Menings | Opinion > SeminaarKamer | Seminar Room > Afrikaans > Essays > Die energiekrisis: hernubare oplossings vir energieverbruik ’n noodsaak Die energiekrisis: hernubare oplossings vir energieverbruik ’n noodsaak

---

Koos Holtzhausen - 2011-03-23

In ’n hoogs interessante artikel, “Prometheus se vloek” (By, 4 Desember 2010), maak Francois Durand onder andere die stelling dat die gode die mens straf omdat hy geleer het om die aarde te beheer en te benut. In die begin het die mens oënskynlik in volkome utopiese balans met die natuur geleef: eers net plante en vrugte geëet, later leer jag en is gejag deur wilde diere. Durand toon aan hoe die mens se intellek hom in staat gestel het om verdere hulpmiddels te ontwikkel om sy bestaan te vereenvoudig: eers vuurmaak, klipwerktuie, die pyl en boog, die ploeg en die hefboom. Later sou die mens die natuurkragte inspan om by sy eie spierkrag oor te neem. Wind- en waterkrag is gebruik om onder andere graan te verwerk en hout te saag. Op ’n dag het James Watt opgelet dat stoom wat by ’n kokende ketel se tuit uitkom, net soos water en wind gebruik kan word om ’n wiel te laat roteer. Toe was die koeël as ’t ware deur die kerk en het die Industriële Revolusie ’n aanvang geneem.

Brandstof in die vorm van hout of steenkool (gefossileerde hout) is in stoomketels benut om die benodigde draaikrag vir die meulens, houtsaagmasjiene en weefmasjiene te verskaf. In dié tyd het Michael Faraday en andere ook ontdek dat elektrisiteit opgewek word as ’n magneet verby ’n koperdraad beweeg. Meganiese krag, opgewek deur stoom, kon gebruik word om elektrisiteit te lewer. Daar is ook ontdek dat die omgekeerde proses moontlik is: As elektriese stroom in ’n koperdraad naby ’n magneet vloei, ondervind die draad ’n meganiese krag. Alles was dus in plek vir die ontstaan van elektriese kragnetwerke: Elektrisiteit, opgewek in sekere sentra waar steenkool volop is, word oor hoogspanningskraglyne gelei na plekke waar dit vir die aandrywing van elektriese motors, verhitting en elektriese lig gebruik word. Waar groot riviere beskikbaar was, soos in die VSA, is damme en groot hidroëlektriese kragstasies in plaas van stoomkragstasies gebou.

Die voordele van hierdie ontwikkelings was natuurlik legio: werksgeleenthede wat bygedra het tot die ontstaan van lewenskragtige ekonomieë, die uitskakeling van skoorsteenrook by elke huis, die tans onmisbare gerief van elektriese ligte, stowe en verwarmers. Die gepaardgaande nadele is blykbaar nie onmiddellik besef nie, maar sluit in: lugbesoedeling naby kragstasies, weliswaar dikwels verwyder van woonbuurte, suurreën, skending van die omgewing naby steenkoolmyne, waterbesoedeling en les bes die huidige kletswoord: aardverwarming. ’n Verdere nadeel was die uitbuiting van die werkersklas en die misbruik van kinderarbeid. Die Industriële Revolusie se effek is aanvanklik tot Groot Brittanje, Sentraal-Europa en die VSA beperk. Suid-Afrika is ook besonder gou aan industrialisasie blootgestel vanweë die ontdekking van diamante en goud. Só het Kimberley kort na New York straatligte gehad. In hierdie lande het dit ’n groot effek op die welsyn van die inwoners gehad en saam met die ontwikkeling van die mediese wetenskap en die beskikbaarheid van skoon drinkwater het die lewensverwagting van die bevolking toegeneem. Ongelukkig was die verbeterde lewenstandaard nie alle volkere beskore nie, en ook nie alle seksies binne die ontwikkelde lande nie. Tog was en is dit vir baie ’n ideaal en is dit ook so voorgehou. Hier te lande het die ANC met sy “Electricity for all”-slagspreuk dié begeerte verwoord. Ná die Tweede Wêreldoorlog het grootskaalse industrialisasie plaasgevind, veral in die Ooste, met China as die jongste voorbeeld.

