Alternatieve energie:
ill een perspectief in
utiiristisch concept
Aantasting van het milieu is
altijd onvermijdelijk
Verliezen en besparingen
-CENTRALE
(UIMTE
ie
•ERDAG 3 MAART 1973
J een vorig artikel (dit blad van 1 7 februari j.l.) hebben energie in welke vorm dan ook onvermijdelijk blijken
(j kernfusie de favoriet genoemd in de speurtocht naar te zijn.
feuwe energiebronnen, die de mensheid nodig zal hebben In het kort willen wij in deze beschouwing enkele van die
n voor het westen het huidige welvaartsniveau te hand- alternatieve energiebronnen de revue laten passeren. Wij
iven en de welvaart in de ontwikkelingslanden tot dat pretenderen niet, dat dit overzicht compleet is, noch dat wij
beau op te trekken. de voor- en nadelen exact tegen elkaar afwegen. Het gaat
ht wil niet zeggen, dat er geen andere bronnen zijn, die slechts om een globaal overzicht en een aangeven van de
dusver nauwelijks zijn aangeboord, maar deze zijn stuk problematiek. Deze problematiek ligt ook in sterke mate
Lor stuk niet bij machte, in de behoefte van de toekomst bij de moeilijkheden betreffende de opslag en het transport
voorzien. In combinatie misschien voor een belangrijk van energie, omdat alternatieve energiebronnen veelal pas
el, maar dan zullen er nog ontelbare miljarden in ont- efficiënt zijn, wanneer zij afgetapt worden op grote afstan-
kkelingsprojecten moeten worden gestoken, en ook bij den van de plaatsen waar die energie nodig is en in tijd on-
,t gebruik van die bronnen zal een aanslag op het milieu afhankelijk van het moment waarop de behoefte aan ener-
het argument van velen tegen de toepassing van kern- gie ontstaat.
PAGINA 19
energie zijn grote installaties nodig,
oie alleen op sporadische gunstige
punten een redelijk rendement af
werpen. Bijvoorbeeld bij La Rance
in Frankrijk, waar de getijde-ver
schillen tientallen meters bedragen.
Engeland zou in tien procent van
zijn behoefte aan stroom kunnen
voorzien door twee gunstig gesitu
eerde centrales in inhammen langs
de kust, waar de getijdewerking zeer
sterk is. De in de eb- en vloed-ver
schijnselen opgehoopte energie zijn
veauverschillen niet groot zijn, valt
er weinig uit te halen zonder zeer
omvangrijke, kostbare en ook weer
milieu-overwegingen onaanvaardbare
installaties, die voor ons land bijv.
vrijwel de gehele kustlijn zouden
verknoeien.
Denkbaar is voorts de tweede ge
noemde methode. Plaats op de juis
te diepte in de baan van zeestromen
'of in het Nauw van Calais waar
dagelijks viermaal een sterke getijde
stroom werkzaam is> krachtcentra
les om de waterbeweging in elektri
sche energie om te zetten. Nagegaan
moet dan wel worden, wat de in
vloed van dergelijke installaties is op
't verloop van stromingen. Serieus,
onderzoekingswerk op dit gebied is
nog niet gedaan. Waarschijnlijk om
dat deze vorm van energie-winning,
een technologie vergt, waar we nog
niet aan toe zijn.
Ingrepen als deze zullen hun effect
op het milieu niet missen. Het na
tuurlijk verloop van stromingproces
sen wordt sterk beïnvloed. Het is
niet onmogelijk dat er betrekkelijk
geringe veranderingen in de aard,
snelheid en baan van de Golfstroom
gaan ontstaan, die uiteindelijk via-via
leiden tot klimaatveranderingen in
Canada, in Noord Europa, en dan
via-via-via ook weer in andere delen
van de wereld.
De derde mogelijkheid, gebruik
maken van de temperatuursverschil
len op verschillende diepten, is even
min serieus onderzocht. In Amerika
zijn er wel eens enkele proeven ge
nomen. maar die hebben geen per
spectief geopend. Vooralsnog lijkt de
ze energiebron zeker voor een reeks
decennia nog onbruikbaar, althans op
een dusdanige schaal dat van een
wezenlijke bijdrage tot oplossing van
't wereld-energieprobleem gesproken
zou kunnen worden.
