Verkiezingen 2017: Duurzaamheid

Door mux op zaterdag 17 december 2016 13:30 - Reacties (20)
Categorie: Verkiezingen 2017, Views: 2.126

De vorige keer blogde ik over één helft van ons ministerie van IenM - Infrastructuur en Milieu. Dit keer hebben we het over de andere helft - en over duurzaamheid meer in het algemeen. Want voor de doelgroep van Tweakers is dit waarschijnlijk het grootste en meest belangrijke onderwerp waar we mee te maken (zullen) hebben.

Klimaatverandering en energie

Laten we maar even met de deur in huis vallen; we zitten nu al een tijdje met een globaal probleem. Het klimaat verandert aanzienlijk door toedoen van overtollige broeikasgasuitstoot (en ontbossing, en nog een aantal andere dingen). Deze broeikasgassen worden overweldigend uitgestoten door zaken die te maken hebben met energiewinning voor menselijke doeleinden.

https://www.epa.gov/sites/production/files/2016-05/global_emissions_sector_2015.png

Volgens de energy theory of economic growth betekent - heel erg grofweg gesteld - meer bruikbare energie = meer welvaart. Voor het grootste deel van de mensheid klopt dit ook; periodes van snelle groei gingen gepaard met nog veel snellere energiebenutting en omgekeerd. De overgrote meerderheid van de wereldbevolking leeft nog niet op het welvaartsniveau dat wij hier genieten, dus het is vrijwel zeker dat wereldwijde energieconsumptie aanzienlijk zal stijgen in de nabije toekomst.

Energie winnen we wereldwijd overweldigend uit fossiele bronnen. Dit zijn kolen, olie en gas - grondstoffen die miljoenen jaren geleden zijn gevormd uit bossen en ander biologisch materiaal dat diep onder de grond begraven is geraakt door verschillende geologische processen. Bij het winnen van energie hieruit worden schadelijke afvalproducten noodzakelijkerwijs gemaakt. Kolen produceren vlieg-as en alle fossiele brandstoffen produceren broeikasgassen, alsmede zwavel- en stikstofoxides. Dit is materiaal dat voorheen ‘veilig’ opgeborgen zat in diepe grondlagen, en nu in de atmosfeer geraakt. Vervolgens zorgt dit voor opwarming en andere - voor ons - negatieve effecten op het leefklimaat op aarde. Hierover later wederom meer.

Echter, het is duidelijk dat deze energiewinning tot zover bijna alleen maar positieve effecten heeft gehad op de wereldpopulatie. Niet alleen voedselproductie en gezondheid, maar algemene welvaart is voor vrijwel iedereen monotoon verbeterd sinds de vondst van gemakkelijk winbare fossiele brandstoffen en de kort daarop volgende industriële revolutie. Energie - niet persé fossiele energie - heeft een hoop goed veroorzaakt.

Deze afweging begint langzamerhand om te slaan. De negatieve effecten van het gebruik van fossiele brandstoffen voor energie zijn groter aan het worden, en de kosten voor niet of nauwelijks vervuilende alternatieven zijn aan het dalen. Daardoor is momenteel de roep sterk om over te schakelen op schonere energiebronnen.

Primaire en bruikbare energie
Een erg belangrijk concept binnen energiehuishouding is het verschil tussen primaire en bruikbare energie. Simpel gezegd: sommige energiebronnen bevatten heel veel energie, maar je kunt maar een klein beetje ervan nuttig gebruiken.

http://farm2.static.flickr.com/1219/1150442746_15d108e33c.jpg

Dit is waarom elektrische auto’s zoveel zuiniger zijn dan benzine-auto’s. Een benzinemotor zet - inclusief alle verliezen van motor tot aandrijving tot onnodig aanstaan als je stilstaat - maar 15-20% van de chemische energie in je benzine om in daadwerkelijke beweging - en veel minder als je ook nog het delvings- en raffinageproces meerekent. Dit komt o.a. door de Carnot-efficiëntielimiet. Bovendien werken benzinemotoren niet omgekeerd: je kunt niet remmen en je remenergie omzetten in benzine. Was dat maar zo. Elektrische auto’s zetten echter meer dan 90% van de energie die je uit het stopcontact haalt om in beweging. En je kunt regeneratief remmen, en dus een deel van je bewegingsenergie weer terugkrijgen in sommige verkeersomstandigheden. We zeggen ook wel dat elektriciteit hele ‘hoge kwaliteit’ energie is, terwijl warmte (verbranding, etc.) hele ‘lage kwaliteit’ energie is.

Primaire energie is dus de theoretische maximale hoeveelheid energie in een bron. Bijna iedere energiebron wordt gemeten op basis van primaire energie, zonder rekening te houden met de efficiëntie (want die verschilt tussen verbruikers). Als we het over hele landen of economieën hebben, wordt primaire energie vaak uitgedrukt in MMBTU (million British Thermal Units) of MMBOE (million barrels of oil equivalent). Dit hoeft niet persé over thermische energie of olie te gaan, maar over de hoeveelheid energie die dit vertegenwoordigt.

Duurzaamheid en externaliteiten
Duurzame grondstoffen kunnen op lange tijdsschalen - honderden generaties - nooit opraken. Fossiele brandstoffen zijn duidelijk niet hernieuwbaar, en ook het gebruik ervan is niet duurzaam, althans niet op de manier dat we het nu doen. Immers, bij het gebruik ervan op grote schaal vervuilen we de leefomgeving op een zodanige manier dat dit zeer grote effecten heeft op toekomstige generaties.

Maar zoals gezegd; fossiele brandstoffen hebben gezorgd voor een extreem succesvolle periode van onze diersoort. Er zitten voor- én nadelen aan het gebruik van potentieel niet-duurzame, vervuilende zaken. Nu is natuurlijk de vraag: hoe drukken we dit uit op een manier dat we een nuttige keuze kunnen maken?

Eén methode is om de kosten in kaart te brengen die niet direct toe te wijzen zijn aan het gebruik van dat type energie. Deze ‘externe’ kosten noemen we externaliteiten. Dit zijn geen fictieve kosten - het is écht geld dat écht betaald moet worden. Bijvoorbeeld: de externaliteiten van fossiele brandstoffen zijn o.a. de kosten ten gevolge van verlies van landbouwgrond en oogstderving, de kosten van het ophogen van dijken tegen zeespiegelstijging, de kosten van schade door extremer weer, enzovoorts. Dit is een complexe berekening. Deze kosten worden doorgaans uitgedrukt als ‘sociale kosten van [X]’, bijvoorbeeld de sociale kosten van CO2 (SoCO2 of SC-CO2). Deze sociale kosten worden vandaag de dag uitgerekend voor van alles - niet alleen broeikasgassen, maar ook andere vervuiling. Er zijn bijvoorbeeld meetbare externaliteiten voor de productie van windturbines, o.a. door staal-, en koperproductie, alsmede andere effecten.

https://www.insideenergyandenvironment.com/wp-content/uploads/sites/13/2014/11/chart-2.jpg

Daarnaast zijn er ook social benefits; werkgelegenheid voor ongeschoolden in kolenmijnen is een goed voorbeeld dat van invloed was in de afgelopen Amerikaanse presidentsverkiezingen. Het überhaupt hebben van een betrouwbare energiebron is van onmeetbaar grote waarde voor de economie; beter een kolencentrale dan helemaal niks.

Efficiëntie
https://energy.gov/sites/prod/files/styles/media_energy_gov_wysiwyg_fullwidth/public/sankey-all-manufacturing-process-energy_0_0.png?itok=kOy7pRon
In energie-efficiëntie kijk je de hele dag naar dit soort Sankey-diagrammen

Er gaat aardig veel energie onnodig verloren. Vaak omdat processen worden gebruikt die productiekosten optimaliseren zonder externaliteiten mee te rekenen. Ondanks dat energie-intensiviteit gecorreleerd is met economische groei, is dit niet heilig; betere energie-efficiëntie kan betekenen dat de totale hoeveelheid energieconsumptie omlaag gaan (en kunnen externaliteiten beperkt worden) zonder dat er minder energie beschikbaar is voor nuttige economische productiviteit. Daarnaast is er een aanzienlijke hoeveelheid goedbetaalde werkgelegenheid in het optimaliseren van processen. Ik kan het weten; dit is mijn werkgebied.

http://www.softtoyssoftware.com/dbnet/EnergyEconomics/images/eroei.png

Naast pure efficiëntie, is er ook nog het concept van energie-investering. Dit wordt meestal uitgedrukt als ‘energy return on energy invested’ of EROEI. Deze metriek vertelt je of het nut heeft een bepaalde energiebron aan te boren. Om een voorbeeld te geven: over de levensduur van een zonnepaneel, krijg je ongeveer 5-10x zoveel elektrische energie terug als dat er nodig is voor de productie. Voor makkelijke oliebronnen ligt dit aanzienlijk hoger; olie in Saoedi-Arabië heeft een EROEI van 30+. Sommige fracking-gasbronnen hebben een EROEI tussen de 3-5. Er zit dus aardig wat spreiding in deze maat, en er zijn aardig wat interpretaties van deze getallen. Over het algemeen zullen economen je vertellen dat een hogere EROEI altijd beter is, maar dat je vanaf ca. 5 een goedlopende economie kunt hebben. Anders zijn er té veel mensen nodig die bezig zijn met energie, en te weinig die die energie ook werkelijk nuttig kunnen gebruiken voor economisch productieve activiteiten.

Subsidies en belastingen
Een steeds meer in het oog vallend aspect van energiepolicy is het noemen van de vaak aanzienlijke subsidies en belastingen op bepaalde energiebronnen. Dit is echter een veel ingewikkeldere situatie dan het in eerste instantie lijkt. Met name omdat het zelden om pure subsidies en belastingen gaat - financiële regelingen zijn vaak verpakt op andere manieren en daardoor heel moeilijk los te zien van andere factoren.

Directe subsidies en belastingen zijn gemakkelijk te identificeren; als de staat een gift doet aan een energieproduct, is dat een directe subsidie. Wanneer de staat een bepaalde hoeveelheid accijnzen of BTW heft op energie, is dat een belasting. Klip en klaar.

Waar het lastiger wordt te identificeren wat wat is, is bijvoorbeeld wanneer de staat (nagenoeg) renteloze leningen, prijsgaranties, grondpachten, mineraalrechten en juridische immuniteit uitgeeft. Een heel goed voorbeeld hiervan is de recent in het nieuws gekomen nieuwe kernreactor bij Hinkley Point in het Verenigd Koninkrijk. Hierbij heeft de regering van het VK een prijsgarantie op de elektriciteit uit die centrale gegeven; wanneer de spotprijs van elektriciteit lager is dan een bepaalde hoeveelheid (ca. 120 GBP/MWh wanneer de centrale klaar is), zal de regering het verschil tussen de spotprijs en het afgesproken bedrag bijpassen. Dit is een soort subsidie, maar een heel erg variabele; het kost de staat immers niets wanneer de spotprijs altijd hoger is dan het afgesproken bedrag. Maar het zorgt wel voor zekerheid voor de investeerders.

http://thebreakthrough.org/images/FF_subsidies.png

Daarnaast zijn bepaalde rechten ook heel moeilijk uit te drukken in geld. Wanneer je als bedrijf of persoon een groot stuk land wilt ontginnen, betaal je hier meestal een wettelijk minimumbedrag per hectare voor. Echter, als je olie of gas onder de grond wilt winnen (en daarmee doorgaans ook het land erboven effectief onbewoonbaar maakt), krijg je als bedrijf vaak (nagenoeg) gratis dit recht en daarmee, effectief, een hele hoop grond. Hetzelfde geldt voor juridische immuniteit; overheden stellen grote kolen- en kerncentrales doorgaans vrij van aansprakelijkheid voor gezondheids- en milieuschade als gevolg van uitstoot of potentiële rampen. Dit neemt een hoop risico weg voor de exploitant, en verlaagt daarmee ook de kosten.

