Rapport Focusgroep Stikstof

Enkele dagen geleden berichtte ik over de bizarre ontwikkelingen rond het D66-rapport van de Focusgroep Stikstof. Tweede Kamerlid van D66 Tjeerd de Groot probeerde de publicatie van het rapport in de partijgelederen tegen te houden. Toen de D66-focusgroep Stikstof daarna het rapport op eigen houtje naar alle Kamerleden in de Commissie Landbouw, Natuur en Voedselkwaliteit stuurde, werd het rapport door de partij gecanceld en moest het logo van D66 van het rapport verdwijnen.

Inmiddels heb ik het rapport opgeduikeld, met dank aan de JA21-fractie Tweede Kamer!. Het is te downloaden via de downloadpagina van deze website (bovenaan in het menu). Leesvoer met veel stikstof voor liefhebbers.

Luchtcirculatie dominante factor in opwarming Nederland


Fig.1    Bron: International Journal of Climatology

Figuur 1 is de kop van een wetenschappelijke publicatie die recent verschenen is van de hand van vader (Han) en zoon (Jippe) Hoogeveen. Vorig jaar heb ik tweemaal een artikel geschreven over de wonderbaarlijke klimaatactiviteiten van  Jippe, zie hier en hier. Jippe is student wiskunde en informatica en heeft vorig jaar welhaast sisyfusarbeid verricht door handmatig voor elke dag van 1836 t/m 2020 de atmosferische circulatie in Nederland in te schatten op basis van reanalyses weerkaarten uit de archieven van Wetterzentrale. Die informatie is daarna verwerkt en opgeslagen in 24 zogenaamde weerpatronen. Zo ontstond een model dat de beide Hoogeveens het WP-model noemden.

Met behulp van een statistische test zagen Jippe en Han dat er rond 1988 een verschuiving heeft plaatsgevonden in die weerpatronen, die heeft geresulteerd in een aanzienlijke toename van de luchtaanvoer uit warmere richtingen. Over die verschuiving in windrichtingen eind jaren ’80  heb ik op deze plaats ook al vaker geschreven. Onderstaande figuur uit de paper van Hoogeveen en Hoogeveen toont die verschuiving voor de maritieme brongebieden in zomer en winter.


Fig.2    Bron: International Journal of Climatology

Daarna is lineaire regressie toegepast om de dagelijkse gemiddelde temperaturen te verklaren op basis van de weerpatronen voor de periode 1961-2020. Ze vonden voor het dagelijkse model een R2-waarde van 0,60 en voor het jaarlijkse model, gebaseerd op de geaggregeerde gemiddelde dagwaarden, een R2 van 0,81. Zie figuur 3.


Fig.3   Bron: International Journal of Climatology

Een R2 van 0,81 is op zich al een hoge correlatiecoëfficiënt, maar die werd nog eens werd verhoogd tot 0,85 toen de onderzoekers de invloed van de Atlantische Multidecadale Oscillatie (AMO), de totale zonne-irradiatie (TSI) en CO2 als verklarende variabelen toevoegden:


Fig.4    Bron: International Journal of Climatology

De cijfers laten zien dat de luchtcirculatie de dominante factor is en dat de TSI en de AMO in staat waren om kleine verbeteringen aan het model toe te voegen. Heel opvallend was dat de variabele CO2 geen direct effect lijkt te hebben. Het was voor de onderzoekers onverwacht dat de factor CO2 zo laag uitviel, in de meeste studies heeft CO2 veel meer effect. Zo stelden Van Oldenborgh en Van Ulden (2003) bijvoorbeeld dat van de 1 °C opwarming in Nederland in de 20e eeuw ongeveer 0,8 °C kan worden toegeschreven aan de algemene stijging van de temperatuur, die gewoonlijk wordt gebruikt als proxy voor CO2, en 0,2 °C aan een toename van warmere windrichtingen. Daarom hebben de auteurs wat extra experimenten uitgevoerd om het model te controleren. Op basis van die experimenten concluderen de auteurs dat de gebruikte methode de invloed van CO2 niet heeft onderschat, die is met 0.06 ± 0.15 bijzonder laag.

Conclusie: de gevonden waarden wijzen er sterk op dat de recente opwarming in Nederland vooral wordt veroorzaakt door een verschuiving in de brongebieden van de luchtstroming naar warmere richtingen en dat de invloed van CO2 zeer klein is.

Ik ben benieuwd naar de reacties uit het veld op deze publicatie, en met het ‘veld’ bedoel ik natuurlijk niet de obligate  en vrijblijvende zure stukjes die zeker zullen volgen.