Daarmee zijn we eigenlijk door
de mogelijkheden van zonlicht, wind
en water heen. Resteren de niet op
het eerste gezicht al bruikbaar lij
kende maar toch niet zo hoopvolle
energiebronnen. Die lijken, hoe fu-
turisch ook, echter meer perspectief
te bieden. Wij willen er enkele noe
men. Wij zijn daarin niet volledig.
Vrijwel onuitputtelijke energievoor-
raden liggen opgeslagen in de aarde
zelf: in de hitte op diepere bodemla
gen. Zeer simplistisch gesteld: wan
neer men door een buis water in de
bodem stuwt tot tientallen kilome
ters diepte kan het door de daar
heersende temperatuur tot stoom
worden verhit. Via een U-bocht kan
men aan de oppervlakte van het in
gepompte water stoom onder zeer
hoge druk oogsten voor het aandrij
ven van turbines. Technisch nu nog
niet mogelijk, maar het naspeuren
waard.
In geologisch betrouwbaar vaste
formaties diep in de aarde, zoals de
zoutlagen in het noordoosten van ons
land, kan men na uitloging van een
holte een kernbom laten exploderen.
De enorme vrijkomende hitte wordt
in die holte als het ware opgeslagen
Die energie kan men ook weer af
tappen bijv. via een water-stoomsys
teem. of via veel geavanceer
de technieken, nu op veel geringer
diepte dan bij het aftappen van de
natuurlijke hittebron van de aarde.
Op heel ander terrein ligt de mo
gelijkheid, organische brandstof te
kweken. In (omvangrijke! waterbas
sins kan men algen laten groeien,
die na droging een prima brandstof
vormen voor uiteraard in daar
voor te ontwikkelen energiecen
trales.
Deze laatste fantastisch aandoende
mogelijkheden lijken veel aantrek
kelijker dan wat voordien werd ge
zegd over zon, water en wind. Maar
voor die wegen geldt hetzelfde als
voor de kernfusie: zij zijn nog niet
gebaand. Er zal nog heel wat onder
zoek moeten plaats vinden en ont
wikkelingswerk worden verricht voor
dat men hiermee succes oogst. Het
lijkt onwaarschijnlijk, dat men langs
deze wegen eerder tot een oplossing
van het energieprobleem komt "dan
door middel van kernfusie. En goed
koper zal dat ontwikkelingswerk ze
ker niet zijn!
Er gaat veel energie verloren. Bij
die prodaiktie, bij het transport en bij
het verbruik. Dat is onvermijdelijk.
Enkele eenvoudige voorbeelden
willen wij geven. Wanneer kolen
naar een conventionele centrale wor
den vervoerd voor de opwekking van
elektriciteit, kost dat vervoer ener
gie, zodat het rendement van de
brandstof voor die centrale niet 100
procent meer is. Bij de produktie
van elektriciteit uiit die kolen (of
aardgas of olie maar daar geldt het
zelfde aanvoer-verlies voor) komt
ook nog weer een energie-verlies
Eén onderdeel van dit verlies (vrij
komende warmte die in koelwater
wordt afgevoerd) is een doorn in het
oog van de milieubeschermers.
Wanneer uiteindelijk de opgewekte
energie naar de verbruikers wordt
vervoerd (industrie, vervoer wonin
gen, openbare voorzieningen etc)
wordt er weer verlies geleden. Elek
triciteit heeft nu eenmaal met warm
te opwekkende weerstand in leidin
gen te maken, en soortgelijke verlie
zen vinden ook bij ander energie
transport plaats.
De verliezen bij de consument zijn
bijzonder groot. Om het eenvoudig
te houden zullen wij ons tot het huis
houden beperken. U gebruikt elek
triciteit om bv een lamp te laten
branden. Die lamp geeft ook warmte
af. die U helemaal niet nodig hebt,
maar onvermijdelijk is bij het ge
bruik van gloeilampen. Die onge
vraagde warmte is energieverlies. U
kookt aardappelen of groenten.
