Nanotechnologie, vrede en ontwikkeling

Transcriptie

1 Nanotechnologie, vrede en ontwikkeling Verslag van vredesweek debat 20 september 2010, uur Nanotechnologie kan zonne-energie goedkoper maken, maar arme boeren in ontwikkelingslanden krijgen hier niet zomaar toegang toe. Tijdens de vredesweek en de armoedetopconferentie van de Verenigde Naties (VN) in New York sprak een select gezelschap in Utrecht over de kansen van nanotechnologie voor armoedebestrijding. Terwijl deskundigen verwachten dat in 2100 meer dan de helft van het wereldwijde energieverbruik door zonneenergie gedekt kan worden, raken ontwikkelingslanden met de grootste energiebehoefte steeds verder achterop. Wat te doen om die trend te keren? Uitkomst van de discussie Volgens Wim Sinke (ECN, UU) zou in het DESERTEC project 500 miljard geïnvesteerd moeten worden tot 2050, om dan 15% van de Europese energiebehoefte door zonne-energie te laten dekken. Dat lijkt veel geld, maar is een bescheiden ambitie gezien de technologische kansen van verschillende soorten nieuwe zonne-energiesystemen in ontwikkeling. Hoe snel het zal gaan hangt ervan af hoe snel zonne-energie goedkoop gemaakt kan worden, om te concurreren met andere vormen van energie. De recente PV zonneenergie roadmap van IEA (2010) voorspelt dat tegen 2020 zonne-energie even duur wordt als stroom uit het stopcontact, tegen 2030 tegen grootverbruikprijzen beschikbaar is en tegen 2050 kan concurreren met alle andere energievormen. Momenteel is de groei van de markt voor zonnepanelen het gevolg van overheidsingrijpen, vooral in Duitsland op afstand gevolgd door een aantal andere landen. Ontwikkelingslanden waar zonne-energie de grootste toegevoegde waarde heeft, vooral op het platteland zonder toegang tot elektriciteit, doen het relatief slecht. Dat komt omdat de zonnepanelen nog te duur en te gammel zijn om op de vrije markt te verkopen, zodat gebrek aan microkredieten en dealers de beschikbaarheid in ontwikkelingslanden beperken. Nanotechnologie kan hier op twee manieren aan bijdragen: door goedkopere materialen geschikt te maken voor zonnecellen en door het rendement van zonnecellen sterk te verhogen. Stelling: Nanotechnologie is niets nieuws onder de zon. Alle nieuwe technologie genereert onverwachte effecten. Nanotechnologie moet niet groter gemaakt worden dan het is, zowel de kansen als de risico s. Wees zorgvuldig in communicatie over innovatie in duurzame energie, er kan onverwacht maatschappelijke weerstand ontstaan. Marijn Bosman (CREM, De Derde Kamer 2015 jaargang ) benadrukte dat de maatschappelijke structuren in ontwikkelingslanden anders zijn. Hoe kun je nieuwe energie daar aan de man brengen? De acht VN-millenniumdoelen zijn gericht op armoedebestrijding. Technologie-ontwikkeling en kennis delen Nanopodium Nanorecht en Vrede Webinar nanotechnologie kennissamenleving 1

2 komen hierin niet aan bod. De millenniumdoelen zijn wel een algemeen erkende afspraak waar alle lidstaten van de VN op aanspreekbaar zijn. Energie is een basisvoorwaarde voor ontwikkeling. Landen in sub-sahara Afrika met de minste toegang tot energie lopen het meest achter bij de verwezenlijking van de millenniumdoelen. De schaarse energie op het Afrikaanse platteland is vervuilend en relatief duur. In veel landen ontbreekt een bevolkingsregister, wat de invoering van een elektriciteitsnetwerk bemoeilijkt. Hoe zorg je dat mensen betalen? Een kleine zonnecentrale per huis of gemeenschap met sociale controle zou kansrijk zijn. Veel technologie