Zuid-Afrika kan een pak meer hernieuwbare energie produceren (OPINIE)

Het Zuid-Afrikaanse energiebedrijf Eskom slaagt er nu al verschillende jaren niet in om betrouwbare stroomproductie gaande te houden. Bij het begin van deze winter waarschuwde het bedrijf zelfs voor tot wel honderd dagen aan stroomonderbrekingen. Eind juni was er op sommige momenten een stroomtekort van 6000 megawatt – zo’n 20 procent van de piekvraag.

Hoewel iedereen het erover eens is dat er dringend nood is aan nieuwe stroomproductie, verschillen de meningen over hoe die stroom het beste opgewerkt kan worden. Het officiële elektriciteitsplan, dat drie jaar geleden werd goedgekeurd, is alweer verouderd. En de implementatie van dat plan heeft twee jaar vertraging opgelopen.

Eén visie is dat de oplossing moet komen van grootschalige ontwikkelingen in hernieuwbare energie. In 2020 waren hernieuwbare energiebronnen amper goed voor 10,5 procent van de totale stroomproductie in Zuid-Afrika. Naarmate er meer installaties bijkomen, zal dat aandeel groeien tot ongeveer 11,5 procent.

Steenkool is nog altijd goed voor het grootste deel van de stroomproductie. Daardoor hinkt Zuid-Afrika ver achterop in de wereldwijde trend naar meer hernieuwbare energie.

Waaier aan hernieuwbare bronnen

De meeste mensen associëren hernieuwbare energie vooral met wind- en zonne-energie, maar de term slaat op alle technologieën die geen gebruik maken van eindige fossiele brandstoffen zoals steenkool, olie en gas en mineralen als uranium.

Ook waterkrachtcentrales zijn dus een vorm van hernieuwbare energie. Het is zelfs de belangrijkste bron van stroom in waterrijke landen als Noorwegen. Maar in drogere klimaten is het een beperkte optie. En als water tijdens perioden van droogte in reservoirs moet blijven, is er geen elektriciteitsproductie mogelijk.

Naarmate het risico op droogte in Zuid-Afrika steeds groter wordt, is een grote uitbreiding van lokale waterkrachtprojecten (momenteel 3 procent van het totaal) niet mogelijk.

Andere technologieën, zoals geothermie en getijdencentrales, werken enkel in omstandigheden die in Zuid-Afrika nauwelijks te vinden zijn. Zodoende blijven wind- en zonne-energie over; momenteel samen goed voor zo'n 8 procent van de Zuid-Afrikaanse stroommix.

Kleine CO2-afdruk

Wind- en zonne-energie zijn erg aantrekkelijk, om verschillende redenen. Zuid-Afrika is allereerst een land met veel van de beste zonne- en windbronnen ter wereld. De energiebronnen hebben zich al ruimschoots bewezen in landen met veel minder wind en zon dan Zuid-Afrika. Wind- en zonneparken kunnen snel gebouwd worden, in minder dan twee jaar, al doen de voorbereiding – biedingen, vergunningen – daar minstens een jaar bij. De werkingskosten zijn bovendien bijzonder laag, omdat er geen brandstoffen aangekocht moeten worden.

Daarnaast zijn de prijzen van de technologie de laatste tien jaar sterk gedaald. De kostprijs van stroomproductie is nu aanzienlijk minder dan investeringen in vergelijkbare centrales op gas, kernenergie en zelfs steenkool. De extreem kleine CO2-afdruk van wind en zon maakt ze tot slot tot klimaatvriendelijke technologieën, en aantrekkelijk voor investeerders.

Toch zijn er natuurlijk ook nadelen. Het belangrijkste nadeel is dat wind- en zonneparken volkomen afhankelijk zijn van het weer. Bij zonne-energie komt daar bij dat de cyclus van dag en nacht gevolgd wordt, met een maximale output rond de middag. Die valt dus niet samen met de piekvraag, die rond de vroege ochtend en vroege avond valt.

Kan hernieuwbare energie dominant worden?