Stikstof


Fig.1    Bron: Trouw

Niet de mooie natuur, maar het halen van irreële stikstofnormen is het doel. Een benadering vanuit de natuur is effectiever”. Dat schreef em. hoogleraar Mariene Ecologie Han Lindeboom op 15 juni j.l. in Trouw. Lindeboom heeft recht van spreken over stikstof, hij promoveerde ooit op de invloed van ammoniak op ecosystemen op Marioneiland, ruim 1700 km ten zuidoosten van Zuid-Afrika. Daar leeft al meer dan 6000 jaar een enorme kolonie van een half miljoen pinguïns die dagelijks 430 kg ammoniak de lucht in brengen. Het effect op de vegetatie is echter heel lokaal. Zijn stikstof-les uit de wildernis is: groot effect, kleine afstand, benedenwinds. Lindeboom ontkent niet dat er in Nederland een stikstofprobleem is, maar hij roept op om maatwerk toe te passen.

Enkele dagen geleden interviewde Marianne Zwagerman professor Lindeboom voor het radioprogramma/podcast Op z’n Kop (NPO2). Het werd een zeer interessant gesprek van ruim een uur. Lindeboom vertelde dat het RIVM-model niet klopt. Een van de manco’s is dat uit een van de meetresultaten bleek  dat de Noordzee een bron van ammoniak. Volstrekte onzin volgens Lindeboom: “Ik ben ook hoogleraar mariene ecologie en zag dat staan en dacht: dit klopt niet, maar het bleek een meetcorrectie te zijn.” Maar er zijn meer problemen: “Je berekent het wel maar vervolgens gebruik je het op een schaal waarvoor het totaal niet bedoeld is. Modellen hebben een grote onzekerheid terwijl je er wel juridische consequenties aan hangt.”


Fig.2    Bron: aanpakstikstof.nl

Er is niets mis met het gebruik van modellen, maar ze moeten natuurlijk wel deugen. De laatste jaren is er ook in de klimatologie een haast heilig ontzag ontstaan voor modellen. En de uitkomsten van die modellen worden vaak als meetgegevens gepresenteerd, wat ze natuurlijk niet zijn. De modellen die het RIVM gebruikt in de stikstofproblematiek deugen niet en dat kan enorme maatschappelijke consequenties hebben. Lindeboom heeft de berekeningen opnieuw gedaan en komt uit op 16 van de 30 Natura2000 gebieden die aan de stikstofnormen voldoen, in plaats van de 8 waar de rijksoverheid op uit komt.

Lindeboom is actief lid van D66, en heeft in die hoedanigheid binnen zijn partij enkele jaren geleden een projectgroep ’Stikstof’ gevormd, samen met een handvol andere deskundigen op dit gebied. Dat mondde uit in een rapport met de lange titel ‘Hoe komen we uit de stikstofimpasse in Nederland? Herberekening van concentraties, maatwerk op de vierkante kilometer voor landbouw en natuur en oplossingen voor de korte en langere termijn’. In dat rapport staan 4 aanbevelingen:

  • Corrigeer berekeningen RIVM-model, dat geeft stikstofruimte voor de korte termijn.
  • Lever maatwerk op de vierkante kilometer voor landbouw EN natuur.
  • Verander eiwitsamenstelling in voedsel voor dier EN mens.
  • Nederlandse boeren en kennis zijn keihard nodig om voldoende eiwit te produceren.

Tweede Kamerlid van D66 Tjeerd de Groot probeerde de publicatie van het rapport in de partijgelederen tegen te houden. Toen de D66-focusgroep Stikstof daarna het rapport op eigen houtje naar alle Kamerleden in de Commissie Landbouw, Natuur en Voedselkwaliteit stuurde, werd het rapport door de partij gecanceld en moest het logo van D66 van het rapport verdwijnen. Wat drijft Tjeerd de Groot tot zulke drastische maatregelen? Volgens Lindeboom heeft De Groot maar twee doelen voor ogen, namelijk kringlooplandbouw en halvering van de veestapel. Dat zijn mantra’s geworden binnen D66, zoals blijkt uit dit videootje met De Groot:

Lindeboom reageerde op deze video op LinkedIn:

Ongetwijfeld is een aantal problemen die De Groot in het filmpje noemt reëel. Maar het is opmerkelijk dat hij mensen die twijfels hebben over de rekenmethodes van de overheid en het RIVM de maat neemt. Niet inhoudelijk, maar moreel: over wetenschap mag je blijkbaar niet twijfelen.  Terwijl dat toch de essentie is van wetenschap: altijd op zoek zijn naar de waarheid. Dat elkaar moreel de maat nemen zag ik gisteren ook voortdurend tijdens het stikstofdebat in de Tweede Kamer, ook van de kant van Tjeerd de Groot. Als je de modellen en rekenmethodes van het RIVM in twijfel trekt deug je niet. Het is daarom des te opmerkelijker dat De Groot niet gediend was van het stikstofrapport van het wetenschappelijk verantwoorde  D66-forum van professor Lindeboom c.s.  en hun rapport zelfs van de D66-agenda heeft afgevoerd.