wordt ontworpen in het Westen, b.v. windmolens worden alleen groot gemaakt, niet op doe het zelf schaal. Er zijn wel Solar Home Systems waarvoor subsidie beschikbaar gesteld moet worden. Centrale implementatie is lastig in veel ontwikkelingslanden vanwege bureaucratie en corruptie. Om te slagen moeten zonnepanelen door bedrijven verkocht worden in plaats van door de overheid, want op de vrije markt heeft de consument ook macht. Stelling: Innovatie en kennis over nanotechnologie moet gratis beschikbaar gesteld worden aan ontwikkelingslanden. Discussie: Kunnen ontwikkelingslanden wel iets met open source nanotechnologie kennis? Ervoor pleit dat het huidige intellectuele eigendomsrecht technologische ontwikkelingen in ontwikkelingslanden vaak in de weg staat. Maar er zijn verschillende soorten ontwikkelingslanden, en de armste kunnen niets met kennis van nanotechnologie. Zeker niet als het doel is energie brengen op het platteland in ontwikkelingslanden. Niet voor niets kopen de Chinezen de productieapparatuur om zonnepanelen te maken in Duitsland. Misbruik van octrooien speelt minder in de energiewereld. De kenniskloof tussen Noord en Zuid is nog te groot. De productie van zonnecellen zou wel heel goed in Afrika of Azië plaats kunnen vinden met westerse kennis, zodat mensen daar kunnen delen in de welvaart. Nieuwe bedrijvigheid kan dan in de marge van die fabrieken ontstaan. Veel onderzoekers uit ontwikkelingslanden sturen papers in naar conferenties over zonne-energie onderzoek. Ze worden wel toegelaten, hoewel het niveau niet hoog is, zodat ze kunnen leren van vooraanstaande onderzoekers. Eerst moeten ze getraind worden de hier ontwikkelde technologie te gebruiken, pas later kunnen ze toekomen aan nieuwe technologieontwikkeling. Is het wel ethisch om als natuurkundige werkzaam te zijn, aangezien alle natuurkunde ook voor defensie gebruikt kan worden? Zonnecellen lijken op het eerste gezicht vreedzaam, maar zijn ook zeer geschikt voor militaire toepassing. De soldaat te velde kan met hoogrendement zonnecellen veel gesjouw met zware brandstof besparen. (Militaire) technologieontwikkeling kan compleet ontsporen, maar als je niet naïef bent, kan je als onderzoeker ook zorgen dat de technologie goed gebruikt wordt. Fossiele brandstoffen en kernenergie leveren risico s. Nanotechnologie kan ook risico s opleveren. Momenteel weten we nog te weinig van mogelijke risico s van nanodeeltjes. Die moeten dus voorzichtig ingevoerd worden. Maar dit is niets nieuws, dat was ook zo met de Nanopodium Nanorecht en Vrede Webinar nanotechnologie kennissamenleving 2

3 invoering van microtechnologie. Veel effecten zijn onvoorspelbaar. Nano is geen uniek moment in de wereldgeschiedenis. Zou desktop manufacturing niet revolutionair zijn? Er zijn veel broodje aap verhalen in omloop over nanotechnologie. Het is mogelijk complexe chemische verbindingen te maken in microreactoren, maar zo kun je de grote oppervlakken zonnecellen niet zinvol produceren. De eerste CD s werden heel duur met een table top machine geproduceerd, maar nu is het heel goedkope massaproductie. De technologieontwikkeling is nog lang niet ten einde. De kloof tussen rijke en arme landen wordt alleen maar groter, ook in zonne-energie. Dat komt niet door (nano)technologie, maar door sociale en economische machtsverhoudingen. Als zonne-energie zo goedkoop wordt dat het cash verkocht kan worden kom je voorbij microkredieten en overheidsingrijpen. Dat kan alleen op grote schaal als het heel