Daarbij ontsnapt waterdamp uit en
warmte langs uw pan. Dat is ener
gie-verlies. U wilt die aardappelen
gaar hebben, maar zit eoht niet te
snakken naar de warmte van de wa
terdamp en de warmte, die uit de
vaspit langs de pan stroomt en
slechts voor een deel gebruikt wordt
om te koken. Dan wordt het warm
in de keuken, en U zet een ventilator
aan. Dat is energieverbruik om ver
spilde energie weg te werken......
Uit deze simpele voorbeelden
blijkt, dat het niet alleen gaat om
effectieve energie-produktie, maar
ook om effectief energie-verbruik, -
transport en -opslag. Over transport
en opslag later meer.
Zuinig gebruik van de beschikba
re energie kan wel een belangrijke
bijdrage leveren tot energiebespa
ring. Wij willen enkele zaken noemen
uit het dagelijks leven van de gewo
ne man. Het gebruik van hogedruk
snelkookpannen laat minder energie
ongebruikt verloren gaan dan nor
male pannen op een gasfornuis. Gas
ontladingslampen (zoals tl-buizen),
leveren vrijwel uitsluitend licht en
niet de overtollige warmte van con
ventionele gloeilampen. Voor eenzelf
de hoeveelheid licht hebben zi1 min
der stroom nodigmaar ze ziln
in huis wel aanzienlijk ongezelliger.
Lopen of fietsen in plaats van auto
rijden of brommen sDaart benzine,
dus energie, waartegenover de ex
tra benpdigde lichaamsenergie ver
waarloosd kan wordenen het ls
veel gezonder. Stads- of wijkverwar-
ming kan enorm veel energie uitspa
ren vergeleken bij individuele-woning
verwarming, maar de investerings
kosten zijn hoog.
Het zijn slechts enkele voorbeelden
die, gezien het totaal energieverbruik
slechts weinig gewicht in de «"haal
kunnen leggen. De grote slok-op ls
de industrie. Daar ligt de bezuiniging
op energieverbruik of liever ge-
zigo het efficiënter omspringen met
energie waardoor er minder verspild
wordt veel ingewikkelder. Het ls
niet doenlijk op dit gebied voorbeel
den te geven die aanspreken, omdat
de zaken hier van bedrilf tot bedrilf
aiders liggen Belangrijk kan zon
bezuiniging hier wel zijn.
Pyreneeën is een wetenschappelijk
station gebouwd waar me»t behulp
van zonlicht voor allerlei ontderzoe-
kingm en voor proeven wélke de
produktie van sommige materialen
zeer hoge temperaturen (tolt 4000
graden Celsius) op een oppervlakte
van slechts 40 cm doorsnee worden
opgewekt. Dat is in het brandpunt
van de parabolische spiegel, waar
op de zonnestralen van tientallen
andere kleine spiegels worden ge
richt. Die hitte is gelijk aan de ver
hitting door 2200 omgemamipuleer-
de zonnen als de onze.
Maar ook voor deze energiebron
geldt, dat Nederland voor een on
aanvaardbaar deel volgebouwd zou
moeten worden met zeer kostbare en
zeker het landschap aantastende in
stallaties.
Beide systemen hebben het grote
nadeel, dat op aarde de zon tijdens
de nachtelijke uren en bij bewol
king verstek laat gaan. In verband
daarmee zou de oapaciiteit van zon-
ne-energiecentrales zo moeten wor
den opgevoerd, dat tijdens gunstige
uren en dagen energiereserves
worden gekweekt voor de ongunsti
ge perioden. En het tijdelijk opslaan
van overtollige produktile is een
ernstig probleem.
Het merkwaardige is, dat wij nog
steeds geen eenvoudig bewaarsy-
steem voor energie hebben kunnen
ontwikkelen.
Voorts zou hét mogelijk zijn, door
zonlicht geproduceerde energie van
een gunstig punt van de aaide af
be transporteren naar op dat mo
ment ongunstig gesitueerde gebie
den. Ogenblikkelijk transport (bv.
van de andere zijde van de aarde af
Wetenschap en
technologie
door P. Bok
De windmolen De Traan-
roeier in Oudeschild op
Texel. Deze molen heeft
een lange reeks van jaren
in belangrijke mate bijge
dragen tot de elektriciteits
voorziening vani het eiland.
