Wikisage, de vrije encyclopedie van de tweede generatie, is digitaal erfgoed

Wikisage is op 1 na de grootste internet-encyclopedie in het Nederlands. Iedereen kan de hier verzamelde kennis gratis gebruiken, zonder storende advertenties. De Koninklijke Bibliotheek van Nederland heeft Wikisage in 2018 aangemerkt als digitaal erfgoed.

  • Wilt u meehelpen om Wikisage te laten groeien? Maak dan een account aan. U bent van harte welkom. Zie: Portaal:Gebruikers.
  • Bent u blij met Wikisage, of wilt u juist meer? Dan stellen we een bescheiden donatie om de kosten te bestrijden zeer op prijs. Zie: Portaal:Donaties.
rel=nofollow

Wereldenergievoorziening: verschil tussen versies

Uit Wikisage
Naar navigatie springen Naar zoeken springen
Regel 71: Regel 71:


=== Trend ===
=== Trend ===
Van 2015 tot 2017 nam de wereldwijde productie 2% toe, vooral in Rusland 7%, het Midden-Oosten 8% en India 5%, terwijl China 3% minder en de EU 2% minder produceerden. In 2018 steeg de wereld energie 3%, vooral in de VS, +8%.<ref>https://www.enerdata.net/publications/world-energy-statistics-supply-and-demand.html</ref>
Van 2015 tot 2017 groeide windenergie 37% en zonne-energie 73%.<ref>https://www.irena.org/publications/2019/Jul/Renewable-energy-statistics-2019</ref>
Van 2015 tot 2017 nam de wereldwijde productie 2% toe, vooral in Rusland 7%, het Midden-Oosten 8% en India 5%, terwijl China 3% minder en de EU 2% minder produceerden. In 2018 steeg de wereld energie 3%, vooral in de VS, +8%.<ref>https://www.enerdata.net/publications/world-energy-statistics-supply-and-demand.html</ref>
Van 2015 tot 2017 nam de wereldwijde productie 2% toe, vooral in Rusland 7%, het Midden-Oosten 8% en India 5%, terwijl China 3% minder en de EU 2% minder produceerden. In 2018 steeg de wereld energie 3%, vooral in de VS, +8%.<ref>https://www.enerdata.net/publications/world-energy-statistics-supply-and-demand.html</ref>
Van 2015 tot 2017 groeide windenergie 37% en zonne-energie 73%.<ref>https://www.irena.org/publications/2019/Jul/Renewable-energy-statistics-2019</ref>
Van 2015 tot 2017 groeide windenergie 37% en zonne-energie 73%.<ref>https://www.irena.org/publications/2019/Jul/Renewable-energy-statistics-2019</ref>

Versie van 15 sep 2019 08:12

Wereldenergievoorziening bestaat uit het winnen en gebruiksklaar maken van brand- en splijtstoffen, het opwekken van elektriciteit, en het energietransport in de hele wereld. De huidige energievoorziening maakt ca 10% uit van alle bestedingen in de wereld[1] en is van groot belang voor economie en leefbaarheid.

Energieproductie is 80% fossiel. De helft daarvan wordt geproduceerd door China, de Verenigde Staten en de Arabische staten van de Perzische Golf. Deze Golfstaten en Noorwegen exporteren het grootste deel van hun productie, grotendeels naar de Europese Unie en Japan, waar niet genoeg energie wordt geproduceerd om hun gebruikers tevreden te stellen. Het energieverbruik per persoon in N-Amerika is zeer hoog, terwijl het in ontwikkelingslanden laag en meer hernieuwbaar is. De energieproductie neemt langzaam toe, behalve voor zonne- en windenergie die meer dan 20% per jaar groeit.

Betrekkelijk weinig van de meer dan 190 landen in de wereld produceren het overgrote deel van de energie. Veel landen moeten energie importeren. De geproduceerde energie, bijv. aardolie, moet nog geconverteerd worden voor het geschikt is voor eindgebruik. Tussen productie en eindgebruik vindt dus veel conversie en handel plaats. Conversie en transport kost veel energie zodat uiteindelijk maar ca 60% beschikbaar komt voor de eindgebruikers.

Wereldwijd was de uitstoot van kooldioxide door brandstofverbranding 32 gigaton in 2015. [2] Gezien het hedendaagse energiebeleid van de landen verwacht het IEA dat het wereldwijde energieverbruik in 2040 meer dan een kwart zal zijn gestegen en dat het doel, vastgelegd in het Klimaatverdrag van Parijs, helemaal niet zal worden bereikt. Er zijn verschillende scenario's ontwikkeld om het doel wel te bereiken, zie Energietransitie.

