Gascentrales zijn al lange tijd een pijler van de elektriciteitsvoorziening, omdat ze huishoudens en bedrijven van een constante energievoorziening voorzien. Toch is ongeveer 20% van de wereldwijde CO2-uitstoot afkomstig van gascentrales. Het is daarom belangrijk om hun rol in onze energiemix kritisch te bekijken, met het oog op de dringende klimaatverandering.
Te veel gascentrales zijn het probleem
Er zijn meer dan genoeg gascentrales op de Amerikaanse elektriciteitsmarkt. De emissies intensiveerden extreme weersomstandigheden, wat leidde tot meer druk op het net. Amerika heeft bijvoorbeeld meer elektriciteit nodig om af te stappen van fossiele brandstoffen, maar meer gascentrales toevoegen helpt niet.
Talloze gascentrales
- Gas was verantwoordelijk voor ongeveer 40% van de Amerikaanse elektriciteitsproductie in 2022.
- Over 2,000 gasgestookte units met een nominaal vermogen van ongeveer 500 GW operationeel waren, goed voor 43% van de elektriciteitscapaciteit op nutsbedrijfschaal.
- Deze planten stoten uit 661 miljoen ton CO2, meer dan 13% van de Amerikaanse energiegerelateerde emissies
- Hydraulisch breken of fracking heeft de productie van aardgas uit schalieformaties vergemakkelijkt en heeft de groei van gasfabrieken aangewakkerd.
- Ook financieel ondersteunend beleid ten aanzien van de industrie kan de schuld krijgen
- Hernieuwbare energiebronnen op nutsbedrijfschaal zijn momenteel goedkoper dan aardgas
- Bijna 21.08 GW van nieuwe gascapaciteit wordt verwacht in het Midwesten en Texas tussen 2023-2026
Ongelijke overgang in verschillende regio's
De golf van transitie van benzine verschilt per regio in de VS, ongeacht marktkrachten en wetenschappelijke consensus richting hernieuwbare energie. De afhankelijkheid van gas door staten wordt bepaald door beleid, heersende infrastructuur, geografie, weerpatronen en bevolkingsstatistieken.
- Benzineverbruik is hoger in staten met veel schaliegas en een grote bevolkingsdichtheid zoals Texas en de Appalachen
- Californië is nog steeds een grootverbruiker van aardgas, hoewel het land wordt gezien als een leider op het gebied van schone energie vanwege de 40 miljoen inwoners en de steeds warmere zomers die het elektriciteitsnet onder druk zetten.
- Tijdens extreme weersomstandigheden zoals orkanen, bosbranden of winterstormen vallen gasgestookte elektriciteitscentrales in Californië, het midden-Atlantische gebied of Texas uit
- Staten worden aangespoord om alternatieven voor de veerkracht van het elektriciteitsnet te plannen
Problemen veroorzaakt door gascentrales
Fossiele brandstoffen zoals olie, steenkool en aardgas voeden grote delen van ons elektriciteitsnet, maar zijn niet duurzaam. Hun beperkte beschikbaarheid, samen met negatieve gezondheidseffecten en milieudegradatie, maken ze ongeschikt voor energiezekerheid op de lange termijn.
Naarmate de reserves uitgeput raken, zullen de kosten verder stijgen, wat zal leiden tot grotere spanningen over de controle over de hulpbronnen vanwege geopolitieke redenen, wat de energiesituatie zal verslechteren. Laten we eens kijken naar enkele van de gevolgen
1. Waterverontreiniging
Warm water dat door energiecentrales wordt geloosd, verstoort de levenscycluspatronen van waterorganismen. Dit leidt tot thermische vervuiling, waardoor er in de winter ijsvrije zones ontstaan, die vervolgens veel soorten opsluiten en zo het zuurstoftekort in de zomermaanden verergeren.
2. Uitstervende zeedieren
Koelwaterinlaten vernietigen de vispopulatie en doden tot 60% van de jonge vissen. Volwassen vissen blijven steken op de inlaatschermen terwijl miljoenen eieren, larven en jonge vissen sterven.
3. Luchtverontreiniging
Belangrijkste oorzaken van zure regen, smog en opwarming van de aarde. Deze energiecentrales stoten kwik (een neurotoxine), koolstofdioxide (een broeikasgas), zwaveldioxide en stikstofoxiden uit in de atmosfeer.
4. Het minder waardevol maken van landschappelijke, historische en culturele hulpbronnen
Elektriciteitscentrales zijn veel groter dan hun omgeving en vernietigen de uitzichten die we koesteren door huizen eromheen en historische locaties waardeloos te maken in termen van vastgoedwaarde. Zelfs koeltorenpluimen kunnen visueel storend zijn, hoewel ze niets anders zijn dan waterdamp.
