Energietransitie: ‘Willen we 2050 halen, dan moeten we echt versnellen’

Als ingenieur bij TNO is Maarten Verbeek een van de mensen die dagelijks werkt aan het oplossen van die puzzel. Sinds 2009 is hij werkzaam op de afdeling Sustainable Transport & Logistics. Die expertisegroep houdt zich bezig met het efficiënter en duurzamer maken van het personen- en goederenvervoer. Dat doen ze daar in Den Haag en Helmond aan de hand van onderzoek en ontwikkeling, praktijkproeven en advies. “In mijn rol als consultant voorzie ik, binnen verschillende samenwerkingsverbanden, vooral overheden van beleidsadvies over duurzame mobiliteit”, geeft Verbeek aan. Transport & Logistiek vroeg hem hoe het staat met de energietransitie van het wegvervoer en welke brandstoffen en energiedragers daarbij een bepalende rol gaan spelen. “Wil heel het wagenpark in 2050 geen broeikasgassen meer uitstoten, dan moeten we nu wel gaan versnellen.” 

In de energietransitie is 2050 de stip op de horizon. Dat duurt nog 28 jaar. Hoeveel procent van het vrachtverkeer rijdt nu emissievrij?
“Minder dan 1 procent om precies te zijn.” 

Hoe hoog is dat percentage over tien jaar? 
“Dat is moeilijk aan te geven, maar ik durf wel te stellen dat het aantal elektrische vrachtwagens dan een stuk hoger zal liggen. De ontwikkelingen rond batterijelektrisch gaan snel. Die techniek is in korte tijd volwassen geworden. De toekomstige generatie elektrische trucks heeft een actieradius van 500, 600 kilometer. Daarmee zijn ze voor heel wat werkzaamheden inzetbaar. Veel meer dan we bijvoorbeeld drie jaar geleden dachten. Op die vraag had ik toen een ander antwoord gegeven. Nu kun je wel met enige zekerheid stellen dat elektrisch een belangrijk deel van de diesels gaat vervangen. Voor zeer lange afstanden en speciaaltransport of zeer zwaar wegtransport ligt de strijd zogezegd nog open.” 

Is waterstof daar niet het meest kansrijke duurzame alternatief voor?
“Het is een van de alternatieven en de oplossing die buiten batterijelektrisch de meeste aandacht trekt. Maar de minpunten blijven daarbij vaak onvermeld. Waterstof als energiedrager kent twee toepassingsmogelijkheden: in een brandstofcel en in een verbrandingsmotor. Waterstof heeft, bij beide opties, als nadeel dat er veel elektriciteit nodig is om het te produceren, het een bijzonder lage energiedichtheid heeft – waardoor transport via tankwagens te distribueren is – en er een nieuwe tankstations voor nodig zijn. Vergeleken met batterijelektrisch zijn voertuigen met een brandstofcel nog lang niet ‘volwassen’ en volop in ontwikkeling. Hierdoor zullen de kosten voorlopig hoog blijven. Voor het gebruik van waterstof in een verbrandingsmotor zijn relatief kleine aanpassingen nodig. Dat maakt die optie qua kosten een stuk interessanter. Ook kunnen die voertuigen rijden op minder zuivere waterstof dan in een brandstofcel noodzakelijk is. De industrie gebruikt die ook. Een deel van de waterstofpijpleidingen is er al en wat er nog moet worden aangelegd is dus voor meerdere doeleinden inzetbaar, wat weer synergievoordelen oplevert. Uitstekende kaarten voor die optie zou je zeggen. Ware het niet dat bij de verbranding nog wel stikstofoxiden vrijkomen.” 

Welke andere alternatieven zijn naast waterstof nog in de ‘strijd’? 
“Biobrandstoffen en e-fuels. Beide hebben een heel grote actieradius en kunnen met wat kleine aanpassingen in vrachtwagens met een dieselmotor gebruikt worden. Om echt duurzaam te zijn, is bij biobrandstoffen wel de bron van groot belang. Bij de biomassacentrales gaat het daar bijvoorbeeld mis. In plaats van volledig te draaien op houtafval verdwijnen er ook speciaal daarvoor gekapte bomen in de verbrandingsoven. Volledig duurzame bronnen zijn beperkt beschikbaar.”

“Voor de lucht- en zeescheepvaart zijn biobrandstoffen eveneens zeer geschikt. Die sectoren hebben bovendien minder alternatieven voorhanden dan het wegvervoer – elektrificatie is voor die twee bijvoorbeeld geen realistische optie. De kans is daardoor groot dat de beschikbare hoeveelheid biobrandstoffen straks voornamelijk naar de lucht- en zeevaart zullen gaan.” 

