Kenniscentrum Techniek

‘De energietransitie vraagt om meer, en snellere, stappen’

Interview met Dr. Renée Heller, lector Energie en Innovatie HvA

8 feb 2022 15:29 | Kenniscentrum Techniek

We moeten alles uit de kast trekken om de energietransitie te versnellen. Dat stelde Dr. Renée Heller, lector Energie en Innovatie bij de Hogeschool van Amsterdam (HvA) in haar lectorale rede op dinsdag 8 februari 2022. Ze pleit voor opschaalbare interventies, heldere beleidskaders en de inzet van mensen met kennis van zaken. En vooral: niet wachten op de ultieme oplossing.

‘Duurzame energie is allang geen geitenwollensokkenonderwerp meer. Integendeel, er zijn volop goede ontwikkelingen,’ zegt Heller. ‘Maar we hebben te lang gewacht met het nemen van maatregelen tegen de klimaatverandering en zijn kostbare tijd verloren.’

Toch is ze er van overtuigd dat in de energietransitie met een flinke dosis gezond pragmatisme goede stappen te zetten zijn. ‘We moeten gewoon beginnen, ook al hebben we nog niet overal een pasklaar antwoord op.’

Veranderingen teweeg brengen

Van de warmtetransitie tot gelijke rechten voor vrouwen: Heller is geïnteresseerd in uiteenlopende maatschappelijke vraagstukken. Behalve in de Natuurkunde behaalde ze een master-diploma in de Algemene Letteren. Ze promoveerde op een onderzoek naar de opslag van waterstof in dunne metaallagen. En als consultant bij adviesbureau Ecofys adviseerde ze bedrijven en gemeentes over de verduurzaming van tuinbouwkassen en nieuwe woonwijken. ‘De gemeenschappelijke deler is mijn drijfveer om dingen te veranderen,’ zegt ze daarover.

Heller is sinds 2014 verbonden aan de HvA, waarvan het laatste jaar als lector Energie en Innovatie. Met haar 20-koppige onderzoeksteam - een mix van projectontwikkelaars, projectleiders en inhoudelijk experts van verschillende disciplines - ontwerpt en onderzoekt ze technologische interventies die de energietransitie in een stroomversnelling moeten brengen.

Kennis delen

Kernthema’s van het lectoraat zijn elektrisch vervoer en laadinfrastructuur, smart grids, de warmtetransitie en energiepositieve gebieden: wijken die meer duurzame energie leveren dan ze verbruiken. ‘We bouwen aan een stevige kennisbasis en delen volop kennis, zowel binnen als tussen de thema’s - bijvoorbeeld over nieuwe meetmethoden en -gegevens en uitkomsten van simulaties,’ vertelt Heller.

De inzichten uit het onderzoek worden geïntegreerd in onderwijs verzorgd door de HvA. Ze komen terug in de minors Data Science en Energiepositieve stad, in de nieuwe master Urban Technology, en in vakken en projecten binnen de bachelors Engineering, Built Environment en Technische Natuurkunde. Heller is ook trots op de specialisatie Sustainable Energy systems die ze in haar tijd als hoofddocent heeft opgezet.

Heller voelt zich op haar plek bij de HvA. ‘We zitten als hogeschool dicht op de maatschappelijke veranderingen en vergaren inzichten waar overheid en bedrijfsleven meteen mee aan de slag kunnen,’ licht ze toe. ‘Maar als onderzoekers hebben we ook de ruimte om onderwerpen verder uit te diepen en daar bijvoorbeeld artikelen over te schrijven voor vakbladen en wetenschappelijke tijdschriften.’

Meer, en snellere, stappen

Het thema Energie en Innovatie waar Heller en haar team zich in verdiepen, is anno 2022 actueler dan ooit. Het gebruik van fossiele brandstoffen is verantwoordelijk voor 65% van de wereldwijde uitstoot van CO2 en andere broeikasgassen, en daarmee de opwarming van de aarde.

De VN legde in het akkoord van Parijs (2015) vast dat de opwarming beperkt moet worden tot 1,5 à 2 graden Celsius. Diverse landen hebben daarna stappen gezet om hun CO2-uitstoot terug te dringen. Desondanks is de opwarming wereldwijd voelbaar en wordt de kritische grens van 1,5 graad Celsius temperatuurstijging al in 2030 bereikt, aldus het laatste rapport van IPCC, het klimaatpanel van de Verenigde Naties. ‘Om het bij die 1,5 graad Celsius te houden moeten we meer, en snellere, stappen zetten in de energietransitie,’ aldus Heller in haar lectorale rede. ‘Niet alleen op technisch vlak, maar ook sociaal en maatschappelijk.’

Veel partijen

De verduurzaming van de warmtevoorziening blijft achter bij die van de elektriciteit. ‘Er zijn veel partijen bij betrokken, elk met hun eigen belangen. Bovendien strekt de wetgeving zich uit over verschillende domeinen. Er moet soms ook te lang op gewacht worden. Denk bijvoorbeeld aan de nieuwe Warmtewet die nu al een paar jaar in ontwikkeling is,’ legt de lector uit.

