Tag: veiligheid

De digitaliseringsagenda van Amsterdam tegen het licht gehouden

In de 14de aflevering van de reeks Bouwen aan duurzame steden: De bijdrage van digitale technologie onderzoek ik het digitaliseringsbeleid van de gemeente Amsterdam vanuit de eerder geformuleerde richtlijnen en ethische principes.

Amsterdam was 25 jaar geleden met de Digitale Stad koploper op het gebied van toegang tot publiek internet. Nu wil de stad vooroplopen als vrije, inclusieve en creatieve digitale stad. Hoe de gemeente dat wil doen, is voor het eerst beschreven in de nota Een digitale stad voor en ván iedereen (2019)[1]. Een jaar later in Agenda digitale stad (2020)[2] zijn de doelen geherformuleerd tot drie speerpunten: (1) verantwoord inzetten van data en technologie (2) tegengaan van digitale ongelijkheid en (3) toegankelijk maken van de dienstlening. Deze drie speerpunten mondden uit in een reeks concrete activiteiten, waarvan in 2021 een eerste evaluatie aan de gemeenteraad is voorgelegd[3]. Aan de drie genoemde speerpunten is toegevoegd ‘Beschermen van digitale rechten’ (zie bovenstaande illustratie voor de vier speerpunten en de 22 activiteiten. Klik hier voor een grotere weergave).

In dit artikel ga ik na hoe het Amsterdamse digitaliseringsbeleid zich verhoudt tot de uitgangspunten en ethische principes voor digitalisering, die ik in de 9de aflevering heb genoemd. Ik heb deze vanwege de overlap heb samengevoegd in één lijst (zie HIER), genaamd ‘Uitgangspunten voor maatschappelijk verantwoord digitaliseringsbeleid’.  Deze lijst bevat acht uitgangspunten, elk voorzien van een niet-uitputtend aantal richtlijnen. Ik ga voor elk van deze uitgangspunten na wat Amsterdam inmiddels heeft verwezenlijkt en waaraan nu wordt gewerkt. De nummers achter de onderstaande uitgangspunten verwijzen een of meer van de 22 bovengenoemde activiteiten. Bij elk uitgangspunt voeg ik een buitenlands voorbeeld toe.

1. Inbedding (1, 4)

De digitale agenda is onderdeel is van een democratisch vastgestelde en samenhangende stedelijke agenda.

  • De gemeente Amsterdam bouwt samen met AMS Institute, de Hogeschool van Amsterdam, Waag, e.a. aan een breed kennisnetwerk op het gebied van verantwoord gebruik van data en digitale technologie. Vanuit dit netwerk zal onderzoek worden gedaan naar de impact van technologie op de stad.

In 2017 ging in de Poolse stad Lublin[4] het project Foresight Lublin 2050 van start om kansen en bedreigingen te definiëren die verband houden met sociaaleconomische, ecologische en technologische ontwikkeling. Het stelt dat beslissingen rond technologie moeten worden genomen uitgaande van de werkelijke behoeften van de bewoners en die moeten betrokken zijn bij het ontwerp en implementeren van beleid.  Als onderdeel van het democratische karakter van de besluitvorming in Lublin, bepalen bewoners de toewijzing van begrotingsmiddelen

2. Gelijkheid, inclusiviteit en sociale impact (16, 17, 19, 20)

Informatie- en communicatietechnologie toegankelijk maken voor iedereen

  • De gemeente Amsterdam wil dat de publieksdiensten toegankelijk, begrijpelijk en bruikbaar zijn voor iedereen, online en offline. Onderzoek onder laag-geletterde doelgroepen heeft aanwijzingen opgeleverd om de dienstverlening toegankelijker te maken. 
  • De Online-uitvoeringsagenda geeft informatie over lopend beleid (volg.amsterdam.nl). Mijn Amsterdam verschaft informatie over projecten op buurtniveau en mogelijkheden om daarin te participeren.
  • Kwetsbare Amsterdammers vinden op een aantal plaatsen hardware om het Internet te gebruiken en ook is op een aantal plaatsen gratis Wi-Fi beschikbaar. Ook zijn er enkele duizenden laptops beschikbaar gesteld.
  • Samen met maatschappelijke partners wordt de ontwikkeling van digitale vaardigheden ondersteund. Zo is met Cybersoek een ‘train-de-trainer’ programma uitgevoerd en de Openbare Bibliotheek zal de komende jaren alle bezoekers laten kennismaken met de thema’s datawijsheid en digitale vrijheid. 
  • Via het partnership met TechConnect worden in drie jaar 50.000 extra mensen uit ondervertegenwoordigde groepen geattendeerd op de technologie arbeidsmarkt.
  • De gemeente acht uitrol van het 5G-netwerk gewenst, maar volgt kritisch onderzoek over de gezondheidsrisico’s van dit netwerk. Via het 5G-Fieldlab worden de toepassingen van 5G onderzocht en hun belang voor de bewoners.

