Het is technisch haalbaar: Nederland klimaatneutraal in 2050, inclusief de hier getankte bunkerbrandstof voor lucht- en zeescheepvaart. In nieuw onderzoek rekent het PBL ruim dertig techno-economische trajecten door naar een klimaatneutraal Nederland met een vergelijkbare economische structuur als nu. Het uitstellen of op voorhand uitsluiten van opties maakt het bereiken van klimaatneutraliteit in Nederland in 2050 bijna of zelfs helemaal onmogelijk. Het is geen kwestie van of-of, maar van en-en. Gezien de onzekere beschikbaarheid van energiebronnen en technieken zijn alle bouwstenen nuttig en nodig, ook controversiëlere opties zoals de inzet van biogrondstoffen, afvang en opslag van CO2 (CCS) en aanpassingen in de landbouw en het landelijk gebied.

Overschakelen op elektriciteit waar mogelijk

Elektriciteit is het werkpaard van de klimaattransitie. In kostenoptimale wegen naar een klimaatneutraal Nederland in 2050 groeit de elektriciteitsproductie met een factor drie tot vijf. Ruim de helft van de energie zal direct of indirect komen van zonne-, wind- en kernenergie. Energetisch is het logisch om waar mogelijk elektriciteit te gebruiken in plaats van fossiele brandstoffen. Maar de lucht- en zeescheepvaart zijn niet te elektrificeren: hier blijft koolstof nodig als grondstof voor bunkerbrandstofproductie, evenals in de chemische industrie. Hier worden biogrondstoffen (3 tot 6 keer zoveel als nu) en waterstof de noodzakelijke vervangers van de huidige fossiele energiedragers.

Biomassa met CCS bij elektriciteitsproductie ligt niet voor de hand

Bij de inzet van biogrondstoffen met afvang en opslag van CO2 (BECCS) wordt vaak gedacht aan afvang van CO2-uitstoot bij biomassacentrales voor elektriciteitsopwekking. Deze optie ligt echter niet voor de hand. De schaarste aan duurzame biogrondstoffen vraagt om hoogwaardigere inzet dan directe verbranding voor regelbare elektriciteitsproductie. Hiervoor bestaan andere bronnen, terwijl voor de productie van geavanceerde biobrandstoffen voor lucht- en scheepvaart geen alternatieven bestaan. Bij de productie van deze bunkerbrandstoffen ontstaat bovendien een relatief zuivere stroom CO2 uit volcontinu draaiende fabrieken. Afvang van deze bijna pure CO2 is veel energiezuiniger en goedkoper dan afvang uit rookgassen van biomassacentrales met een vele malen lagere concentratie CO2, die bovendien slechts sporadisch zullen draaien om piekvraag op te vangen.

Beschikbaarheid biogrondstoffen en waterstof zijn bottlenecks

De voorziening van duurzame biogrondstoffen en groene waterstof (uit hernieuwbare elektriciteit) zal moeten verveelvoudigen. Opschaling van productie en logistiek op korte termijn is urgent. Maar in de periode tot 2050 zullen deze onmisbare vervangers van fossiele brandstoffen hoe dan ook schaars blijven. De schaarste leidt tot hoge prijzen, waardoor elektrische alternatieven, waar mogelijk, aantrekkelijker zullen zijn. Voor groene waterstof zal waarschijnlijk een internationale markt ontstaan. Door zelf meer opwekkingscapaciteit voor hernieuwbare elektriciteit aan te leggen en elektrolysers voor waterstofproductie te bouwen wordt Nederland daarvan minder afhankelijk. Maar dat vergt ook meer arbeid en materialen, die mogelijk ook schaars zullen zijn. Deze randvoorwaarden zijn niet specifiek onderzocht. Als de beschikbaarheid van biogrondstoffen en waterstof tegenvalt, wordt klimaatneutraliteit in Nederland in 2050 door veranderingen in de inzet van energie en grondstoffen flink duurder of zelfs onmogelijk. Dan is klimaatneutraliteit alleen
haalbaar door meer CO2-opslag of een andere leefstijl waarbij fors minder energie en grondstoffen
worden gebruikt.