Energieproductie

Wereldwijd wordt primaire energie gewonnen uit fossiele, nucleaire en duurzame bronnen. Primair betekent: direct gewonnen uit natuurlijke bronnen, niet geraffineerd of geconverteerd. Vooral in China is de energieproductie sterk toegenomen.

De statistiek van primaire energie volgt bepaalde regels[3] die gericht zijn op eenvoudige meetbaarheid en vergelijkbaarheid van energie soorten.

In de tabel staat de wereld-energieproductie en de landen/regio's die het grootste deel (92%) daarvan winnen.

De hoeveelheden zijn uitgedrukt in miljoen ton olie equivalent per jaar (1 Mtoe/a = 11,63 terawattuur per jaar = 1,327 gigawatt). De data zijn van 2015.[4][5]

Klik op een kolomkop om landen/regio's te rangschikken naar dat soort energie.

Total Coal Oil & Gas Nuclear Renewable
WERELD 14000 3770 7650 677 1932
China 2450 1786 316 65 283
Verenigde Staten 1993 373 1233 219 169
Midden-Oosten 2030 1 2026 1 2
Rusland 1430 222 1130 53 24
Afrika 1135 157 590 4 385
Europa 1070 159 400 244 266
India 554 270 68 10 206
Canada 510 31 402 26 51
Indonesië 448 263 105 0 80
Australië 405 293 103 0 8
Brazilië 293 2 163 4 123
Noorwegen 206 0 193 0 13
Kazakhstan 180 49 130 0 1
Mexico 165 7 140 3 16

In het Midden-Oosten produceren de Perzische Golfstaten Iran, Irak, Koeweit, Oman, Qatar, Saoedi-Arabië en de Verenigde Arabische Emiraten het meest. In mindere mate ook Bahrein, Jordanië, Libanon, Syrië en Jemen in deze regio.

De grootste producenten in Afrika zijn Nigeria (249), Z-Afrika (158), Algerije (153) en Angola (92).

In de Europese Unie produceren Frankrijk (130, vooral nucleair), Duitsland (115), Ver. Koninkrijk (120), Polen (64, vooral kolen) en Nederland (42, vooral aardgas) het meest.

Van de duurzame productie in de wereld is 68% biobrandstof en afval, grotendeels in ontwikkelingslanden, 18% is gegenereerd met waterkracht en 14% met de overige duurzame bronnen.[6]

Trend

Van 2015 tot 2017 nam de wereldwijde productie 2% toe, vooral in Rusland 7%, het Midden-Oosten 8% en India 5%, terwijl China 3% minder en de EU 2% minder produceerden. In 2018 steeg de wereld energie 3%, vooral in de VS, +8%.[7] Van 2015 tot 2017 groeide windenergie 37% en zonne-energie 73%.[8]

Van 2015 tot 2017 nam de wereldwijde productie 2% toe, vooral in Rusland 7%, het Midden-Oosten 8% en India 5%, terwijl China 3% minder en de EU 2% minder produceerden. In 2018 steeg de wereld energie 3%, vooral in de VS, +8%.[9] Van 2015 tot 2017 groeide windenergie 37% en zonne-energie 73%.[10]

Energie conversie en handel

Export minus Import
Midden-Oosten 1243
Rusland 664
Afrika 309
Australië 269
Canada 217
Indonesië 201
Noorwegen 185
Verenigde Staten -174
Zuid-Korea -267
India -330
Japan -400
China -632
Europa -849

De primaire energie wordt op vele manieren geconverteerd voor het geschikt is voor eindgebruik.

  • Bruin- en steenkool gaat grotendeels naar elektriciteitscentrales. Kolen gaan ook naar een cokesfabriek.
  • Aardolie wordt geraffineerd, zie Aardoliedestillaat.
  • Nucleaire reactie hitte wordt gebruikt in kerncentrales.
  • Biomassa wordt verwerkt tot biobrandstof, zoals biodiesel.

Elektriciteit wordt opgewekt met een wisselstroomgenerator die mechanisch gekoppeld is aan

  • een stoom- of gasturbine in een thermische centrale,
  • of een hydraulische turbine in een waterkrachtcentrale,
  • of een windturbine, alleenstaand of in een windpark.

Na de uitvinding van de silicium PV cel in 1954 begon de elektriciteitsopwekking met zonnepanelen, verbonden met een DC/AC convertor. Pas rond 2000 werd door massaproductie van panelen zonnestroom economisch.