Barcelona en Madrid zijn voorlopers op het gebied van digitale participatie, mede dankzij hun resp. netwerken Decidem[5] en Decide Madrid[6]. Bewoners gebruiken deze op grote schaal als bron van informatie en om mee te discussiëren resulterend in een (adviserende) stem. Veel van wat de gemeenteraad behandelt, is via deze fora ter tafel gekomen.

3. Rechtvaardigheid (2, 15, 20)

Voorkomen dat toepassing van digitale systemen tot machtsconcentratie en machtsmisbruik leiden.

  • De Agenda Amsterdamse Intelligentie stelt voorwaarden aan algoritmen, om discriminatie te voorkomen. Mede in dit verband zal jaarlijks een aantal algoritmen worden geaudit en worden algoritmen in een register ondergebracht.
  • Het Civic AI Lab gaat de (onbedoelde) implicaties onderzoeken van algoritmen met betrekking tot ongelijke behandeling en discriminatie.
  • Er is voor de domeinen zorg en onderwijs een verkenning gestart naar de wijze waarop deze laagdrempelige toegang tot hun diensten kunnen geven. Hiermee zal de komende jaren verder worden geëxperimenteerd.

Met zijn 116 pagina’s omvattende strategie voor het ethisch gebruik van kunstmatige intelligentie (AI) richt New York[7] zich op het gebruik van AI om bewoners beter van dienst te zijn, het opbouwen van AI-knowhow binnen de overheid, modernisering van de data-infrastructuur, stadsbestuur en beleid rond AI, het ontwikkelen van partnerschappen met externe organisaties en het bevorderen van gelijke kansen.

4. Menselijke waardigheid (20)

Voorkomen dat technologie mensen van hun unieke eigenschappen vervreemdt en in plaats daarvan ervoor zorgen dat zij hun ontplooiing stimuleert.

  • Het programma ‘Moderne Overheid’ onderzoekt hoe digitalisering verschillende domeinen van de gemeentelijke organisatie kan ondersteunen. Voorbeelden zijn: beter matchen van werkzoekenden en werk, 18-jarigen helpen bij het beheer van hun financiën, (vroeg)signalering van mensen met schulden, geven van informatie over schoonmaken en beheer van de stad.

De Database of Affordable Housing Listings, Information, and Applications stelt bewoners van San Francisco[8] in staat om het gehele aanbod aan betaalbare woningen te doorzoeken en hun belangstelling kenbaar te maken via een eenvoudig formulier in verschillende talen. Uit de ingediende aanvragen wordt door middel van loting een kandidaat-bewoner aangewezen, die vervolgens een meer gedetailleerde aanvraag indient. De procedure is geheel in open source software ontwikkelt en andere steden sluiten zich bij dit initiatief aan.

5. Autonomie en privacy (3, 5, 6, 14, 15)

Erkenning menselijke autonomie en van daaruit het recht om in de publieke ruimte te verblijven en zich te verplaatsen zonder digitaal te worden geobserveerd.

  • De gemeente heeft een datastrategie vastgesteld die de bewoners meer zeggenschap geeft over de eigen data
  • Via de app IRMA werkt de gemeente samen met andere gemeenten aan dataminimalisatie en geeft bewoners regie over hun eigen gegevens. Via deze app kunnen bewoners ook ‘meldingen openbare ruimte’ doen. Deze app kan de basis vormen voor de ontwikkeling van een ‘Digitale identiteit’.
  • Het ‘Responsible Sensing Lab’ onderzoekt privacy-vriendelijke meetmethoden om verantwoord data te kunnen verzamelen met behulp van ‘sensing’. De mmWave-sensor bijvoorbeeld meet drukte zonder persoonsgegevens te verzamelen.
  • Een register brengt geplaatste sensoren in kaart. Via een sensorverordening zal het aanmelden van sensoren in de publieke ruimte verplicht worden gesteld.