Het ideaal van een nationaal stroomnet zonder CO2-uitstoot of nucleair afval uit kerncentrales is in landen als Costa Rica, IJsland en Paraguay al zo goed als gerealiseerd. Maar die landen leunen sterk op waterkrachtcentrales.

Verschillende grotere landen, zoals Duitsland, halen al meer dan de helft van hun stroomproductie uit hernieuwbare energie. En steeds meer landen mikken op een volledig hernieuwbare stroomproductie.

In theorie zou dat voor Zuid-Afrika relatief makkelijk te bereiken moeten zijn, omdat het land veel meer zon en wind heeft dan andere landen die 100 procent ‘schoon’ willen worden. Maar: veel van die andere landen hebben een betere netwerkverbinding met buurlanden die ook een aanzienlijke stroomproductie hebben. Dat betekent dat ze uit die buurlanden stroom kunnen halen als het weer tegenzit.

Dat is precies de reden waarom hernieuwbare elektriciteitsproductie nog niet dominant kan worden in Zuid-Afrika: eerst moet de technologie om stroom op te slaan praktischer en goedkoper worden.

Toch is een doelstelling van 50 procent hernieuwbare energie al perfect haalbaar. Dat zou dan ook een minimumdoelstelling moeten zijn voor het land. Zelfs het stroomplan uit 2019 mikte op die doelstelling tegen 2050.

Hernieuwbare energie in Zuid-Afrika

Gezien de klimatologische omstandigheden is het aandeel hernieuwbare energie in Zuid-Afrika eigenlijk verrassend klein. En zelfs met dat kleine aandeel krijgen hernieuwbare bronnen aanzienlijke tegenstand uit bepaalde hoek. Sommige sectoren hebben belang bij de huidige status-quo, waarbij steenkool dominant blijft.

Bij de schatting van wat hernieuwbare bronnen kunnen bijdragen, is het belangrijk om onderscheid te maken tussen stroomproductie (wat er op een bepaald moment geproduceerd wordt) en energie (de totale productie over een langere tijdsduur).

Gezien de veranderlijkheid van wind en zon kunnen hernieuwbare bronnen maar op enkele momenten op volle capaciteit produceren. Bij typische Zuid-Afrikaanse omstandigheden produceert een zonne- of windpark met een capaciteit van 100 MW maar een derde van de energie van een steenkoolcentrale met dezelfde capaciteit.

De onlangs aangekondigde bouw van 2600 megawatt extra aan wind- en zonnecentrales zal dus in werkelijkheid maar energie produceren vergelijkbaar met een capaciteit van 900 megawatt – ofwel  15 procent van het ergste stroomtekort dat we tot nog toe zagen.

Energiecrisis 

Om de huidige stroomtekorten van 6000 megawatt te verhelpen, is dus ongeveer 15.000 megawatt aan nieuwe zonne- en windcentrales nodig. En door het steeds slechtere rendement van de grote kolencentrales komt de werkelijke behoefte aan nieuwe duurzame opwekkingscapaciteit de komende vijf jaar zelfs dichter bij 20.000 megawatt. In het huidige elektriciteitsplan werd deze schaal van duurzame energieontwikkelingen geprojecteerd over een tijdspanne van tien jaar.

Er is nu een toenemend besef dat de energiecrisis als zodanig moet worden aangepakt. Een snelle opmars van hernieuwbare energie is de enige manier om op middellange termijn te ontsnappen aan de neerwaartse spiraal van blackouts.

De aankondiging van president Cyril Ramaphosa dat er binnenkort drastische stappen genomen zullen worden om de stroomcrisis te bestrijden, wijst op een verschuiving naar meer hernieuwbare energiebronnen. Dit zou de Zuid-Afrikaanse stroomvoorziening niet zomaar overleveren aan het weer of ontwikkelingen in de opslagtechnologie: de bijdrage van elektriciteit uit steenkool zal immers nog altijd zo'n 60 procent bedragen.

-

Deze opinie verscheen oorspronkelijk bij IPS-partner The Conversation.