Enige tijd geleden is het
experiment gestopt omdat
men thans betere voorzie
ningen heeft gekregen.
Niettemin is aangetoond,
dat windkracht althans
in bescheiden mate een
bijdrage tot de elektrici
teitsvoorziening kan leve
ren.
wanneer het 'hier nacht is) brengt
echter zeer grote technische pro-
plemen en niet voorstelbare kos
ten en energieverliezen met zich
mee. Het zou een paardemiddel
zijn voor als we met de energie-
voorziening echt helemaal aan de
grand kwamen te zitten.
Een geheel andere energiebron is
de windkracht. Nederland is be
roemd om zijn windmolens, die
eeuwenlang een belangrijke en
vaak overheersende bijdrage aan de
energievoorziening hebben geleverd.
Maar wanneer men het gaat uitre
kenen, zou Nederland thans vrij
wel volgebouwd moeten worden met
windmolens, die elkaar niet letter
lijk de wind uit de zeilen mogen
nemen, om in de huidige behoefte be
voorzien. Plaatselijk is er op dit
gehóed voor kleiner gebruik wel
wat bereikt. Afgelegen boerderijen,
die nog verstoken zd'jn van dure
kabelverbindingen met centrales,
maken dankbaar gebruik van wind
generatoren. Op Texel heeft een
molen in Oudeschild de laatste ja
ren Jaarlijks 40.000 kwh. aan het
elektriciteitsnet geleverd. Maar daar
waait het dan ook vrijwel constant.
Ih Benthuizen onder de rook van
Lenden is een dergelijk experiment
een aantal jaren geileden de mist in
gegaan: het loonde niet.
Meer perspectief biedt het nuttig
maken van waterkracht, maar ook
daaraan zijn grote vraagtekens ver
bonden.
Er zijn drie "alternatieve" energiebronnen die op het eerste
izicht het meest in aanmerking lijken te komen naast het ver-
nik van fossiele brandstoffen (hout, kolen, aardolie en aard
en kernenergie (kernsplitsing en in de toekomst kern-
Dat zijn zonlicht, windkracht en waterkracht. Tot
isver hebben wij op aarde vrijwel uitsluitend zonlicht als
«rgiebron gebruikt, zij het in indirecte vorm. Alle fossiele
■antistoffen zijn onder invloed van zonlicht ontstaan, en de
n is ook debet aan wind en waterbewegingen. Maar kunnen
E dat zonlicht langs meer directe weg nuttig maken?
de eerste plaats kan zondücfht
mergi'e worden omgezet vaa
ie cellen, dii'e voornamelijk voor
ruimtevaart zijn ontwikkeld. In
zonnecellen wordt zonnestraling
elektriciteit omgezet vol-
hier verder niet ter zake
ld fysisch-chemisch procédé. De
dusver ontwikkelde cellen zijn
primitief en hebben een laag
dement, d.w.z. 10—15 procent,
betekent, dat slechts 1015 pro-
de energie van de op de
vallende straling in bruikbare
rgie wordt omgezet.
men de Nederlandse emergie-
oefte langs deze weg wallen be-
ügen, dan zou daar een opper-
m zonnecellen voor nodig
ongeveer twee procent van
totale oppervlakte van Neder -
t is een uit milieuoverwe
gingen onaanvaardbare lap grond,
ongeveer tien maal zoveel als de
totale oppervlakte van de Neder
landse tuinbouwkassen. Bovendien
zouden zeer kostbare maatregelen
moeten worden getroffen om de
zonnecellen schoon te houden en
regelmatig te vernieuwen
Een andere manier om energie
uiit zonlicht te winnen is het omzet
ten in warmte. Hét brandglas waar
mee droge spullen door milddél van
zonnestraling in brand kan worden
gestoken is een al eeuwenoud speel
goed. Op vele plaatsen in de wereld
wordt op deze wijze all energie ge
wonnen, maar d'an gaat het om ex
perimentele onderzoekingscentra of
om afgélegen streken, waai* op be
perkte schaal hoge concentraties
van 'energie worden vereist. In de
steeds boven hetzelfde punt van het
aardoppervlak blijven "hangen"
omdat zij met de aarde mee draai
en. Onder invloed van de sterke, ndet
door de atmosfeer afgezwakte zonne
straling leveren de zonnecellen
elektrische stroom. Deze kan in de
vorm van microgolven door een be
trekkelijk eenvoudig zendertje naar
ontvangststations op aarde warden
gezonden, die de energie dan weer in
"normale" elektriciteit omzetten. De
kosten van een dergelijk systeem,
zijn relatief laag, zeker wanneer over
enige tijd de Amerikaanse space-
shuttle operationeel is, en een hulp
capsule is ontwikkeld waardoor men
vrij eenvoudig or-^houds- en repa
ratiewerkzaamheden aan het ener
giestation kan uitvoeren.
