overgebleven hittegolven telt.

Fig.2    Bron: KNMI TR356

In 2019 hebben Frans Dijkstra, Jan Ruis, Marcel Crok en ik nauwkeurig beschreven wat het KNMI bij die homogenisatie van Tx van De Bilt heeft gedaan en waarom dat na onze mening fout was. Dat rapport, ‘Het raadsel van de verdwenen hittegolven’ , is door aanklikken te downloaden.

We vroegen een gesprek met het KNMI aan om onze bezwaren toe te lichten, maar daar werd niet op ingegaan. Dan is er nog maar één weg open en dat is de wetenschappelijke weg.

Fig.3    Bron: Springer

We hebben onze bezwaren tegen de homogenisatie van de oude temperaturen van De Bilt in een wetenschappelijk jasje gegoten  en aangeboden aan een gerenommeerd wetenschappelijk tijdschrift, ‘Theoretical and Applied Climatology’. Na de peer review periode werden onze bevindingen in december 2021 gepubliceerd, de link naar de paper staat onder figuur 3.

In onze paper onderzochten we hoe gevoelig de uitkomsten van die homogenisatie door het KNMI waren voor een aantal keuzen die bij de statistische procedure door het KNMI zijn gemaakt. Het gaat daarbij om de keuze van de referentiestations, de lengte van temperatuurreeksen, de berekening van de statistische verdeling van de hoogste dagtemperaturen per maand en de manier waarop uitschieters in de data worden afgevlakt.

Fig.4    Bron: Dijkstra et al 2021

We merkten dat het KNMI bijna alle keuzes in het homogenisatietraject zodanig had genomen dat de uitkomst wel móest leiden tot maximale bijstelling naar beneden van hoogste temperaturen. Dát was de voornaamste oorzaak van het feit dat De Bilt maar liefst 16 van zijn 23 hittegolven van vóór 1951 verloor.

We vroegen over hun bevindingen een gesprek aan met het KNMI  maar dat werd wederom afgewezen.  Ondanks het rondsturen van persberichten zwegen alle traditionele media in ons land over die publicatie. Alleen journalist Peter Baeten van De Andere Krant wijdde er een artikel aan.  Hij zocht contact met het KNMI en vroeg om een reactie op onze publicatie. Die kwam er:


Fig.5    Bron: Peter Baeten

Mooie woorden, maar intussen is 2023 al voorbij en zijn die gehomogeniseerde gegevens nog steeds niet van tafel. Intussen gaat het KNMI gewoon door met het gebruiken van die gehomogeniseerde temperaturen. Mocht er ooit nog een correctie op de correctie volgen, dan zullen we die wederom met een ‘wetenschappelijk mes‘ fileren.

De rol van kernenergie in de mondiale energievoorziening

Door Lars Schernikau.

Lars Scherkenau is gepromoveerde energie-econoom (Technische Universität Berlin), ondernemer, grondstoffenhandelaar, auteur, investeerder en strategisch adviseur (ook op het gebied van handelsfinanciering, duurzaamheid en technologie) – ex BCG / INSEAD.

 

 

De eerste kerncentrale ter wereld werd in 1954 in bedrijf genomen nabij Moskou. In de daaropvolgende decennia werden over de hele wereld honderden kernreactoren gebouwd, waarbij de Verenigde Staten, Frankrijk en China de leiding hadden bij de bouw, en ongeveer de helft van de huidige mondiale installaties uitmaakten. Ongeveer 90 procent van de huidige werkende kernreactoren werd gebouwd in de jaren zeventig en tachtig, met een mondiale gemiddelde reactorleeftijd van ongeveer 32 jaar. Blijkbaar heeft meer dan 90 procent van de Amerikaanse reactoren verlengingen gekregen om tot 60 jaar te blijven functioneren.

De wereld herbergt ongeveer 420 GW aan geïnstalleerde nucleaire capaciteit, die naar verwachting zal stijgen tot ongeveer 620 GW in 2050. Tegenwoordig is dus ongeveer 5 procent van de in totaal 8,6 TW geïnstalleerde energiecapaciteit nucleair. [1] De ruim 400 kernreactoren droegen in 2022 bijna 10 procent bij aan de mondiale elektriciteitsopwekking van ongeveer 29.000 TWh (Figuur 1). (Slechts ongeveer 40 procent van de mondiale primaire energie van ruim 170.000 TWh wordt gebruikt om elektriciteit op te wekken; de overige 60 procent wordt gebruikt voor industrie, verwarming en transport.)

