De energiesector is in de ban van een groene revolutie. Reusachtige toenames in duurzame stroom brengen echter ook problemen met zich mee, zegt ingenieur Jef Beerten (32) van KU Leuven. Hij kan het weten, want hij probeert de problemen op te lossen.
Duurzame stroom is toch goed?
‘Zeker, maar we moeten al die stroom uit hernieuwbare energiebronnen wel integreren in het elektriciteitsnet. Dat is met het bestaande elektriciteitsnet niet mogelijk.’
Hoezo?
‘Klassieke elektriciteitsproductie is heel stuurbaar en heeft daardoor een lokaal karakter. Is er in een land meer vraag naar stroom? Dan verbrandt men in de lokale centrales meer gas of kolen. Bij hernieuwbare energie kun je niet de knop ‘meer zon’ of ‘minder wind’ inschakelen. Je kampt al snel met een lokaal tekort of juist overschot aan elektriciteit.’
Kunnen we die tijdelijke overschotten niet opslaan?
‘Nee, het gaat om enorme hoeveelheden energie die vanuit allerlei kanten het systeem in zullen stromen, denk bijvoorbeeld aan grote windparken op zee. Opslaan is technisch niet mogelijk. De meeste elektriciteit die we genereren zullen we ook in de toekomst onmiddellijk moeten verbruiken. Als dat lokaal niet mogelijk is, dan zouden we die stroom idealiter naar een plek sturen waar op dat moment juist een tekort heerst, of dat nou Italië of Litouwen is.’
.jpg)
Klinkt goed toch?
‘Jawel, maar dan hebben we wel een geheel nieuw elektriciteitsnet nodig. Een brede supersnelweg door heel Europa heen. Voordat we zo een kolossaal project kunnen bouwen, moeten we eerst wiskundige modellen ontwerpen en sturingsmechanismes ontwikkelen voor die grote verkeersstromen. Daar hou ik me nu al een paar jaar mee bezig.’
Welke obstakels tref je aan bij dat modelleren?
‘Ons huidig elektriciteitsnet werkt al een eeuw lang op wisselstroom. Dat is niet meer optimaal voor de toekomst. Onze technische apparaten draaien vooral op gelijkstroom en ook veel duurzame energiebronnen zoals zonnepanelen wekken gelijkstroom op. Het probleem is dat de huidige wiskundige modellen vooral kloppen voor wisselstroom. De basis van mijn werk is daarom het stellen van vragen. In hoeverre zijn deze modellen nog bruikbaar? Welke suboptimale aannames maken we al jaren onbewust? Als ik een beter model heb gemaakt, waaróm werkt dat beter? Als kind vond ik het al plezierig om dingen uit elkaar te halen, om uit te vogelen hoe iets werkte, om steeds maar waarom te vragen, dus die taak ligt mij wel.’
Kunnen we over een paar jaar zo’n supersnelweg verwachten?
‘Technisch gezien wordt het geen probleem. Bedrijven vinden het niet altijd leuk als we ze vertellen dat hun modellen niet meer deugen, maar ze staan open voor verbetering. Ook qua wetenschappelijke kennis lopen we in Europa voorop. Maar politiek is het een andere kwestie. Europa is geen China, waar een centrale overheid het ene na het andere prestigeproject goedkeurt. Hier kijken de partijen naar elkaar: wie betaalt wat, wie bepaalt wat? Toch hebben we als Europa nog steeds alle troefkaarten in handen. Hopelijk gaan we die ook daadwerkelijk uitspelen. We hebben eigenlijk geen andere keuze.’
Mis niet langer het laatste wetenschapsnieuws en meld je nu gratis aan voor de nieuwsbrief van New Scientist.
Lees verder:
- Bastiaan Rijpkema (finalist Wetenschapstalent 2017): ‘Zelfcorrigerend vermogen is het sleutelprincipe van democratie’
- Sofie Thijs (finalist Wetenschapstalent 2017): ‘Veel bacteriën kunnen ons juist beschermen’
- Michelle Moerel (finalist Wetenschapstalent 2017): ‘Horen doe je met je brein’
- Ontmoet de Nobelprijswinnaar die van een enkel molecuul een werkende auto kan maken
- François Englert: ‘De theoretische fysica zit in een crisis’
- ‘Nobelprijswinnaars zijn allemaal interessante mensen waar je naar wilt luisteren’