Duurzaamheid op andere gebieden
Het is voor Nederland niet heel belangrijk, maar ik moet ook nog snel even de duurzaamheid van grondstoffen die niet met energie te maken hebben noemen. Sommige grondstoffen, bijvoorbeeld ijzer, zijn praktisch oneindig op aarde; er is zoveel beschikbaar in gemakkelijk winbare vorm dat we ons nooit zorgen hoeven te maken of het opraakt. Echter, fysieke grondstoffen zoals platina en goud, alsmede minder concrete grondstoffen zoals beschikbare landbouwgrond, schoon oppervlaktewater en bepaalde diersoorten (zoals bijen) zijn een beperkte, soms nu al schaarse grondstof waar we zuinig en intelligent mee moeten omspringen. Een concrete beleidsmaatregel waar we in grondstofarme landen als Nederland mee te maken hebben, is bijvoorbeeld sourcing policy, waarbij wordt vereist van bedrijven dat bij productie van elektronica, witgoed en andere producten voor verkoop in onze markt geen onduurzaam gewonnen grondstoffen worden gebruikt. Naast grondstofwinning, is ook de duurzaamheid van arbeidspraktijken, kwaliteit van leven van vleesdieren en zo verder een punt voor sommige partijen. Gezien vrijwel alleen klimaatverandering een significant thema is in deze verkiezingen, kies ik ervoor om deze onderwerpen hier niet te bespreken.

Een aantal kerngetallen
OK, we weten dat kolen relatief vervuilend zijn, kernenergie relatief schoon is… maar hóe vervuilend? En wat kost het precies? Laten we eens met een plaatje beginnen.

https://climatefootnotesdotcom.files.wordpress.com/2016/06/fig32.png?w=616

Dit is geen toonaangevend figuur, maar het geeft een vrij goed beeld van de typische kostenopbouw van energie. In deze grafiek zie je voor iedere bron van elektriciteit de kosten uitgesplitst in directe kosten (LCOE - Levelized Cost Of Energy - de prijs per marginale kWh) en externe kosten. De externe kosten zijn vervolgens uitgesplitst in de SC-CO2 (hierover later meer) en de niet-broeikaseffecten. Zo zorgt vliegasproductie van kolencentrales voor extreem grote gezondheids- en omgevingseffecten, zorgen lekken in gasleidingen voor een serieuze hoeveelheid methaan in de atmosfeer (een sterk broeikasgas) en vertegenwoordigen kernrampen en afvalopslag een relatief grote kostenpost op kernenergie.

En dan hebben we het nog even over die sociale kosten van CO2 (SC-CO2). In deze grafiek is goed weergegeven wat het effect is van verschillende kosten; de grafieken laten zowel de impact van ¤50 per ton CO2 als ¤150 per ton zien. En wat zijn de werkelijke kosten?

https://wattsupwiththat.files.wordpress.com/2016/06/social_cost_of_carbon_estimates.png

Eh… juist ja. Dit is dus waar ik het eerder over had: in 1950 waren de sociale kosten van CO2 relatief klein, want de hoeveelheid economische groei die je veroorzaakt met het verbranden van wat kolen was zo groot dat dit de negatieve impact volledig absorbeerde. Dat is niet het geval als je naar de toekomst kijkt; afhankelijk van het rekenmodel, zijn de werkelijke sociale kosten in 2050 tussen de 50 en 800 dollar per ton CO2.

Ik wil niet teveel in detail treden, maar nu heb je hopelijk een redelijk idee van de kostenstructuur van zowel de basis (LCOE) als externe kosten van energieproductie. Alles wat ik hier heb gezegd is net zo goed toe te passen op niet-elektriciteitsproductie overigens.

Een snelcursus in duurzame vervangers

Voor de discussie van mogelijke oplossingen voor klimaatverandering en het verduurzamen van onze economie is het nuttig om eens naar de alternatieven te kijken. Op het gebied van mobiliteit kijken we naar waterstof en elektrische aandrijving. Op het gebied van elektriciteitsproductie zijn kernenergie, wind-, water- en zonne-energie de grote spelers. In halffabrikaatvervaardiging kijken we naar waterstof, plastics en methaan uit plantaardige bronnen. Op het gebied van voedselvervaardiging kijken we naar genetische modificatie en laboratoriumvlees. Hiermee is meer dan 95% van onze uitstoot gedekt.

Mobiliteit: elektrificatie
https://climate.dot.gov/images/about/chart_emissions_by_source.gif

Personenvervoer en logistiek vertegenwoordigt samen 20-30% van de broeikasgasemissies op aarde. Van al deze emissies zijn wegvoertuigen veruit de grootste vervuilers - meer dan 80% van vervoersgebonden emissies wordt op de weg uitgestoten. De getallen verschillen wat tussen landen, maar personenvervoer en logistiek maakt ongeveer gelijke delen uit. Kleine voertuigen zijn veruit de belangrijkste gemakkelijk te identificeren sector om te vergroenen.

Er zijn veel manieren om dit te doen. Vervoer is zelden echt efficiënt ingedeeld. Kijk naar een typische auto; ondanks dat auto’s maar 3-4x zo snel gaan als een fiets en zelden meer dan 1 persoon vervoeren, zijn ze toch al gauw 50-100x zo zwaar en verbruiken ze evenredig meer energie per passagierskilometer. Er is dus op technologisch gebied veel laaghangend fruit te identificeren.

Helaas zijn consumenten - de mensen die indirect vervuiling veroorzaken met hun aankoop - slecht te motiveren met (op bepaalde vlakken) technisch superieure producten. Zeer aerodynamische, efficiënte voertuigen zijn gauw lelijk of onpraktisch in gebruik, waardoor ze op zijn best een niche-toepassing verdienen. Een politiek en maatschappelijk gemakkelijker laaghangend stuk fruit is elektrificatie.

De reden waarom elektrische voertuigen beter zijn voor het milieu is simpelweg efficiëntie. Waar een benzinevoertuig hoogstens 20% van de chemische energie in de brandstof omzet in beweging, is dit bij een elektrisch voertuig nagenoeg 100%. Zelfs zeer luxe, grote, zware, high-performance voertuigen (zie Tesla model S) verslaan iedere niet-elektrische auto op het gebied van zuinigheid met grote marges. Zelfs als je meetelt dat de elektriciteit in de batterij ooit door een kolencentrale is opgewekt. Dit is vanuit zowel de consument als overheid gezien een win-win situatie.

Naast pure elektrificatie zijn er ook tussenvormen. Batterijen zijn niet geschikt voor iedere toepassing. In vliegtuigen, zware voertuigen en sommige stationaire infrastructuur is waterstof ook een goede optie. Hierover heb ik uitgebreid geschreven in het verleden.

Elektriciteitsproductie: Duurzame energie
http://www.c2es.org/docUploads/electricity-sector-12.png

Elektriciteitsproductie is de grootste bron van broeikasgassen in de wereld. Elektriciteitsproductie uit iedere fossiele bron is hiervoor verantwoordelijk, en dit moet simpelweg stoppen. Er is geen duurzame manier om fossiele brandstoffen te blijven gebruiken voor elektriciteitsproductie.

In het verleden is dit wel geprobeerd. Zo zijn er wereldwijd vele projecten - inclusief onze Maasvlakte en Eemshaven - geweest waarbij men CO2 probeerde af te vangen aan de schoorstenen van kolencentrales en dit op te slaan. Geen van deze projecten is succesvol gebleken, en de meesten zijn non-functioneel. Ondanks dat dit soort projecten theoretisch mogelijk zijn, is er geen uitzicht op een werkend, voldoende effectief CO2-opslagsysteem voor fossiele brandstoffen.

We moeten dus over naar alternatieve energiebronnen. De drie groten zijn kernenergie, windenergie en zonne-energie. Daarnaast hebben we in Nederland langs al onze stormkeringen ook getijden- en stromingsturbines, hoewel deze in absolute zin maar weinig energie opwekken.

Kernenergie
Kernenergie stoot - zelfs inclusief uraniumdelving, transport, bouw en andere activiteiten - extreem weinig broeikasgassen uit. De processen die broeikasgassen produceren zijn allemaal te elektrificeren, dus theoretisch is dit een 100% schone energiebron. De techniek voor kerncentrales is volwassen en de veiligheid is, zelfs als je de vele grote en kleine kernrampen in de wereld meeneemt, behoorlijk goed. Dus waarom zijn we niet allang over op kernenergie? Waarom is er ieder jaar juist steeds minder kernenergie?

De voornaamste reden is financieel. Kerncentrales zijn zeer riskante ondernemingen. Ze kosten véél meer dan iedere andere energiebron - zelfs duurder dan zonnepanelen en batterijen - ca. ¤10 000/kW. Echter, als je eenmaal een kerncentrale hebt gebouwd, kost het bijna niks om hem te opereren (typisch ¤0,02/kWh). Je wilt dus een kerncentrale bouwen, en dan ongeveer een halve eeuw lang de centrale de hele dag voluit elektriciteit laten produceren om zo de investering terug te verdienen. Helaas bestaan er maar heel weinig bedrijven met én genoeg geld, én genoeg toekomstvisie om zoiets te doen. De meeste bedrijven met genoeg geld bestaan maar een paar decennia op z’n langst, en zijn na 50 jaar niet meer herkenbaar als het bedrijf dat het ooit was. Bovendien wordt door meerdere oorzaken kernenergie ieder decennium alleen maar duurder - een onwenselijke eigenschap voor de economie.

En dat zijn nog niet eens alle kosten. Als je als land kerncentrales bezit, moet je voldoen aan bepaalde infrastructurele en technische eisen; wij zijn bijvoorbeeld lid van Euratom wat dit soort zaken regelt. Dat kost enkele honderden miljoenen per jaar. Recent zijn we erachter gekomen dat opslag en verwerking van kernafval een heel stuk duurder is dan eerder gedacht. Kerncentrales in o.a. Frankrijk en Duitsland hielden al rekening met deze kosten - in iedere kWh zat een kleine post voor verwerking van het afval - maar dit potje bleek heftig ondermaats. Voor het meeste afval in de wereld is zelfs helemaal nog geen permanente oplossing; het afval blijft duizenden jaren gevaarlijk, en moet dus in speciale faciliteiten veilig worden ondergebracht. Ook zijn de kosten voor kernrampen totnogtoe sterk ondergewaardeerd. De ramp in Fukushima lijkt volgens de laatste schattingen ca. ¤200 miljard aan schade hebben toegebracht. Zelfs als we deze kosten over alle kernreactoren in de wereld zouden verspreiden, zou dat nog steeds een éxtra kostenpost van ¤2 miljard per centrale betekenen. Niet mals. En dat was maar één (toegegeven, zeer groot) ongeluk. Meer over dit doorlopende probleem in The Externalities of Nuclear Power - First, Assume We Have a Can Opener.

Meer kerncentrales betekent ook dat er simpelweg meer kernrampen gaan komen. Ondanks dat het statistisch beter is dan veel andere opwekkingsmethoden, zorgt dit voor veel politieke en maatschappelijke oppositie. Dit maakt het duur en moeilijk om nieuwe kernreactoren te plaatsen. Kort gezegd; hoewel kernenergie in veel opzichten aantrekkelijk is van een afstand, is het een politiek en economisch moeilijke keuze.

Windenergie
Windturbines zetten kinetische energie in de wind direct om in elektriciteit. Gezien het doorgaans harder en vaker waait op zee, en omdat het harder en consistenter waait in hogere luchtlagen, is de trend om windturbines zoveel mogelijk op zee en zo groot mogelijk te maken. Nederland heeft een ongekend goede plek hiervoor; ons hoekje van de Noordzee ziet sterke, consistente wind en heeft een gemiddelde diepte van minder dan 50 meter, waardoor het bevestigen van windturbines zeer gemakkelijk is.

