Kwetsbaarheid, energie en intelligentie

Hans Timmerman

31-12-2021
Deel dit artikel:

Kwetsbaarheid, energie en intelligentie

De mens is een kwetsbaar dier, zoals Desmond Morris in zijn boek ‘de naakte aap’ beschreef. Maar die kwetsbaarheid pareert hij door zijn hoge intelligentie: het vermogen om zich met gereedschappen te beschermen. Deze slimme gereedschappen en gebouwde bescherming zijn het succes van het menselijke ras en mede daarom zijn we nog steeds een groeiende populatie op deze aarde. Dat succes levert gelijk ook uitdagingen op: er is slechts één planeet aarde. De mens moet zich steeds meer inspannen om zijn leefomgeving en het milieu te beschermen, opdat de mensheid uiteindelijk niet door uitputting en vervuiling van de aarde uitsterft.

Dat schept twee belangrijke toekomstwaarden voor de mensheid: het vermogen om met die intelligentie steeds slimmere techniek en gereedschappen te blijven ontwikkelen om dat welzijn en die welvaart te kunnen garanderen. Maar gelijkertijd dat in zó een vorm te gieten dat zijn leefomgeving niet vervuilt en in stand blijft. Tenslotte die twee technische uitdagingen inbedden in vrede-respecterende ecosystemen van mensen, culturen en volkeren.

Fossiel is opgeslagen kernenergie

De belangrijkste bron van energie in ons universum zit in elk atoom dat bij de oerknal is ontstaan. Onze zon is als ster een – bijna oneindige – stralende kernreactor die leven op aarde mogelijk maakt. Via fotosynthese wordt die stralingsenergie hier op aarde – samen met het levensgas CO2 – omgezet in de vaste stof glucose. De basis voor onze levende natuur. Bij dit proces komt zuurstof vrij, dat weer de voorwaarde is dat überhaupt de O2 ademende dieren en mensen kunnen bestaan. Glucose is dus een ‘secundaire’ vorm van de atoomenergie die we via zonnestraling in wisselende vormen als voedsel, hout, turf, bruinkool, kolen, olie of gas op aarde voorhanden hebben of ooit kregen. Fossiel is dus opgeslagen kernenergie van de zon.

Energie kan slechts éénmalig worden gebruikt om kracht en/of warmte te produceren. Energie is immers niet hernieuwbaar. Eens verbruikt is óp, voor altijd. In elk atoom van onze aarde zit energie opgeslagen. Bijna oneindig veel energie. Zoals de zon grootschalig de energie van het atoom gebruikt, kunnen we op aarde die energie er kleinschalig uithalen. Kernenergie maakt het mogelijk dat we niet de kernenergie van de zon via het proces van straling, fotosynthese, glucose en fossiel hoeven te gebruiken, maar direct op onze aarde die aanwezige energie van het atoom gebruiken. Vele malen efficiënter dan de omweg van het inefficiënte gebruik van glucose (hout), warmte of straling, met ook nog eens een dag en nacht ritme.

Energiedragers

Energiebronnen zijn vaak niet op de plaats waar we die energie willen gebruiken. Dan zijn energiedragers nodig om die energie op te slaan, te transporteren en weer ter plekke te gebruiken. Soms is een energiebron tevens energiedrager. Hout, kolen, olie en gas zijn fossiele brandstoffen waarvan het transport minder energie kost dan de getransporteerde energie zelf. De charme van fossiele brandstoffen was – en is – dat zij zowel energiedrager zijn als grootschalig kunnen worden opgeslagen. Het nadeel is hun uiteindelijke eindigheid op aarde én natuurlijk hun belasting op ons milieu en leefomgeving.

Elektriciteit is een efficiënte energiedrager die grote hoeveelheden energie kan transporteren, maar zich lastig laat opslaan. We kunnen energieopslag maken in chemische vorm (batterijen, kunstmatige brandstoffen) of fysieke vorm (waterkracht, gas) maar die omzetting geeft vice versa energieverlies. Ook het productieproces om die opslagvormen te realiseren, heeft meestal een flinke impact op de belasting van ons milieu en onze leefomgeving.