goedkoop is. Mobiele telefoons kom je nu al overal in Afrika tegen. De vaste telefoonnetwerken slaan ze gewoon over. Met zonne-energie kun je net zoiets verwachten. Overheidsbemoeienis gaat nergens in ontwikkelingslanden goed. Zonnecellen worden alleen heel goedkoop als het een massaproduct wordt. Dat gaat de markt niet vanzelf doen, daarvoor moet eerst in het westen met overheidsingrijpen een markt gecreëerd worden. De Chinese zonnecellen industrie is ontstaan omdat er in Duitsland een markt voor is. Organische (plastic) zonnecellen kunnen heel snel gedrukt worden. Waarom worden zulke goedkope zonnecellen nu niet in Nederland geproduceerd? In ontwikkelingslanden hoeft een zonnepaneel niet 30 jaar mee te gaan, vijf jaar is genoeg. Hier zou het te duur zijn om elke paar jaar een monteur te laten komen om de panelen op je dak te vervangen. Daar is dat minder duur. Goedkope zonnepanelen worden trouwens al gemaakt, maar er zijn veel barrières voor de bedrijven die ze in ontwikkelingslanden op de markt willen brengen, zoals invoerheffingen en bureaucratie. Ze doen het wel, maar kleinschalig. Waarom wil niet iedereen hier een tas met plastic zonnecellen? De bedrijven die ze maken vinden geen grote markt. De tas kost 160,- waarvan maar een paar euro voor de zonnecellen. Kan de wetenschap niets doen om de prijs te verlagen? Jawel, de wetenschap kan werken aan innovatie, maar daarnaast zijn ook schaalvoordelen nodig door massaproductie. Wereldwijd werken onderzoekers aan zonne-energie en duizenden bedrijven. We staan nog aan het begin. De belangrijkste bottlenecks in ontwikkelingslanden zijn niet technologisch maar gebrek aan infrastructuur en opleiding, en corruptie. Moeten we nanotechnologie niet juist groter maken dan het is om het te promoten? Nee, nanotechnologie is maar een middel. Je moet juist de toepassingen groter maken, b.v. in zonne-energie en waterzuivering. Mensen weten niet wat nanotechnologie is. In Nederland maakt dat ze argwanend, in andere landen omarmt men het juist. Maar beide reacties leiden af van waar het over zou moeten gaan. Waar gaat het fout met nano? Op het grensvlak tussen levende en dode materie. Dat is breder dan nano. Of als bedrijven ongeteste stoffen op de markt brengen zoals cosmeticafabrikanten gedaan hebben. De Nanopodium Nanorecht en Vrede Webinar nanotechnologie kennissamenleving 3

4 wapenindustrie kan ook een negatieve rol spelen. Maar dit is ambivalent. In de VS financiert DARPA een project voor de energie-autarke soldaat met zonnecellen met 50% rendement. Deze producten vinden wel spin-offs in andere civiele toepassingen. Een ander zorgwekkend idee is om algen genetisch te modificeren en in oceanen te kweken. Een dood mensgemaakt systeem lijkt minder riskant dan een onvoorspelbaar levend systeem. Of klimaatverandering bestrijden door grootschalige geo-engineering. Algen zouden in een cascade voor meerdere toepassingen gebruikt kunnen worden: eerst de hoogwaardige bestanddelen voor medicijnen, dan voeding en het restant gebruiken als biobrandstof. Alleen zijn er dan schaalverschillen. Voor medicijnen heb je veel en veel minder nodig dan voor energieproductie. Biomassa moet goed geraffineerd worden. Het zal niet concurreren met zonne-energie, beide zijn nodig. Moet je wel de prijs als maatstaf nemen in het denken over zonne-energie? Is de energetische terugverdientijd niet een betere maat? B.v. silicium zonnecellen hebben pas na 2 jaar net zoveel energie opgeleverd als de productie gekost heeft. Nanosolar