Gebieden met een zeer grote veedichtheid leveren allerlei problemen op, zoals stankoverlast, mestoverschotten, stikstofneerslag en niet te vergeten de altijd aanwezige dreiging van virussen die van dier op mens over kunnen gaan. Dat daar wat aan gedaan moet worden is al jaren duidelijk, maar dan uiteraard wel op basis van deugdelijke data en reële perspectieven. Het leven van duizenden boerengezinnen staat hier op het spel, en dus is uiterste zorgvuldigheid geboden. Dat betekent vooral maatwerk leveren voor landbouw en natuur op de vierkante kilometer. En we moeten onze Nederlandse kijk op wat natuur is bijstellen. Lindeboom: “Bij ons is niet meer mooie natuur het doel, maar het tot irreële proporties verlagen van de emissies van de landbouw. Dat we in Nederland ook plaatsen willen hebben waar stikstof mijdende planten en gevoelige dieren goed groeien is terecht, maar moet dat overal op vooraf aangewezen plaatsen? Nederlandse natuur is niet natuurlijk, maar door de mens gemaakt en dat vraagt om onderhoud.”

Luister hier naar het interview met professor Lindeboom.

 

Hoe afhankelijk zijn we van Russisch aardgas?

Om maar met de deur in huis te vallen: dat lijkt mee te vallen. Ik heb recente CBS-cijfers bekeken en er een paar grafiekjes van gemaakt.

Aan de ene kant komt er aardgas Nederland binnen door productie en invoer, aan de andere kant verdwijnt het weer door eigen gebruik en export. Anders dan sommige mensen denken is er nog steeds sprake van gasproductie in Nederland. Productie kan zowel onder het vasteland zijn als uit het Nederlandse deel van de Noordzee. Bovendien is er ook sprake van aardgas verkregen door omzetting van andere energiedragers, zoals raffinaderijgas en biogas. Import bestaat voor een groot deel uit gasvormig gas en voor een kleiner deel uit vloeibaar aardgas (LNG).


Fig.1    Data: CBS

Ik heb gebruik gemaakt van kwartaalcijfers vanaf het eerste kwartaal 2020 t/m het eerste kwartaal 2022. Figuur 1 laat zien hoeveel aardgas er per kwartaal binnenkwam door eigen productie en import en hoeveel er verbruikt werd in ons land. Gemiddeld over de 9 kwartalen kwam er ongeveer 2x zoveel aardgas binnen als dat er verbruikt werd in Nederland. Het ‘overschot’ verdween dan vooral naar de export. Nederland heeft destijds langlopende exportcontracten gesloten in de tijd dat in Groningen nog veel gas werd gewonnen.


Fig.2  Data: CBS

Figuur 2 laat de totale import en export per kwartaal zien van aardgas, zowel gasvormig als vloeibaar. In alle kwartalen was de import hoger dan de export, mede als gevolg van de afgenomen winning in het Groninger aardgasveld. Wat opvalt is dat de import tamelijk gelijkmatig is maar de export grote verschillen per kwartaal laat zien. Het zou me niet verbazen als dat een gevolg is van ‘vrije’ gashandel, niet gebonden aan vaste contracten.


Fig.3    Data: CBS

Figuur 3 zet de import en export van gasvormig aardgas tegenover elkaar. Deze figuur is van belang omdat het Russische aardgas gasvormig binnenkomt. Volgens een bericht van de RABO-bank van afgelopen maart werd er in 2020 ongeveer 7,7 miljard m3 aardgas uit Rusland geïmporteerd, Dat is gemiddeld per kwartaal iets minder dan 2 miljard m3. In de grafiek is de 2 miljardlijn in rood aangegeven. Als het Russische aandeel de komende tijd zou wegvallen dan wordt er geen onoverkomelijke bres geslagen in het gas-aanbod denk ik.


Fig.4    Data: CBS

Een van de mogelijkheden zou dan het opvoeren zijn van de import van vloeibaar aardgas. We zijn intussen al druk bezig met de aanleg van nieuwe faciliteiten voor LNG-schepen om af te meren en gas op te kunnen slaan. In de grafiek is te zien dat vanaf het derde kwartaal van 2021 t/m het eerste van 2022 de import van LNG al met meer dan 2 miljard m3 is toegenomen. Nog zo’n sprintje erbij en we hebben het Russische deel van onze import ‘gedekt’. Overigens is goed te zien dat vrijwel alle NLG ‘voor eigen gebruik’ is.

De aanvoer is een, maar de prijs van gas is wat anders. Wat die prijs gaat doen op de wereldmarkt is niet te voorspellen. Bovendien: alhoewel het tamelijk makkelijk lijkt om ons gas-aandeel veilig te stellen, een afsluiting van het Russische gas van Duitsland kan enorme economische schade veroorzaken. Niet alleen in Duitsland, maar daardoor ook in Nederland.

Vliegen op waterstof?