Van de primaire en geconverteerde energie wordt ca 5350 Mtoe wereldwijd verhandeld tussen landen, vooral olie en gas. In de tabel staat van enkele landen en regio's de export verminderd met de import. Een negatieve waarde betekent dat daar veel energie geïmporteerd wordt voor de economie. De hoeveelheden zijn uitgedrukt in Mtoe/a en de data zijn van 2015.[11]

Groot energietransport wordt gedaan met olie- en gastankers, tankauto's, gasnetwerken, elektriciteitsnetten, zie Hoogspanning (elektriciteit).


Van de primaire energieproductie wordt 32% gebruikt bij conversie en transport en 6% voor niet-energetische producten zoals smeermiddelen, asfalt en petrochemicaliën. Voor energie eindgebruikers resteert 62%.

Eindgebruik

Het bestaat uit brandstof (80%) en elektriciteit (20%). De tabellen bevatten hoeveelheden, uitgedrukt in miljoen ton olie equivalent per jaar (1 Mtoe = 11,63 TWh), hoeveel daarvan duurzaam is, en het gebruik per persoon per jaar. De data zijn van 2015.[11]

Brandstof:

  • fossiel: aardgas, brandstof geproduceerd uit aardolie (LPG, benzine, kerosine, diesel, stookolie), uit kolen (antraciet, cokes).
  • duurzaam: biobrandstof en brandstof geproduceerd uit afval.
  • voor warmtedistributie.

De hoeveelheden zijn gebaseerd op netto calorische waarde.

Elektriciteit: Zie Wereldelektriciteitsgebruik voor meer details.

In de eerste tabel staat het wereldwijd eindgebruik en landen/regio's die het meest (83%) gebruiken. In ontwikkelingslanden is het gebruik per persoon laag en het brandstofgebruik relatief duurzaam. Canada, Venezuela en Brazilië wekken elektriciteit grotendeels duurzaam op met waterkracht.

Brandstof
Mtoe/a
waarvan duurzaam Elektriciteit
Mtoe/a
waarvan duurzaam Energie pp
toe/a
WERELD 6810 16% 1737 21% 1,2
China 1330 9% 419 24% 1,3
Ver. Staten 1072 7% 325 14% 4,4
Europese Unie 801 10% 236 30% 2,0
Afrika 502 62% 53 18% 0,5
India 444 40% 88 15% 0,4
Rusland 316 1% 62 16% 2,6
Japan 191 2% 82 17% 1,9
Brazilië 170 36% 42 74% 1,0
Indonesië 139 40% 17 11% 0,6
Canada 129 9% 43 63% 4,8
Iran 130 0% 18 5% 1,9
Mexico 93 8% 22 14% 1,0
Z-Korea 84 6% 43 3% 2,5
Australië 59 8% 18 13% 3,2
Oekraïne 38 3% 10 5% 1,1
Argentinië 46 2% 11 29% 1,3
Venezuela 30 2% 6 64% 1,2

De volgende tabel toont een aantal van de 28 landen van de Europese Unie die het grootste deel (83%) gebruiken, en Noorwegen. In de laatste vier landen wordt elektriciteit grotendeels duurzaam opgewekt.

Brandstof
Mtoe/a
waarvan duurzaam Elektriciteit
Mtoe/a
waarvan duurzaam Energie pp
toe/a
Duitsland 155 10% 44 31% 2,4
Frankrijk 98 12% 37 17% 2,0
Ver. Koninkrijk 91 4% 26 27% 1,8
Italië 87 9% 25 40% 1,8
Spanje 56 9% 20 34% 1,7
Polen 49 12% 11 14% 1,6
Nederland 35 3% 9 15% 2,6
België 26 7% 7 24% 3,1
Zweden 19 35% 11 64% 3.1
Portugal 11 20% 4 52% 1,5
Denemarken 10 14% 3 69% 2,3
Noorwegen 9 10% 10 98% 3,8

De grootste eindgebruikers in Afrika zijn Nigeria 119, Z-Afrika 70 en Egypte 50. Van de 48 Afrikaanse landen zijn er 32 in een energie crisis volgens de Wereld Bank.

Energie voor energie

Brandstof en elektriciteit wordt deels gebruikt voor constructie, onderhoud en sloop/hergebruik van installaties die brandstof en elektriciteit produceren, zoals olieboortorens, uranium isotoopscheiding en windturbines. Voor het nuttig effect van deze producenten moet de verhouding van de energieopbrengst tot de energiekosten groot genoeg zijn (Engels: EROEI energy returned on energy invested of EROI energy return on investment). Er is weinig overeenstemming in de technische literatuur over methoden en resultaten van berekening van deze verhoudingen.

