Gedurende het grootste deel van de menselijke geschiedenis was de menselijke conditie een strijd om te overleven. Duizenden jaren lang is de levenskwaliteit nauwelijks verbeterd. Nog maar tweehonderd jaar geleden waren de meeste mensen boeren. Ze werkten meer dan 60 uur per week om nauwelijks rond te komen, leden meerdere keren per jaar honger en hadden een levensverwachting van 29 jaar.

Alleen de laatste 250 jaar waren uitzonderlijk. De industriële revolutie leidde tot een explosie in de menselijke productiviteit die het leven zoals we dat nu kennen zodanig veranderde dat we nu in het Westen een levenskwaliteit hebben waar koningen van weleer jaloers op zouden zijn.

We zijn erin geslaagd om de kwaliteit van leven enorm te verbeteren terwijl de wereldbevolking explodeerde van 1 miljard 200 jaar geleden tot 8 miljard nu.

Deze groei wordt aangedreven door een enorme toename van het energieverbruik, dat op zijn beurt vooral wordt aangedreven door koolwaterstoffen, met name steenkool, olie en aardgas. Het probleem is dat de geaccumuleerde uitstoot van broeikasgassen door dit gebruik een zodanige omvang heeft bereikt dat het de planeet zodanig opwarmt dat klimaatverandering een existentiële bedreiging vormt.

De hoeveelheid energie die zich ophoopt in de oceanen staat gelijk aan het tot ontploffing brengen van vijf atoombommen ter grootte van Hiroshima per seconde, elke seconde in de afgelopen 25 jaar. Als buitenaardse wezens zouden verschijnen en 5 atoombommen per seconde op de aarde zouden gooien, zouden we alles laten vallen om daar iets aan te doen. Maar omdat dit proces grotendeels onzichtbaar is, zijn we zelfgenoegzaam geweest.

Als gevolg hiervan worden meer dan 1 miljoen soorten met uitsterven bedreigd door klimaatverandering.

Als broeikasgassen in het huidige tempo in de atmosfeer gepompt blijven worden, zal het grootste deel van het Noordpoolgebied in 2040 in september ijsvrij zijn.

De 20 warmste jaren ooit zijn in de afgelopen 22 jaar geweest.

De omvang van het probleem is zo ontmoedigend dat veel mensen wanhopen en denken dat het hopeloos is. Anderen geloven dat de enige manier om het op te lossen is om terug te keren naar een leven vol ellende en het probleem te ontgroeien. Geen van beide is levensvatbaar. Het eerste is puur nihilisme, terwijl het tweede niet smakelijk is. Niemand wil terug naar de lage levenskwaliteit van het verleden. En dan hebben we het nog niet eens over het feit dat de planeet zonder de meeste van onze industriële processen niet meer dan 1 miljard mensen in leven zou kunnen houden, laat staan de 8 miljard die we nu op aarde hebben.

Maar ik heb goed nieuws. Er wordt echt vooruitgang geboekt. De mensheid gaat de uitdaging aan. Terwijl groei vroeger een groei in uitstoot vereiste, is dat nu niet meer het geval. Sinds 1990 is het reële BBP van de Amerikaanse economie meer dan verdubbeld (exclusief het effect van inflatie), terwijl de emissies gelijk zijn gebleven.

Het is ook de moeite waard om op te merken dat dit niet komt doordat we emissies hebben uitbesteed aan China. Typische metingen van koolstofuitstoot, zoals de bovenstaande, tonen de uitstoot bij de productie. Maar als de productie wordt geoffshored, dan kan de uitstoot inderdaad worden geoffshored. Klimatologen houden wel bij hoeveel emissies worden uitbesteed. Het Global Carbon Project onderhoudt een database met schattingen van emissies op basis van consumptie – de koolstofuitstoot die nodig is om de goederen en diensten te produceren die een land consumeert.