Windenergie is een zeer sterke groeimarkt, waar zowel door concurrentie als schaalvergroting ieder jaar de kosten sterk dalen. Reeds een kleine 20 jaar is windenergie in Nederland economisch haalbaar, en kort geleden is het goedkoopste (en één van de grootste) offshore windparken ter wereld - voor onze kust - aangekondigd. Met totale elektriciteitskosten van ¤0,057/kWh is dit zelfs goedkoper dan kolenstroom. Kan niet mooier, toch?

Helaas, je voelt ‘m al aankomen: het waait niet altijd wanneer je elektriciteit nodig hebt. Ondanks dat windenergie niet zo seizoensafhankelijk is als zonne-energie, is het wél sterk afhankelijk van klimaatpatronen. Dit zorgt ervoor dat je niet goed kunt vertrouwen op windcapaciteit, en dus backups nodig hebt. Momenteel wordt dit gedaan met gasgestookte elektriciteitscentrales, maar in de toekomst is zowel batterij- als waterstofopslag in verschillende landen in onderzoek. Recent is bijvoorbeeld in het VK een 150MWh batterij geïnstalleerd voor dit doel.

http://2.bp.blogspot.com/-KuEkBr85oAo/VCMhpadkz7I/AAAAAAAASJo/QUFgZgMq2Wo/s1600/lazard-lcoe-solar-wind.png

Echter, gezien windenergie reeds erg goedkoop is, de kosten nog steeds blijven dalen en het energie-opslagprobleem relatief beperkt is, is de verwachting dat dit een zeer groot deel van de toekomstige opwekcapaciteit zal uitmaken.

Zonne-energie
Als laatste bespreken we kort zonne-energie. Dit is op te splitsen in zonne-warmtecentrales en fotovoltaïsche panelen. In zonnewarmtecentrales wordt door middel van heliostaten - spiegels die meebewegen met de zon - een vloeistof of zout opgewarmd in een centrale toren. Deze hitte wordt vervolgens gebruikt om water te koken en een stoomturbine aan te drijven die elektriciteit opwekt. De verwarmde vloeistof kan ook tot in de nacht worden opgeslagen om zo nog energie op te wekken als de zon reeds onder is.

Fotovoltaïsche panelen zetten zonlicht direct om in elektriciteit. Dit is wat je kent als zonnepanelen.

Het unieke aan zonnepanelen is dat ze extreem schaalbaar zijn; je kunt een mini-zonnecel in je rekenmachine stoppen of je kunt meerdere vierkante kilometers braakliggend land volzetten met zonnepanelen. En de kosten zijn aan beide kanten van het spectrum vergelijkbaar; kleine installaties zijn nauwelijks duurder per watt dan grote. Hierdoor zijn zonnepanelen ook bij kleinverbruikers erg populair (bijvoorbeeld op daken van huizen).

http://blogs-images.forbes.com/jamesconca/files/2015/02/EROI-Book-Figure.jpg
Het effect van het moeten toevoegen van energie-opslag drukt de EROEI van wind- en zonne-energie aanzienlijk - hoewel dit alleen maar beter wordt in de toekomst, waarschijnlijk al voordat het überhaupt nodig is om op grote schaal opslag toe te passen

Helaas zit er een groot nadeel aan zonnepanelen; ze werken alleen als de zon schijnt, en alleen als de zon hoog staat. Dit betekent dat er een grote opwekkingspiek is midden op de dag en dat er veel wordt opgewekt in hartje zomer, maar ‘s nachts en ‘s winters is de productie nagenoeg nul. Dit beperkt het nut van zonnepanelen tot een relatief klein aandeel van de totale elektriciteitsproductie - naar verwachting minder dan 30% globaal. We zijn daar nog lang niet, overigens.

Transmissie-aanpassingen
Vooral bij wind- en zonne-energie is het probleem van variabele opwekking (‘intermittency’) (in tegenstelling tot constante ‘baseload’) een lastige. Er zijn een aantal manieren om dit deels op te lossen.

Allereerst is er opslag. Batterijen zijn momenteel al financieel haalbaar voor dagopslag en frequentie-stabilisering, maar veel te duur en temperatuurgevoelig om de energie uit de zomer op te slaan tot in de winter. Ondergrondse warmte-opslag biedt hier deels uitkomst, maar is nog zeer experimenteel. Ook andere oplossingen zijn bijna het noemen niet waard - in de komende kabinetsperiode gaat dit geen issue zijn.

Echter, voor bijvoorbeeld industrieën waarbij het niet uitmaakt wanneer ze energie verbruiken (bijvoorbeeld aluminiumproductie, chemische industrie), is dit niet erg. En dit zijn vaak dé grootverbruikers. Deze fabrieken kunnen simpelweg alleen werken als de zon hard schijnt. Dit heet supply-driven consumption. Dit in tegenstelling tot het huidige consumptiemodel: demand-driven supply.

Een andere manier is om transmissielijnen tussen geografisch verschillende gebieden te leggen. Dit is al uitgebreid aan de gang; wij hebben twee gigantische HVDC-interconnects liggen naar Noorwegen en het Verenigd Koninkrijk. Wanneer zij overtollige energie hebben verkopen ze het aan ons en omgekeerd. Zo kunnen grote lokale variaties (bijvoorbeeld door het weer) worden opgelost. Meer verbindingen leggen - met name tussen continenten - zou theoretisch zelfs 100% wind of 100% zonne-energie mogelijk maken. Uiteraard is dit geen kortetermijnproject.

Nederlandse energieconsumptie

http://www.clo.nl/sites/default/files/infographics/0201_001s_clo_19_nl.png

Oh, CBS, ik word zo blij van al je data. Dit zijn de energiestromen in Nederland. Het eerste dat je ziet is dat Nederland olieland is - niet alleen omdat we aardig wat olie en gas gebruiken, maar vooral omdat we een monsterlijk grote raffinage-industrie hebben. Het grootste deel van de olie die hiervoor nodig is wordt geïmporteerd - een groot deel van het verkeer rond IJmuiden en Rotterdam - en de resulterende producten (benzine, diesel, kunstmest, plastic-halffabrikaten) wordt weer uitgevoerd. Dit is waarom onze economie grootendeels op olie loopt.

Vervolgens gebruiken we - qua energie - voornamelijk aardolieproducten (diesel en benzine) met 1188PJ per jaar. Daarnaast gebruiken we nog eens 884PJ/jr voor verwarming en CO2-productie in de tuinbouw. Vrijwel alle andere energie is industriëel en huishoudelijk elektriciteitsgebruik, wat voornamelijk met aardgas wordt opgewekt.

Hm, da’s een bedroevend… fossiel beeld. Waar landen als Portugal en - in mindere mate - Duitsland inmiddels een aanzienlijk aandeel duurzame energiebronnen benutten, doen wij het voornamelijk nog met fossiel. Dit is dan ook een speerpunt in meerdere verkiezingsprogramma’s.

Regelgeving en instituten
In Nederland hebben we niet alleen het ministerie die zich bezighoudt met duurzaamheid; er zijn ook een aantal semi-overheids- en commerciële instituten die subsidies en projecten beheren.

Het belangrijkste instituut is de Rijksdienst Voor Ondernemend Nederland of RVO(.nl). Dit was voorheen bekend als AgentschapNL. Deze dienst is verantwoordelijk voor het beoordelen van subsidiegerechtigde projecten - niet alleen op het gebied van duurzaamheid - en het toekennen van deze subsidies.

Wat subsidieregelingen betreft zijn de grootste regelingen de SDE (belastingaftrek- en subsidieregeling voor energiebesparing bij consumenten, o.a. voor zonnepanelen en isolatie), de EnergieInvesteringsAftrek (EIA) die ongeveer hetzelfde doet voor bedrijven, en verschillende pan-Europese regelingen onder het Horizon 2020-programma. Ik ga in deze blogpost niet verder in op de details hiervan, gezien eventuele verkiezingspunten vaak over details gaan die beter daar kunnen worden besproken.

Conclusie

Vandaag een - voor m’n gevoel wederom veel te beperkte - kijk naar de huidige stand van politieke en macro-maatschappelijke manieren om om te gaan met klimaatverandering. Ik ben me ervan bewust dat ik vrijwel niets over andere duurzaamheidsthema’s heb gezegd; dit komt later in mijn analyses van verkiezingsprogramma’s waar het van toepassing is wel. In de volgende blogpost gaan we het eens over iets totaal anders hebben: Defensie en veiligheid.

State of Hydrogen - Dec. 2016

Door mux op vrijdag 9 december 2016 10:01 - Reacties (5)
Categorie: Techniek, Views: 1.784

It's that time of year again. For some reason, still nobody on the entire internet or news media really attempts to review the progress and state of hydrogen vehicles and infrastructure. So here we go: what has happened since my last blog on the subject?

Previous blogs on hydrogen:

News roundup

Nikola's hydrogen fuel cell truck
https://nikolamotor.com/assets/nikola_one_15-fe07258e5189b7b9e37568468d22b307ec0a83627e74044b1a626c5eb408682c.jpg

There has been quite a lot of exciting news around hydrogen, especially this week. Let's just start off with what is probably the best news for hydrogen as a vehicle fuel in many years: The Nikola One was revealed with an actual working prototype. I've been very cynical about hydrogen ever since my days with Forze, but Nikola is a good example of an actual use case for hydrogen as a fuel. The truck itself isn't particularly interesting (it's just another sleeper trailer truck). They boast all kinds of performance advantages, but in practice this won't really matter for long-haul trucking; the few times when you have to navigate steep slopes or accelerate quickly are so few and far between that trucking companies won't be willing to spend lots of extra money on it.

The business model, however, is pretty genius. The truck is only direct leased (which shifts maintenance and thus reliability issues to the manufacturer - a good thing) and it gets a million miles of free fuel. Not a million kilograms - a million miles, i.e. efficiency in real-world driving conditions immediately becomes a priority. Another big part of the business model seems to be a proprietary routing system, where trucking companies can (presumably) pay into the Nikola environment and plan out the most efficient trucking routes; taking into account driver pay, hauling and docking fees as well as proximity to fueling stations at the right time. This sounds great and exactly how logistics should work, but I don't think a proprietary system will work at all. This is already how logistics works in most of the world: lots of incompatible, crappy, unmaintained proprietary systems. Nikola doesn't really have a USP here either; Rotterdams Havenbedrijf and the Dutch flower and vegetable auctions already have these kinds of systems and have had those for decades now. It's just another standard.

http://imgs.xkcd.com/comics/standards.png

Of course, then there's the question of: where do they get their hydrogen from? This goes by the Tesla business model: they're building out 364 fueling stations along major hauling hubs and routes. On the total size of the US, that means you can build out a grid of stations with roughly 400mi in between. At an 800-1200mi specified range, that's just fine for trucks. The hydrogen is sourced from large-scale solar power plants they're planning to build which hydrolyze water into hydrogen and cryogenically store it.

Let's verify Nikola's claims
https://tweakers.net/ext/f/X2Ao3wsh6PWxeTg5abl1k1KU/full.png

First off, the financial benefit to the consumer. Their main claim is that the truck essentially pays for itself. Their lease is much more expensive than a normal truck - $5000/mo vs $2200/mo for a comparable semi. However, they say their free fuel compensates for the typical $10k/mo fuel costs of a normal truck. Is that reasonable?

Let's use some averages. On average, semi-trucks drive about 66000mi/yr at 5.8MPG. That's 11380gal of Diesel at, currently, $2.7/gal or $2560/mo in fuel. Wait a second, Nikola is claiming $10k/mo in fuel. Even if we go up to the 98th percentile in miles driven (close to 100kmi/year) and up the Diesel price to $4/gal - the highest it's been in the US in the last decade - that's still not even close to their fuel cost claim. In fact, more recent so-called class 8 semi trucks get much better mileage - between 8 and 10MPG - for long-haul jobs. The lower scores are mostly down to old vehicles and relatively short, low-miles-per-year use cases. Either way, the $10k/mo fuel claim is extremely dubious.

And, well, the same can be said for the lease payment claim. $2200/mo is at the high end of what you'd pay for a detachable sleeper semi, especially a light duty one like this. And with a lease contract, you still need insurance. Unfortunately, insurance scales with the value of the truck, and is about 3-5% of the truck value per year. The Nikola One is tentatively a $400k valued truck (which is in line with its lease price), so that's $20k/yr vs $6250/yr for a $125k truck. I'm only talking about damage premiums, the rest are not dependent on vehicle value. Tabulating this:

Given 66000mi/yr, $2.7/gal diesel, $400k Nikola One vs $125k Freightliner CA113 which does 7.0MPG, the costs per month are:

Expense itemNikola OneDiesel truck
Fuel$0$2121
Damage Insurance$1670$520
Lease$5000$2050
Total$6670$4691


Hey, suddenly the Nikola One is a lot more expensive. But it actually gets quite worse. You see, leasing a new vehicle is rarely a good idea (and lease-to-purchase is especially shitty). This is fairly well-known within the US trucking industry, although some things have slightly changed since the linked forum post from 2005. This is why if you go searching online for leasing contracts on semi trucks, you won't find them. They're all listed with their buying price, not leasing prices, because that's a lot cheaper in the long run. And if you buy trucks new, you're buying them for the long run.

And there's the other issue: nobody makes $10k+ per month trucking, let alone in a sleeper with teaming (and thus higher personnel cost). The Nikola is exceptionally overpriced, and really only a vanity or specialty truck. Sure, there are high-value loads that can pay for such a truck, but it's a tiny fraction of the market. Long story short: I'm calling extreme bullshit on their claim that the Nikola One pays for itself compared to a Diesel truck.

A couple of other figures on their comparison page are also dubious, although closer to reality than the fuel cost malarky. The 500-750mi range figure is mostly moot, and almost all truck types have an optional third fueler that can extend range to 1500+ mi, at the cost of a bit of load capacity. The MPG number seems to be a long-yearly average, not a typical figure for new trucks (which they should compare against). Hell, Daimler's SuperTruck prototype achieves 12.2MPG with a full load. 9.0MPG trucks can be bought right now.

Their CPM figure is total madness as well; even with very short-haul trucking typical CPM is still sub-$0.50. Same with maintenance; long-haul trucks can easily get $0.06/mi average costs on a fleet. It seems like they're cherrypicking the worst-case scenarios here.

Nikola's financial viability


The second thing to look at is their business model proper. They're building very large PV installations near their planned 364 filling stations. How much will that cost? One way to find out is to just follow the energy flows.

The Nikola says it achieves 10-15MPGe - let's assume the worst case for now. Assuming 66000mi/yr at 10MPGe is almost exactly 10mi/kgH2 or 10mi per 33kWh. In total, the truck will require 218MWh of hydrogen. This is cryogenically liquefied hydrogen, a process that has been demonstrated at 75% efficiency, but has a theoretical limit of about 88%. Given that these stations are small-scale installations, let's assume the former. Using state-of-the-art high-pressure electrolysis, you can produce hydrogen at 75% efficiency from water (although only 66% efficiency has been achieved so far). There's a process in between (isentropic expansion) which has about 90% efficiency, as it requires active refrigeration. In all, going from electricity to hydrogen has a 0.75*0.75*0.9 ~ 50% total efficiency. That's pretty generous, but I assume they're really putting some effort into this.

So each truck requires 436MWh of electricity per year to make its hydrogen. At an average of about 1kWh/Wp/yr generation and - by the time they're building it - probably less than $1/Wp total installed cost, each single truck requires about $400 000 in solar panels.

Or, if Nikola uses a PPA (Power Purchasing Agreement) with large solar operators, it'll currently pay $0.04/kWh and in 2020 it'll probably pay between $0.028-$0.036/kWh for solar power. That's about $185 000 to $235 000 in total electricity cost over the 1 million mile guarantee.

Harder to quantify are the other costs. Producing hydrogen and dispensing it is also not cheap. Current hydrogen filling stations cost about $3M per station, with two nozzles each. This is a low estimate for Nikola, as they're storing hydrogen cryogenically instead of at high pressure, which adds significant expense. Not to mention the hydrogen and thermal leakage, which is quite significant. Of course, if 100 000 trucks use just those 400 stations, the per-truck cost is still really low. Nikola is planning to serve other hydrogen vehicles as well, so that adds a bit of cost sharing.

Let's just split the difference and say that Nikola has to spend about $300k over the lifetime of the truck on fuel, which we put at 15 years for now. In that period, assuming an above-average leasing percentage of 85% (at any time, about 17% of the US trucking fleet is inactive) they will make $765k in leasing income. The truck itself is valued at about $400k. Hang on, let's analyze that for a bit.

They've got a 320kWh battery. At the current $170-200/kWh for lithium ion, that's about $60k for the battery. On top of that, there is a fuel cell of unspecified capacity, but given that it burns through 3.3kWh/mi on average at 55MPH, it has to be in the order of at least 200kW. They're almost certainly using a PEM fuel cell (because of weight issues with a SOFC), meaning the absolute cost bottom hovers around $100/kW, although true free-market costs at the moment are about an order of magnitude higher. At least for the first few thousand units, those fuel cells will cost at least $50-100k. Of course, these costs can go down significantly over the course of the next 5-10 years, but it's safe to assume that the primary powertrain is going to cost well in excess of $100k. Adding on a couple tens of thousands of dollars for the rest of the drivetrain, chassis and cabin, it seems very viable to build a few thousand of these trucks for $400k a piece and make a bit of profit on them as well.

I'm leaving out a lot of other costs - probably a significant fraction of a billion dollars in R&D and testing, infrastructure to source and build the trucks, interest, maintenance costs over the years, etc. However, to a first-order approximation, the $5000/mo business model seems to (barely) cover their costs. I still think it's way too much to ask for any kind of sleeper semi, but they're financially viable.

Other hydrogen news
Filling station update


First and foremost, we need some follow-up on filling stations. Back in October 2015 I reported on a whopping total of 12 hydrogen fuel stations being operational in the entire US, omst of them in Los Angeles. 20 were supposed to be built in 2015 (none ever did), and another 20 were supposed to open this year. Did they?

We can now look at the data! The NREL provides this data free of charge, and subsequently I'm offering a JSON-formatted list of hydrogen station information download on my website. I also have a filtering tool on my site. It's very rudimentary right now as I just made it for this blog. The awesome thing of the NREL data is that it provides literally all information - down to numbers you can call to make an appointment for fueling - available about filling stations. So we can filter out stations that don't really count.

Alright, the total number of stations in the database is 88. However, that includes a lot of planned or unavailable stations, so let's filter those out. This reduces the list to 56. Then there's a lot of private stations, mostly on industrial estates and government only filling points. Filter those out and we're left with 31. Arguably, this is the headline number. We went from 12 to 31 public filling stations in 2016. That's awesome! Just one more and we actually hit the planned 20 new stations in 2016!

Not so fast. There are a lot of iffy stations still left. For instance, two stations require you to get a proprietary PIN (these stations will only fill up certain vehicle models). One station is only available for emergency fueling (?!). A bunch of stations have soft openings, which in practice seems to mean that they're only actually dispensing once in a while and you have to call ahead to make sure. Talking about those - let's filter out all stations that require you to call ahead for a fueling appointment. Lastly, maybe a bit controversially, I'm filtering out all the proprietary card key stations, as they require a separate subscription.

https://tweakers.net/ext/f/I66UKnQvOthsOWZINupuE3xZ/full.png

What are we now left with? A grand total of 19 actual public filling stations where you can just go and get hydrogen without jumping through hoops. Like they promised the hydrogen future would be - the same as any gas station.

From this data, the most interesting conclusion seems to be that although FirstElement has opened a whole slew of new filling stations this year (13 out of 19 total!), almost all other stations have been closing down over the course of the last 2 years. Three Air Products stations remain, two state-owned stations still operate, UC-I operates a station and Propel has one. That's it.

Mirai's sales
http://insideevs.com/wp-content/uploads/2016/09/111-12.png

Toyota hadn't been selling a lot of Mirai vehicles throughout 2015 and 2016 - a total of 350 up to June 2016 to be precise. With a sales goal of 1000 in 2016 and 2000 in 2017, they had to do something. So as of August 2016, the lease price was dropped from $499/mo to $350/mo, an incredibly large price drop, about the same as the 2017 Acura which is about 2/3rds of the price of a Mirai. Clearly, Toyota wants to kickstart the FCEV sales and is willing to make a loss on the early models.

This has had a tremendous effect. In August alone, 350 Mirais were leased, as many in a single month as the total sales and leases up to that point. The rest of the year has seen stronger sales as well, with already 1000 Mirai vehicles on the road before the end of the year. In other words: the sales target has been met, and the total number of fuel cell vehicles in the world has roughly doubled in 2016. That is much better than I'd expected, although it is obviously mostly because of the great lease deal. By the way - if you live in California and are in the market for a luxury sedan: given the free fuel and incredibly low lease price, this is a steal!

Other smaller news items
Among the smaller news stories in hydrogen, I'd consider Honda's decision to build a BEV on the previously hydrogen-only Clarity platform the most interesting. Almost no news has come out about this car so far, but it seems like they want to amortize R&D costs of the hydrogen car over both the FCEV and BEV version, the latter of which will undoubtedly sell much better. By the way, the Honda Clarity is supposed to launch before the end of this year for $369/mo - clearly trying to compete with the Mirai. Expect that any day now. The Clarity has an edge over the Mirai - it can supposedly also power your house from the fuel cell.

Some more, kind of unclear news has come out about more h2 filling stations as well. H2ME is planning to build out 20 more hydrogen filling stations in Europe, as well as rolling out about 1200 new FCEVs. Unfortunately, there is no good information on the progress of this project. Same goes for HyFIVE - a smaller initiative. In Germany, a Coradia iLint hydrogen-powered train has been launched as a pilot project for non-electrified railway stretches which are usually operated with Diesel locomotives. Various other news items about new hydrogen fueling stations have come and gone, but so far none have materialized or gone past press release stages. One article about almost 70 new fueling stations in the US has gotten so little follow-up coverage that I can't seem to even find it back after more than an hour of searching. This is fairly normal - if you would have believed 2014's coverage of hydrogen fueling, you'd think there would have been hundreds of stations already.

In non-news, the MyFC JAQ that I discussed before isn't out yet. It was announced in January, by the way. I would have hoped to have one already, just to take it apart.

Conclusion

I think 2016 can be viewed as a comparative triumph for hydrogen. This year, so far, has been the only one in history with more than 1000 concurrent hydrogen vehicles on the road even though we came close in the early 2000s. The Nikola announcement is a distant glimmer of hope for hydrogen vehicles in general. Unfortunately, that's pretty much where all hope ends.

Fueling infrastructure build-out has been exceedingly slow - slower than I even expected. Prices aren't improving (just more loss is being incurred) and new models aren't coming out. In fact, most car manufacturers have finally pulled the plug on their fuel cell projects during 2015 and 2016.

http://www.blogcdn.com/green.autoblog.com/media/2011/04/6a00d8341c4fbe53ef014e610eb03d970c-800wi.png
This is a graph with reasonably well-researched predictions from 2010. Guess where we are now...