Let op: de auteur schrijft ‘hernieuwbare energieën’ omdat ze in feite niet echt ‘hernieuwbaar’ zijn wanneer de levenscyclus, de grondstoffen- en energie-input en de gehele impact op het milieu in ogenschouw worden genomen. Waterkrachtenergie heeft bijvoorbeeld grootschalige gevolgen voor het milieu.

Download PDF 

Figuur 1: Mondiale energiecapaciteit, energieproductie en primaire energie

Bronnen: Schernikau gebaseerd op International Energy Agency (2023), https://www.iea.org/reports/world-energy-outlook-2023Energy Institute (2023), Statistisch overzicht van wereldenergie, (https://www.energyinst.org/statistical-review )

Kernenergie is de netto meest energie-efficiënte en grondstoffenefficiënte energiebron, met een energierendement op energie-investeringen (eROI) dat mogelijk tweemaal of meer bedraagt ​​dan dat van steenkool, gas of waterkracht. Kernenergie is ook een van de veiligste vormen van energieopwekking, gemeten in sterfgevallen per opgewekte MWh, met de minste impact op het milieu.

Dat maakt het des te verrassender dat kernenergie slechts een relatief klein deel van de mondiale elektriciteitsproductie voor zijn rekening neemt. Nog verrassender is het feit dat het aandeel van kernenergie voortdurend is afgenomen, omdat de uitbouw ervan geen gelijke tred hield met de mondiale groei van de vraag naar elektriciteit. Terwijl kernenergie in 2002 bijna 17 procent van de mondiale energieopwekking voor zijn rekening nam, daalde dit aantal tot 9 procent in 2023, omdat de absolute opwekking grotendeels onveranderd bleef op ongeveer 2.700 TWh (Figuur 2).

Dit zou kunnen veranderen na COP28, waarbij 22 landen hebben beloofd om de kernenergie tegen 2050 te verdrievoudigen. Dit zou tot 2050 ongeveer 30 GW per jaar impliceren – een vervijfvoudiging ten opzichte van het afgelopen decennium, maar in lijn met de hoogconjunctuur in de jaren tachtig. Maar zal dit een verschil maken of het mondiale energieprobleem oplossen?

De vraag naar primaire energie zal tegen 2050 waarschijnlijk met 40 tot 50 procent toenemen, gedreven door een bevolkingsgroei van ongeveer 20 procent en een groei van het energieverbruik per hoofd van de bevolking met ongeveer 25 procent. De vraag naar elektriciteit zal zeker sneller toenemen, niet alleen vanwege de huidige, niet altijd energiezuinige, drang om ‘alles te elektrificeren’. Het is dan ook duidelijk dat kernenergie aan deze groei zal bijdragen. Maar in absolute termen zullen andere bronnen – waarschijnlijk de beschikbare kolen en gas, maar ook, als de directe en indirecte subsidies voortduren, [2] intermitterende wind- en zonne-energie – het grootste deel van de capaciteitsgroei voor hun rekening nemen.

Figuur 2: Mondiale opwekking van kernenergie

Bron: IEA Elektriciteit 2024 (https://www.iea.org/reports/electricity-2024 )

Brandstof en technologie 

Uranium is wereldwijd overvloedig aanwezig, in granietgesteenten en opgelost in de oceaan, maar niet alles is geschikt voor gebruik bij de opwekking van energie. In theorie is de hoeveelheid ruimschoots voldoende om in alle menselijke energiebehoeften te voorzien. Er zijn echter zorgen over het verkrijgen van toegang tot voldoende uranium, verrijkt uranium en splijtstofassemblages. [3] Meer dan 50 procent van de commercieel levensvatbare uraniumvoorraden worden gevonden in Australië, Kazachstan en Canada; Kazachstan ontgint meer dan 40 procent van het uranium in de wereld. De Verenigde Staten zijn nu volledig afhankelijk van de import van uranium, en zelfs Rusland verbruikt tweemaal zoveel als het produceert.

Zorg over de beschikbaarheid van brandstof kan een schaduw werpen op enkele opwindende technologische ontwikkelingen, zoals reactoren van de vierde generatie of kleine kernreactoren, of kan verdere financiering voor thoriumreactoren aanmoedigen.

De eerste kerncentrale voor hogetemperatuurgasreactoren ter wereld van de vierde generatie – die een kiezelbedreactor bevat, gerund door de China National Nuclear Corporation – is eind 2021 in bedrijf genomen. [5] Kernenergie op basis van thorium belooft verschillende voordelen. inclusief een betere beschikbaarheid van brandstof, hogere efficiëntie, minder afval en een laag bewapeningspotentieel.