Emissies op basis van verbruik kunnen niet worden geoffshored. Bij een op consumptie gebaseerde maatregel, als een Amerikaan een tv koopt, worden de koolstofemissies die gepaard gaan met het maken van die tv toegewezen aan de VS, ongeacht waar de tv is gemaakt. Als een Amerikaanse tv-fabriek inpakt en naar China verhuist, maar de tv nog steeds aan een Amerikaanse consument wordt verkocht, dan blijft de uitstoot op basis van consumptie ongewijzigd.

Zoals je hieronder kunt zien, is de uitstoot door consumptie in de VS de afgelopen 40 jaar gelijk gebleven, terwijl de toename van de uitstoot in China grotendeels komt door een toename van de consumptie. Uitstoot door outsourcing en offshoring is verwaarloosbaar.

Laat me uitleggen waarom de emissies in het Westen de afgelopen 30 jaar gelijk zijn gebleven ondanks de verdubbeling van het reële BBP. De belangrijkste broeikasgassen die verantwoordelijk zijn voor de opwarming van de aarde zijn CO2 en methaan. 25% van deze uitstoot is afkomstig van energieproductie. 25% is afkomstig van de landbouw. 21% komt uit de industrie en 14% uit de transportsector.

Energieproductie

Verreweg de meeste vooruitgang wordt geboekt op het gebied van energieproductie. Zonne-energie is nu al de goedkoopste vorm van energieproductie.

De prijzen van zonne-energie zijn de afgelopen 40 jaar met 10 per decennium gedaald, een gigantische prijsdaling van 10.000, en ze blijven dalen. Zelfs de meest optimistische voorspellingen uit het verleden onderschatten de omvang van de prijsdaling.

Als gevolg hiervan hebben mensen de toename van de penetratie van zonne-energieproductie enorm onderschat. Zonne-energie is goed voor 4,7% van de energieproductie in 2022, tegenover bijna niets in 2010, en overtreft zelfs de meest optimistische voorspellingen.

In feite is het grootste deel van de nieuwe elektriciteitscapaciteit die in 2023 in de VS wordt toegevoegd hernieuwbaar, waarvan het grootste deel zonne-energie is.

Iets soortgelijks gebeurt over de hele wereld. Omdat zonne- en windenergie nu zo goedkoop zijn, beginnen nutsbedrijven ze in grote hoeveelheden te installeren. In 2022 vormden zonne- en windenergie bijna een achtste van de wereldwijde elektriciteitsopwekking, en 2023 zal nog een grote stijging laten zien.

In veel landen in Zuidoost-Azië en Afrika is het elektriciteitsnet zo onbetrouwbaar dat mensen hun eigen microgrids op zonne-energie maken. Ik observeer het zelfs op mijn kleine schaal. Ik breng mijn huis in Turks & Caicos volledig off grid met zonne-energie en batterijen met een terugverdientijd van minder dan 3 jaar!

Als het gaat om het koolstofvrij maken van het elektriciteitsnet, is energieproductie echter maar de helft van de oplossing, aangezien zonne-energie intermitterend is en we een effectieve opslagoplossing nodig hebben voor nachtelijk gebruik of bewolkte dagen.

Ook hier heb ik goed nieuws. Accuprijzen gedeeld door 42 sinds 1991.

De prijzen dalen nog steeds snel met een prijsdaling van 50% tussen 2023 en 2024.

Ondertussen is de energiedichtheid vertienvoudigd sinds de jaren 1920 en vervijfvoudigd sinds de jaren 1980.

Als gevolg daarvan verdrievoudigden de installaties voor energieopslag van 2022 tot 2023, waarbij de prognoses aanzienlijk naar boven werden bijgesteld.

De batterijopslagcapaciteit in de VS zal naar verwachting bijna verdubbelen in 2024.

Het heeft al invloed op de manier waarop we onszelf van energie voorzien. Dit is bijvoorbeeld hoe Californië zichzelf van energie voorzag in 2021 versus april 2024.