Fig.1    Bron: https://unifiedinternational.net

Vorige week ronkte het weer door medialand: we kunnen (bijna) vliegen op waterstof. De afgelopen jaren kwam waterstof als brandstof voor vliegtuigen al regelmatig in het nieuws, onder andere een bij een plan om (in 2024) een ‘waterstofvliegtuigtraject’ op te zetten van Rotterdam Airport naar London.  Vorige week  ging het om een nog grootser plan: het bouwen van een echt passagiersvliegtuig dat in 2028 op waterstof vluchten gaat maken. Dat project, HAPSS genaamd, moet allemaal gerealiseerd worden door een consortium van 17 Nederlandse bedrijven en organisaties, waaronder Fokker, de TU Delft, de Rijksoverheid en het Koninklijk Nederlands Lucht- en Ruimtevaartcentrum. Dat het allemaal serieus is blijkt uit het feit dat voor het project ‘Luchtvaart in Transitie’ waar HAPSS onder valt, meer dan 1/3 miljard euro is gereserveerd. U leest het goed.


Fig.2    Bron: www.deingenieur.nl

Zoals dat tegenwoordig gaat werden de plannen met veel mediaal tromgeroffel en gelikte plaatjes en praatjes de wereld ingestuurd. De website De Ingenieur toont een prachtig plaatje met bijbehorende kop (figuur 2). Het is duidelijk,  dat vliegtuig is er al bijna. Ook het filmpje dat EenVandaag over het onderwerp uitzond blaakt van moderne zelfverzekerdheid:


Bron: EenVandaag

De hamvraag is natuurlijk of het kan. En dan bedoel ik niet of je een vliegtuigje met behulp van waterstof in de lucht kan houden, maar of het een echt alternatief kan zijn voor de vervuilende kerosinevliegtuigen. Op die vraag is het voorzichtige antwoord: hoogstwaarschijnlijk niet. Bernard van Dijk is wat stelliger. Van Dijk is docent ‘Airplane performance’ aan de Hogeschool van Amsterdam. Hij is expert in het berekenen van wat wel en niet kan met een vliegtuig en is actief bij h2sciencecoalition, een denktank over het gebruik van waterstof. Hij schreef afgelopen december een artikel met de titel ‘Hydrogen for aircraft – number crunching the solution, or the hoax’. Zijn conclusie na wat rekenwerk:

“When you crunch the numbers it’s clear that  hydrogen is not suitable for transportation. It requires too much energy to produce it without CO2 emissions (green hydrogen) and there is a significant storage problem, even for grey hydrogen. For context, within the car industry almost every manufacturer in the world has abandoned the idea of hydrogen.

So, why is everybody still talking about it as the solution? In the Netherlands for example, one of the main promoters of hydrogen has the sponsorship of big companies like Gasunie, Gasterra, Gazprom and, in the background, Shell. These companies know that making green hydrogen costs and that they can supply grey hydrogen from natural gas to fill the gap for years to come. Which, for transportation, makes it look less like a solution and more like a fossil fuel industry hoax.”


Fig.3    Bron: LinkedIn

Over het vliegtuigplaatje van figuur 1 schreef Van Dijk op LinkedIn: “Nou dit kon geen betere foto zijn om te bewijzen dat waterstof in de luchtvaart een doodlopende weg is. Door de grote en/of zware waterstoftanks reduceert de betalende lading van een vliegtuig met 15-30%.” Hij legt in een YouTube filmpje uit waarom commercieel vliegen op waterstof onhaalbaar is:

https://www.youtube.com/watch?v=nrCE9duCej0

Veel van de praktische bezwaren tegen het gebruik van waterstof vind je ook terug in het zeer leesbare artikel van  de website Manhattan Contrarian. Zelfs bij de extreem hoge aardgasprijzen van de afgelopen maanden is gas nog steeds 3 tot 5 maal goedkoper dan “groene” waterstof.  Waterstof is geen energiebron maar een energiedrager, dat wil zeggen dat je het moet maken met behulp van energiebronnen. Er zijn altijd (grote) energieverliezen bij het maken van waterstof.

Je kunt je afvragen waarom de overheid zoveel geld steekt in een project als HAPSS, meer dan 1/3 miljard euro, als eigenlijk al bij voorbaat vaststaat dat commercieel vliegen op waterstof niet kan. Het antwoord is gelegen in de heilige taak die de overheid zich heeft opgelegd met betrekking tot CO2- reductie en energietransitie. Terwijl de grenzen van wat kan en niet kan intussen pijnlijk zichtbaar worden, blijven desondanks  ‘prachtige’ projecten als deze met veel belastinggeld gesubsidieerd. Misschien dat Pieter Omtzigt eens kan uitrekenen wat we met die 1/3 miljard euro al niet hadden kunnen doen voor armlastige Nederlandse huishoudens.

