Volgens de plannen van de Nederlandse regering moeten we tegen 2050 onze energie hoofdzakelijk halen uit regeneratieve bronnen zoals zonne- en windenergie, waterkracht of hernieuwbare grondstoffen. Deze energietransitie heeft echter effect op de wereldwijd beschikbare hoeveelheid water. Als daar bij de planning van nieuwe duurzame energiesystemen onvoldoende rekening mee wordt gehouden, kan dat de energievoorziening kwetsbaar maken, waarschuwen Duitse wetenschappers.
Negen onderzoeksinstellingen, waaronder de Ruhr-Universiteit Bochum (RUB) en de Universiteit Kassel, onderzochten samen met een aantal bedrijven de “watervoetafdruk” van verschillende energiesystemen. Ook ontwikkelden zij instrumenten voor waterbeheer. Dat moet besluitvormers helpen de juiste maatregelen te nemen op het gebied van zowel energie- als waterzekerheid.
Waterschaarste
“Bij strategieën voor de transformatie van het energiesysteem moet niet alleen rekening moet worden gehouden met de vermindering van de uitstoot van broeikasgassen, maar ook met het waterverbruik,” stellen de wetenschappers. Zo zouden scenario’s die zichzelf een koolstofarm energiesysteem ten doel stellen, niet automatisch ook leiden tot een lager waterverbruik wereldwijd.
De totale hoeveelheid water die wereldwijd voor de productie van elektriciteit in thermische centrales wordt verbruikt, neemt zelfs toe. Het verbruik kan alleen worden verminderd als de efficiëntie van de krachtcentrales en de koeltechnologie wordt verbeterd. Het gevaar bestaat dat wereldwijd de thermische elektriciteitsproductie steeds kwetsbaarder worden voor de toenemende waterschaarste als gevolg van de verwachte klimaatverandering.
Vooral in regio’s met waterschaarste, zoals woestijn- en steppegebieden, is waterschaarste al een probleem voor de economische groei en de landbouwproductie. In deze gebieden brengt het gebrek aan water zowel de menselijke gezondheid als de ecosystemen in gevaar, en bijgevolg ook de duurzame energieproductie.
Instrumenten voor waterbeheer
Om al deze problemen aan te pakken hebben de projectpartners verschillende instrumenten voor waterbeheer ontwikkeld. Daarnaast hebben ze een simulator gebouwd om personeel van centrales op te leiden. Hierdoor zouden dammen en stuwmeren optimaal kunnen worden geëxploiteerd. Daardoor neemt ook de doeltreffendheid en de veiligheid van waterwegen en door dammen gecontroleerde waterlopen toe.
Afhankelijk van het energiesysteem is het waterverbruik meer of minder significant. Maar er zijn ook andere, indirecte effecten op de watervoorraden waarover minder wordt gesproken. Bijvoorbeeld in regio’s waar steenkool of koper wordt gedolven.
In het project onderzochten de onderzoekers vier verschillende energiescenario’s en hun effecten op de watervoorraden. Het ging om energiecentrales aan de rivieren Weser en Donau, een thermische zonne-energiecentrale in Marokko en het gebruik van suikerrietbagasse voor de opwekking van elektriciteit in Brazilië.
Waterverbruik bij hernieuwbare energie
De watervoetafdrukanalyse die het team heeft uitgevoerd, omvatte zowel de lokale als de afgelegen vraag naar water in de hele toeleveringsketen van energie. Zij vergeleken het verbruik per eenheid geproduceerde energie voor verschillende energiesystemen. Daaruit bleek dat het verbruik zeer hoog was voor bijvoorbeeld hernieuwbare energiebronnen. De watervoetafdruk van dit type energieproductie blijkt echter veel kleiner zijn als systemen worden geïntegreerd die gebruik maken van afvalmaterialen, zoals suikerrietbagasse.
Meer IO-artikelen over de energietransitie vindt u hier.
Als je dit artikel leuk vindt, lees dan ook:
