Chris Hellinga Wetenschappelijk Adviseur Advisor Delft Energy Initiative Lid stuurgroep Energie KIVI NIRIA www.energie.tudelft.nl www.kivisniria.nl/energie

KIVI NIRIA TU Delft Rapport (2006-2008): Smart Energy Mix Boekje 2010 : De energievoorziening van Nederland. Vandaag (en morgen) ? Toekomst – Het 3 scenario model TU Delft Delft Energy Initiative Energy on the Campus Energy Club

Een beeld van Nederland op zon, wind en biomassa Huidig energiegebruik: hoeveel, waarvoor? Trends tot 2050 Groei Besparing Systeemveranderingen Energiebehoefte in 2050 Aandeel elektriciteit? Invullen met zon, wind, biomassa + ……

De inzet van energie is twee maal zo groot als de vraag van de Nederlandse eindgebruikers

w www.withouthotair.com

Per sector 2008 Uranium % 16 producten Steenkool (16%) 20 12 bebouwde Warmte + bio Steenkool Aardgas Aardolie Elektriciteit % 16 20 12 13 3 100 energie afnemers (49%) producten (16%) conversie- verliezen internationale lucht- en scheepvaart (20%) bebouwde omgeving industrie energievraag nationaal transport producten conversie- verliezen internationale lucht/ scheepvaart land-/tuinbouw Transport (32%) Industrie (29%) Bebouwde omgeving (20%) Conversieverliezen (16%) Land en tuinbouw (3%)

Toekomstige vraag; vb. bebouwde omgeving 2008 2050 % 16 20 12 13 3 100 bebouwde omgeving industrie energievraag nationaal transport producten conversie- verliezen internationale lucht/ scheepvaart land-/tuinbouw energiedrager apparaten ruimte- verwarming & tapwater (<70 C) functie ruimte- verwarming & tapwater apparaten Isolatie (-50% verwarming) warmte) 28 kWh/p/d groei besparing functie toepassing elektriciteit warmte- pompen, enz ipv gas Isolatie (-50% warmte) 13 kWh/p/d systeemverandering energiedrager inzet electriciteit aardgas warmte + bio overig fossiel 39 kWh/p/d

Belangrijkste aannames + 0,68% / year Energievraag (PJ) Groei +0,4% per jaar (=+18% in 2050) Besparing Warmte bebouwde omgeving -50% Verbrandingsmotoren -20% Tuinbouw -25% Industrie -25% Systeemveranderingen Laagwaadige warmte (<70C) : elektrisch (warmtepompen, aard- en restwarmte) Licht wegvervoer : elektrisch

Transport per vervoerssegment Nu geschikt voor elektrisch transport 17 kWh/p/d = 60% nationiale transport energie = 25% totale transport energie

Systeem veranderingen Meer “energie functies” Voortvloeiende ontwikkeling van de energievraag Systeem veranderingen Meer “energie functies” Besparingen <- Bebouwde omgeving -50% warmte/m2 <- Industrie: -25% <- Verbrandingsmotoren -20% Electric transp. Warmtepompen, xx -> (biomassa conversie; -> CCS)

Toekomstige energiebronnen Electriciteit Wind: 25% van jaargemiddelde electricitsvraag Zon-PV: in de zomer de overige elektriciteit The rest (transportation/feedstock for chemical industry) Biomass Monthly solar intensityin London and Edinburgh (source: David MacKay, 2008) Monthly capacity factor of wind turbines in Germany (source: ISET Wind Energy Measurement Network (2004) Wind: Factor 2 Zon: Factor 10 => “winter elektriciteitsgat” (18%) = (hier) fossiel (+CCS) / nuclear

Inzet van bronnen 2050 159 159

Inzet elektriciteit 2008 2050 10% Elektriciteit 2050 Fossiel/nucleair 10% Lucht-/ scheepvaart 4145 PJ = 193 kWh/p/d 3474 PJ = 160 kWh/p/d 2008 2050 Elektriciteit 2050 absoluut 3* huidige inzet 30% voor biomassa conversie Wind + zon = 82% Seizoensinvloed:18% uit fossiel/nucleair (16 GW) Dit is 75% van huidige centrale opwekkingscapaciteit

Conclusies De inzet van energiedragers in de NL economie is twee maal zo groot als de afname door eindgebruikers In 2050 gebruiken we mogelijk 3 * zoveel elektriciteit als nu Wat “slechts” 50% van de nationale vraag naar energiedragers is Electriciteit kan (jaargemiddeld) duurzaam in NL worden opgewekt (Seizoens) fluctuaties hebben grote invloed op het energiesysteem. Opslag, smart grids, (internationale) uitwisseling zijn belangrijk Biomassa zal belangrijk worden (zwaar transport (lucht, water, weg) en grondstoffen. Ook inzetten op directe omzetting zonlicht->brandstoffen, wind/nucleaire scheepvaart, … ?) Internationale afhankelijkheid zal blijven

Energy savings are extremely important …. To think about ….. Energy savings are extremely important ….

Vergroening chemische industrie BIOMASSA zetmeel / suiker / lignocellulose Iso-butanol ethanol methaan SNG Iso-butyleen Ethyleen Vergas- sing Innovatie met toegevoegde waarde Building blocks bestaande Chemie Vergisting Aerobic An-aerobic andere succinic acid azijn- zuur melk- zuur Funct. moleculen concerveermid. plastics synthet. polymeren lijm plastics, verdikkings- middelen Paraxyleen PET-flessen Propyleen kunstmest methanol =80% chemische industrie Plastics, surfactants, wasmiddelen Plastics, tapijt Bioraf- finage Fermentatie en andere processen glycerol Reforming Ton Runneboom KVIV Antwerpen Feb 10 2011

Vergroening via ARG-etheenpijpleiding Ton Runneboom KVIV Antwerpen Feb 10 2011

The European Bulk Chemical industry needs Bio- Ethylene