As I've said in all previous blogs: hydrogen tech and infra needs to accelerate like mad to ever become competitive with pure electrics, let alone beat them on a level playing field. 2017 will be a bitch, with multiple long-range BEVs at affordable prices (i.e. half of a Mirai or Clarity) getting launched. The Renault Zoe and Nissan Leaf 40kWh, Chevrolet Bolt and possibly even 48 or 60kWh upgrades near the end of the year. There are already hundreds of (DC) fast charging stations all over the US and Europe, with rollout accelerating quite substantially after the Paris accord. Impressed by the h2mobile effort to build 400 hydrogen fueling stations before 2023? Try close to 5000 fast chargers all over Europe in 2020.

The Nikola might be able to stem the decline and let hydrogen go in the direction it should have been going: big applications, big vehicles. Places where batteries aren't going to be competitive or even possible. But it's just one new company with their proprietary, hyper-expensive, untested system. Logistics doesn't like to gamble with those odds. I'm pessimistic as to their chances on the free market.

Verkiezingen 2017: Infrastructuur

Door mux op zondag 4 december 2016 12:01 - Reacties (10)
Categorie: Verkiezingen 2017, Views: 1.507

Infrastructuur is ontzettend zichtbaar; wegen, hoogspanningsmasten, dijken, kanalen, internettoegang. Maar hoe wordt dit allemaal aangestuurd en bekostigd? Hoe werkt de infrastructuur in Nederland?

Wat is infrastructuur?

Infrastructuur is een overkoepelende term voor netwerken van algemeen nut. Infrastructuur kan slaan op wegen, elektriciteit, internet, riolering, etc. En in tegenstelling tot veel politieke zaken, is er meestal een heel erg duidelijke manier waarop infrastructuur 'het beste' kan worden gedaan. Dit is wat SimCity zo leuk maakt; je kunt continu optimaliseren en meetbaar resultaat krijgen. Het is echter behulpzaam om infrastructuur wat verder onder te verdelen.

Ruimtelijke ordening
Op het hoogste niveau van organisatie vind je meestal ruimtelijke ordening. Dit is een term voor hoe de overheid het land verdeelt; waar komen de dijken, waar komen de wegen, waar komen de wijken. Uiteraard stopt het daar niet; ruimtelijke ordening gaat helemaal door tot de kleinste details. Zo kun je bijvoorbeeld in kadastertekeningen ordeningen tot in het kleinste detail uitgewerkt zien. Langs een weg wordt bijvoorbeeld een bufferstrook van de gemeente ingetekend, vervolgens een strook die door een energiebedrijf of ProRail wordt beheerd, vervolgens een deel openbaar groen, dan een sloot en uiteindelijk een huizenperceel. Iedere ruimtelijke onderverdeling heeft een bestemmingsplan; een doel waar alles wat je met dat land doet aan moet voldoen. Iedere bestemming is onderhevig aan regelgeving vanuit de verschillende overheidslagen.

https://static1.squarespace.com/static/547b2df3e4b0dcc910e8552e/559e8c0fe4b0df8f48d26a78/559e8c22e4b0cc535740c75f/1436453927257/kadastrale+kaart+Kuifeend-2.jpg

Ruimtelijke ordening wordt niet willekeurig uitgevoerd. Er zitten doorgaans diepgaande historische en wetenschappelijke richtlijnen achter de vorm waarin steden en percelen zich ontwikkelen. Zo zijn wegen en paden gestandaardiseerd op bepaalde minimummaten, gebaseerd op hoe een veilige weg eruit moet zien. Gas- en waterleidingen moeten zich in een specifiek soort grond en zand bevinden zodat ze niet (door natuurlijke grondverschuivingen en grondwater) kapotgebogen worden. Elektriciteitsleidingen van verschillende soorten moeten zó worden aangelegd dat ze niet overbelasten, zelfs met toekomstige veranderingen in consumptiepatronen. Maar wie is er dan verantwoordelijkheid voor de invulling?

Verschillende overheidsinstituten
Jawel, verschillende overheden zijn verantwoordelijk voor verschillende delen van onze infrastructuur. Het is echter belangrijk om te weten dat er een groot verschil zit tussen de verantwoordelijkheden voor geld/bestuur en uitvoering. Sommige projecten hebben tientallen verantwoordelijke partijen, maar alle werkzaamheden worden uitgevoerd door één partij.

Kort gezegd hebben we de volgende overheidslagen:
  • Het Koninkrijk. Het koninkrijk is verantwoordelijk voor het uitschrijven van de 'grote lijnen'; wat gaan we de komende 10-20 jaar allemaal doen. Dit slaat op zowel Nederland als de BES-eilanden. Aruba, Curaçao en Sint Maarten - onderdelen van het koninkrijk - hebben een autonome status. In feite worden deze grote lijnen rond Prinsjesdag besloten door ons parlement en voorgedragen aan de Koning, die dit min of meer klakkeloos overneemt.
  • De Staten-Generaal (Eerste en Tweede kamer). Dit is eigenlijk het eerste echte organisatieniveau. Dit is waar het geld wordt verdeeld. Dit wordt in overweldigende mate in feite gedaan door de ambtenarij, die ieder jaar - op basis van wetenschappelijk en statistisch onderzoek door veschillende instituten zoals het CPB en CBS - afwegen welke projecten worden opgenomen en welke worden geschrapt uit het budget. De Staat heeft heel veel macht over onze infrastructuur; afgezien van het geld dat naar gemeenten en waterschappen gaat, bepaalt de staat in feite precies wat er allemaal gebouwd wordt in Nederland.
  • De provincies. Een relatief zwak en klein organisatieniveau in Nederland. De provincie besluit traditioneel over het verdelen van gelden voor wegen tussen gemeenten. Echter, gezien ieder stuk land in Nederland zowel tot een gemeente als tot de provincie behoort - en omdat de provincie doorgaans geen eigen werklui en materieel heeft, is dit meer een manier om tot samenwerking tussen gemeenten te komen.
  • Waterschappen. Traditioneel een machtig en groot organisatieniveau, want Nederland ligt letterlijk onder water. Waterschappen zijn een organisatieniveau dat doorgaans gemeente- en soms zelfs provincieoverschrijdend is, en een soort veto heeft in zowat ieder infrastructuurproject. Het waterschap zorgt ervoor dat op ieder moment onze waterhuishouding goed geregeld is - dijken, rivieren, kanalen, boezems, grondwater, vervuiling, duinen.
  • Staatsbosbeheer. Dit onderdeel van het Ministerie van Economische Zaken (yep, nog zoeen) beheert de natuur in Nederland. Dit zijn speciale, doorgaans door het rijk bepaalde provincie- en gemeenteoverschrijdende uitzonderingsgebieden.
  • Gemeentes. De gemeente krijgt van het Rijk geld om kleine reparaties en werkzaamheden uit te voeren binnen de gemeentegrenzen, en kan voorstellen maken voor grotere projecten die het rijk of de provincie bekostigen. Doorgaans betekent dit dat alles groter dan wegreparaties niet alleen door de gemeente wordt gedaan. Riolering is een van de weinige volledige verantwoordelijkheden van de gemeente.
Daarnaast hebben we nog speciale instituten voor andere infrastructuur:
  • TenneT beheert het transmissienetwerk in Nederland, dat wil zeggen de transport van grote hoeveelheden elektrische energie over hoogspanningsmasten. Distributie - het verdelen van elektriciteit binnen stadsgrenzen - is geliberaliseerd en wordt beheerd door verschillende netbeheerders (Enexis, Stedin, etc.). Energie wordt verhandeld tussen producenten en netbeheerders via APX. Internationale handel gaat via verscheidene power exchanges (bijv. NorNed, BritNed).
  • Onze internetinfrastructuur is vrijwel helemaal geliberaliseerd en wordt beheerd door veel verschillende bedrijven. Procentueel valt het meeste onder KPN (glasvezel en telefoonlijnen) en Ziggo (kabel). Ook de grote internetswitches zijn bedrijven, bijv. AMS-IX (een non-profit).
  • ProRail beheert de spoorinfrastructuur.
  • Voor sommige heel erg grootschalige projecten worden speciale eenheden opgezet, bijvoorbeeld De Nieuwe Afsluitdijk
  • Het Rotterdams Havenbedrijf (deels eigendom van de Gemeente Rotterdam) beheert de grootste haven van het land.


Uitvoer van infrastructuurwerkzaamheden
Nederland is - wederom - relatief uniek in de wereld vanwege de manier waarop het (grote) infrastructuurprojecten aanpakt. Ondanks dat we, net als ieder ander land, vele bestuursniveaus hebben, wordt de uitvoer van projecten vaak gedaan door één partij: Rijkswaterstaat. Rijkswaterstaat is de aannemer van Nederland. Het plant en coördineert ieder aspect van grote projecten. Rijkswaterstaat heeft een klein leger ingenieurs en managers in eigen dienst, maar voor het echte werk wordt vaak één externe partij ingehuurd; Heijmans, Mammoet, Sweco, BAM Nedam, etc. Deze partijen zijn vaak oude bedrijven die in feite samen gegroeid zijn met ons land en ontzettend goed ingericht zijn voor Nederlandse infrastructuurprojecten. Met andere woorden: ze hebben alles wat nodig is onder één dak.

En wat is het resultaat daarvan? Nou, tja, kijk maar:



Het kan je niet ontgaan zijn dat ik best enthousiast ben over Rijkswaterstaat en Nederlandse infrastructuurprojecten. En nee, ik ben de rest van de infrastructuur ook niet vergeten. ProRail doet ook mooi spul:



En wat dacht je van Tennet/Joulz?



OK, mooie filmpjes, maar ik zie nog niet echt wat er zo speciaal is aan Nederland? Dit is toch hoe ze overal bruggen vervangen en transformatoren verslepen? Je zult je verbazen - maar nee! Ik bedoel, afgezien van dat het in andere landen andere bedrijven zijn, is de gehele werkwijze vaak totaal verschillend.

Allereerst: het feit dat we een klein land zijn, betekent dat het hier mogelijk is om alles groter dan een straatje leggen vanuit de centrale overheid te regelen. Met andere woorden; ondanks dat er veel organisatieniveaus zijn die meedenken en hun eigen eisen stellen, is er alsnog één centrale organisatie die alles weet en kan regelen. Dit is in veel gevallen Rijkswaterstaat. En dit zorgt ervoor dat snelwegen in de Randstad van dezelfde kwaliteit zijn als in Groningen.

Maar misschien nog veel belangrijker voor ons oh-zo-drukke, oh-zo-volgebouwde land, is dat infrastructuurprojecten allemaal op projectbasis door één goed samenwerkend team wordt gedaan. Dit klinkt super-obvious, maar in het buitenland - en daarmee bedoel ik zowat de hele wereld - werkt dat niet zo. Het is veel 'normaler' om als gemeente of provincie een bedrijf in te huren dat jouw wegen onderhoudt. Dat bedrijf neemt vervolgens meerdere projecten tegelijk aan, en de ene week laat hij z'n werklui aan het ene project werken, en de volgende week aan het andere, om daarna weer terug te komen naar het eerste project. Dit is waarom bijvoorbeeld wegwerkzaamheden in Duitsland weken of maanden lang duren - met vaak geen enkel persoon te zien die echt aan het werk is als je erlangs rijdt. In Nederland wordt de klok rond gewerkt aan één project tegelijk, zodat de impact op de doorstroming minimaal is.

En wederom; ik focus nogal op Rijkswaterstaat en wegprojecten, maar hetzelfde geldt voor alle andere infrastructuur. Centraal gestuurde projecten, uitgevoerd door gigantische, zeer goed uitgeruste bedrijven. Dat is hoe Nederland bouwt.

Wat kost het en wat levert het ons op?

