Een gezond verstand energiescenario. Deel 1: de wereldvraag naar energie

Twee factoren worden steeds weer onderschat in het energiebeleid: de mogelijkheden van efficiënter energiegebruik (check hier) en die van duurzame energie. In Parijs hebben wereldleiders uitgesproken dat zij de opwarming van de aarde willen beperken tot 2 oC of minder. Dit betekent dat de wereldvraag naar energie niet veel verder meer moet toenemen en dat duurzame energiebronnen heel snel moeten groeien. De belangrijke energievoorspellers zitten hier nog ver vandaan. Maar de trends van dit moment laten zien dat het mogelijk is. Een gezond verstand energiescenario.

Dit is het eerste artikel in een serie over het binnenkort te verschijnen boek van Alle Bruggink en Diederik van der Hoeven: More with Less, Welcome to the Precision Economy. De artikelen verschenen op 30 oktober en 2 november 2016, en 24 januari, 14 februari, 18 maart en 30 maart 2017.

We kunnen energiescenario’s kenmerken door het jaar waarin zij voorspellen dat duurzame energie op gelijke voet zal komen met fossiele energie, de 50-50 verhouding. Belangrijke energievoorspellers als Shell, BP en het Internationale Energieagentschap (IEA) denken dat dit ver na 2050 zal zijn. Maar de trends van dit moment plaatsen dit punt veel eerder in de tijd, zo ongeveer rond 2040. We hebben geen uitgebreide scenariostudie gedaan maar geven een paar trends aan die deze visie ondersteunen (1).

Groei van de vraag in het gezond verstand energiescenario

Ten eerste moeten we vaststellen dat de groei in de wereldwijde vraag (en productie) afneemt, de vraag is misschien wel helemaal tot stilstand gekomen (‘peak energy consumption’).
•    De wereldwijde energievraag per hoofd van de bevolking is al drie achtereenvolgende jaren niet gegroeid; als de energievraag al groeit, dan is dat evenredig met de groei van de bevolking. Zie figuur 1.
•    In de afgelopen 40 jaar groeide de wereldproductie (de economie) met ongeveer 3½% p.j., wat gelijkstond aan 2% productiegroei per hoofd van de bevolking. Wat betekende dit voor het wereld-energiegebruik? De laatste 20 jaar nam de energie-intensiteit van de wereldeconomie (de hoeveelheid energie nodig voor de productie van $1) af met ca. 1½% p.j. Een wereldeconomie die 2% p.j. groeit per hoofd van de bevolking, groeit dus in energiegebruik met slechts ½% per hoofd van de bevolking. En de trend is naar beneden. Zoals gezegd is deze groei vrijwel nul geweest in de afgelopen  jaren. Bovendien neemt ook de groei van de wereldbevolking af, en zal dat nog verder doen.
•    China is de absolute wereldkampioen in doelmatig energiegebruik. In 2015 nam de doelmatigheid van het energiegebruik toe met een onvoorstelbare 5,6%, aldus de IEA. Bij zulke percentages zal de energievraag in China niet veel meer stijgen. Terwijl in de geïndustrialiseerde wereld het totale energiegebruik al een tijdlang niet meer is gegroeid of zelfs gedaald.
Daarom zal in een gezond verstand energiescenario de wereld-energievraag per hoofd van de bevolking constant blijven; de totale wereld-energievraag zal met zo’n 19% groeien tot 2035, van 13.900 miljoen ton olie-equivalent (mtoe) tot ca. 16.600 mtoe (2035). Dit komt overeen met een jaarlijkse groei van ca. 0,8%.

Een piek in de wereld-energievraag

We krijgen min of meer hetzelfde resultaat uit een historische analyse van de groei van de wereld-energievraag, zie figuur 2 (bron: Gail Tverberg). Als we deze trendlijn verder extrapoleren, zullen we 0% groei bereiken in 2042. De curve voorspelt dat de wereld-energievraag daaarna niet meer zal stijgen en misschien zelfs zal gaan dalen. De vraag zal 24% hoger pieken dan in 2013, op een hoeveelheid van 16.790 mtoe. In 2035 zou deze 16.598 mtoe bedragen.