Door netwerk- en schaaleffecten naderen we het punt dat zonne-energie plus batterijen goedkoper zullen zijn dan alle andere vormen van energieproductie. Aangezien mensen meestal alleen het juiste doen als dat in hun economisch belang is, zal op dit moment alle nieuwe capaciteit koolstofvrij zijn. Dit alles wil zeggen dat ik me gemakkelijk een wereld binnen 30 jaar kan voorstellen waarin al onze energieproductie koolstofvrij is.

Het IEA – dat bekend staat om zijn conservatieve voorspellingen – voorspelt nu dat zonne-energie over slechts vier jaar een groter percentage van de wereldwijde stroomcapaciteit zal leveren dan kolen of aardgas.

Natuurlijk zullen batterijen helpen om die capaciteit om te zetten in een vergelijkbaar percentage van de totale opwekking. Met andere woorden, je kijkt naar een ware technologische revolutie die aan de gang is. Het is niet langer een vraag of een theorie; het is een feit.

Deze toekomst kan ook sneller komen als fusie ooit commercieel haalbaar wordt of als andere oplossingen levensvatbaar worden.

Hoewel ik geloof dat zonne-energie plus batterijen de winnende combinatie zal zijn vanwege de steeds lagere kosten, zijn er ook alternatieven waar aan gewerkt wordt, zoals op zwaartekracht gebaseerde energieoplossingen zoals Energy Vault of op waterstof gebaseerde opslag op netwerkschaal.

Vervoer

Een soortgelijke trend vindt plaats in de transportsector. De meeste uitstoot in het transport komt van auto’s en vrachtwagens.

Er wordt ook echte vooruitgang geboekt. De wereldwijde verkoop van nieuwe elektrische auto’s bedroeg 14% van alle verkochte auto’s in 2022, tegenover 0% in 2010, waarmee zelfs de meest optimistische voorspellingen van tien jaar geleden opnieuw ver overtroffen werden.

Het is vermeldenswaard dat de meeste van deze van volledig elektrisch en dat de verkoop groeide met 50% in 1 jaar van 2021 tot 2022.

China en Europa lopen voorop met elektrificatie. 1 op de 3 auto’s die in China worden verkocht zijn nu elektrisch, terwijl 1 op de 4 auto’s in Europa elektrisch is.

Elektrische auto’s zijn eenvoudiger te bouwen en te onderhouden dan conventionele auto’s omdat ze geen versnellingsbak hebben. Door de snel dalende kosten van batterijen en netwerkeffecten worden ze steeds goedkoper. Naarmate betere batterijen en dichtere oplaadnetwerken de onrust over de actieradius aanpakken en met snellaadbatterijen in het verschiet, is het makkelijk voor te stellen dat meer dan de helft van de nieuwe auto’s die verkocht worden binnen tien jaar elektrisch zal zijn en dat het hele wagenpark binnen 30 jaar geëlektrificeerd zal zijn. Het kan sneller gaan, omdat de daling van de penetratie van auto’s met verbrandingsmotoren veel benzinestations onrendabel zal maken, waardoor hun dichtheid zal afnemen en de trend naar elektrische auto’s nog zal versnellen. Tot nu toe heeft de verkoop van elektrische auto’s zelfs de meest optimistische voorspellingen ver overtroffen.

Hoewel ze geen grote bron van uitstoot zijn, wordt er ook vooruitgang geboekt met het elektrificeren van de luchtvaart, met zowel helikopters als elektrische vliegtuigen voor de korte afstand die momenteel in ontwikkeling zijn.

Bovendien zijn alle argumenten tegen elektrische voertuigen verkeerd. Sommigen geloven dat er niet genoeg gemakkelijk terug te winnen metalen in de wereld zijn om de benodigde batterijen te bouwen. Zoals Hannah Ritchie schrijft, is dit extreem onwaarschijnlijk. Hier is bijvoorbeeld de grafiek voor lithium.