Al deze sexy filmpjes kosten ons bakken met geld, nietwaar? Nou... je zult verbaasd staan. We geven totaal ongeveer 4 miljard euro uit aan infrastructuur, dat is 0,47% van ons BNP; aanzienlijk minder dan het wereldgemiddelde en de meeste OECD-landen.

http://s30.postimg.org/5fkf3lxn5/infrastructure_spending.png

Deels komt dit doordat we simpelweg minder te onderhouden hebben; ruwweg 7,5km weg per 1000 mensen versus bijvoorbeeld 22km voor de Verenigde Staten (en hetzelfde geldt voor andere infra). Maar dat is niet het hele verhaal, want we hebben ook aanzienlijk hogere belasting van onze wegen. En onze fietsinfrastructuur - een voorbeeld voor de rest van de wereld en bijna 25% van onze weginfra - wordt hier niet bij gerekend. Ook op het gebied van elektrische infrastructuur zitten we doorgaans in de top-3 in Europa, en daarmee ook de wereld. Zie bijvoorbeeld de hoeveelheid stroomuitval in minuten per jaar:

https://www.cleanenergywire.org/sites/default/files/styles/large/public/images/factsheet/average-annual-interruption-power-saidi-eu-ceer-5.2-2015.png?itok=OvTy5-SS

Dit komt deels door aggressieve vernieuwing van onze transmissie- en distributie-infrastructuur, die momenteel flink (en heel zichtbaar) wordt aangepakt met de nieuwe Noord- en Zuidring (zie bijvoorbeeld dit filmpje van TenneT) in verwachting van de hogere elektriciteitsconsupmtie van elektrische auto's en hogere transmissie via de internationale HVDC-kabels.

Nederland ligt zoals gezegd onder water, en klimaatverandering zorgt ervoor dat we gevoelig zijn voor dijk- en duindoorbraken. Geen punt, dit is al gefikst:



(Oh, en als je overmatige zoetsappigheid kunt tolereren: hier een extreem patriotische video over de nieuwe afsluitdijk).

Er zijn eigenlijk heel weinig aandachtspunten voor onze infrastructuur. Tweede bron. Op ieder infrastructureel punt... zijn we top-3 of op z'n slechtst top-5 (internetsnelheden). OK, we staan 7e op de ranglijst van spoorkwaliteit. Blame ProRail.

Je gaat toch niet zeggen dat het hier perfect is?
Oh, nee, als er iets is waar we goed in zijn, dan is het zeiken. Lang niet altijd zonder reden. En er zijn echt dingen die beter kunnen én die van toepassing zijn op de komende verkiezingen. We hebben al bijna 10 jaar geen nieuwe grootschalige uitrol van glasvezelinternet gehad. Het Reggefiber- en KPN-netwerk bestrijkt nog steeds maar ongeveer de helft van het land, en daarin zijn we absoluut geen koploper meer. Er is nog heel veel slecht aangesloten fietsinfrastructuur; je weet wel, een fietssnelweg die uitmondt in een keienweggetje. De uitrol van mobiele internetdiensten is traag en ver achter de wereldkoplopers. En ondanks dat de regering hard bezig is geweest met het aanmoedigen van hybrides en elektrische auto's, zijn we nog steeds een fikse vervuiler en uitstoter van broeikasgassen - terwijl we juist zo gevoelig zijn voor klimaatverandering!

Conclusie

Dit was een korte, wat leukere blog over iets waar we als land echt in uitblinken. Hopelijk houden we dit vol in de komende kabinetsperiode. Nu dat je weet waaróm alles hier werkt zoals het werkt, ben je hopelijk beter in staat verkiezingsprogramma's te beoordelen op hun merites ten aanzien van infrastructuur. Let wel, ik heb het wederom maar over een kleine minderheid van de aspecten van onze infrastructuur gehad - deze blogs zijn geen compleet compendium. Ik leg alleen de basics uit zodat we goed beslagen ten ijs komen wanneer we naar de verkiezingsprogramma's gaan kijken.

De volgende keer gaan we het over energie en duurzaamheid hebben.

[Video] 10 awesome projects I want to tell you about - PowerElectronicsBlog

Door mux op vrijdag 2 december 2016 10:01 - Reacties (9)
Categorie: Videos (PowerElectronicsBlog), Views: 2.157

Als je alleen m'n video's of alleen m'n blogs volgt, kan het zijn dat je een paar projecten van me gemist hebt. Daarnaast heb ik ook een hoop 'to-do'-projecten liggen. In plaats van aparte in-depth video's overal over te maken, is hier een samenvatting van allerlei coole dingen die ik jullie niet wil onthouden

In deze video besproken

Verkiezingen 2017: De zorg

Door mux op zondag 27 november 2016 10:30 - Reacties (24)
Categorie: Verkiezingen 2017, Views: 2.611

Zowat mijn hele familie werkt in de zorg, inclusief mijn vriendin. Het zal dus niet als een verrassing komen dat ik een hoop kan vertellen over dit onderwerp. Maar niet alleen mijn persoonlijke motivatie helpt hieraan mee; Nederland heeft een uniek zorgsysteem. Als je eenmaal begrijpt hoe het werkt.

Als follow-up voor deze blogpost maak ik een video met daarin interviews van verschillende professionals in ons zorgsysteem. Heb je een vraag over ons zorgsysteem, stel die dan in de comments!

Wat is gezondheidszorg?

http://media.melty.com/article-10373-ajust_930-f1457806718/warren-performs-an-emergency-surgery.jpg
Dit is niet gezondheidszorg

Allereerst; het heeft zin om eens helemaal terug te gaan naar het begin en na te denken over de vraag: wat is gezondheidszorg eigenlijk? Wat verstaan we precies onder de zorgsector?

De definitie van zorg is door de geschiedenis heen sterk veranderd. Ziekte is een afwijkende conditie is van de normale situatie, welke storend is voor de drager. Zorg is vervolgens het zorgen voor zieken zodat ze (sneller) beter worden. Maar je ziet het probleem al; wat is normaal, wat noemen we een ziekte en - dit is historisch belangrijk - wat zien we als noch normaal, noch ziekte? Om maar even een scherp punt te maken - homoseksualiteit wordt in een groot deel van de wereld als ziekte gezien. Moet dit gedekt worden door onze basisverzekering?

Naast zogenaamde curatieve zorg, oftewel mensen beter maken, is er ook preventieve zorg - het voorkómen van ziekte - en (palliatieve) zorg, het zorgen voor mensen met een ongeneeslijke aandoening of aan het einde van hun leven. Veruit de meeste kosten in de zorg hangen samen met dat laatste. Dus… betaal je als samenleving niet alleen voor gebroken benen, maar ook voor verzorgingstehuizen?

De vier zorgsystemen
Het antwoord op al de voorgaande vragen is een volmondig ‘Ja!’ in de drie grote onderverdelingen van zorgsystemen: Bismarck, Beveridge en NHI. Echter, hoe je vervolgens deze zorg verstrekt en betaalt varieert.

http://image.slidesharecdn.com/chicaago2015-150521234539-lva1-app6891/95/great-presentation-by-adrian-wagg-at-innovating-for-continence-conference-7-638.jpg?cb=1432251998

In het Beveridge-systeem is alle gezondheidszorg publiek. Dat wil zeggen dat alle doktoren, verplegers, assistenten en management onderdeel zijn van de staatsoverheid. Doktoren zijn dan dus ook ambtenaren met een ambtenarensalaris. Dit drukt de kosten flink; niet alleen kunnen salarissen - vaak het grootste deel van zorgkosten - geminimaliseerd worden, de overheid kan ook hele goede deals krijgen voor medicijnen en apparatuur, gezien ze groot kunnen inkopen. Het Beveridge-model heeft ook geen winstmotivatie; er zijn in feite geen zorgverzekeraars of ziekenhuizen of maatschappen die winst moeten draaien. Daardoor is er heel veel potentie voor kostenreductie en focus op zorgkwaliteit, gezien dat de punten zijn die de kiezers het belangrijkste vinden. Een kenmerk van Beveridge-systemen is dat dit dus ook erg goedkope en effectieve systemen zijn, omdat de overheid de best mogelijke tools heeft om te bepalen welke zorg de beste prijs-kwaliteitverhouding geeft.

Er zijn ook nadelen aan het Beveridge-model. De eerste is dat het door de overheid wordt bedreven, en dus gevoelig is voor verspilling en trage reactie op markten. Dit is een relatief zwak argument; de meeste landen met Beveridge-zorgsystemen hebben alsnog lagere zorgkosten en betere kwaliteit en toegankelijkheid dan veel alternatieven. Daarnaast is er ook weinig keuze; je hebt doorgaans één huisarts waar je naar toe moet en ook in specialisten en verzorging is weinig keuze. Een belangrijker punt is dat het een heel erg duur systeem is voor de overheid, gezien alle kosten en dus ook alle risico’s door de overheid worden gedragen. Met name nu, met hogere zorgkosten door vergrijzing (veruit de meeste zorgkosten komen pas in de laatste jaren van je leven) en minder inkomsten (veel lager percentage werkbevolking) betekent Beveridge dat de zorg verschraalt, wachtlijsten flink oplopen en minder zorg vanuit de overheid wordt betaald. Een ander nadeel van Beveridge is dat zorgverleners meestal veel minder betaald krijgen, en dus minder bereid zijn in het vak te treden of na hun opleiding naar het buitenland vertrekken. Omdat de overheid niet echt meer geld kan bieden aan specialisten om nieuw talent aan te trekken, zorgt dit voor langdurige gaten in de zorgverlening.

Een alternatief voor Beveridge is het Bismarck-systeem. In Bismarck zijn alle zorgpartijen geprivatiseerd - het zijn bedrijven - maar staan ze onder zeer strikte overheidscontrole. In feite is het semi-overheid. In plaats van direct een ambtenarensalaris te krijgen, worden zorgverleners vergoed op basis van de zorg die ze verlenen. Deze vergoeding wordt vastgesteld en betaald door zorgverzekeraars die - wederom - bedrijven met winstmotief zijn, maar wel onder sterke overheidscontrole werken. Bovendien moet de belangrijkste zorg zonder winstmotief worden verleend, zowel vanuit de verzekeraar als vanuit de zorgverleners.

Bismarck is dus een verzekeringssysteem, en dat betekent dat iedereen een steentje moet bijdragen in de vorm van een verzekeringspremie aan één van de verzekeraars. Deze verzekeringen heten ook wel ziekenfondsen. Dit heeft het voordeel dat er marktwerking en concurrentie kan worden aangejaagd in de zorg. Echter, het nadeel is dat zorg… niet echt heel erg goed is in vraag en aanbod. Als je je been breekt, kun je niet even rustig shoppen en onderhandelen over de prijs - er moet NU geopereerd worden in het dichtstbijzijnde ziekenhuis. De meeste Bismarck-systemen hebben dan ook een acceptatie- en zorgplicht ingebouwd, en rekenen op marktwerking op een hoger niveau (bijv. concurrentie op medicijnen en apparatuur). Bismarck heeft doorgaans veel minder last van de problemen van Beveridge - wachtlijsten en verschraalde zorg - maar verwacht wel dat zorgconsumenten deels meebetalen aan hun zorg. Daarnaast bepaalt de overheid nog steeds in grote mate hoeveel geld verzekeraars en leveranciers krijgen voor specifieke diensten; dat zorgt ervoor dat nieuwe (dure) technieken niet snel worden betaald en ziekenhuizen dus vaak ietwat ouderwetser ingericht zijn dan bij NHI.

Vervolgens hebben we het National Health Insurance-systeem. NHI is een soort hybride systeem, waar de zorgverleners privaat zijn, maar de zorgverzekering een verplichte afdracht is naar de staat toe (een soort belasting), en de staat betaalt alle zorgverleners. In plaats van vele verschillende zorgverzekeraars is er dus maar ééntje (lijkt een beetje op Beveridge), maar de zorgverleners zijn commerciële instituten (lijkt een beetje op Bismarck). Eigen risico en andere directe betalingen vanuit de zorgconsument zijn er niet. Dit betekent dat de staat voornamelijk kosten beheerst door mensen te laten wachten op zorg (wachtlijsten) en door mensen naar de goedkoopste zorgverlener te laten gaan (geen vrije keuze).

