Al jaren lang wordt zonne-energie bestempeld als één van de meest duurzame bronnen die we kennen. Toch kost het winnen en voornamelijk het opslaan van zonne-energie (de zon schijnt immers niet altijd) nog steeds meer dan het opwekken van energie uit fossiele brandstoffen. Toch lijkt het erop dat de zon, als duurzame bron, nu eindelijk echt gaat doorbreken. Hoe duurzaam is onze toekomstige samenleving?
Het vervangen van energie die is opgewerkt uit vervuilende fossiele brandstof door duurzame bronnen is een van de belangrijkste ontwikkelingen binnen de cleantech, misschien wel van de wereld. Met ‘cleantech’ bedoelen we technologieën die het bijdragen aan een schoner milieu als doel hebben. Hiermee moet bijvoorbeeld een oplossing worden gezocht voor de luchtvervuiling, het ‘drijvende plasticeiland’ in de Stille Oceaan en ons (stijgende) te kort aan schoon (drink)water.
Hoewel er de laatste tijd veel doorbraken zijn als de plastic-etende bacterie en zelf-afbrekende materialen, lijkt zonne-energie toch een van de ontwikkelingen te zijn waar de afgelopen tijd het meest mee gebeurd.
Lineaire naar circulair model
Momenteel wordt onze energie nog steeds voor het grootste gedeelte opgewekt uit fossiele brandstoffen, omdat de kosten daarvoor aanzienlijk lager zijn. Waar zonne-energie een EROEI heeft van 3,6 hebben kolen een EROEI van 30, wat het opwekken van energie uit kolen veel aantrekkelijker maakt.
Het gebruik van deze fossiele grondstoffen wordt ook wel een ‘lineaire model’ genoemd: we gebruiken grondstoffen en er komt afval uit. Omdat dit alles behalve gunstig is voor ons milieu worden er nu oplossing bedacht waarbij een circulair systeem centraal staat: een gesloten kringloop op basis van hergebruik en herbestemming.
Een voorbeeld daarvan is de woonwijk Rijswijk Buiten. Rijswijk Buiten moet de duurzaamste wijk van Nederland worden door een combinatie van isolatie, ventilatie, zonne-energie en een ‘warmtelus’ dat het energieverbruik naar 0 procent moet brengen.
Hoewel er momenteel nog maar vijf procent van onze energie wordt gehaald uit duurzame bronnen, lijkt het erop dat hier binnen kort verandering in gaat komen. Volgens Wim Sinke, hoogleraar Photovoltaic energy conversion, is de concurrentie die momenteel ontstaat hier een van de grootste oorzaken van. Deze concurrentie zorgt er namelijk voor dat het opwekken van energie uit zonne-energie eindelijk goedkoper is dan zonne-energie opwekken uit fossiele brandstoffen.
Doordat er momenteel bijvoorbeeld enorme zonnevelden worden aangelegd, kost zonnestroom momenteel in India, zonder subsidie, ongeveer 5 dollarcent per kilowattuur. Dit staat ongeveer gelijk aan de kosten van energie verkregen uit fossiele brandstoffen.
Nanotechnologie
Maar niet alleen de concurrentie zorgt ervoor dat zonne-energie steeds aantrekkelijker wordt. Ook de snelle ontwikkelingen binnen nanotechnologie spelen hier een belangrijke rol in.
Nanotechnologie is een techniek die het mogelijk maakt om met minuscule deeltjes, die net iets groter zijn dan atomen en eenvoudige moleculen, te werken. Hiermee moet onder andere de efficiëntie van zonnepanelen omhoog kunnen worden gehaald. Onlangs wisten onderzoekers bijvoorbeeld een zonnecel te creëren die zo dun is dat de cel op een zeepbel kan drijven. Niet alleen bij het opwekken, maar ook bij het omzetten, de opslag, het transport en het gebruik van energie.
Door middel van nanotechnologie wordt ook het opwekken van stroom uit andere duurzame bronnen als warmte en beweging steeds aantrekkelijker. Voor een bedrijf als Tattaa Steel in IJmuiden zou het omzetten van warmte naar energie bijvoorbeeld heel interessant zijn, omdat daar meer dan de helft van de energie verloren gaat in de vorm van warmte.
Vervangen van de energiemaatschappij
Ook binnen de Nederlandse startups die zich bezig houden met cleantech is te zien dat zonne-energie een van de belangrijkste onderwerpen. Zo houden 6 van de 10 startups waar het afgelopen jaar het meest in werd geïnvesteerd zich bezig met zonne-energie. Binnen deze zes startups valt ook nog op te merken dat drie van de zes startups zich specialiseren in de diensten die normaal gesproken worden aangeboden door energiemaatschappijen.
Het aanschaffen en laten installeren van zonnepanelen is bijvoorbeeld een best grote investering. Hoewel energiemaatschappijen momenteel ook vaak ‘duurzame energie’ aanbieden is nog steeds niet duidelijk hoe duurzaam deze energie eigenlijk is. Vaak blijkt deze energie bijvoorbeeld zijn opgewekt door fossiele brandstoffen, maar wordt deze energie door buitenlandse certificaten ‘groen’ verklaart.