Om de privacy van de bewoners te beschermen heeft het bestuur van Seattle[9] een reeks stappen gezet waarmee de stad in dit opzicht onbetwist voorloper is. De stad heeft een chief privacy officer aangesteld, een reeks leidende privacy principes vastgesteld en een privacy adviescommissie ingesteld, bestaande uit zowel burgers als ambtenaren. Een belangrijk onderdeel is de uitvoering van een privacy impact assessment telkens wanneer de gemeente een nieuw project ontwikkelt waarbij persoonlijke gegevens worden verzameld.

6. Open data, open software en interoperabiliteit (9, 13, 18)

Data-architectuur, inclusief standaarden, afspraken en normen gericht op hergebruik van data, programma’s en technologie en ook voorkomen van lock-in.

  • Het gemeentelijk beleid met betrekking tot open data is ‘open, tenzij’. Het stedelijk platform data.amsterdam.nl trekt 2500 unieke bezoekers per dag.
  • De sourcing- en opensourcestrategie van de gemeente legt vast het hergebruik van bestaande middelen, het gebruik van standaarden en het beschikbaar stellen van door de gemeente ontwikkelde software.
  • Samen met kennisinstellingen en bedrijven ontwikkelt de gemeente de Amsterdam DataExchange, waarin de betrokken partijen regelen welke en hoe ze data uitwisselen. Met het CBS zijn afspraken gemaakt over beschikbaar stellen van gegevens.
  • De Tada-principes zijn de uitgangspunten voor verantwoord datagebruik. Zij regelen de zeggenschap van de gebruikers en bepalen hoe data ingezet kunnen worden en dat zij open en transparant zijn. Beoogd wordt dat ook andere Amsterdamse instellingen en bedrijven deze principes overnemen.
  • Via ‘Mijn Amsterdam’ kunnen inwoners hun persoonlijke gegevens inzien. Dit geldt inmiddels ook voor ondernemers.

Om startups te ondersteunen heeft het stadsbestuur van Seoul[10] My Neighborhood Analysis ontwikkeld, een tool die een ongekende hoeveelheid commerciële informatie bevat. Het gaat onder andere om bedrijfslicenties, eigendomsinformatie, huurprijzen en transportkaartgegevens, met datasets uit het volledige zakelijke ecosysteem van Seoul. Wanneer een gebruiker informatie invoert over het voorgestelde bedrijfstype, krijgt deze een overzicht van de bedrijfsprestaties in de te verkennen wijk en een indicatie van het verwachte risiconiveau voor een nieuw bedrijf. Gebruikers kunnen vergelijkbare bedrijven selecteren om inzicht te krijgen in hun historische prestaties.

7. Veiligheid (7, 9)

Voorkomen en bestrijden van internetcriminaliteit en beperken van de gevolgen daarvan.

  • De gemeente heeft een Agenda digitale veiligheid opgesteld, mede gericht op het in bedrijf houden van vitale infrastructuur

De gemeente Den Haag[11] heeft samen met Cybersprint een ​​IoT-beveiligingsmonitor ontwikkeld. Deze geeft een realtime overzicht van alle verbonden IoT-apparaten binnen de stadsgrenzen met gedetailleerde informatie, zoals hun verblijfplaats en risiconiveau. De monitor heeft tot nu toe 3100 onveilige apparaten in Den Haag geïdentificeerd. Meestal zijn onveilige apparaten die geen wachtwoord of standaardwachtwoorden of verouderde software gebruiken

8. Operationele en financiële duurzaamheid (12, 20, 21)

Garanderen van een bedrijfszeker, robuust Internet

  • De gemeente overlegt permanent met de Internet- en telefoonaanbieders om de stabiliteit van de netten te garanderen.