Domino-effect


Fig.1    Bron: Pixabay

Onder domino-effect verstaat men een opeenvolging van onvermijdelijke gebeurtenissen, waarvan steeds een bepaalde gebeurtenis, behalve de eerste die alles in gang heeft gezet, veroorzaakt wordt door de voorgaande. Meestal betreft het in het bijzonder negatieve gebeurtenissen, zoals oorlogen, ongevallen en rampen. Soms kan het effect zichzelf versterken en spreekt men van sneeuwbaleffect.


Fig.2    Bron: Volkskrant

De maatregelen van Tennet in Limburg en Noord-Brabant en Liander in Noord-Holland om voorlopig geen nieuwe gebruikers op het hoogspanningsnet toe te laten vanwege overbelasting zijn wellicht de eerste dominostenen. Of, om het minder negatief te beschrijven,  noodmaatregelen om de instorting van het elektriciteitsnet te voorkomen. Bovenstaande definitie van het domino-effect in Wikipedia rammelt maar op één punt, namelijk dat het moet gaan om onvermijdelijke gebeurtenissen. Dat gaat in elk geval niet op voor de grote problemen die zich momenteel op het Nederlandse net voordoen. Jarenlang waarschuwen deskundigen al dat de groeiende elektrificatie van ons land te snel gaat.


Fig.3    Bron: Telegraaf

De problemen zijn te vinden bij zowel vraag als aanbod. De vraag bij grootafnemers groeit, maar ook de vraag bij huishoudens vanwege warmtepompen en elektrische auto’s zet druk op het systeem. Aan de aanbodzijde zijn het vooral windmolens en zonnepanelen die voor problemen zorgen. Een groot probleem bij deze vormen van elektriciteitsopwekking is het gebrek aan regelmaat bij het aanbod. De Volkskrant bood op 31 mei j.l. een kijkje in de controlekamer van Tennet, een van de netbeheerders: “ De explosieve groei van het aantal zonnepanelen leidt tot steeds hogere pieken op het Nederlandse hoogspanningsnet. Aan netbeheerder Tennet de taak opstoppingen te voorkomen. Hoe ingewikkeld dat is, blijkt in de controlekamer op de dag dat voor het eerst meer duurzame elektriciteit werd opgewekt dan er aan stroom werd gebruikt.”

Dat er nog geen 2 weken na dit inkijkje in de controlekamer aan de handrem getrokken moet worden schetst de nood, die hoog is. Gedeputeerde in Limburg Maarten van Gaans-Gijbels zegt op de website van de provincie Noord-Brabant : “De beslissing van de netwerkbeheerder is ongekend en onacceptabel. De gevolgen voor zowel de energietransitie als de rest van de Limburgse samenleving zijn aanzienlijk. Ik roep alle betrokken partijen dan ook op tot het uiterste te gaan en nieuwe wegen te bewandelen om de effecten te voorkomen.” De zwarte piet wordt zo naar de netwerkbeheerder geschoven. Dat is onterecht. Van Gaans is de nieuwe gedeputeerde voor energie en lid van D66. Het is juist deze partij die voorop liep bij de versnelde invoering van wat ‘de energietransitie’ genoemd wordt.

De vooropleiding van Van Gaans (conservatorium) geeft geen garantie dat de gedeputeerde weet waar hij het over heeft, om het maar eens eufemistisch uit te drukken. Hij was politiek adviseur van toenmalig D66‐fractievoorzitter Rob Jetten, de huidige minister van Klimaat en Energie. Ook Jetten is niet opgeleid (bestuurskunde) om het rekenwerk te kunnen volgen dat nodig is om de elektriciteitsvoorziening in ons land te waarborgen, vrees ik. Wat een puinhoop.

Europa en de zon


Fig.1    Data: KNMI

Figuur 1 toont de gemiddelde inkomende zonnestraling (instraling) in De Bilt van 1958 t/m 2021 in W/m2. Zoals reeds eerder beschreven is er vanaf het einde van de vorige eeuw sprake van een zeer sterke toename van de instraling in Nederland en de omringende landen. Zie onder andere hier en hier en hier. De lineaire trendlijn in figuur 1 geeft een stijging weer van 12,8 W/m2 over de gehele periode 1958-2021, dat is een toename van 12%. De loess-lijn in de figuur laat zien dat de instraling tot in de jaren ’90 vlak is, daarna neemt de instraling snel toe.


Fig.2     Data: KNMI

Figuur 2 toont voor De Bilt het verloop van de instraling (Q) en temperatuur (T) per jaar voor de periode 1979-2020. De toename van Q in deze periode was 17,4 W/m2, terwijl de temperatuur in deze periode toenam met 1,9 °C. Dat zijn forse toenames.

Fig.3    Bron: Kiehl & Trenberth 2009

In figuur 3 is de instraling weergegeven als ‘Absorbed by surface’. Voor de aarde als geheel wordt die geschat op gemiddeld 161 W/m2. Volgens figuur 2 is de recente instraling aan het aardoppervlak in De Bilt ongeveer 120 W/m2 op jaarbasis.


Fig.4    Bron: CBS, PBL, Wageningen Universiteit

De toename van de instraling die in figuur 2 te zien is kan veroorzaakt worden door veranderende absorptie door de atmosfeer en reflecties op wolken en aardoppervlak. Ongetwijfeld zal de afname van aerosolen in West Europa vanaf 1980 bij hebben gedragen tot de toename van de instraling. Figuur 4 toont de sterke afname sinds 1980 van SO2 in Nederland als gevolg van maatregelen. Wellicht zal ook de albedo van het aardoppervlak enige bijdrage geleverd hebben, maar de grootste bijdrage aan de toename van de instraling lijkt toch wel het gevolg van afgenomen bewolking.


Fig.5    Data: KNMI

Verandering in bewolkingsgraad is lastig vast te stellen aan de hand van data over wolkbedekking van het KNMI vanwege de wijze van observatie en registratie. Daarom gebruik ik het aantal zonuren als proxy voor bewolking. De ontwikkeling vanaf 1901 ziet u in figuur 5. De grafiek geeft per jaar het totaal aantal uren zon. Dat aantal is van 1901 tot in de jaren ’90 van de vorige eeuw tamelijk constant, ongeveer 1500. Daarna begint het aantal jaarlijkse zonuren spectaculair toe te nemen. Vanaf medio jaren ’90 t/m 2021 is het aantal zonuren met ruim 24% toegenomen! Vergelijkbare cijfers vond ik ook in de 4 andere KNMI hoofdstations Vlissingen, De Kooy, Maastricht en Eelde. De conclusie lijkt gerechtvaardigd dat die toename van de instraling in Nederland dus met name het gevolg is van de afname van de bewolking. Overigens kan de afname van aerosolen daar een rol bij spelen. Aerosolen spelen immers als condensatiekernen een belangrijke rol bij het ontstaan van bewolking.


Fig.6    Bron: Copernicus

In een bericht van januari 2021 liet ik zien dat zich ook in de buurlanden België en Duitsland vergelijkbare ontwikkelingen van de instraling voordoen als in Nederland, gepaard gaande met een toename van het aantal zonuren. Ook de Oostenrijkse Alpen laten vergelijkbare ontwikkelingen zien, zoals ik al eerder schreef. Maar hoe zit het met de rest van Europa? Vanaf 1983 zijn gegevens beschikbaar via een Europese satelliet, de EUMETSAT CM SAF. De data van figuur 6 zijn afkomstig van dit Europese satellietprogramma. De grafiek toont de toename van het aantal zonuren in Europa ten opzichte van de referentieperiode 1983-2012. Ik schat die toename in de periode op meer dan 200 zonuren per jaar. Het gemiddeld aantal zonuren in Europa was in de referentieperiode 2335 uur per jaar.


Fig.7    Bron: Copernicus

Satellietmetingen in 2019 laten voor dat jaar goed de rol zien die een afnemende bewolkingsgraad heeft op de instraling. Die toename van de instraling was vooral in het eerste halfjaar (januari-juni) van 2019 goed merkbaar, zoals figuur 7 laat zien. De oorzaak daarvan is te vinden in de volgende figuur:


Fig. 8    Bron: Copernicus

Tot nu toe maakte ik voor de data van de instraling gebruik van meetgegevens van weerstations. Die data zijn in Nederland en Duitsland makkelijk en vrij verkrijgbaar, maar dat geldt voor andere landen niet automatisch. Om zicht te krijgen op de instralingdata van Europa heb ik daarom gebruik gemaakt van datareeksen van ERA5 reanalyses. Reanalyses zijn datasets waarin alle waarnemingen zitten die voorhanden zijn, zoals van satellieten, thermometers, weerballonnen, schepen, vliegtuigen en boeien. Ze behoren tot de meest gebruikte datasets in de geofysische wetenschappen en bieden een uitgebreide beschrijving van het waargenomen klimaat zoals dat zich in de afgelopen decennia heeft ontwikkeld, op 3D-rasters en bijna real time.

Een van de bekendste reanalyses datasets is ERA5 van het ECMWF, die gegevens bevat over een groot aantal parameters van de atmosfeer, het landoppervlak en de zee. ECMWF staat voor European Centre for Medium-Range Weather Forecasts, een onafhankelijke weerorganisatie gevestigd in Reading, UK. De ERA5-gegevens zijn beschikbaar op een raster met een celresolutie van 30 km. De dataset bestrijkt de periode van 1950 tot heden. Bij een kwaliteitscontrole voorafgaand aan de publicatie zijn echter enkele problemen aan het licht gekomen. Dat had tot gevolg dat de ERA5 reeks voorlopig opgesplitst is in twee delen, de minder betrouwbare voorlopige ERA5-dataset van 1950 tot 1978 en de op kwaliteit gecontroleerde dataset van 1979 tot heden (vanaf 1979 kwamen satellietdata beschikbaar).


Fig.9

Ik heb Europa opgedeeld in 4 regio’s: Noord Europa (60-70N, 15-60E) , West Europa (45-60N, 0-30E) , Oost Europa (45-60N, 30-60E ) en het Middellandse Zeegebied (30-45N, 10W-35E). Ik maakte gebruik van de ERA5 maanddataset vanaf 1979 t/m 2020 zoals die beschikbaar is in de Climate Explorer van het KNMI. De gebruikte parameter ssr (surface net solar radiation) is in de Climate Explorer al omgerekend van J/cm2 naar W/m2 per maand.


Fig.10    Data: Climate Explorer

Figuur 10 toont voor West Europa ( 45-60N, 0-30E) de grafiek van de maandelijkse ssr. Duidelijk is de jaarlijkse gang van de instraling te zien met de maandelijkse stapjes, met laagste waarden in de winter en de hoogste in de zomer.

Omdat ik de instralingsdata van verschillende regio’s later met elkaar wil vergelijken kan ik in plaats van de absolute data van figuur 9 beter zogenaamde anomalieën gebruiken, die de veranderingen weergeven ten opzichte van een referentietijdvak, in dit geval de periode 1981-1990. Dat komt er voor West Europa zo uit te zien:


Fig.11    Data: Climate Explorer

De grafiek laat zien dat er in de periode 1979-2020 in West Europa sprake was van een opmerkelijke stijging van de netto instraling aan het aardoppervlak. De lineaire trendlijn geeft voor 1979-2020 een toename van maar liefst 10,8 W/m2, een toename van het invallende zonlicht met ongeveer 10% !

Op dezelfde wijze heb ik met behulp van ssr data van ERA5  grafieken gemaakt van Noord-  en Oost Europa en het Middellands Zeegebied:


Fig.12


Fig.13


Fig.14

Bovenstaande grafieken laten zien dat de grote toename van de instraling sinds 1979 voor een groot deel van Europa geldt. Noord Europa kent vanaf 1979 een toename van de netto instraling van 6,3 W/m2 (9%), Oost Europa van 12,4 W/m2 (12%), en het Middellands Zeegebied van 5,5 W/m2 (3,2%). Opvallend zijn de lagere cijfers van het Middellands Zeegebied, waarbij de relatieve toename van 3,2% schril afsteekt bij de waarde rond de 10% voor de rest van Europa. Dat heeft waarschijnlijk te maken met de algemene  luchtcirculatie, waarbij deze regio zich voor een groot deel van het jaar in de zone bevindt van de subtropische hogedrukgebieden waarin bewolking een groot deel van het jaar nagenoeg afwezig is.

Natuurlijk was ik nieuwsgierig naar de effecten van de opvallend grote toename van het invallende zonlicht in Europa op de luchttemperatuur aan het aardoppervlak. Daarvoor gebruikte ik uit de ERA5 database de parameter 2t (2 metre temperature), de temperatuur op 2m boven het aardoppervlak. Om die datareeksen met elkaar te kunnen vergelijken heb ik op de data van de netto instraling en van de temperatuur een loess smoothing toegepast.


Fig.15


Fig.16


Fig.17


Fig.18

Het is duidelijk dat er in elk van de grafieken sprake is van een sterke visuele correlatie tussen de instraling en de luchttemperatuur. Dat is natuurlijk helemaal niet zo gek: iedereen weet dat de lucht in de loop van de dag opwarmt als de zon aan de hemel stijgt, dat de temperatuur stijgt als we van de winter naar de zomer gaan, en dat als er een wolk voor de zon schuift de temperatuur daalt. De zon is voor nagenoeg 100% de bron van alle aardse opwarming.

Maar met alleen een correlatie ‘op het oog’ ben je er niet. Daarom is voor elke regio de R2 berekend. R-kwadraat (R2) is een statistische maat die het aandeel van de variantie voor een afhankelijke variabele weergeeft die wordt verklaard door een onafhankelijke variabele in een regressiemodel. In dit geval is de afhankelijke variabele de luchttemperatuur (2t) en de onafhankelijke variabele de instraling (ssr).  R-kwadraat geeft dus weer in welke mate de variaties van de temperatuur bepaald worden door variaties van de instraling. R2 bepaalt niet de trend van de temperatuur, maar de hoge R2 waarden laten wel zien dat temperatuur en instraling sterk gekoppeld zijn. In tabel:

Voor West Europa betekent R2 = 0,81 dat de variaties van de temperatuur voor 81% verklaard worden door de variaties van de instraling. Lastiger is het om te bepalen wat die sterke toename van de netto instraling in de diverse delen van  Europa voor effect heeft gehad op de temperatuurtrend, maar dat dit effect aanzienlijk moet zijn geweest lijkt me aannemelijk. Zo wordt door het IPCC een forcing van 3,7 W/m2 aangehouden voor verdubbeling van het CO2-gehalte. Als alle andere klimaatparameters constant worden verondersteld, dan wordt verondersteld dat het opwarmingseffect daarvan al 1,1 °C is.