De geschatte lithiumvoorraden zijn in de loop der tijd blijven toenemen. In 2008 werden de totale wereldwijde voorraden geschat op slechts 13 miljoen ton; nu is dat 88 miljoen ton. De kans is groot dat het hoger zal gaan. De reserves zullen ook toenemen; in 2008 bedroegen ze slechts 4 miljoen ton en nu zijn dat er 22 miljoen. We blijven nieuwe lithiumafzettingen vinden en ons vermogen om lithium te winnen verbeteren.

Mensen beginnen zich te realiseren dat de wereld vol lithium zit. Het feit dat de VS er enorme hoeveelheden van hebben gevonden, kan een van de redenen zijn waarom de lithiumprijzen de afgelopen maanden zijn ingestort.

Hannah Ritchie heeft meer grafieken die een vergelijkbaar patroon laten zien voor elk ander kritisch mineraal – koper, kobalt, grafiet, nikkel en neodymium – maar hun afbeeldingen zien er allemaal nog optimistischer uit.

Range anxiety wordt een non-issue omdat de actieradius snel toeneemt. Bijna alle auto’s halen nu meer dan 200 mijl per lading en veel halen meer dan 300 mijl. Bovendien zijn er veel meer oplaadpunten dan vroeger, zodat de kans dat je met je elektrische auto strandt heel klein is.

Elektrische voertuigen stoten nu al slechts 50% van de koolstofuitstoot uit in vergelijking met auto’s die op gas rijden, een percentage dat tijdens hun levensduur alleen maar toeneemt. Dit zal drastisch verbeteren zodra het elektriciteitsnet overschakelt op zonne-energie. Ook de uitstoot van de aanleg van infrastructuur voor elektrische voertuigen is een eenmalige uitgave. Op de zeer lange termijn zullen elektrische voertuigen en hun infrastructuur volledig koolstofvrij zijn.

Mensen maken zich ook zorgen dat het winnen van mineralen voor elektrische voertuigen arme landen uitbuit. Zoals Noah Smith opmerkt, wordt gedacht dat dit op twee manieren gebeurt:

1. Arme mijnwerkers zullen worden uitgebuit en

2. Gemeenschappen in de buurt van de mijnen zullen milieuschade ondervinden door industriële afspoeling van de mijnen.

Een belangrijk voorbeeld van het eerste is hoe quasi-slavenarbeid in de Democratische Republiek Congo wordt gebruikt om kobalt te delven, dat wordt gebruikt in elektrische auto’s. En er zijn veel voorbeelden van industriële vervuiling door lithium- en kopermijnen.

Maar er zijn minstens twee grote problemen met dit argument. Ten eerste is het winnen en exporteren van minerale rijkdommen de belangrijkste economische activiteit van veel arme landen; het is wat hen op meer dan een bestaansminimum brengt. Eisen dat rijke landen weigeren mineralen te kopen van arme landen op humanitaire gronden zou die landen eigenlijk alleen maar armer maken, waarbij de klap het hardst aankomt bij de armen en gemarginaliseerden. Als rijke landen zouden weigeren om deze exportproducten te kopen, zou dat precies het tegenovergestelde zijn – een morele klap voor de meest kwetsbaren op aarde.

Ten tweede moeten we de uitbuiting en vervuiling door de winning van mineralen voor elektrische voertuigen niet vergelijken met een denkbeeldige degrowth utopie waar iedereen een zelfvoorzienende boer wordt zonder behoefte aan lithium of kobalt. Dat is gewoon fantasieland. In plaats daarvan moeten we het vergelijken met het economische systeem dat we nu hebben. Het systeem dat we hebben opgezet om kolen, aardgas en olie te winnen is veel uitbuitender en schadelijker voor het milieu dan een systeem dat is gebaseerd op de winning van mineralen uit elektrische voertuigen.