Er is evenwel een groot bezwaar,
aan het systeem verbonden: de naar
de aarde gezonden energiebundel is
dodelijk en kan zeer veel schade
aanrichten. In normale doen 4s dat
geen bezwaar, wanneer het ont
vangststation op aarde daarop is in
gesteld.
Maar in geval van een verrassings
oorlog zou het voor de aanvaller h
koud kunstje zijn, de vernietigende
stralen iets anders te richten en de
vijand dodelijk te treffen. En geen in
ternationale overeenkomst kan een
dergelijk misbruik uitsluiten, noch
enige controle door de Verenigde
Naties, gangezien daarin op een ge
geven moment een duidelijke agres
sieve meerderheid kan ontstaan. En
manipulatie met het ruimtestation,
wordt steeds gemakkelijker, wanneer
ruimtevaartuigen van het genre spa
ce-shuttle in gebruik zijn.
Men zou met waterkrachtcentra
les op alle geschikte punten in de
wereld de wereldbehoefte aan ener
gie ruimschoots kunnen bevredigen.
Maar er bestaan milieu-bezwaren en
ar.dere bedenkingen tegen. Maakt
men geheel Zwitserland tot een
groot stuwmeer, althans alle dalen,
dan kunnen waterkrachtcentrales
langs de randen van dit energie-bek
ken voldoende stroom leveren voor
geheel Europa. Soortgelijke ingrepen
in de Oeral en de Kaukasus zouden
geheel Rusland en Siberie van elek
trische energie kunnen voorzien. De
Niagarawatervallen kunnen bij effi
cient gebruik een belangrijke bij
drage leveren aan de energievoor
ziening van de VS. We hoeven er
geen woorden over vuil te maken:
deze ingrepen zouden onaanvaard
baar zijn, zeker in het oog van mi
lieubeschermers die een geringe
aantasting van het milieu bv op Ame
land voor een grote energiewinst
(aardgas) al fel bestrijden.
Waterkracht kan ons nog op ande
re manier van dienst zijn, namelijk
in de wereldzeeën. En wel op drie
wijzen: 1. door de enorme energieën
ef te tappen die besloten liggen in de
getijdebewegingen (stijging en daling
van het zeeoppervlak); 2. aftappen
van de energie van zeestromingen
C'angzame zoals de Golfstroom en
s) elle zoals door het Kanaal tijdens
getijdewisselingen); 3. door gebruik
te maken van de hier en daar in de
wereldzeeën optredende grote tem
peratuurverschillen op uiteenlopen
de diepten.
Voor het gebruik van de getij den
De parabolische spiegel van het experimentele zonne-
station bij Odeïllo in de Pyreneeën. In het brandpunt bevindt
zich de "oven" waarin zeer hoge temperaturen worden op
gewekt.
wordt gewerkt aam een zeer
ivanceerd systeem, om zomne-eaier-
te winnen. Dit systeem zou in
icipe voor eeuwig voldoende zijn
de zon blijft stralen en derhalve
mg de mens op aarde vertoeft.
Iet gaat om het "oogsten" van
me-energie in de ruimte en het
adloos verzenden van die energie
Ie aarde. De Amerikaanse
mtevaartorganisatie heeft al mil-
nen gestopt in het onderzoek naar
mogelijkheid, die vermoedelijk
den enkele tientallen Jaren ver-
pnflijfct zou kunnen worden
r geen ernstige gevaren aan
I bonden waren!
Q dit concept worden enorme pa-
1 en met (sterk verbeterde) zonne-
i de ruimte gebracht in geo-
tionaire banen, d.w.z. dat zij