Civiele werken die vereist zijn voor het uitrollen van de digitale infrastructuur voor glasvezel bedragen 90% van de totale kosten. Een “Dig Once”-beleid[12] heeft tot doel deze kosten te verminderen door samenwerking tussen steden, providers, nutsbedrijven en andere belanghebbenden. Het gaat er daarbij om dat bij nieuwbouw in een keer alle kabel- en leidingenwerkzaamheden uit te voeren en daarvoor liefst een kleine makkelijk bereikbare tunnel onder de stoep of de straat aan te leggen. De bedrijfszekerheid van alle (digitale) voorzieningen wordt hiermee aanzienlijk vergroot. Bij bestaande bebouwing zouden alle onderhouds- en vervangingswerkzaamheden in een keer uitgevoerd moeten worden.

Knelpunten

Zoals valt te verwachten doen zich bij de uitvoering van het beleid verschillende knelpunten voor. Er is immers sprake van een relatief snel verlopend ontwikkelingsproces waarbij veel partijen en belangen betrokken, terwijl technologische ontwikkelingen snel gaan. Op een aantal terreinen is nog het nodige werk te verrichten om het draagvlak te vergrote, zowel binnen het gemeentelijk apparaat, bedrijven en organisaties en de bevolking. Het gaat daarbij onder andere om de Tada-principes, de naleving van de gemeentelijke sourcingstrategie, het ‘open, tenzij’-beleid en het beleid voor dataminimalisatie. Er is verder nog het nodige te doen aan de ontwikkeling van een betrouwbare digitale infrastructuur en het tegengaan van (onbedoelde) effecten bij toepassing van kunstmatige intelligentie. Vergroting van de digitale zelfredzaamheid en het creëren van de randvoorwaarden voor alle bewoners om digitaal mee te doen vereist structurele inbedding en financiering.

Digitalisering Amsterdam.  Te vroeg voor een oordeel

Zeker is dat de gemeente Amsterdam voortvarend bezig is met op verantwoorde wijze te digitaliseren. De stad heeft een duidelijk beeld van de problematiek waarvoor ze staat. Minder duidelijk is wanneer er naar het oordeel van de gemeente sprake is van een geslaagd beleid en wat de realisering daarvan de komende jaren nog aan verdere inspanningen vraagt. Op elk van de door mij opgestelde uitgangspunten vinden acties plaats, maar er is nog geen dekkend geheel. Dat geldt overigens ook voor andere steden, maar sommige daarvan zijn op onderdelen beslist verder, denk aan de digitale participatie van bewoners van Barcelona, Madrid, Lublin, aan het privacy beleid van Seattle, de informatievoorziening van Seoul en het in ethisch opzicht verantwoord gebruik van kunstmatige intelligentie in New York waarover Milou Jansen, coördinator van de Cities Coalition for Digital Rights zegt: New York’s AI Strategy is a bold and inspiring example of how digital rights can find its way into the operationalisation of AI policies. It shows the way forward to many other cities around the globe who likewise support an approach grounded in digital rights[13].

Mijns inziens heeft de gemeente Amsterdam op het gebied van privacy (5) en open data (6) grote stappen gezet. De grootste opgaven liggen op de volgende terreinen (de nummers verwijzen naar de door mij geformuleerde uitgangspunten):

  • De inbedding van het digitaliseringsbeleid in de overige beleidsterreinen (1).
  • De beschikbaarheid van Internet, computers en digitale vaardigheden voor kwetsbare groepen (2).
  • Het gebruik van digitale middelen ter vergroting van de participatie van de bevolking aan de ontwikkeling en de vaststelling van het beleid (2).
  • De arbeidsomstandigheden van werknemers in de gig economie (3).
  • Het behouden van toezicht op de AI-systemen die autonoom oordelen over mensen vellen (4).
  • De strijd tegen cybercrime (7).
  • Een toekomstbestendige infrastructuur (8).

In de volgende aflevering verleg ik het blikveld naar een aantal andere Nederlandse gemeenten.