Lijkt dit een beetje op de scenario’s voor de wereld-energievraag van de belangrijkste voorspellers op dit gebied, Shell, BP en IEA? Onze scenario’s komen vrij goed overeen met de laatste IEA ‘New Policy’ scenario’s (het laatste openbare rapport is van 2012). En in het verleden kwamen de IEA voorspellingen ook vrij goed uit, zie tabel 1. Hier hebben we als ‘IEA laag’ en ‘IEA hoog’ de laagste respectievelijk hoogste voorspellingen voor het betreffende jaar genoteerd.

Jaar    IEA laag    IEA hoog    Werkelijk    Trend    IEA NP

2000       8.817      9.348        9.179
2010      11.132    12.842      12.730
2015      13.488    14.071     *13.900
2020                                                  14.773    14.922
2035                                                  16.598    17.197
*Onze schatting
IEA NP = New Policies
Tabel 1. Voorspellingen en werkelijke uitkomsten in de wereld-energievraag, in miljoen ton olie-equivalent (mtoe).

De IEA-voorspellingen over de wereld-energievraag komen meestal vrij goed uit, al had het agentschap moeite om de grote toename in de vraag tussen 2000 en 2010 te voorspellen, het gevolg van de snelle industrialisatie van China (en in mindere mate van India). Het voorspelt nu een minder snelle groei, wat voor de hand ligt omdat de energie-intensiteit van China snel daalt. Het goede nieuws is dus dat de wereld-energievraag zich zal stabiliseren. Het slechte nieuws is dat dit niet zal plaats vinden op een laag genoeg peil om de opwarming van de aarde binnen de 2 oC te houden. We hebben dus nieuw beleid nodig om deze afname van de groei te versterken. Het IEA 450 scenario (zo genoemd omdat het doel hiervan is, de concentratie van CO2 in de atmosfeer te beperken tot 450 ppm) stelt de wereld-energievraag in 2035 op 14.793 mtoe; wat betekent dat de wereld-energievraag al in 2020 moet pieken om onverantwoordelijke opwarming van de aarde te voorkomen.

Shell en BP voorspellen zelfs nog een hogere vraag

De laatste BP scenario’s laten een wereld-energievraag zien van bijna 18.000 mtoe in 2035, en nog steeds groeiend. In zijn verschillende recente scenario’s voorspelt Shell zelfs een 60% hogere vraag in 2040, en 80% in 2050. Als antwoord op zorgen over CO2-uitstoot stelt Shell grootschalige afvang en opslag van CO2 voor (CCS), maar BP lijkt hier veel sceptischer over te zijn. Wij trouwens ook. Daarom denken we dat er véél meer CO2 in de atmosfeer zal komen als deze scenario’s bewaarheid worden – maar zoals we al stelden, dat lijkt ons niet erg waarschijnlijk.

Tot nu toe hebben we in ons gezond verstand energiescenario alleen gekeken naar de totale energievraag. In het tweede deel van deze column zullen we energieproductie uit duurzame bronnen bezien. Kunnen duurzame energiebronnen een flinke hap nemen uit het gebruik van fossiele bronnen (en daarmee CO2-uitstoot voorkomen)?

(1) Het extrapoleren van trends is niet de beste manier om energiescenario’s te maken. De grote scenariobouwers hebben tientallen mensen in dienst die het hele jaar door hieraan werken, zeer gedetailleerd, sector voor sector, en land voor land. Maar volgens ons neemt het aantal vrijheden op dit gebied af en worden de verschillen tussen scenario’s kleiner; reden om te zien hoe ver we kunnen komen met een gezond verstand energiescenario.

Lees ook deel 2: duurzame energie.