Voor fossiele en nucleaire energie en waterkracht zijn de verhoudingen volgens James Conca meer dan 25. Voor windturbines 16, maar slechts 4 als energieopslag in aanmerking wordt genomen. Zonne-energie heeft zelfs lagere waarden.[12]

Maar Paul Brockway et al. vinden dat dergelijke verhoudingen worden gemeten voor primaire energie bij de bron (bv. ruwe olie) en in plaats daarvan moeten worden geschat voor het eindgebruik (bv. benzine). Zij berekenen reeksen EROI waarden in de jaren 1995-2011 voor fossiele brandstoffen in de wereld, zowel bij de bron als bij eindgebruik. Voor primaire EROI vinden ze ongeveer 30 maar voor eindgebruik vinden ze zeer lage EROI, elk jaar minder en gemiddeld 6. Ze concluderen dat lage en dalende EROI-waarden kunnen leiden tot beperkingen van de beschikbare energie voor de samenleving. En dat EROI op basis van hernieuwbare energie mogelijk hoger is dan EROI van fossiele brandstoffen wanneer ze worden gemeten voor eindgebruik.[13]

Als voor eindgebruik de energie E is en de EROI waarde R, dan is de netto energie beschikbaar voor de samenleving E-E/R. Het beschikbare percentage is 100-100/R. Voor R>10 is meer dan 90% beschikbaar maar voor R=2 maar 50% en voor R=1 niets. Deze steile daling staat bekend als de netto energie klif.

Marco Raugei et al. vinden EROI 9-10 voor PV systems in Zwitserland als de verhouding van de elektrische opbrengst tot de ‘equivalente elektrische’ investering. Zij bekritiseren het inbrengen van energieopslag bij de berekening van EROI voor PV-panelen of windmolens, omdat dit het resultaat onvergelijkbaar zou maken met de conventionele EROI berekening van andere elektriciteit opwekkende installaties. Het meten van de prestaties van energietechnologieën zou moeten gebeuren in een uitgebreide analyse van het energiesysteem van een land.[14]

Zie ook

Bronvermelding

Bronnen, noten en/of referenties:

De data in dit artikel zijn afkomstig van experts van het Internationaal Energieagentschap e.a. grote organisaties die deze periodiek verzamelen, analyseren en publiceren.
  1. º http://www.leonardo-energy.org/blog/world-energy-expenditures
  2. º http://www.iea.org/clasicstats/statisticssearch/report/?year=2015&country=WORLD&product=Indicators
  3. º IEA Statistics manual, chapter 7
    • Fossiel: gebaseerd op netto calorische waarde.
    • Nucleair: warmte geproduceerd door kernreacties, 3 maal de elektrische energie, gebaseeerd op 33% rendement van kerncentrales. Deze productie wordt toegerekend aan het land waar de kerncentrales staan - dat is vaak niet het land waar het uraniumerts gedolven is.
    • Duurzaam: biomassa gebaseerd op netto calorische waarde. Elektriciteit geproduceerd met waterkracht, windturbines en zonnepanelen. Geothermische warmte die in centrales gebruikt wordt, 10 maal de opgewekte elektriciteit, gebaseerd op 10% rendement.
    De stromingsenergie van water en lucht die hydraulische en wind turbines aandrijft, en het licht dat op zonnepanelen schijnt, wordt in energie statistieken niet als primair opgenomen.
  4. º (en) IEA [1] Show data table, select Country, Balances, Electricity or Key indicators
  5. º Het Internationaal Energie Agentschap gebruikt de energie eenheid Mtoe. Vergelijkbare data zijn te vinden bij de Energy Information Administration van de VS http://www.eia.doe.gov/ uitgedrukt in quads. 1 quad = 1015 Btu = 25,2 Mtoe.
  6. º http://https://webstore.iea.org/renewables-information-2019-overview
  7. º https://www.enerdata.net/publications/world-energy-statistics-supply-and-demand.html
  8. º https://www.irena.org/publications/2019/Jul/Renewable-energy-statistics-2019
  9. º https://www.enerdata.net/publications/world-energy-statistics-supply-and-demand.html
  10. º https://www.irena.org/publications/2019/Jul/Renewable-energy-statistics-2019
  11. 11,0 11,1 Citefout: Onjuist label <ref>; er is geen tekst opgegeven voor referenties met de naam balances
  12. º https://www.forbes.com/sites/jamesconca/2015/02/11/eroi-a-tool-to-predict-the-best-energy-mix/#7aa1e5f2a027
  13. º https://www.nature.com/articles/s41560-019-0425-z
  14. º http://dx.doi.org/10.1016/j.enpol.2016.12.042
rel=nofollow
Zoek op Wikidata
rel=nofollow
rel=nofollow