Grenzen van ons milieu

De kwetsbare, intelligente mens heeft als naakte aap een enorme ontwikkeling doorgemaakt. Maar we lopen al enige tijd tegen de grenzen van onze ‘woonplaats’ aarde aan. Op sommige plaatsen erger dan op andere, maar serieus genoeg om ons daar zorgen over te maken. Onze techniek om energie – basis van welzijn en welvaart – te produceren, transporteren en gebruiken, moet daarom veel milieuvriendelijker. Oplossingen hiervoor zijn in eerste instantie besparing, recycling en circulariteit. Hoe slimmer we de schaarse grondstoffen en energie inzetten, des te minder nodig is. Hoe beter we gebruikte grondstoffen en energie kunnen (her-)gebruiken, des te minder hebben we nodig. Niets nieuws onder de zon, maar we kunnen – en moeten – nog veel beter.

Als intelligente mens hebben we direct invloed op ons milieu. Onze leefomgeving is immers maakbaar en beïnvloedbaar, in tegenstelling tot onze omringende klimaten. Als we grote hoeveelheden fossiele energie rücksichtslos verbranden, warmen we onze leefomgeving op. Direct maar ook via de hefboom van broeikasgassen en volgens de wet van Clausius-Clapeyron dat warmere oceanen meer waterdamp en CO2 in de dampkring brengen*). Zowel vanuit de beperkte beschikbaarheid op aarde als de milieu-impact moeten we dus het ‘verbranden’ van fossiele brandstoffen zo snel mogelijk zien te minimaliseren. 

Decentraal en circulariteit

Onze intelligentie geeft ons steeds nieuwe techniek om efficiënter energie te produceren, transporteren en gebruiken. Techniek die gelijktijdig ons milieu en leefomgeving minder belast en beter schoonhoudt. Techniek geeft ons de kans onze groeiende wereldbevolking voldoende welzijn en welvaart te kunnen blijven bieden. Maar veel minder vervuilend en milieubelastend. Ons richten op energie-besparing & -efficiency. Zorgen dat we snel circulair worden. En zo snel mogelijk afscheid nemen van de meest vervuilende energiedragers als hout, bruinkool, kolen en olie.

En – zeker voorlopig – vooral inzetten op efficiënte en de minst vervuilende energiebronnen als gas en atoom. Geen grootschalige energie-opwekking inzetten die – zoals zon en wind – weinig energiedichtheid heeft, niet is op te slaan en (nog) nauwelijks circulair is. Zon en wind dus alleen voor direct decentraal gebruik: weinig kosten door minimaal transport en beperkte opslag is technisch best mogelijk. Elektriciteit, elektronica en digitalisering heeft ons afgelopen eeuw de techniek geleverd waarmee we onze huidige welvaart en welzijn ontwikkelden. Verdere elektrificatie en digitalisering lijkt daarom een goede en schone weg om de rest van de wereldbevolking ook toegang tot die welvaart en dat welzijn te geven. Door slimmer en  energiezuiniger te wonen, te werken en lokaal transport te realiseren.

Energiezuinig en circulair

Deze kleinschalige, energiezuinige en circulaire technieken zijn voorhanden, betaalbaar en hebben direct positieve invloed op ons milieu en leefomgeving. Ondanks het feit dat op veel plaatsen op aarde helaas al flinke opruimacties nodig zullen zijn. Onze leefomgeving is maakbaar, ons klimaat niet. Laten we daarom vol inzetten op onze directe leefomgeving, die we snel en relatief goedkoop duurzaam, adaptief, veilig en energiezuinig kunnen maken. Als verstedelijkt gebied is Nederland – met steeds minder grond- en brandstoffen – zowel energetisch als milieutechnisch een erg kwetsbaar gebied. Laten we ons snel met de relatief schone gas- en atoom-energie onafhankelijker maken. Dit is een haalbare, ’maakbare’ en vooral betaalbare weg voorwaarts. Een mooie nieuwjaarsgedachte . . .

*) Waterdamp is hierbij het belangrijkste broeikasgas. 98% van alle CO2 op aarde is in oceanen opgeslagen, dus verwarming van de oceanen versterkt ook het CO2-gehalte in onze dampkring. Of deze hefboom nog steeds lineair is, wordt betwijfeld. Immers uit onderzoek blijkt dat onze dampkring al redelijk is verzadigd met H2O en CO2 en het broeikaseffect dus al sterk is afgenomen. De toekomst zal het leren . . .  

Door: Hans Timmerman, Chief Data Officer bij DigiCorp Labs en directeur van Fortierra

Terug naar nieuws overzicht