5. Conflict met andere landen
De externaliteiten van brandstofprijzen omvatten niet de kosten van milieu, gezondheid en infrastructuur, waardoor nieuwe centrales op een kunstmatig goedkope manier stroom opwekken. Dit veroorzaakt alleen conflicten met olierijke overzeese landen. Alleen door behoud, efficiëntie en hernieuwbare energie kunnen we dit doorbreken.
6. Bedreiging voor de gemeenschappen
De wetten over de locatie gaan voorbij aan de belangen van de gemeenschap en richten zich meestal op minderheids- of arme gebieden. Er wordt niet gevraagd om een noodzaak aan te tonen of een milieueffectrapportage op te stellen, maar de lokale planning krijgt voorrang.
7. Effecten op het land
Gasleidingen strekken zich uit over grote gebieden, waardoor de rechten van inheemse volkeren worden geschonden, terwijl ze ook culturele plekken beschadigen of verstoren en landbouw, wilde dieren en recreatie schaden. De bouw van pijpleidingen verlaagt de bodemkwaliteit, wat gevolgen heeft voor de gewasproductie en de levensomstandigheden.
8. Effecten op het klimaat
De energiesector is verantwoordelijk voor 25% van de broeikasgasemissies in de VS, waarvan ongeveer 45% afkomstig is van de CO2-uitstoot van gascentrales. Bij lekkages in pijpleidingen en boorgaten komt methaan vrij.
Deze gassen zijn verantwoordelijk voor klimaatverandering en veroorzaken extreme weersomstandigheden die de gemeenschappen in de frontlinie ernstig treffen.
9. Hoge energierekeningen
De grote afhankelijkheid van gas leidt tot schommelingen in de elektriciteitsprijzen. Netwerken die sterk afhankelijk zijn van gas, worden in termen van betrouwbaarheid te duur aangeboden, wat resulteert in te hoge betalingen door de consument. Zo stegen de groothandelsprijzen bijvoorbeeld met 7,400% als gevolg van het uitvallen van aardgascentrales tijdens winterstorm Uri in 2021.
Deze schommelingen treffen vooral huishoudens met een laag inkomen en huishoudens uit minderheden, die drie tot vijf keer meer aan energie uitgeven dan anderen.
Rassen- en economische verschillen in gasinfrastructuur
Gemeenschappen van kleur en arme buurten herbergen een overvloed aan elektriciteitscentrales, pijpleidingen en compressorstations. Deze milieuonrechtvaardigheid is een resultaat van racisme in het verleden en heden. Enkele voorbeelden van gemeenschappelijke ongelijkheden worden waargenomen in de volgende situaties:
- In New England is het percentage niet-blanke mensen in de buurt van kolencentrales veel hoger (tot 23.5%) dan die van blanke mensen in die gebieden
- In Californië zijn er bijna 50% van de gasgestookte elektriciteitscentrales bevinden zich in de 25% meest achtergestelde gemeenschappen van de staat
- Dominion Energy heeft een locatie op het oog voor zijn voorstel waar 44% zijn gekleurde inwoners en 25% zijn arme individuen
- Het besluit om de levensduur van de Ormond Beach Generating Station in Oxnard, Californië, te verlengen. Oxnard is een gemeenschap met een laag inkomen en voornamelijk Latijns-Amerikaanse bewoners.
Terwijl obstakels worden weggenomen om de uitbreiding van hernieuwbare energie te vergroten, zouden netplanners gascentrales en bijbehorende infrastructuur in arme gemeenschappen als topprioriteit moeten sluiten. Het combineren van deze twee strategieën zal leiden tot een grotere betrouwbaarheid van het net en een gelijke verdeling van energie.
Gascentrales Gevolgen voor kwetsbare bevolkingsgroepen
Naast de gemeenschappen van kleur en lage inkomens, worden ook andere segmenten van de samenleving getroffen door de negatieve effecten van op gas gebaseerde elektriciteitsopwekking. Hier zijn enkele voorbeelden van andere kwetsbare bevolkingsgroepen
- Bij oudere mensen verzwakt het immuunsysteem met de leeftijd, ze worden vatbaar voor uitdroging en kunnen in geval van hittegolven beperkt in hun bewegingsvrijheid zijn.
- Luchtwegaandoeningen die verergerd worden door luchtverontreinigende stoffen uit de gasproductie, resulteren in toegenomen gevallen van astma bij kinderen.
- Gemeenschappen die niet vloeiend Engels spreken, hebben hulp nodig bij het bepleiten van strengere vervuilingsnormen of het sluiten van fabrieken.
- Extreme weersomstandigheden en landdegradatie door gasinfrastructuur het leven van boeren in gevaar brengen.
- De nabijheid van frackingputten en drinkwaterbronnen gaat gepaard met een hoger percentage vroeggeboortes en meer baby's met een laag geboortegewicht.
Al deze extra druk op zwakke secties, toegevoegd aan de effecten op arme samenlevingen en samenlevingen van kleur, leidde tot extreme ongelijkheden tussen verschillende groepen binnen Amerika. Ondanks deze kennis over het onrecht dat hieruit voortvloeit, blijft aardgas echter een belangrijk onderdeel van het elektriciteitsnet van het land.