Kan die ontwikkeling onversteurd voortgaan? In die jare vyftig en sestig van die vorige eeu was die groot bekommernis die bevolkingsontploffing. In ’n navorsingsartikel wys Theodore Steck op die interessante feit dat die geboortesyfer vir beide die heel onontwikkelde en ontwikkelde gemeenskappe uitbalanseer word deur ’n ewe groot sterftesyfer. In onontwikkelde lande is die kultuur dikwels die dryfveer agter die hoë geboortesyfer, terwyl die gebrek aan mediese dienste vir die hoë sterftesyfer verantwoordelik is. In die ontwikkelde lande is beide die geboorte- en sterftesyfers laag as gevolg van die gesamentlike werking van industrialisasie, die mediese wetenskap en geboortebeperking. Tydens die oorgang van onontwikkeld na ontwikkeld is die kultuur-effek egter nog groot, terwyl mediese dienste meer geredelik beskikbaar is, met die gevolg dat die geboortesyfer hoog bly, die sterftesyfer daal en die bevolking dus groei. Myns insiens val Suid-Afrika in hierdie kategorie. Volgens die Verenigde Nasies het die wêreldaanwas sy piek van 20 per duisend in 1970 bereik en het dit reeds afgeneem tot die huidige getal van 11 per duisend. In die lande wat gevestigde groot energieverbruikers is, is die probleem dus deesdae nie die bevolkingsaanwas nie, maar die buitensporige per capita-energieverbruik. Die grootste bekommernis is deesdae die “ontwakende massas” soos Sjina, Indië en Afrika wat almal die Amerikaanse leefstyl nastreef en hul deel van die energiekoek opeis. Globaal gesien is die probleem nie die bevolkingsaanwas per se nie, maar die toename in nuwe rolspelers.

Volgens die IMF groei die wêreldekonomie teen ’n koers van tussen 4% en 5%. Dit spreek vanself dat volgehoue groei nodig is om ’n aanvaarbare lewenstandaard vir almal te verseker. Dié groei moet ondersteun word deur groei in die beskikbare energie. Waar sal hierdie energie vandaan kom? In 2005 was die hoofbronne van energie olie (37%), steenkool (25%), gas (23%), kernkrag (6%), biomassa (4%), hidrokrag (3%), sonverwarming (0,5%), windkrag (0,3%) en ander bronne (1,2%). Olie, gas en steenkool is niehernubare bronne in die sin dat dit fossielmateriaal is wat eeue gelede gevorm is en een of ander tyd gaan opraak. Soos nou ook bekend, is hierdie drie ook die sondebokke ten opsigte van aardverwarming. Die bronne van uraan vir kernkrag is ook beperk, maar die hoeveelhede wat gebruik word, is klein. Kernkrag word in sommige lande erg gewantrou, ’n gevoel wat versterk is deur die Tsjernobil- en Three Mile Island-insidente. Ander lande, byvoorbeeld Frankryk, steun weer sterk op kernkragstasies, en hul veiligheidsrekord is onbesproke. Die ander bronne is hernubaar in die sin dat die bronne nie uitgeput raak nie: Die son sal weer skyn en dit sal een of ander tyd weer reën. Die groot konstante energiebasis (“base load”) wat nywerhede benodig, kan ongelukkig tans moeilik deur hernubare bronne voorsien word en ons is aangewese op steenkool- of kernkrag. Die onlangse tragiese gebeure in Japan, veroorsaak deur die tsoenami en die daaropvolgende katastrofes by kernaanlegte, het waarskynlik kernkrag se doppie geklink en laat ons met veel minder opsies.

Wat is die wêreld se huidige en toekomstige energiebehoeftes? Dit is interessant om die per capita-energieverbruik van verskeie lande te vergelyk, soos in die meegaande tabel getoon. In hierdie verband word slegs op elektriese energie gefokus en die vloeibare brandstof wat hoofsaaklik vir padvervoer gebruik word, word geïgnoreer. Die elektrisiteit word natuurlik nie net in huishoudings gebruik nie, maar ook in fabrieke.