Ook geopolitieke factoren hebben soms een remmend effect op de ontwikkelingen. ‘Zo heeft Nederland jarenlang zijn eigen gas gewonnen, waardoor dit bij ons de dominante, relatief goedkope referentie is geworden. Vrijwel ieder huishouden in ons land heeft daardoor een gas-ketel in huis. Alternatieven hadden hierdoor lange tijd geen kans. Nu mogelijk wel, omdat de gasprijs de laatste tijd de pan uit rijst door een grote economische vraag en spanningen met gasleverancier Rusland,’ illustreert Heller. ‘Daar komt bij dat verduurzaming van de warmtevoorziening renovaties vergt die mensen achter de voordeur raken.’

Geen silver bullet

Heller en haar onderzoeksteam laten zich er niet door uit het veld slaan. ‘De silver bullet bestaat niet in de energietransitie’, benadrukt ze. ‘We moeten toe naar een combinatie van energie besparen, duurzaam opwekken, uitwisselen en opslaan.’

Welke aanpak het beste werkt, verschilt per land, per regio en zelfs per stad of wijk. ‘Hoeveel ruimte is er bijvoorbeeld in een gebied, hoe groot is de vraag naar warmte, en elektriciteit en welke duurzame energiebronnen zijn beschikbaar,’ illustreert Heller. Zonnepanelen bijvoorbeeld zijn overal een goede stap. ‘Maar in tegenstelling tot rijtjeshuizen heeft hoogbouw hiernaast nog iets extra’s nodig om aan de elektriciteitsvraag van gebruikers te voldoen.’

Het is volgens de lector aan de Nederlandse regering om sturing te geven. ‘We hebben consistent beleid nodig, met heldere kaders die regio’s, gemeentes, bedrijven, burgers en andere partijen helpen om weloverwogen keuzes te maken. Als lectoraat Energie en Innovatie ondersteunen we met ons onderzoek graag bij het maken van die keuzes.’

Opschaalbare interventies

Willen we de energietransitie in een stroomversnelling brengen, dan is er volgens Heller een vertaalslag nodig van individuele projecten naar opschaalbare interventies. Ook interdisciplinaire samenwerking en de ontwikkeling van een gezamenlijk afwegingskader zijn cruciaal voor succes. Daarnaast is het zaak dat er voldoende mensen met kennis van zaken mee aan de slag gaan.

‘We zetten hier bij de HvA in zowel onderzoek als onderwijs al vol op in,’ zegt ze. ‘Zo hebben we vanuit het onderzoeksproject Atelier de minor Energiepositieve stad ontwikkeld, zodat studenten van alle studierichtingen aan de slag kunnen met de uitdagingen van de energietransitie. Ook werken we mee aan de verduurzaming van onze eigen gebouwen, door onderzoek te doen naar nieuwe technische mogelijkheden. Voor zowel docenten als studenten is dit heel motiverend.’

Energiepositieve wijken

Een mooi voorbeeld is Atelier (2020-2024) een Europees onderzoek naar de ontwikkeling van energiepositieve wijken(Positive Energy Districts, PED). In Atelier, met 30 partners in elf landen, ontwikkelen Heller en haar team een strategie voor monitoring en evaluatie van het concept. ‘De inzichten die we opdoen in de Amsterdamse wijk Buiksloterham zijn toepasbaar elders in de stad, en ook in andere steden binnen Europa.’

Een ander groot project is Future Charging (2019-2023), een samenwerking met 18 partners uit de praktijk. ‘We onderzoeken hierin de laadbehoeften van nieuwe gebruikers van elektrisch vervoer, aan de hand van simulaties en ontwerpstudies,’ vertelt Heller. ‘Het project levert aanbevelingen op voor de praktijk in de gemeentes waarmee we samenwerken.’

Aanbod en vraag

In de twee projecten wordt ook onderzocht hoe het aanbod van duurzame energie beter kan aansluiten op de vraag naar energie. ‘We onderzoeken hiervoor bijvoorbeeld de kansen voor buurt- en autobatterijen als opslag voor energie en het flexibel laden van auto’s om het elektriciteitsnet minder te belasten. Met deze technieken is in potentie meer duurzame energie in te zetten. Of dit ook echt een reductie van CO2-uitstoot en een rendabele business-case oplevert, is nog in onderzoek,’ aldus de lector.

Wat Heller betreft zijn er de komende jaren nog volop uitdagende vragen om te beantwoorden. ‘Hoe neem je bijvoorbeeld zaken als openheid en rechtvaardigheid mee in rekenmodellen, naast de CO2-reductie? En in hoeverre draagt burgerparticipatie bij aan het behalen van de doelen voor de energietransitie? Dat gaan we samen met lectoraten van andere faculteiten verder onderzoeken.’

Lectoraat Energie en Innovatie

Het lectoraat Energie en Innovatie maakt deel uit van de Faculteit Techniek en is speerpunt van het Centre of Expertise Urban Technology van de HvA. Het lectoraat, opgezet in 2021, ontwerpt en onderzoekt technologische interventies rond de volgende thema’s:

1. energiepositieve gebieden
2. elektrisch vervoer en laadinfrastructuur
3. smart grids
4. warmtetransitie

Lees ook nieuwsbericht Dr. Renée Heller houdt lectorale rede