Power-to-Gas: dure oplossing
In de toekomst zou power-to-gas (PtG) de enige optie kunnen zijn voor bepaalde sectoren, afhankelijk van technologie en beleid. Het is inderdaad een veelbelovende methode om het energiesysteem te decarboniseren, maar het heeft grote nadelen.
- Alleen 67-81% van de energie blijft over na elektrolyse, terwijl na methanisering slechts 54-65% is over
- De productie is arbeidsintensief en bovendien duur in vergelijking met het directe elektriciteitsverbruik.
- Momenteel is PtG economisch niet zinvol zonder overheidssteun en -regulering.
Ondanks deze uitdagingen kan PtG essentieel zijn voor het volgende:
- Grote hoeveelheden energie opslaan gedurende enkele maanden om de verschuivingen in de productie van groene stroom gelijkmatig te verdelen.
- Decarboniseer industriële processen die hoge temperaturen nodig.
- Gebouwen die niet ideaal zijn voor elektrische warmtepompen kunnen in plaats daarvan gebruikmaken van: PtG vervangt aardgas.
Opschalen is echter lastig om de volgende redenen:
- Er zijn slechts ongeveer 30 dergelijke onderzoeks- en pilotprojecten die nu in Duitsland gaande zijn en die verre van winstgevende ondernemingen zijn
- Voorzieningen moeten zoveel mogelijk op volle toeren draaien, omdat ze extreem hoge vaste kosten hebben.
- Het tekort aan overtollige hernieuwbare elektriciteit in Duitsland heeft gevolgen voor de winstgevendheid
Om PtG concurrerend te maken, heeft Duitsland mogelijk het volgende nodig:
- Overheidssteun via quota voor synthetisch gas of een hogere prijs voor CO2
- Importeren van synthetisch gas uit landen met veel zon, waar de productie wellicht goedkoper is
Uit een recent onderzoek van het Duitse energieagentschap (dena) blijkt dat Duitsland tegen 2050 maar liefst 750 terawattuur aan biosynthetisch gas en brandstoffen zou kunnen importeren. Gezien de stijgende rentes en de risico's die verbonden zijn aan transacties in het buitenland, zou de productie van synthetisch gas in eigen land met behulp van offshore windenergie op de Noordzee Duitsland echter een concurrentievoordeel kunnen opleveren.
Kruisverwijzing: Power-to-gas
Afstappen van aardgas
De Union of Concerned Scientists (UCS) heeft bewijsmateriaal gepresenteerd waaruit blijkt dat er geen nieuwe gascentrales nodig zijn om een betrouwbaar elektriciteitsnet te garanderen, maar de overgang naar aardgas verloopt traag. Dit leidt ertoe dat de vervuiling en de problemen met de betrouwbaarheid van het net verergeren.
De bijgewerkte milieunormen van de EPA voor energiecentrales omvatten het volgende:
- Beperkingen op koolstof- en smogvormende vervuiling
- Strenge normen kunnen de economische argumenten voor schone energieopties onder de aandacht brengen
De overgang van aardgas is logischer omdat
- Over ons 80-90% van het Amerikaanse elektriciteitsnet op betrouwbare wijze hernieuwbare energie zou kunnen verkrijgen, waarbij weinig of geen nieuwe gascentrales nodig zijn om de betrouwbaarheid te garanderen.
- Het concept 'gas voor betrouwbaarheid' raakt in diskrediet, omdat er steeds vaker gevallen voorkomen waarin de infrastructuur uitvalt tijdens extreme klimaatomstandigheden.
Zorgen voor een rechtvaardige transitie
De transitie van gas is niet eenvoudig vanwege de weerstand van infrastructuur en industrie tegen verandering. Een eerlijke transitie vereist het volgende:
- Gasbedrijven moeten ter verantwoording worden geroepen voor hun acties met betrekking tot de dreiging van fossiele brandstoffen
- Ondersteuning voor de gemeenschappen van kleur en mensen met een laag inkomen die onevenredig veel lasten van vervuiling hebben gedragen
- Mensen die voor hun levensonderhoud afhankelijk zijn van de gasindustrie moet beschermd worden
Hoewel aardgas schoner is dan andere fossiele brandstoffen, stoot het nog steeds vervuilende stoffen uit die schadelijk zijn voor verschillende sectoren. Te veel vertrouwen op gasgestookte elektriciteitscentrales is een probleem. In plaats daarvan zullen initiatieven zoals het verbeteren van de energie-efficiëntie en het investeren in hernieuwbare energiebronnen, evenals het ontwikkelen van energieopslagtechnologieën, helpen een duurzamere en eerlijkere toekomst te creëren.
Bron : Afhankelijkheid van gasgestookte elektriciteitscentrales wakkert ongelijkheid aan