Dit tabel toon duidelik hoe oneweredig die energiekoek verdeel is. Heel interessant steek die RSA nie sleg af by die ontwikkelde lande van Europa nie. Ten spyte van sy massiewe opwekkingsvermoë het Sjina nog ’n lang pad om te gaan. Verder is dit duidelik dat Moeder Aarde moeilik daarin sal slaag om almal op die peil van die Westerse lande te bring. Die Westerse lande, insluitend Suid-Afrika, het tydens wat ek die energiepiekniek noem, voordeel getrek uit goedkoop-ontginde steenkool en hidrokrag. Daar is egter nog heelwat hidroëlektriese potensiaal in Afrika, byvoorbeeld die Kongorivier, maar die benodigde kapitaal is enorm en politieke stabiliteit ontbreek. Indien suksesvol ontwikkel, kan hierdie skemas ook krag oor hoogspanningskraglyne aan Suid-Afrika en Europa lewer.

Hoe lyk die pad vorentoe? Daar is drie redes waarom ek dink dit redelik donker is.

• Eerstens: Selfs teen ’n groeikoers van 3% sal daar in Suid-Afrika elke jaar minstens ’n halwe Koeberg gebou moet word. Die implikasies van volgehoue eksponensiële groei is angswekkend. ’n Mens kan jou selfs ’n scenario voorstel waar daar uiteindelik nie plek vir mense tussen al die windplase, sonplase, kernkragstasies en kraglyne sal wees nie. Selfs al word omgewingsvriendelike opsies gebruik, is dit duidelik dat die skaal van uitbreiding nie haalbaar is nie. Hoe broodnodig energie ook al is, is daar by alle mense die “not in my backyard, please”-gevoel. Die boodskap is baie duidelik: Ons sal baie minder energie moet gebruik. Die totale energieverbruik per capita in Switserland, insluitend vloeibare brandstof, is tans ongeveer 5 000 watt. Daar is tans ’n beweging in Switserland (die 2 000 Watt Society) om die syfer teen 2050 af te bring na 2 000.
• Tweedens, soos hier bo getoon, is daar nog so baie mense in die wêreld wat na ’n beter lewe smag. Die enigste manier hoe hul kan uitstyg, is deur energie te benut. Tydens die industriële bloeitydperk van die RSA het die geïnstalleerde vermoë van 4 000 MW in 1960 tot 40 000 MW in 1990 gegroei – dit het dus met ’n faktor 10 verhoog.
• Derdens is ’n groot deel van die huidige kragnetwerk erg bejaard. In die sestig- en sewentigerjare van die vorige eeu het ongekende uitbreiding van kragnetwerke wêreldwyd plaasgevind. Baie van hierdie masjiene en netwerke is nou oor die muur en moet vervang word. Benewens voorsiening vir uitbreiding, word groot bedrae benodig vir vervanging.

Francois Durand eindig sy artikel so: “Wanneer die einde van die tegnologiesgedrewe era aanbreek, sal dít wat van die natuur oorbly, weer oorneem. Al herinnering aan die mensdom wat sal oorbly, sal die skade wees wat dit aan die planeet en sy inwoners aangerig het.” Miskien is hy oorpessimisties en het hy nie genoeg vertroue in die menslike vermoë om aan te pas en planne te maak nie. Miskien sal ons betyds die skrif aan die muur sien en ons energieverbruik drasties verminder.

As ’n aartsoptimis en tegnofiel glo ek dat die ingenieurs en wetenskaplikes wat ’n man op die maan geplaas het en rekenaars en selfone ontwerp het, met hernubare oplossings vorendag sal kom en selfs eendag die son se fusieproses sal namaak. Intussen moet ons maar ons energietande laat trek ...

Bronne

Theodore L Steck. Human population explosion. http://www.eoearth.org/article/Human_population_explosion (geraadpleeg 20 Desember 2010).

World electrical installed capacity by type – 1980, 1990 and 2007. www.eia.doe.gov/aer/txt/stb1117.xls (geraadpleeg 20 Desember 2010).

Population 2007 country ranks. http://www.photius.com/rankings/population/population_2007_0.html (geraadpleeg 20 Desember 2010).

World energy resources and consumption. http://en.wikipedia.org/wiki/World_energy_resources_and_consumption (geraadpleeg 20 Desember 2010).

World economy. http://en.wikipedia.org/wiki/World_economy (geraadpleeg 20 Desember 2010).

2000-watt society. http://en.wikipedia.org/wiki/2000-watt_society (geraadpleeg 20 Desember 2010).