Voor het wegvervoer op de lange termijn niet erg kansrijk dus, die biobrandstoffen. En e-fuels? Dat is een relatief nieuw fenomeen.
“Net als biobrandstof zijn e-fuels vloeibaar en gewoon te gebruiken in een verbrandingsmotor. Het zijn synthetische brandstoffen die gemaakt worden door CO₂ en waterstof samen te voegen. Voor die productie is wel elektriciteit nodig, zoals ook bij waterstof het geval is. E-fuels worden nu nog niet gemaakt en komen waarschijnlijk pas in 2040 op de markt. Het is dus echt iets voor de toekomst. Net als bij biobrandstoffen zal het wegvervoer tevens bij die energiedrager de concurrentie moeten aangaan met de lucht- en scheepvaart. Voor die sectoren zijn e-fuels een van de spaarzame kansrijke duurzame alternatieven.” 

En lng? Is daar nog een rol voor weggelegd als tussenoplossing? 
“Nee, voor grootschalig gebruik in het wegvervoer zeker niet. Daar is een heel nieuwe en kostbare infrastructuur voor nodig. En de baten voor CO₂-reductie zijn beperkt. De schaarse middelen daarvoor inzetten zou heel onverstandig zijn. Die dienen we te gebruiken voor echt duurzame oplossingen. Daar moeten we haast mee maken.” 

Het versnellen en opschalen van de energietransitie is een van de ambities van TNO. In hoeverre ‘helpen’ de hoge brandstofprijzen dat proces? 
“Dat kan zeker een stimulerend effect hebben, zoals je ziet bij bijvoorbeeld de hoge gasprijs. Bij huishoudens en bedrijven versnelt dat momenteel duidelijk de inzet van energiebesparende maatregelen en de overstap naar duurzame energie. Bij het transport ligt dat toch wat complexer. Qua prijs wordt elektrisch rijden natuurlijk steeds interessanter als de olieprijzen stijgen.”

“De oorlog in Oekraïne is de oorzaak van de huidige hoge olieprijs. Maar dat conflict bemoeilijkt ook de aanvoer van allerlei grondstoffen, waaronder de materialen voor accu’s, zoals lithium, kobalt en nikkel. Die zijn daardoor minder beschikbaar waardoor de productie van elektrische voertuigen vertraging oploopt en de prijzen van die materialen sterk stijgen. En dat kan juist weer een remmende werking hebben op de energietransitie.” 

Met de gedeeltelijk boycot van Russische olie door de EU gaan de prijzen aan de pomp naar verwachting verder omhoog. Zijn hoge brandstofprijzen iets waar we voorlopig mee moeten leren leven?
“Prognoses maken van prijsontwikkelingen van bijvoorbeeld olie ligt buiten mijn expertise. Wel hoor ik de meeste analisten zeggen dat de prijzen nog zeker een jaar hoog blijven. Veel hangt af van het verloop van de Oekraïne-oorlog en de ontwikkelingen in de verhouding met Rusland. Dat is het enige dat ik daarover kan zeggen.” 

We hadden het over brandstoffen en energiedragers die de rol van diesel kunnen overnemen. Maar alleen daarmee zijn we er niet.
“Dat klopt. Aan elke keuze zijn consequenties verbonden en zitten barrières vast. De energietransitie is een complexe puzzel. Met alleen een stekker in een vrachtwagen steken ben je er niet. Bij de grootschalige inzet van batterijelektrisch komt heel wat kijken. Alleen al de laadinfrastructuur. Daarvoor moet je weten waar en wanneer vrachtwagens het beste kunnen worden opgeladen. Dat moet je eerst in kaart hebben voordat netbeheerders gericht aan de slag kunnen met het versterken van het netwerk. Om dat helder te krijgen, moet je weten hoe je elektrische vrachtwagens in de praktijk het beste inplant. Dat zal bij grotere bedrijven waarschijnlijk anders zijn dan bij kleinere. En dan is er nog – onder andere – de invloed van bijvoorbeeld deeloplossingen, zoals het verschuiven van goederenstromen van de weg naar het water en het spoor. En er wordt nog gekeken naar alternatieven zoals het gebruik van elektrische leidingen voor vrachtwagens boven of onder de weg. Bij het doen van onderzoek daarnaar en het verzamelen van kennis daarover spelen wij bij TNO een rol.” 

Die puzzel is niet een-twee-drie gelegd. Gaan we 2050 halen? 
“Ik ben een optimist, dus mijn antwoord is ja. Maar voorzichtig optimistisch is waarschijnlijk een betere omschrijving. Er moet nog echt enorm veel gebeuren om tot een volledig broeikasgasvrij transportsysteem te komen. Intensieve samenwerking tussen alle betrokken partijen moet de noodzakelijke versnelling in de energietransitie tot stand brengen. Op dat vlak zijn al allerlei hoopvolle ontwikkelingen gaande. Ik ben ervan overtuigd dat we de komende jaren grote stappen gaan zetten, maar weet ook dat de moeilijkheid erin gaat zitten om straks ook die laatste procenten duurzaam te krijgen.”