Zelfs als we rekening houden met de verviervoudiging van de vraag naar mineralen die nodig zal zijn voor de overgang naar groene energie, is de hoeveelheid mijnbouw die nodig is voor het winnen van fossiele brandstoffen slechts ordes van grootte groter dan wat we nodig zullen hebben om elektrische voertuigen te maken. We hebben het hier over miljoenen tegenover miljarden.

Het is prima om te klagen over de milieuschade van lithium- en koperwinning, maar we moeten deze hier wel in perspectief plaatsen. Zelfs als we de klimaatverandering buiten beschouwing laten, is de totale wereldwijde milieuschade van de winning van miljarden tonnen olie per jaar aanzienlijk en moet je de klimaatverandering echt meerekenen. Het hele punt van de overgang naar elektrische voertuigen is om de planeet te redden van veranderingen die, op zijn zachtst gezegd, veel meer schade zullen toebrengen aan zowel arme gemeenschappen als natuurlijke habitats dan alle lithium- en kopermijnen die ooit zijn gecreëerd.

Het alternatief voor elektrische voertuigen is niet een of andere pastorale fantasie waarin we allemaal onze kleine duurzame tuintjes verbouwen en de hele dag liedjes zingen; het is een wereld die blijft graven en miljarden tonnen aardolie per jaar blijft verbranden.

We moeten proberen een einde te maken aan arbeids- en milieuschendingen in landen waar grondstoffen worden gewonnen. Maar we moeten ons geen zorgen laten maken over deze misstanden en ons niet laten verleiden tot veel grotere misdaden tegen de armen en tegen het mondiale milieu.

Industrie

Uitstoot door de industrie heeft lang onoplosbaar geleken omdat voor het maken van cement en staal, twee van de bouwstenen van de industriële revolutie, hitte van ultrahoge temperaturen nodig was die alleen met koolwaterstoffen kon worden opgewekt. Maar ook hier wordt vooruitgang geboekt in twee vormen. Bedrijven als Heliogen gebruiken geconcentreerde zonne-energie om genoeg warmte te creëren voor gebruik in industriële processen. Andere bedrijven richten zich op het afvangen van koolstof in de fabriek om emissies tijdens de productie te voorkomen.

Hoewel niet direct gekoppeld aan industriële productie, is het de moeite waard om te wijzen op een paar andere verbazingwekkende toepassingen van zonne-energie, met bedrijven zoals Source die hydropanelen gebruiken om de vochtigheid in de atmosfeer, zelfs in droge woestijnomgevingen, om te zetten in drinkwater, waardoor vluchtelingenkampen en afgelegen gemeenschappen toegang krijgen tot drinkwater.

Voedselproductie:

Voedselproductie is de categorie waar de vooruitgang het traagst is. De kleine vegetarische en veganistische bewegingen in het Westen vallen in het niet bij de toename van de vleesconsumptie in de opkomende wereld, waar mensen steeds rijker worden. Aangezien schapen en koeien methaan uitbraken, een buitengewoon krachtig broeikasgas, wordt het probleem alleen maar erger.

Ik sta meer dan sympathiek tegenover de idealen van de veganistische beweging. De manier waarop we dieren behandelen is gewetenloos. We overvoeren dieren die in afschuwelijk krappe ruimtes leven. Ik ben ervan overtuigd dat mensen over honderden jaren met dezelfde afschuw zullen kijken naar de manier waarop we dieren vandaag de dag behandelen als naar onze voorouders die slavernij door de vingers zagen.

De meeste oplossingen die momenteel worden bepleit, lijken echter onhoudbaar. Homo sapiens is gebouwd als omnivoor en heeft duidelijk een sterke voorkeur voor dierlijke eiwitten. Zonder industriële voedselproductie zouden we de huidige 8 miljard mensen op aarde niet kunnen onderhouden. Het onmogelijke voedsel van de wereld wordt goedkoper. Ze zijn echter sterk bewerkt, waardoor ze misschien niet zo gezond voor je zijn. Alternatieve proteïnen zoals insectenvlees lijken levensvatbaar in ons diervoeder, maar zijn voor de meesten niet smakelijk.

