Gepubliceerd op 01-12-2020

energiedragers

betekenis & definitie

(energiegrondstoffen), materialen die in staat zijn op de plek waar dit gevraagd wordt een of andere vorm van energie af te staan, b.v. warmte, elektriciteit of bewegingsenergie. Energiedragers kunnen getransporteerd worden naar de plek waar zij nodig zijn.

Dit in tegenstelling tot energiebronnen, die alleen ter plekke gebruikt of omgezet kunnen worden, zoals zonnestraling en windkracht. Het onderscheid tussen energiedragers en energiebronnen is niet scherp, meestal noemt men primaire energiedragers zoals olie, gas en steenkool ook energiebronnen. Een snelstromende beek kan men een energiedrager noemen, maar ook een energiebron. Energiedragers kan men verdelen in primaire energiedragers, secundaire energiedragers en eventueel ook nog energiedragers van hogere orden. Primaire energiedragers zijn hout, turf, steenkool, aardolie, aardgas; uraan (→ kernenergie); deuterium en lithium (→ kernfusie). Een primaire energiedrager gaat over in een secundaire energiedrager nadat een bewerking of omzetting heeft plaatsgvonden.

Zo kan de primaire energiedrager aardolie in een raffinaderij omgezet worden in een tweede energiedrager, benzine. Vele eeuwen lang is hout een van de belangrijkste energiedragers voor de mens geweest; later kwam daar turf bij. Hout en turf werden in de geïndustrialiseerde landen vrijwel volledig verdrongen door steenkool en later door aardolie. Na de energiecrisis van 1973 is de belangstelling voor hout als primaire energiedrager weer enigszins toegenomen, m.n. in de Scandinavische landen en in Canada. De belangstelling in Nederland en België is meer gericht op de wat luxesfeer (open haarden en houtkachels). Het gebruik van hout leidt in veel ontwikkelingslanden tot een zorgwekkende vermindering van het bosareaal.Steenkool is ongeveer 300 mln. jaar geleden ontstaan uit tropisch moerasbos. Wanneer de plantengroei de bodemdaling kon bijhouden, ontstond er een dikke veenlaag, die eventueel werd afgewisseld door klei- en zandlagen. Door inkolingsprocessen werd het veen in steenkool omgezet. De samenstelling van steenkool kan van plaats tot plaats sterk verschillen, ook binnen dezelfde kolenlaag, en is geheel bepaald door de wordingsgeschiedenis. Steenkool bevat behalve koolstof een groot aantal andere stoffen en elementen. Vanuit milieuhygiënisch standpunt gezien is vooral de aanwezigheid van zwavel van belang, terwijl tegenwoordig ook het asgehalte van steenkool belangrijk wordt gevonden.

Steenkool wordt onderverdeeld in energiekolen voor gebruik in stoomketels en in cokeskolen voor de cokesfabricage. De voorraden steenkool zijn, vergeleken met die van aardolie en aardgas, gigantisch. Men schat de wereldvoorraad op ongeveer 10000 mrd. t. De produktie bedroeg in 1975 ca. 2,6 mrd. t. Voor de toekomst wordt steenkool een grotere rol toegedacht, ook in Nederland. Het Belg. en Ned. beleid is erop gericht de elektriciteitsproduktie steeds meer op steenkolen te baseren; ook het verbruik in de industrie wil men stimuleren.

De terugkeer van steenkool als huisbrandmiddel wordt niet verwacht. Men streeft ernaar in België en Nederland het steenkolenverbruik vooral te richten op de conventionele verbranding met rookgaszuivering, de wervellaagverbranding en de vergassing.

Aardolie is wat gebruik betreft in de wereld de belangrijkste energiedrager. Men verwacht echter dat na het jaar 2000 geleidelijk steeds minder aardolie ter beschikking zal komen. Aardolie is in de loop van miljoenen jaren ontstaan uit naar de bodem van de zee gezonken resten van dode planten, plankton, bacteriën enz. Aardolie komt voor in vele landen ter wereld, maar de voorraden zijn vooral groot in het Midden-Oosten, Siberië en de vs. Bij winning van aardolie bestaat de kans op ongecontroleerd vrijkomen (blow-out) van aardolie, dat in brand kan vliegen of grote gebieden kan verontreinigen. Bij transport van aardolie is het ernstigste milieuprobleem dat zich kan voordoen het lekraken van een olietanker op zee.

Dit kan vervuiling van stranden en de dood van vele zeevogels tot gevolg hebben. De ernst wordt vooral bepaald door de grote hoeveelheid olie die per tanker vervoerd wordt. Bij gebruik van olieprodukten is vooral de luchtverontreiniging door zwaveldioxide en stikstofoxiden van belang. Voor wat betreft de stikstofoxiden is vooral het verkeer de grote verontreiniger. Aardolie voorziet op dit moment in ongeveer 45 % van het Ned. energieverbruik.

Aardgas is altijd samen met steenkool gevormd of met aardolie. In het eerste geval spreekt men van niet-geassocieerd gas.

Het hoofdbestanddeel van aardgas is altijd methaan. Aardgas is vooral vanwege zijn transporteigenschappen een van de meest hoogwaardige energiedragers. Van alle primaire energiedragers is de groei in het mondiale verbruik van aardgas het hoogst. Men verwacht dat na het jaar 2000 het aanbod geleidelijk zal teruglopen. De grootste bekende voorraden aardgas zijn in het Midden-Oosten, de USSR en in de Noordamerikaanse landen. Het Ned. aardgas voorziet voor ongeveer 50 % in de energiebehoefte van Nederland.

Als reactie op de energiecrisis van 1973 is in Nederland een aardgasafzetbeleid geformuleerd dat zich richt op reservering van het gas voor kleinverbruik en hoogwaardige toepassingen en op het zo lang mogelijk in stand houden van de Groningse aardgasreserves door exploitatie van kleinere velden, zuinigheid en aankoop van buitenlands gas. Uit vele vergelijkende studies is gebleken dat aardgas van alle primaire energiedragers het meest milieuvriendelijk en het veiligst is.

Uraan mag van alle primaire energiedragers wel de meest controversiële genoemd worden. Aanvankelijk werd kernenergie door vrijwel iedereen verwelkomd als de ideale energiedrager, schoon en veilig. Langzamerhand is echter een zeer invloedrijke groepering van tegenstanders van kernenergie ontstaan in vrijwel alle westerse landen. Mede door de stijgende kosten is de toekomst van de kernenergie steeds problematischer geworden. Wat voorraden betreft is kernenergie gebaseerd op uraan, in de huidige kernenergiecentrales slechts enkele tientallen jaren mogelijk. Alleen wanneer de kweekreactor, waardoor uraan veel efficiënter gebruikt kan worden, tot produktie komt, kan kernenergie voor zeer lange tijd aan de vraag naar energie voldoen.