Kleine modulaire kernreactoren (SMR’s) zijn een interessante ontwikkeling omdat ze een meer kostenefficiënte, gestandaardiseerde minireactorconstructie met grote volumes mogelijk kunnen maken. SMR’s, die zelden ‘klein’ zijn, worden doorgaans gedefinieerd als een omvang van minder dan 300 MW en kunnen zelfs klein zijn als 5 MW; ze kunnen thermische en/of elektrische energie opwekken.

Momenteel zijn er wereldwijd waarschijnlijk ongeveer 70 SMR-projecten in ontwikkeling. SMR’s zouden flexibeler in gebruik kunnen zijn en zelfs sneller op en af kunnen schakelen. 

Kosten 

De huidige kosten van een kerncentrale variëren net zo sterk als de tijd die nodig is om er een te bouwen. 2 tot 13 miljoen dollar per MW en 4 tot 25 jaar zijn de algemeen bekende marges. Terwijl 40 procent van de kerncentrales binnen zes jaar werd gebouwd, vooral in China, worden de goedkoopste centrales gebouwd in China, India en Zuid-Korea.

De duurste staan ​​of zullen binnenkort staan ​​in de Verenigde Staten en Groot-Brittannië. De hoge kosten en vertragingen bij de bouw in het Westen zijn voornamelijk het gevolg van regelgeving – die naar de mening van de auteur economisch of wetenschappelijk niet kan worden gerechtvaardigd. Er wordt gehoopt dat de recente toename van de steun voor kernenergie, zoals aangetoond in COP28, hierin verandering kan brengen.

Bij volledige systeemkosten (volledige elektriciteitskosten, FCOE, of genivelleerde volledige systeemkosten van elektriciteit, LFSCOE) is kernenergie waarschijnlijk de duurste van alle conventionele of schakelbare manieren om energie op te wekken (Figuur 3). Toch is het nog steeds aanzienlijk goedkoper dan wind- en zonne-energie en biedt het een verwaarloosbare uitstoot. De aangegeven genivelleerde elektriciteitskosten (LCOE), een marginale kostenmaatstaf, van wind- en zonne-energie zijn echter zeer laag.

Opmerking: De auteur ondersteunt het principe van Idel van volledige systeemkosten en de impact ervan op wind- en zonne-energiekosten in vergelijking met beschikbare energie uit kernenergie, steenkool of gas [6] , USC = Ultra superkritisch, LCOE = Levelized Cost of Electricity, LFSCOE = Levelized Volledige systeemkosten van elektriciteit.

Figuur 3: Volledige systeemkosten van kernenergie versus alternatieven

Bronnen: Bank of Americahttps://advisoranalyst.com/wp-content/uploads/2023/05/bofa-the-ric-report-the-nuclear-necessity-20230509.pdf , gebaseerd op Idel (2022), https //www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0360544222018035

De bewering dat hernieuwbare energie uit wind- en zonne-energie goedkoop is en geen gevolgen voor het milieu heeft, is een cruciaal en schadelijk energie-economisch misverstand. LCOE is niet geschikt voor gebruik bij het vergelijken van intermitterende energiebronnen met uitschakelbare energiebronnen. [7] LCOE is een micro-economische in plaats van een totale systeemvisie, sluit zeven kostencategorieën uit (hieronder opgesomd) en zal daarom nooit een nauwkeurige indicator zijn waarop overheden hun energiebeleidsbeslissingen kunnen baseren. Er wordt geen rekening gehouden met intermitterende factoren, factoren met een lage natuurlijke capaciteit, de correlerende beschikbaarheid van wind- en zonne-energie op de verschillende continenten, en de locatieverschillen tussen vraag en aanbod.

Voor de hand liggende kosten die uit LCOE zijn weggelaten, zijn onder meer:

  1. Back-up of langdurige energieopslag : wind- en zonne-energie vereisen ten minste 100 procent back-up of opslag voor elke geïnstalleerde MW. Dit komt door energieverliezen in back-up– en opslagsystemen en door het feit dat er doorgaans meer dan één back-up-/opslagsysteem nodig is, bijvoorbeeld voor energieopslag op korte en lange termijn.
  2. Netwerkintegratie – dit omvat de kosten voor transmissie, distributie, balancering en conditionering.

