Morgen is beter.
In een wekelijkse column, afwisselend geschreven door Maarten Steinbuch, Carlo van de Weijer, Daan Kersten en Lucien Engelen, probeert E52 uit te vinden hoe de toekomst eruit zal zien. De vier columnisten zijn – naast hun ‘normale’ baanbrekende werk – verbonden aan SingularityU The Netherlands, de organisatie die zich richt op het verspreiden van kennis over technologieën die oplossingen voor de problemen van onze tijd kunnen leveren. Deze zondag is Carlo van de Weijer aan de beurt.
Door Carlo van de Weijer
Peter Diamandis is één van de stichters van Singularity University. Hij is de auteur van het boek “Abundance” (overvloed), waarin hij beschrijft hoe we de komende twintig tot dertig jaar alle grote problemen in de wereld zullen oplossen. Hij voorziet als direct gevolg van de exponentiële groei van ons technisch kunnen dat er voldoende water, voedsel, onderwijs en gezondheidszorg voor de elf miljard mensen die onze wereld ooit zullen bevolken (overigens: meer worden het er niet, luister maar naar ons aller Hans Rosling, immer vermakelijk):
En voor elf miljard is er ruimte genoeg op de wereld, die kunnen zelfs, wel wat krap, allemaal op Texel staan.
De basis voor die overvloed ligt hem voor een groot deel in de gratis energie die in de toekomst beschikbaar zal zijn en daar wil ik even iets dieper op ingaan. Toch wel tot mijn eigen verrassing zijn er weinig wetenschappers die er nog aan twijfelen dat op een termijn van enkele decennia energie gratis beschikbaar zal zijn, of in elk geval tegen marginale kosten. En steeds vaker wordt dat toegewezen aan de exponentieel goedkoper wordende zonnecellen, die verslaan al jaren alle voorspellingen aan de positieve kant.
Maar hoe dan ook, stelt u zich eens voor: energie die zo goed als gratis is aan de bron. Wat niet wil zeggen gratis bij de gebruiker, maar heel duur zal het niet zijn, en de milieubezwaren van het gebruik ervan verdwijnen naar de achtergrond. Daar komen wat typische Nederlandse problemen en kansen bij kijken. Een probleem is dat we nogal ver van de evenaar af wonen; er woont maar ongeveer een procent van de wereldbevolking dichter bij één der polen dan wij. En dat geeft nogal wat verschil in zonne-energie-instraling tussen de seizoenen, in de praktijk een factor of 7. Dus moeten we óf zeven keer meer zonnecellen installeren dan in de zomer nodig is, waar we zelfs met de Noordzee erbij geen ruimte voor hebben, óf we moeten stroom importeren. Of kijken naar een combinatie van duurzame bronnen.
Maar uit dit relatief groot balansprobleem ontstaat ook een kans. Het energieprobleem verschuift immers van een opwekprobleem naar een opslagprobleem. De gratis energie komt hoogstwaarschijnlijk beschikbaar in elektrische vorm. Als je die op wilt slaan zijn batterijen een goede optie voor auto’s en voor het opvangen van dag-nachtcycli, maar voor zomer-wintercycli en andere vervoersmiddelen zoals vliegtuigen, vrachtwagens en schepen niet.
De natuur heeft opmerkelijk genoeg ook nooit voor batterijen gekozen. Daar zie je geen elektrochemische opslag maar er wordt steevast gekozen voor energiehoudende koolstof/waterstof-ketens in oliën en en vetten. En ik voorspel u dat wij dat ook gaan zien in ons toekomstig energiessteem. Sommigen denken dan aan pure waterstof, maar als we toch gaan moleculenknutselen met de overvloedige energie dan vermoed ik dat we verder gaan bouwen totdat we makkelijker te hanteren brandstofketens hebben, een soort kunstbenzine of –diesel. Zonnebrandstof of synthetische brandstoffen worden die meestal genoemd. Wij hebben op de TU/e de naam Circular Fuels geïntroduceerd, want alle moleculen CO2 die geproduceerd worden bij de verbranding worden één op één afgevangen tijdens de productie van de brandstof.
Dit vergt nog veel onderzoek en een combinatie van drie competenties waar Nederland bij alle drie in de top meedoet: High Tech, Chemie en Energietechniek. Op de TU/e kijken we bijvoorbeeld naar het gebruik van plasma om CO2 op te waarderen naar CO, de essentiële stap in het hele proces, en dat geeft nu al veelbelovende resultaten. Want feit is dat de eerste kilo’s duurzame brandstof al geproduceerd zijn, en met een exponentiële ontwikkeling kan het hard gaan in de toekomst. Nu maken we nog elektriciteit van brandstof, straks brandstof van elektriciteit, dat vergt omdenken.
Ik wens u allen veel energie op weg naar de overvloed. We zijn er al verrèkkes dicht bij.
PS meer van Peter Diamandis onder deze link en in deze video:
