Ongevraagd advies aan Mark en Diederik – Deel 2: Aanpak van veerkrachtige steden

Een model

Dus nogmaals, het is niet mijn bedoeling om onafhankelijke stadsstaten te creëren, maar gebieden die grotendeels zichzelf kunnen bedruipen en daar trots op zijn. Op dit moment is een stad een darmkanaal: er gaat voedsel (plus water, energie en materialen) in en er komt afval uit. Toelevering en afvalverwerking vindt doorgaans buiten de stad plaats. Kortom, een groot doorsluiskanaal dat sterk afhankelijk is van een stabiele toevoer en afname. Als – zoals gisteren beschreven – de toevoer hapert zijn de problemen haast niet te beschrijven. Ergo, laten we minder kwetsbaar worden. Bijgaand schema geeft mijn model voor de veerkrachtige stadsregio weer (in het Engels, want de interesse voor het onderwerp is internationaal). Het schema begint bij het kennen van gebruikspatronen en eindigt bij de duurzame opwekking. Ik loop er met jullie doorheen.

Energie-accounting

Misschien wel het belangrijkste middel om schot te krijgen in een duurzame transitie is het jaarlijks monitoren en verantwoorden van gebruikscijfers. Zonder meting van wat er in en uit het systeem dat stad heet gaat, weten we nooit waar de problemen zitten en waar je kunt ingrijpen. En monitoring laat op duidelijke wijze zien waar de aanpak is geslaagd of heeft gefaald. Kortom, om weer terug te komen bij energie: hoogste tijd voor energie-accounting, met een jaarlijkse verantwoording van de cijfers aan de inwoners. Ik heb gezien hoe het Deense eiland Samsø binnen tien jaar energieneutraal is geworden, door vanaf het eerste jaar eerlijk rekenschap te geven van alles wat het eiland opkwam en afging. Dat zouden alle Nederlandse steden die beloofd hebben CO2-, klimaat- of energieneutraal te worden ook moeten doen. Op de Nationale Dubodag van 2011 hadden we de verkiezing van de Klimaatstad 2011, de stad die het publiek op basis van argumenten het beste kon overtuigen dat haar energiebeleid werkt (Tilburg, gefeliciteerd), maar dit moet voortaan natuurlijk gewoon op basis van keiharde prestatiecijfers.

Reduceer de vraag

Zodra we weten hoeveel we waarvan gebruiken, gaan we aan de slag. Wat je niet hoeft op te wekken kan ook geen probleem opleveren zodra er een crisis is. Dus wegsnijden van onnodige behoeften is de eerste stap naar veerkracht. Uit verschillende onderzoeken weet ik dat het reduceren van de energievraag in de bestaande bouw van essentieel belang is. Zonder fikse reductie is er nooit genoeg vernieuwbare energie om in de vraag te voorzien.

Intermezzo: energiekwaliteiten

De oude Trias Energetica heeft ‘reduceer de vraag’ ook als eerste stap, maar schakelt dan meteen door naar het duurzaam opwekken. Ik meen dat we eerst moeten kijken naar het afval dat we produceren. We moeten weer leren denken in energiekwaliteiten. Denemarken verbiedt per 1 januari voor nieuwbouw alle gasketels, hoe efficiënt ze ook zijn. Waarom? Omdat de Denen begrijpen dat je geen gasvlam van 1500 °C moet gebruiken om een woning op te warmen tot 21 °C (of douchewater tot 60 °C). Een eenvoudig exergieprincipe: het hoogwaardige gas wordt alleen nog ingezet voor hoogwaardige functies: zware industrie of krachtcentrales.

Stem af, wissel uit, cascadeer, sla op

* Er gaat in de stad ontzettend veel afvalwarmte verloren die we nuttig kunnen gebruiken. Stadsfuncties hebben vaak gelijktijdig tegengestelde energievraagpatronen; denk aan supermarkten die koelen (en daardoor warmte uitstoten in de buitenlucht) terwijl hun klanten eromheen aan het stoken zijn. Die tegengestelde vraagpatronen kunnen op elkaar worden afgestemd en energie kan tussen gebouwen worden uitgewisseld. Ook kan de afvalwarmte van de ene functie nog goed genoeg zijn voor de andere; cascaderen van warmte op verschillende temperaturen biedt daarom een uitkomst voor wijken met verschillende vraagniveaus. In de zomer en winter zal echter altijd verschil in vraag en aanbod bestaan, dus tussentijdse opslag is nodig. Maar dat is dan ook een appeltje voor de dorst, terwijl we voor dat appeltje nu telkens buiten de stad moeten zoeken.

Wek je eigen energie op

Een Nederlands huishouden gebruikt jaarlijks gemiddeld 1500 kuub aardgas, 3500 kWh stroom en rijdt gemiddeld 13.000 km per auto. In totaal ruim 30.000 kWh aan primaire energie. Een enorme taak om dit energieneutraal te krijgen, waarbij voorgaande stappen essentieel zijn. Warmte is op te lossen (naast de reductie en uitwisselingsstap is veel warmte van zon, biomassa en geothermie te winnen, plus industriële restwarmte), maar elektriciteit ligt gecompliceerder. In een compacte stad is de ruimte beperkt om elektriciteit te winnen van zon en wind. Ordegrootte: je zou een hectare zonnepanelen boven elke hectare stad moeten laten zweven. Zonnepanelen op alle zuidgeoriënteerde daken in de stad wekken dus niet genoeg op. Dat geldt nog sterker voor kleine windturbines. Ook al kunnen we onze horizontale en verticale oppervlakken in de stad nuttiger maken, voor haar duurzame elektriciteitsvoorziening zal de stad toch beroep moeten doen op haar ommelanden, waar wel voldoende ruimte aanwezig, ook voor de productie van voedsel, water en materialen.

Werk samen met de regio

De duurzame stad van de toekomst gaat daarom een synergetische relatie aan met zijn regio. Niet alleen voor de productie sec, ook voor de verwerking van afval uit de stad. Mits niet te vervuild kan het organische afval uit de stad dienen als nutriënt voor land- en tuinbouw, of voor innovatieve toepassingen zoals algen, die kunnen worden omgezet in biodiesel of proteïne. Organisch afval kan ook worden vergist tot biogas. Op deze wijze kan het afval van de stad weer terug komen als voedsel, schoon water, materiaal of energie. Afval is voedsel, jullie kenden het al van McDonough en Braungart. Maar Mark en Diederik, jullie herinneren je dat het na het monitoren begint met de aanpak van de bestaande bouw. Daar ga ik morgen dan ook verder op in.

*een nieuwe leus, na die van Ramses Shaffy en Spinvis…