Waarom wordt het gebruik van elektriciteit in nieuwbouwwoningen afgeraden en zelfs beboet door de EPB wetgeving en terwijl het gebruik van elektrische (groene) wagens anderzijds sterk gepromoot wordt?

Antwoord

Hallo Dirk,

Dit is meer dan één vraag. Laat me eerst beginnen met uit te leggen hoe elektrische energie wordt opgewekt.

Bij een kolencentrale worden kolen verbrand en bij deze scheikundige reactie komt warmte vrij. (Bij een kerncentrale vindt een nucleaire reactie plaats waarbij ook warmte vrijkomt.) Deze warmte wordt vervolgens gebruikt voor het opwekken van stoom. Die stoom wordt dan gebruikt wordt om een stoomturbine aan te drijven. Bij dit proces wordt thermische energie (warmte dus) omgezet in mechanische energie (het draaien van de turbine). Tenslotte drijft de turbine een alternator aan om stroom te genereren; mechanische energie wordt omgezet in elektrische energie.

Belangrijk is om in te zien dat zowel bij klassieke thermische centrales als kerncentrales eerst warmte wordt geproduceerd, die pas daarna wordt omgezet in mechanische en elektrische energie. Het omzetten van warmte in mechanische energie is echter niet zo efficiënt; dit is een gevolg van de tweede hoofdwet van de thermodynamica. Als je warmte wil omzetten in mechanische energie, dan gaat steeds een deel van de warmte verloren door afgifte aan een koelere omgeving (daarvoor zijn de koeltorens nodig!).

Het resultaat is dat de typische efficiëntie van een klassieke thermische centrale ongeveer 30% is; bij moderne centrales kan dit opgedreven worden tot een kleine 50%.

Als je nu je huis verwarmt met elektriciteit die opgewekt wordt in een thermische centrale dan heb je minder dan de helft van de thermische energie die oorspronkelijk in de centrale werd opgewekt ter beschikking, enkel en alleen door de inefficiëntie omzetting van warmte in elektrische energie in de centrale. Daarom ontmoedigt de EPB-regulering het gebruik van elektrische verwarmingstoestellen. Het is veel interessanter om de verbranding bij je thuis te laten plaatsvinden; op die manier kan je bijna alle vrijkomende warmte onmiddellijk gebruiken voor de verwarming van je huis. Dit impliceert ook dat er dan minder CO₂-uitstoot is.

Nu je tweede vraag over elektrische auto's. Bij de auto kan je de omzetting van thermische energie (verbranden van diesel of benzine) naar mechanische energie (beweging van de auto) niet vermijden; tenslotte wil je dat je auto vooruit gaat. Het is echter wel juist dat de elektrische energie voor een elektrische auto in een elektrische centrale moet worden opgewekt. Op het eerste gezicht zou je dus kunnen denken dat een benzine-/dieselwagen evenveel CO₂ uitstoot als een elektrische wagen. Een elektrische wagen is echter milieuvriendelijker, omdat

1) de efficiëntie van een verbrandingsmotor laag is, ongeveer 30%. Dit moet je vergelijken met de efficiëntie van de elektrische centrales die toch iets hoger is;

2) elektrische auto's kunnen bij het remmen energie recupereren en opnieuw opslaan in de batterij voor later gebruik (hybride wagens kunnen dit ook). Dit verbetert het rendement.

Bijkomend voordeel is dat de uitstoot van schadelijke gassen beter kan beheerd worden in een grote elektrische centrale dan in elke individuele auto.

Zolang je voor je elektrische auto stroom gebruikt die opgewekt wordt in een klassieke thermische centrale (kolen, gas), blijft je autogebruik natuurlijk verantwoordelijk voor CO₂-uitstoot, maar wel minder door de betere efficiëntie van een elektrische auto. Alternatieven die geen of veel minder CO₂ produceren zijn kernenergie en "groene" energie (zonne-energie, windenergie, enz.). Daarom is het belangrijk dat we een groter aandeel van onze elektriciteit gaan halen uit deze CO₂-arme vormen.

Met vriendelijke groeten,

Philippe Tassin
Onderzoeker Vrije Universiteit Brussel & Iowa State University