Als laatste is er het eh… geen systeem. In het Engels wordt dit ook wel out of pocket care of fully private care genoemd. Veruit de meeste landen in de wereld hebben dit ‘systeem’, waarbij er geen overheidsgestuurde organisatie van zorg is en mensen behandelingen doorgaans contant aan de zorgverlener moeten betalen. Soms bestaan zorgverzekeringen wel, maar deze zijn zo ontzettend duur (doordat het risico over relatief weinig mensen wordt gespreid en de verzekeraars geen goede onderhandelingspositie hebben voor inkoop) dat alleen de rijkste mensen dit kunnen betalen.

Niemand heeft een puur systeem
http://www.ohio.com/polopoly_fs/1.469286.1393386160!/image/image.jpg_gen/derivatives/landscape_500/cuba0226web.jpg
Dit is het soort sappige vergelijkingen waarom je mijn blogs leest

Dus, nu vraag je je zeker af: waar kan ik welk systeem vinden, en welk systeem is het beste? Antwoord: Nergens en allemaal. Natuurlijk, wat verwacht je nou van deze blogs?

Er zijn twee landen die extreem dicht bij een puur systeem komen: Cuba heeft een schoolboek Beveridge-systeem en Singapore had tot ongeveer 10 jaar geleden een vrijwel perfect NHI-systeem, hoewel dit recent ook wat complexer is geworden.

Aan de andere kant van het spectrum is zonder twijfel de Verenigde Staten, die letterlijk ieder systeem heeft en op - voor een buitenlander onbegrijpelijke wijze - de slechtste eigenschappen van alle systemen lijkt aan te moedigen. Hun militaire veteranen vallen onder een Beveridge-model, gepensioneerden hebben een NHI-model (Medicare), een flink deel van de middenklasse heeft dure private systemen. Een aanzienlijk deel van de bevolking is onverzekerd en wordt - voor een ontwikkeld land - opvallend veel ziek met zaken die eigenlijk nergens in de Westerse wereld zoveel voorkomen. De VS geeft ook met afstand het meeste uit aan zorg en krijgt er gemiddeld ver ondermaatse zorg voor terug.

En in Nederland? Pfoe, laten we eens de geschiedenis in duiken. Want dit is, net als het Amerikaanse systeem, niet makkelijk te begrijpen als buitenstaander.

Het Nederlandse zorgsysteem

http://www.allezorgvergoedingen.nl/images/zorgstelselklein.png

Het Nederlandse zorgsysteem zoals we dat grootendeels kennen is voor het eerst opgezet door de Nazi’s tijdens de Tweede Wereldoorlog. Vóór dit punt waren er ook al ziektekostenverzekeringen - de Koninklijke Nederlandse Maatschappij voor Geneeskunde (KNMG) had al een soort basisverzekering ontworpen aan het begin van de 20e eeuw - maar een verplichte algemene zorgverzekering werd door onze Duitse bezetters ingevoerd. Dit was een heel erg puur Bismarck-systeem; als je werkte en minder verdiende dan een bepaalde loongrens, betaalde je aan speciale contributie-inners (boden) je contributie en in ruil daarvoor had je min of meer universele toegang tot de zorg. Deze zorg - en de ziekenfondsen waaruit het werd betaald - waren grootendeels een manier om de arme bevolking zorg te verlenen. Als je meer verdiende dan de grens, dan kon je jezelf particulier verzekeren. Verzekeringen waren soort-van verplicht, maar er stonden geen boetes op om onverzekerd te zijn.

In de jaren ‘70 veranderde de maatschappelijke kijk op zorg, met name vanwege voorbeelden uit Beveridge-systemen. Zowel vanuit moreel als vanuit financieel oogpunt was het beter om alle staatsburgers toegang te geven tot hetzelfde zorgsysteem. Immers; mensen in het ziekenfonds kregen vaak ondermaatse zorg vergeleken met particulier verzekerden. Daarnaast waren er veel on- en onderverzekerden. Het duurde echter tot 2006 (!!) voordat Nederland een universele basiszorgverzekering kreeg, onder Minister Hoogervorst.

En dat is wat we nu hebben. Soort van. Waar we vroeger een relatief puur Bismarck-systeem hadden, lijkt het nu meer op een kruising tussen Bismarck en NHI; we hebben een verplichte zorgverzekering voor iedere rijksingezetene (vergelijkbaar met NHI), maar de zorg wordt verleend door semi-overheid en bedrijven. En zowel de overheid (NHI) als zorgverzekeringen (Bismarck) betalen mee aan de zorg. Hoe meer je leert over ons systeem, des te meer je doorkrijgt dat we eigenlijk een uniek systeem hebben zonder enig vergelijkbaar systeem in de wereld. Dus, wat is er zo… anders aan zorg in Nederland?

Hoe werkt zorg hier nou precies?
Als je in Nederland zorg nodig hebt, ga je naar de huisarts. Logisch, toch? Nee, totaal niet logisch - geen enkel ander land werkt op deze manier. De huisarts in Nederland is de ‘poortwachter’ van de zorg; hij verwijst je door naar een ziekenhuis, specialist, apotheek, enzovoorts. En, zoals je ongetwijfeld al eens hebt gemerkt: soms doet hij letterlijk niks. Je hangt snotterig aan de telefoon met de huisartsassistent en hij zegt dat je over een paar dagen mag terugbellen als het nog steeds zo erg is. Ook dit is relatief uniek; in vrijwel de hele wereld worden er, vanwege winstmotief, een hoop onnodige antibiotica en andere middelen voorgeschreven. Huisartsen in Nederland hebben geen winstmotief en hun inkomsten zijn volledig onafhankelijk van jouw behandeling of medicijnen. Doordat huisartsen doorgaans nauwkeurig weten wat jouw gezondheidshistorie is (doordat Huisarts-Informatie-Systemen - ook wel HIS genoemd - al jouw huisartsenbezoeken bevatten) en je vaak ook persoonlijk kennen, kunnen ze relatief goed en snel beoordelen wat voor zorg je werkelijk nodig hebt. Een huisartsenbezoek kost de patiënt nooit geld.

Vervolgens word je doorverwezen naar een specialist of moet je medicijnen op doktersrecept halen bij een apotheek. Afgezien van een beperkte hoeveelheid zelfzorg-geneesmiddelen die je in supermarkten en drogisterijen kunt krijgen, lopen medicijnen en behandelingen via het geneesmiddelenvergoedingssysteem (GVS). In dit systeem staat voor iedere soort medicijn en behandeling wat het mag kosten, op basis van gemiddelde marktprijzen. Je verzekering keert maximaal die gemiddelde prijs uit, maar je hebt zelf vrije keuze in wat je neemt. Als je een medicijn wilt kopen dat duurder is dan deze prijs, dan moet je het verschil met de maximumvergoeding uit eigen portemonnee betalen. In de praktijk willen mensen dit niet, dus fabrikanten en zorgverleners proberen netjes onder dat gemiddelde te zitten; een voorbeeld van marktwerking in de zorg.

Echter, niet alles wordt vergoed. Ieder jaar heb je een Wettelijk Eigen Risico; in 2017 is dit ¤385. Dit betekent dat je alle zorg tot ¤385 zelf moet betalen; pas boven dat bedrag keert je verzekering uit. Dit is een totaalbedrag over het hele jaar, niet per behandeling. Dit geldt niet voor huisartsbezoek, kraam- en verloskundige zorg, alle zorg aan kinderen onder de 18 jaar en een aantal andere uitzonderingen. Als je een laag inkomen hebt, kun je recht hebben op teruggave van het eigen risico via de Wet Maatschappelijke Ondersteuning (WMO). Ook als je chronisch ziek bent of anderszins hoge, doorlopende zorgkosten hebt, kan er een kwijtscheldings- of compensatieregeling van toepassing zijn. Het eigen risico is bedoeld om mensen twee keer te laten nadenken over onnodige zorgvraag, maar niet om de armste mensen zorg te ontzeggen (hierover in een latere blogpost veel meer). Ondanks het bestaan van het eigen risico, hebben we in Nederland veruit de laagste out of pocket-zorgkosten - met andere woorden: de verzekering betaalt alsnog zo goed als alles.

Goed, je ontvangt nu je zorg. Hoe betaal je? Dit hangt af van het soort zorgverzekering dat je hebt. Als je een restitutiepolis hebt, heb je volledig vrije keuze in waar je je zorg vandaan krijgt, en moet je die ook zelf betalen. Vervolgens stuur je de rekening op naar je verzekeraar, die je weer terugbetaalt. Voor doorlopende of erg dure zorg gaat dit declaratieproces meestal digitaal en hoef je het zelf niet voor te schieten.

http://www.zorgwijzer.nl/wp-content/uploads/Vergelijking-zorgpremies-grote4-2017-1.jpg

Bij een naturapolis hoef je zelf niets voor te schieten en betaalt je verzekeraar alles achter de schermen. Echter, de verzekeraar kan dit alleen doen met zorgverleners waarmee het een contract heeft - je bent dus beperkt in de plekken waar je zorg kunt betrekken. Ga je ergens anders heen, dan word je nog steeds behandeld, maar moet je een deel van de rekening (maximaal ca. 1/3e van het totaalbedrag) zelf betalen. Doordat verzekeraars met deze contracten vaak betere prijzen kunnen onderhandelen, zijn naturapolissen iets goedkoper dan restitutiepolissen.

Er zijn ook budgetpolissen. Hierbij heeft de verzekeraar vaak voor ieder soort zorg alleen een contract met de goedkoopste aanbieder. Soms kun je dus niet voor alle soorten zorg bij hetzelfde ziekenhuis terecht.

OK, dat is hoe het voor mij werkt. Hoe werkt het achter de schermen?
Als je je écht diep gaat inlezen over het Nederlandse zorgsysteem - en geloof me, ik heb hier veel te veel tijd in gestoken - kom je steeds meer tot de conclusie dat ons systeem ergens een basis heeft, maar die basis zit diep begraven onder een berg van ‘pleistermaatregelen’. Kleine aanpassingen, regels, toevoegingen. Iedere regel ontworpen om één specifiek probleem op te lossen.

Dit is aan de ene kant op te vatten als bureaucratie, maar stiekem is het best een positieve instelling; in plaats van het hele systeem op de schop te gooien als er iets mis is, nemen zowel de minister als ambtenaren vaak de vrijheid om individuele problemen snel en doelmatig te fiksen. Ja, dit zorgt soms voor extra bureaucratie en regeldruk, maar het systeem wordt (doorgaans) zo ingericht dat we er allemaal uiteindelijk op vooruit gaan, voornamelijk omdat de overgrote meerderheid van regels nooit op jou betrekking hebben. Je kunt nieuwe regels, ‘nieuwe bureaucratie’, dus vaak negeren.

En dit gaat verder; nieuwe en bestaande regels worden bijna altijd opgezet voor specifieke regelniveaus van ons zorgsysteem. Ziekenhuizen hebben met andere delen van de wet te doen dan gewone burgers, maar ook binnen ziekenhuizen zijn de verantwoordelijkheden, rechten en plichten verdeeld over verschillende managementniveaus. Grappig genoeg leidt dit ertoe dat in veel gevallen de professionals - mensen die het echte zorgwerk doen - relatief zelfregulerend zijn. Sterker nog, een deel van zorghervormingen komt in feite op initiatief van artsen en verplegers.