Een volgende keer ga ik graag voor diverse regio’s buiten Europa de ontwikkeling van de instraling en temperatuur bekijken.

David Siegel’s video

David Siegel’s jongste video is een 40 minuten durende les over klimaat en klimaatverandering. Siegel is van huis uit een technicus en opgeleid in de computerwetenschappen. Maar hij houdt zich al heel lang bezig met klimaat en klimaatverandering. Zoals zoveel mensen geloofde hij lang Al Gore’s verhaal over CO2, totdat hij begreep dat hij voor de gek gehouden werd. Nu schrijft hij onder andere over klimaatverandering op het internet, zie hier en hier.

Onlangs bracht hij zijn video over klimaatverandering uit, waarvan hij zegt: “The Best Video I’ve Ever Made on the Science of Climate Change”. Dat zal waar zijn, maar wat belangrijker is: het is een hele goede video geworden, met veel duidelijke info in korte tijd. Kijken dus!

Warmtepomp


Fig.1    Bron: Wynia’s Week

Op de foto CDA-minister Hugo de Jonge (midden) met zijn partijgenoot Doekle Terpstra (derde van rechts). Die laatste lobbyde namens de installatiebranche succesvol bij de minister voor het verplicht stellen van de warmtepomp.

Minister Hugo de Jonge wil (hybride) warmtepompen vanaf 2026 verplicht stellen in woningen. Dat is volop in het nieuws, en de discussies gaan over de kosten en de vraag of verplichting wel wenselijk is. De vraag die er werkelijk toe doet wordt echter niet gesteld: hoeveel aardgas en CO2 bespaart deze maatregel eigenlijk? Ik vind het angstaanjagend dat media, politici en burgers er klakkeloos van uit gaan dat warmtepompen überhaupt aardgas en CO2 zouden besparen.”

Dat schrijft Maarten van Andel op de website Wyniasweek. Dat warmtepompen geen aardgas en CO2 besparen is al een paar keer voorgerekend door mensen die verstand van zaken hebben en kunnen rekenen, zoals de hoogleraren David Smeulders en Machiel Mulder. Natuurlijk zijn er ook in de installatiebranche mensen die kunnen rekenen, maar die hebben echt andere belangen dan die van de burgers.

Lees het hele artikel van Van Andel hier. En meer informatie hier.

Slik


Fig.1    Bron: Bjorn Lomborg

Bjorn Lomborg, adjunct-professor aan de Copenhagen Business School en directeur van het Copenhagen Consensus Center, is nooit te beroerd om klimaatzaken na te rekenen en stuit daarbij vaak op verrassende uitslagen. Zo ook afgelopen week, toen hij de voorgenomen inspanningen van de EU om in 2030 de CO2-uitstoot met 55% te verminderen in een breder perspectief plaatste.

Wat zou het effect van die enorme CO2-reductie zijn op de gemiddelde temperatuur op aarde? Hij gebruikte daarvoor het ‘middle of the road’ SSP2 scenario van de VN (IPCC). Hij deed wat runs en het resultaat ziet u in bovenstaande grafiek: nagenoeg niets. En dan te bedenken dat dit CO2-beleid de EU burgers per persoon meer dan € 10.000 gaat kosten.

De berekening die Lomborg maakte lijkt erg op de berekening die wetenschapsjournalist Marcel Crok in 2017 maakte. Toen ging het om het effect van de voorgenomen reductie van CO2-uitstoot in Nederland in 2030 met 49%. Crok berekende toen dat dat maar 0,0003 graden opwarming zou schelen.  Voor die klimaatplannen in Nederland is momenteel 35 miljard Euro gereserveerd. Dat zal waarschijnlijk iets minder worden vanwege de financiële tekorten, ziet het er naar uit, maar het gaat hier toch om reusachtige bedragen, waarvoor we eigenlijk niets terugkrijgen.

Naar aanleiding van Croks berekening deed wetenschapsjournalist Maarten Keulemans van de Volkskrant in 2017 een fact check. Conclusie: de berekening klopte. Die berekening was gebaseerd op een berekening door nota bene de Nederlandse Staat zelf in het zogenaamde Urgendaproces. Urgenda stelde dat toekomstige generaties gevaar zouden lopen als Nederland niet meer CO2 zou toepassen. De Staat liet zien dat dat ‘gevaar’  nihil is, overigens zonder indruk te maken op de zittende rechter.

U kunt zowel het stuk van Crok als van Keulemans nalezen in het artikel dat ik destijds over de kwestie heb geschreven. Beide gevallen -die van de EU en van Nederland- zijn schrijnende voorbeelden van de moderne variant  van het sprookje ‘De kleren van de Keizer’.