Klimaatneutraal in 2050 betekent niet noodzakelijk fossielvrij

Een klimaatneutraal Nederland in 2050 hoeft niet fossielvrij te zijn. In de meeste doorgerekende kostenoptimale trajecten wordt nog een beetje fossiele brandstof gebruikt, waarvan de uitstoot gecompenseerd wordt binnen Nederland. Het volledig stoppen met fossiele brandstoffen vraagt om specifiek beleid en vergroot de vraag naar schaarse biogrondstoffen en waterstof. Minder brandstofvraag en meer duurzame warmte maken Nederland wel minder kwetsbaar voor tegenvallende beschikbaarheid van biogrondstoffen en waterstof. Om fossiele grondstoffen voor
plasticproductie te vervangen is hoogwaardig hergebruik van plastics cruciaal, vanwege de beperkte beschikbaarheid van biogrondstoffen. Ook wordt door hergebruik de uitstoot van CO2 die anders bij verbanding van de plastics vrij zou komen beperkt en uitgesteld.

Negatieve emissies noodzakelijk

Om klimaatneutraliteit binnen onze landsgrenzen te bereiken zijn negatieve emissies noodzakelijk: afvang en opslag van CO2 uit biogrondstof (BECCS) om moeilijk vermijdbare emissies in onder meer de landbouw te compenseren. In de trajecten wordt gerekend met jaarlijks 20 tot 50 megaton CCS in 2050 [op een geschatte totale opslagcapaciteit onder de Noordzee van 1700 megaton]. Hiermee worden restemissies door onder meer landbouw en landgebruik, resterende inzet van fossiele brandstof en afvalverbranding gecompenseerd. De restemissies uit het landelijk gebied zouden alleen verdwijnen bij een krimp van de veestapel met meer dan driekwart samen met grootschalige bosaanleg, iets wat geen onderdeel was van de onderzochte trajecten

Integrale blik is van groot belang

Het is van groot belang om het energie- en grondstoffensysteem integraal te beschouwen. Zo lijkt het vanuit de gebouwde omgeving geredeneerd aantrekkelijk om te wachten op groen gas of groene waterstof, waarvoor weinig aanpassingen aan woningen nodig zijn. Maar de schaarste aan duurzame gassen zal groot zijn door vraag uit sectoren waar geen alternatieven bestaan. Dat zal de prijs waarschijnlijk zo ver opdrijven dat eventuele kostenvoordelen voor de gebouwde omgeving zullen verdampen en warmtenetten en warmtepompen toch de aantrekkelijkste opties worden. Tegelijk kan het elimineren van ook de laatste beetjes emissie van een sector duurder zijn dan compensatie ervan elders. Het is goed om daar bij het stellen van sectorale doelen rekening mee te houden.

Klimaatneutraliteit vergt beleidsversnelling

De doorgerekende trajecten veronderstellen een lineaire afname van de emissies tussen het wettelijk doel van 55% reductie in 2030 en klimaatneutraliteit in 2050. Hiermee wordt in 2040 bijna 80 procent reductie bereikt. De Europese Commissie heeft in februari een Europees doel van 90 procent emissiereductie in 2040 voorgesteld. Wat dat precies voor Nederland zou betekenen is nog onduidelijk. Veel van de doorgerekende trajecten zijn in lijn met bestaand Europees beleid. Voor de periode na 2030 zal in alle gevallen nog veel aanvullend beleid nodig zijn om tot de benodigde opschaling te komen. Het is daarbij van belang dat er snel duidelijk beleid komt voor negatieve emissies. Die vallen nog buiten het emissiehandelssysteem ETS, waardoor het afvangen van CO2 uit biogrondstof niet wordt beloond en projecten voor toekomstige afvang en  opslag van biogene emissies niet van de grond komen.