Zijstapje - ik wil je wijzen op een paar geweldige publicaties door Hester van de Bovenkamp over dit concept van Institutional Layering in de zorg. In het algemeen kan ik publicaties van iBMG aanraden (de zorgmanagement-leerstoel op de Erasmus Universiteit). Ze zijn een belangrijke pilaar van de Nederlandse zorg. Het gelinkte paper bevat zulke parels als:

Incremental change can count on growing attention of Public Administration scholars
working in the field of institutional theory. This strand of literature argues that
institutions are not static and do not only change through exogenous shocks as 
punctuated equilibrium theory proposes, but incrementally change and evolve 
due to both exogenous and endogenous sources of change


Veel harder kan ik niet klaarkomen.

Meten, meten, meten, meten, meten
Een ontzettend belangrijke reden dát we deze cultuur van layering en management hebben in de zorg, is omdat dit transparantie idioot veel verbetert. Managementlagen zorgen er namelijk voor dat mensen in feite continu op de vingers worden gekeken. Ieder aspect van de zorg wordt gemeten en doorgegeven naar de laag boven je; deze laag compileert die informatie en geeft het weer naar boven. En zo verder, tot je bij de Minister bent. En iedere laag op zijn beurt wordt boos wanneer z’n ondergeschikten gaten in de data hebben.

En wederom, dit klinkt als een cynische manier van zeggen dat dokters niet toe komen aan zorgen voor hun patiënten omdat ze omkomen in het papierwerk - een klacht die maar al te vaak wordt gehoord.

Het is niet vreemd om te meten en op te schrijven wanneer er iets misgaat, en zaken te proberen te verbeteren. Je wilt immers een gatenkaas vermijden - de situatie waarin een toevallige opeenstapeling van fouten tot een incident kan leiden. Het systeem moet zo ontworpen zijn dat mensen fouten kunnen maken zonder meteen tot slechte zorgresultaten te komen. Echter, alleen het meten van incidenten is niet genoeg.

Je wilt immers niet alleen weten wat er totaal fout is gegaan, maar ook wat er een klein beetje fout is gegaan, of zelfs wat er níet fout is gegaan. Je wilt bijvoorbeeld weten hoeveel lijninfecties er zijn geweest; echter, je wilt ook weten hoeveel infusen er totaal zijn gelegd zodat je weet hoe vaak het misgaat. 10 lijninfecties per 1000 infundaties is een prima score; 10 lijninfecties per 100 is reden voor alarm.

En mijn god, wat een gevécht is het geweest in het begin van deze eeuw om ziekenhuizen en andere zorginstellingen überhaupt netjes te laten bijhouden wat ze doen. Dit is wat men bedoelt met ‘transparantie in de zorg’. Tussen 2006 en nu is hier veel aan gewerkt. Tekenend zijn incidentele grote nieuwsberichten over blunders in de zorg; dit is grootendeels een gevolg van betere transparantie in de zorg. Hoewel deze soms… wat doorschiet.

Ziekenhuizen worden namelijk betaald op basis van hun zorgresultaten. Aan het eind van ieder jaar rekenen zorgverzekeraars uit hoeveel sterftes, infecties, etc. je zou verwachten op basis van het soort patiënten dat het ziekenhuis heeft gehad. Als het ziekenhuis slechter scoort, krijgt-ie minder. Scoort hij beter, geweldig, meer geld! OK, dit is niet echt hoe het werkt (soms krijgen slechter presterende ziekenhuizen juist meer geld om de zorg te verbeteren), maar dit is heel simpel uitgelegd één aspect van de marktwerking in de zorg. Dus, hoe verbeter je als ziekenhuis de kwaliteit van je zorg?

Nou, je kunt je zorgresultaten verbeteren. Of….. je kunt méér opschrijven. Immers; veruit de meeste zorgresultaten zijn neutraal of positief; er gaan niet zoveel mensen dood. Als je meer bijhoudt, worden je statistieken automatisch (ietsjes) beter. Dit heeft geleid tot een ware cijferoorlog, waarbij met name ziekenhuizen en gecombineerde zorgaanbieders (zorgcentra) zoveel mogelijk cijfers proberen te verzamelen en publiceren, om maar zo hoog mogelijk te scoren.

https://www.medischcontact.nl/upload/965d0395-0f02-4bd1-9de3-3f97e74ef25c_image4741465832876134883.jpg

Immers; je kunt de cijfers niet echt veranderen; er zijn vele pleistermaatregelen op z’n plek om ervoor te zorgen dat je niet echt kunt valsspelen. Om beter te scoren zul je, uiteindelijk, beter voor je patiënten moeten zorgen. Met name omdat de criteria voor bepaalde aspecten van de zorg continu worden aangescherpt. Dit zorgt voor een positieve prikkel richting zowel zorgverzekeraars als zorgverleners om te proberen beter zorg te verlenen. En omdat je niet wordt afgerekend op het hebben van ‘ziekere’ klanten, zijn er zelfs speciale zorgverzekeringen voor ouderen en gehandicapten die proberen betere zorg te verlenen door zich te specialiseren op die velden. Dat is exact wat je wil.

Het is niet allemaal rozengeur en maneschijn. De hoop van Minister Hoogervorst was dat we bij het kiezen van onze verzekeraar en zorg naar dit soort kwaliteitsgraadmeters zouden kijken, maar in de praktijk doet niemand dat. Weet jij hoe goed de zorg in jouw ziekenhuis is? Heb je hun accreditaties wel nagekeken? Naar welk ziekenhuis ga je eigenlijk als er iets mis met je is? Mensen kijken vooral naar geld, en niet naar kwaliteit. Een belangrijke les van de eerste paar jaren van ons nieuwe zorgsysteem is dus ook dat de overheid deze taak moet overnemen en zorginstellingen moet pushen de kwaliteit te verbeteren. Zorgconsumenten - de gewone mensen - doen dat niet voldoende. Niet omdat ze slechte zorg prima vinden, maar omdat het ze lang niet zoveel boeit als wat ze betalen.

En dat leidt soms tot incidentenbeleid. Kort gezegd: een medische blunder wordt breed uitgemeten in de media, het parlement eist dat de minister hier iets aan doet en like a wrecking ball raast de minister dan door de layercake heen om iedereen te vertellen hoe het van nu af aan moet gebeuren. Tot grote frustratie van zorgmanagers die juist bezig waren op systematische manier de zorg te verbeteren. Dit wordt ook wel ‘top-down disruption’ genoemd: het in de war gooien van het systeem van bovenaf, vaak vanwege een incident. De Inspectie voor de Gezondheidszorg (IGZ) is maar al te vaak aan de ontvangende kant van dit soort onregelmatigheden.

Kwaliteit en kosten van de zorg

Op dit punt kom ik erachter dat ik al 6 kantjes verder ben en nog niet 10% van ons zorgsysteem heb uitgelegd. Het is hoog tijd om het eens over de resultaten van al deze layering, marktwerking en kwaliteitsmonitoring te hebben. Spoiler: ‘t is allemaal best oké, en wordt steeds beter.

http://www.mollema-pensioenconsultancy.nl/wp-content/uploads/2011/11/Bevolking-Nederland-1950-2009.jpg

Allereerst is het ontzettend belangrijk om de grootste kostenpost in onze zorg te benadrukken, en het kan echt geen kwaad om dit continu in je achterhoofd te houden: we leven in een periode van extreme vergrijzing, met ieder jaar 4-6% méér zorgvraag. Dus, wat voor impact heeft dit op de kosten?

http://www.rtlz.nl/sites/default/files/content/images/2016/06/18/08_Zorg_def_render.png?itok=8-P7jCzC

Ik heb lang zitten rondzoeken naar een grafiek die het beste laat zien wat er is gebeurd over een lange periode. Wat je hier ziet zijn onze zorgkosten als aandeel van het bruto nationaal product. Je ziet rond 2006 een scherpe stijging van onze zorgkosten van ca. 8 naar 10% van het BNP. Dat was de invoering van de het nieuwe verzekeringsstelsel, en daardoor het afnemen van het aantal onverzekerden van ca. 1 miljoen in 2000 naar 29.000 nu. Helaas was ook duidelijk dat in eerste instantie de nieuwe verzekering níet goed was in het beperken van zorgkosten. De vergrijzing begon ook net, waardoor allerlei dingen zijn uitgeprobeerd om met name ouderenzorg goedkoper te maken (van boter-bij-de-vis-beleid naar PGB en WMO). Dit leidde ertoe dat we rond 2010-11 het op één na duurste zorgstelsel ter wereld hadden. Maar wat gebeurde er toen? Jawel, kostenbeheersing - een metric butt-ton aan maatregelen zijn uitgeprobeerd. Meer transparantie, betere inzage in kostenontwikkeling, besparingsmaatregelen aan alle kanten. En dit heeft resultaat gehad; onze zorgkosten zijn nominaal (in euro’s) nog wel een heel klein beetje aan het stijgen, maar veel minder dan inflatie en economische groei. Naar verwachting streven een flink aantal landen ons de komende paar jaar voorbij qua zorgkosten, en zijn we hopelijk in de jaren ‘20 niet meer in de top-5 duurste zorglanden.

http://docplayer.nl/docs-images/25/4893983/images/19-0.png
Nederland zo ongeveer op z'n duurst, vergeleken met andere landen

Pfoe, hoop geld, krijgen we daar ook een beetje redelijke zorg voor? Heel kort gezegd: dit is ontzettend moeilijk te meten, maar het lijkt er wel op. Landen onderling vergelijken is geen doen, omdat ieder land andere metrieken gebruikt. Daarnaast zijn een hoop metrieken gebaseerd op de lange termijn; levensverwachting, risico en uitkomst van de top-5 ziekten, etc. Dus, heel ruwweg, hoe vaart Nederland er internationaal bij?

In vrijwel alle populatiebrede metrieken zoals levensverwachting, medische fouten, eigenlijk alles wat je kunt bedenken scoren we consistent in de top-10. We scoren doorgaans in de top-3 als het gaat om toegang tot de zorg en effectieve zorg. Maar het is ontzettend moeilijk om veel van deze zaken los te zien van andere hoeken van de samenleving, en veel zaken (zoals de invoering van ons nieuwe zorgstelsel) hebben nog lang niet hun volledige vruchten afgeworpen. Pas sinds heel kort zijn wij - en een aantal andere landen - überhaupt bezig met het meten van zaken zoals ervaren zorgkwaliteit (met de CQ-index). Maar de rapporten die dit meenemen, zijn het er allemaal over eens dat de Nederlandse zorg echt heel goed is.

Conclusie

Deze blogs gaan uiteindelijk over de verkiezingen. Waarom ga ik zo vreselijk in detail over ons zorgsysteem? Nou, laten we wel wezen: 10% van ons BNP gaat naar de zorg, en nog eens bijna 10% gaat in aanverwante zaken zoals onze farmaceutische industrie, medische bedrijven en verzekeringen, alsmede onbetaalde zorg (bijv. mantelzorg). Zorg is niet alleen een fundamenteel recht van iedere Nederlander, het heeft ook een grote impact op iedereen.

Daarom is het belangrijk om in ieder geval een half idee te hebben van hoe het hier werkt, en hoe groot de verschillen zijn met andere systemen. Ik word soms erg treurig van politici (en familieleden...) die van mening zijn dat het hele systeem op de schop moet; dit is wat mij betreft de compleet verkeerde instelling. Niet dat ik het oneens ben met elementen van de kritiek op ons stelsel, maar 'het roer moet om'?

Heb je nog niet genoeg gelezen over de zorg? Wil je weten wat er allemaal aan de gang is? Dan zou ik sterk aanraden Skipr (zorgmanagement) en Medisch Contact (zorguitvoerders) in je favorieten te zetten. Heb je vragen, opmerkingen of epistels over de zorg? Ik heb ontzettend veel kennissen en familieleden in alle hoeken van zorg, van management tot verpleging tot artsen tot specialisten. En ik ga ze interviewen. Schrijf een reactie met jouw vraag!