Ik vermoed dat de langetermijnoplossing zal komen van in laboratoria gekweekt vlees van bedrijven zoals Upside Foods. Voor in een laboratorium gekweekt vlees is 1/100ste van het water en landgebruik nodig om dierlijk eiwit te maken en geen enkel dier wordt pijn gedaan bij het maken van het vlees. We zitten nog in de beginfase en maken dure gehaktballen van lage kwaliteit. Met schaalvergroting en iteratie zou de kwaliteit echter moeten verbeteren terwijl de kosten dalen. Ik hoop dat we over 20 jaar in een laboratorium gekweekt vlees met dezelfde voedingswaarde goedkoper kunnen krijgen dan vlees van dierlijke oorsprong.

Zoals eerder gezegd, gezien het feit dat mensen alleen het juiste doen als het in hun economisch belang is, zal de overgang plaatsvinden zodra in het laboratorium gekweekt vlees net zo goed is en tegelijkertijd goedkoper. Op dit punt zal het verbruik snel overschakelen.

In de tussentijd zullen bedrijven als Symbrosia helpen om de uitstoot onder controle te houden. Ze leveren supplementen op basis van zeewier aan veehouders, waardoor de methaanuitstoot met wel 80% afneemt.

Ontkoling

Dit wil niet zeggen dat alles het beste is in de beste der mogelijke werelden. In opkomende markten neemt de uitstoot nog steeds toe. We hebben genoeg warmte geaccumuleerd in de oceanen en de atmosfeer dat we kunnen verwachten dat de temperaturen enkele graden zullen stijgen, wat aanpassing zal vereisen.

Ook op dit gebied wordt vooruitgang geboekt. BBP-groei losgekoppeld van emissies in China.

Als gevolg hiervan denkt Bloomberg New Energy Finance nu dat de wereldwijde uitstoot zijn hoogtepunt heeft bereikt en vanaf nu versneld zal afnemen.

Dat is nog niet snel genoeg om de wereld te redden van ernstige schade. Maar het zou een tegengif moeten zijn voor sommige flamboyante doemdenkers die de ronde doen. Bovendien wordt er vooruitgang geboekt op het gebied van decarbonisatie, waarbij bedrijven als Carbon Engineering en CarbonCapture het voortouw nemen.

Overvloed

Het mooie van zonne-energie of kernfusie is dat ze redelijk hoge vaste kosten hebben, maar dat de marginale energiekosten nul dollar zijn. Daardoor is het mogelijk om je een wereld voor te stellen waarin energie te goedkoop wordt om te meten. In zo’n wereld verdwijnen ook veel van de andere beperkingen die we hebben.

Mensen maken zich bijvoorbeeld zorgen over een watertekort. Het idee dat we zonder water kunnen komen te zitten is echter belachelijk. De aarde bestaat voor 70% uit water. Het probleem is dat zoet water zeldzamer is. Maar in een wereld met oneindige energie kun je zout water ontzilten en heb je oneindig veel zoet water. Bij mij thuis in Turks & Caicos installeer ik AqSep. De terugverdientijd van het apparaat is slechts 1 jaar! In combinatie met mijn off grid zonne-energie met batterijopslag zal het huis volledig off grid en CO2-neutraal zijn.

Op dezelfde manier maken mensen zich zorgen over mogelijke voedseltekorten in de toekomst, hoewel Malthusiaanse zorgen altijd verkeerd zijn geweest. Hoe dan ook, met oneindig zoet water uit ontzilting zou je gemakkelijk gewassen kunnen verbouwen in verticale boerderijen en waarschijnlijk zelfs in de woestijn!

Conclusie

De uitdagingen waar we voor staan zijn ontzagwekkend, maar we gaan de uitdaging van de21e eeuw aan. We bouwen aan een betere wereld van morgen, een duurzame wereld van overvloed.