heeft zonnecellen met 2 weken terugverdientijd. Er is discussie over of dit alleen ten goede komt aan defensie of ook aan civiele energiebedrijven. Hoe past overheidsbeleid in het bevorderen van gebruik van zonne-energie. Zou een internationaal feed-in tarief kansrijk zijn? B.v. Nederland zou een aantal ontwikkelingslanden kunnen adopteren, b.v. als Nederland Mozambique adopteert, financiert Nederland een deel van de prijs. Voorlopig zijn nog marktdragende activiteiten nodig. Duitsland investeert fors in zonne-energie en een aantal andere landen waaronder de VS en China beginnen het ook te subsidiëren. Dat is nodig om de markt volume te geven. In plaats van subsidie in ontwikkelingslanden te geven kan Nederland beter de beschikbaarheid van kredieten bevorderen. Mensen in ontwikkelingslanden zijn vaak niet kapitaalkrachtig maar wel kredietwaardig. Hierbij kan je samenwerken met een locale bank of supermarkt. Een probleem is dat voor de Nederlandse overheid energie geen speerpunt meer is in ontwikkelingssamenwerking, maar middel voor andere doelen. Wereldwijd is nu 30 MW zonneenergie geplaatst. De volgende 30 MW zal in de westerse wereld geplaatst moeten worden. Ontwikkelingslanden kunnen dan meeliften. Toenmalig minister Wijers wilde zonne-energie eerst in ontwikkelingslanden ontwikkelen en als het eenmaal goedkoop was hier op de markt brengen. Dat bleek niet te werken. Nu overheerst de omgekeerde dynamiek, waarbij ontwikkelingslanden helemaal over het hoofd worden gezien. Hoe kom je tot gelijkwaardige handel? Technologie is niet de oplossing, andere dingen moeten ook aangepakt worden. Vrede en ontwikkeling zijn nodig als voorwaarden om zonne-energie te kunnen implementeren. Het thema van deze Vredesweek is Buurten voor Vrede. Kleinschalige projecten in ontwikkelingslanden kunnen op grote schaal worden toegepast. Probeer de bottom-up benadering met moderne ideeën over marktwerking en ondernemerschap. Werk aan kadervorming en best practices. Nanopodium Nanorecht en Vrede Webinar nanotechnologie kennissamenleving 4

5 Het ministerie voor Ontwikkelingssamenwerking / Buitenlandse zaken moet niet betrokken worden bij discussies over nanotechnologie, maar bij de toepassingen in zonne-energie, waterzuivering etc. Nanotechnologie is een middel, geen doel. Een probleem is dat ministeries geen materiaalkundigen meer in huis hebben. Extreme beleidsideeën worden niet kritisch besproken. Naast andere disciplines zou de overheid ook een paar natuurwetenschappers aan moeten nemen als deskundige gesprekspartners voor duurzame energiebeleid. Wie, wat, waar? Het vredesweekdebat werd georganiseerd in het kader van het project Nanorecht en Vrede i.s.m. EUG/IPSU (Utrechts studentenpastoraat) en werd mede mogelijk gemaakt door Nanopodium, Bart Bos, voorzitter van de EUG-raad leidde de avond. Sprekers waren prof dr Wim Sinke (ECN Zonneenergie en Universiteit Utrecht) en mw Marijn Bosman (CREM en lid van De Derde Kamer 2015, jaargang ). Voor de bijeenkomst hadden zich dertien deelnemers aangemeld. Twaalf personen namen daadwerkelijk deel. De bijeenkomst vond plaats op , uur bij EUG/IPSU, Grave van Solmsstraat 4 te Utrecht, Toekomstige activiteiten op het gebied van Nano, vrede en ontwikkeling: Nanorecht en Vrede project: Conferentie over Nanotechnologie, Vrede en Veiligheid in Den Haag, weblog Nano Rights and Peace op Grote nano-onderzoek: met deze week militaire toepassingen centraal. Nanopodium Nanorecht en Vrede Webinar nanotechnologie kennissamenleving 5