Niet zo voor de hand liggende kosten die worden weggelaten uit LCOE op netwerkschaal zijn onder meer:

  1. Efficiëntieverliezen: meer wind- en zonne-energie betekent minder activagebruik van back-up– of netwerksystemen.
  2. Ruimtebeslag [8] – dit worden veroorzaakt door de lage energiedichtheid (per m²) van wind- en zonne-energie. Er zijn economische en ecologische kosten verbonden aan het gebruik van duizenden km² om de diffuse energie van zon en wind op te vangen.
  3. Recyclingkosten: deze worden veroorzaakt door de lage energiedichtheid (per kg) en de korte levensduur van wind- en zonne-energie.
  4. Milieukosten tijdens de exploitatie: deze omvatten de schade aan het planten- en dierenleven en de negatieve effecten op klimaatsystemen als gevolg van energieopwekking, inclusief opwarming, windwinning en atmosferische veranderingen.
  5. Inefficiëntie op het gebied van grondstoffen en netto energie over de gehele waardeketen heen – dit omvat productie, verwerking, transport, modernisering, productie en recycling, en de gevolgen voor het milieu, onafhankelijk van de energieopwekking zelf.

Als je de bovengenoemde netwerkintegratie, back-up/opslag, operationele levensduur, energiedichtheid en (uiteraard) intermitterende problemen in ogenschouw neemt, dan zijn wind- en zonne-energie in feite veruit het duurst. In werkelijkheid stijgen de volledige systeemkosten van wind- en zonne-energie exponentieel met hogere penetratieniveaus in het systeem, wat indirect is bevestigd door de Organisatie voor Economische Samenwerking en Ontwikkeling (OESO), het International Energy Economics Institute IEEJ, het International Energy Agency IEA en andere economische instellingen.

Conclusie 

Het lijkt erop dat de druk van de COP28 om kernenergie wereldwijd te bevorderen en te ondersteunen de juiste beslissing is. Er blijft veel potentieel over met een veel grotere nucleaire penetratie wereldwijd. Een beloofde verdrievoudiging van de hoeveelheid kernenergie vanaf 2022 (2.700 TWh of 9 procent van ongeveer 29.000 TWh wereldwijd) zou zich vertalen in ongeveer 8.000 TWh kernenergie in 2050. Als de elektrificatie doorzet, schat de World Energy Outlook 2023 van het Internationaal Energieagentschap dat de mondiale elektriciteitsopwekking op 50.000 TWh zal uitkomen. tegen 2050. Het aandeel van kernenergie zou dan toenemen tot iets meer dan 15 procent, nog steeds onder de 17 procent van 2002.

Lars Schernikau.

Vanuit macro-economisch oogpunt is er dus geen realistisch scenario waarin kernenergie zal volstaan ​​om aan de groeiende vraag naar energie van de komende dertig jaar te voldoen, vanwege (1) timing, (2) kosten en regulering, en (3) de het enorme volume van de groei van de vraag naar energie.

De ontnuchterende impopulaire waarheid is dat, zelfs als de nucleaire doelstellingen van COP28 worden gehaald, wat noodzakelijk is maar nog steeds een uitdaging is, dit slechts een fractie van de groei van de energievraag tot 2050 zal kunnen bevredigen, en dat we olie, steenkool, gas en waterkracht nodig zullen hebben en alle andere betrouwbare vormen van energiedichte voorziening om de rest te compenseren.

***

[1] IEA WEO (2023), https://www.iea.org/reports/world-energy-outlook-2023.

[2] De mondiale gemiddelde subsidies voor wind- en zonne-energie per MWh zijn veel hoger dan subsidies voor steenkool, gas of kernenergie – https://robertbryce.substack.com/p/actually-solar-is-getting-302-times?publication_id =630873&utm_campaign=e-mail-post-title&r=79kdr ; www.unpopular-truth.com .

[3] Nuclear News Wire (2023), op de rand van een crisis, https://www.ans.org/news/article-4909/on-the-verge-of-a-crisis-the-us-nuclear – brandstof -gordian-knoop/.

[4] Wereldnucleaire Associatie.

[5] Global Times (2021), https://www.globaltimes.cn/page/202112/1242878.shtml .

[6] De auteur ondersteunt de Idel 2022-cijfers voor steenkool en gas niet, omdat steenkool gemiddeld lagere kosten heeft dan gas. BloombergNEF heeft bijvoorbeeld onlangs bevestigd dat steenkool goedkoper is dan gas, maar dat de werkelijke kosten per land verschillen, BloombergNEF (2023), https://about.bnef.com/blog/cost-of-clean-energy-technologies-drop -zo-duur-schulden-compensatie-door-afkoeling-grondstoffenprijzen/ .

[7] Schernikau (2024), https://www.eurasiareview.com/17012024-the-energy-trilemma-and-the-cost-of-electricity-oped/ .

[8] Schernikau et al. (2022), https://dx.doi.org/10.2139/ssrn.4000800 .

***

Om dit artikel in het Oxford Institute For Energy Studies, nummer 139, Quarterly Jounral for Debating Energy Issues and Policies te lezen, klik hier.

Download PDF