In de afgelopen 200 jaar is de manier waarop energie wordt verkregen sterk veranderd. Deze veranderingen werden mogelijk gemaakt door innovaties zoals de stoommachine, olielampen, interne verbrandingsmotoren, en het wijdverbreide gebruik van elektriciteit. De verschuiving van een voornamelijk agrarische naar een industriële wereldeconomie vroeg om nieuwe bronnen om meer efficiënte energie input te leveren.

De huidige energietransitie wordt gedreven door het besef dat een verlaging van broeikasgassen nodig is om de catastrofale gevolgen van klimaatverandering te vermijden.

Onderstaande infographic geeft de historische context bij de voortgaande verschuiving weg van fossiele brandstoffen.

Kolen en de eerste energietransitie

Vóór de Industriële revolutie werden hout en gedroogde mest verbrand om huizen te verwarmen en voedsel te bereiden. Spierkracht, wind en watermolens werden gebruikt om graan te vermalen. Transport werd mogelijk gemaakt door het gebruik van karren die door paarden of andere dieren werden voortgetrokken.

In de 16de  en 17de  eeuw waren de prijzen van brandhout en houtskool door tekorten erg hoog. De hoge prijzen werden veroorzaakt door de verhoogde consumptie van huishoudens en industrieën door een groeiende en meer ontwikkelde economie.

Hierdoor hadden geïndustrialiseerde economieën zoals Groot-Brittannië een nieuwe, goedkopere energiebron nodig en stapten op kolen over. Dit markeerde het begin van de eerste grote energietransitie.

Door het toenemende gebruik en de productie van kolen, daalde de productiekosten door schaalvoordelen. Tegelijkertijd brachten technologische vooruitgang en aanpassingen nieuwe manieren om kolen te gebruiken.

De stoommachine – één van de belangrijkste technologieën achter de Industriële Revolutie – was erg afhankelijk van kolen. Huiseigenaren gebruikten kolen om huizen en eten te bereiden. Dit is duidelijk te zien aan het toenemende aandeel van kolen in de wereldwijde energiemix. Het aandeel in de energiemix groeide van 1,7% in 1800 naar 47,2% in 1900.

 

De opkomst van olie en gas

In 1859 boorde Edwin L. Drake de eerste commerciële olieput in Pennsylvania, maar olie werd pas een eeuw later een belangrijke energiebron.

Voordat de massaproductie van auto’s begon, werd olie vooral gebruikt voor lampen. De olievraag van auto’s met een interne verbrandingsmotor nam toe na de introductie van de lopende band. Door stijgende autoverkopen nam de vraag nam na WOII sterk toe.

Door de uitvinding van de Bunsen brander kwamen er nieuwe mogelijkheden om aardgas te gebruiken in woonhuizen. Nadat pijpleidingen waren gelegd, werd gas een belangrijke bron voor het verwarmen van woningen, voedselbereiding, waterverwarming en andere toepassingen.

Voor het verwarmen van huizen werden kolen vervangen door gas en elektriciteit . Desondanks zijn kolen de belangrijkste bron van elektriciteitsopwekking en goed voor 1/3de  van de wereldwijde elektriciteitsproductie.

 

De transitie naar hernieuwbare energie

Hernieuwbare energiebronnen staan in het middelpunt van de energietransitie. Door de toegenomen inspanningen ten behoeve van  emissiereductie hebben landen wereldwijd hun zon- en windcapaciteit vergroot.

Onderstaande tabel geeft het groeiende gewicht van hernieuwbare bronnen in de wereldwijde energiemix over de afgelopen twintig jaar.

In het decennium tussen 2000 en 2010, steeg het aandeel van hernieuwbaar met slechts 1,1 procentpunt. De groei versnelde tussen 2010 en 2020 met een gewicht van 3,5 procentpunt.

Daarnaast is de huidige energietransitie qua omvang en snelheid ongekend, met klimaatdoelen die een netto emissie van nul tegen 2050 vereisen. In feite betekent dit een volledige uitfasering van fossiele brandstoffen in minder dan 30 jaar en een onvermijdelijke snelle uitbreiding van hernieuwbare energieopwekking.

Uitbreidingen van de hernieuwbare energiecapaciteit waren op weg om een jaarrecord te zetten in 2021, volgend op een recordjaar in 2020. Wereldwijde investeringen in energietransitie bereikte in 2021 het record van $ 755 miljard.

De geschiedenis toont aan dat het simpelweg toevoegen van opwekcapaciteit niet voldoende is om een energietransitie te faciliteren. Kolen hebben mijnen, kanalen en een treinspoor nodig; olie heeft putten, pijpleidingen en een raffinaderij nodig; elektriciteit heeft generatoren en een ingewikkeld netwerk nodig.

Ook vereist een volledige overstap naar lage CO2-bronnen enorme investeringen in natuurlijke hulpbronnen, infrastructuur en netbuffer. Daarnaast is het wijzigen van ons gedrag met betrekking tot energieconsumptie nodig.