[1] https://waag.org/sites/waag/files/2019-03/Agenda-digitale_stad-amsterdam.pdf

[2] https://amsterdam.raadsinformatie.nl/document/8773731/1/2__Magazine_Digitale_stad_2020digitaal_spreads

[3] https://openresearch.amsterdam/nl/page/67000/agenda-digitale-stad-tussenrapportage-2019-2020

[4] https://hub.beesmart.city/city-portraits/smart-lublin-a-smart-city-with-a-social-dimension

[5] https://decidim.org/

[6] https://decide.madrid.es/

[7] https://www1.nyc.gov/assets/cto/downloads/ai-strategy/nyc_ai_strategy.pdf

[8] https://associates.bloomberg.org/digitalcitytools/

[9] https://www.govtech.com/data/seattle-pushes-forward-as-data-privacy-leader.html

[10] https://associates.bloomberg.org/digitalcitytools/

[11] https://associates.bloomberg.org/digitalcitytools/

[12] https://www.weforum.org/whitepapers/governing-smart-cities-policy-benchmarks-for-ethical-and-responsible-smart-city-development

[13] https://cities-today.com/new-york-launches-strategy-for-ethical-ai/

De stiefdochters van de milieuwetenschap (5): Kernenergie

De laatste aflevering van de reeks ‘De stiefdochters van de milieuwetenschap’ is de weergaven van een zoektocht naar de voor- en nadelen van kernenergie.  Het artikel mondt uit in een persoonlijke stellingname, waarbij ook alle andere afleveringen van deze reeks worden betrokken.

In mijn studententijd heb ik als vanzelfsprekend meegekregen dat kernenergie verwerpelijk is. Dat was zelfs nog ver voor de rampen in Tsjernobyl en Fukushima. Het was ook makkelijk om tegen te zijn: De beschikbaarheid van conventionele energiebronnen leek geen probleem, zeker niet in Nederland met zijn schijnbaar onuitputtelijke hoeveelheid aardgas. Op de lange termijn zou kernfusie de oplossing zijn. 

Vanaf de eeuwwisseling groeide het besef dat we van de conventionele energiebronnen moeten afstappen vanwege de catastrofale gevolgen van de uitstoot van CO2. Ik keek met bewondering naar Duitsland waar de ene windmolen naast de andere verrees en op alle daken zonnepanelen verschenen.  Maar is dat voldoende? 

Velen denken van niet: De vraag naar elektriciteit en het aanbod van wind- en zonne-energie sluiten slecht op elkaar aan. Aanvullende energiebronnen en energieopslag zijn hoe dan ook noodzakelijk. In dit verband wordt ook kernenergie opnieuw genoemd, ook door voormalige tegenstanders ervan.

Mijns inziens moet het gevaar van verdere groei van de uitstoot van CO2 even serieus worden genomen als een ramp met een kernenergiecentrale. Dit was aanleiding om me – wellicht voor het eerst – onbevooroordeeld te verdiepen in de argumenten van de voor- en tegenstanders. 

Ik loop de belangrijkste argumenten voor en tegen kort na en geef daarna een persoonlijk oordeel.

Omgaan met de discrepantie tussen vraag en aanbod

Of je nu voor- of tegenstander van kernenergie bent; er is een oplossing nodig voor de discrepantie tussen de vraag naar elektriciteit en het aanbod van zon- en windenergie.  Pieken in de vraag naar elektriciteit worden nu opgevangen met behulp van gas- of steenkool-gestookte centrales die makkelijk op- en afgeschaald kunnen worden. Maar wat is het alternatief hiervoor? Opslag van elektriciteit misschien? Maar hoe dan?

Er is een korte termijn en een lange termijn discrepantie tussen vraag en aanbod van elektriciteit.  De eerste kan met batterijen en een verstandig beheer van elektrische apparaten worden opgevangen.  

Voor de lange termijn opslag van elektriciteit zijn verschillende mogelijkheden, waarvan de productie van groene of desnoods blauwe waterstof de meest belovende is[1]. In het geval van groene waterstof moet er eerst voldoende overtollige groene elektriciteit zijn en dat kan nog wel even duren. 

Met een of twee kerncentrales is niet alleen het probleem van de discrepantie tussen vraag en aanbod opgelost, maar de dure kerncentrales kunnen als er wel voldoende wind- en zonnestroom beschikbaar is, tevens worden gebruikt voor de productie van waterstof(gas).

Tegenstanders zijn er niet alleen in het geval van kernenergie, maar bij andere oplossingen voor de discrepanties tussen vraag en aanbod van elektriciteit. De hypermoderne gas- of steenkool-gestookte centrales zouden niet voortijdig afgeschreven hoeven te worden als vrijkomend CO2 zou wordt afgevangen en opgeslagen. Ruimte daarvoor is in voldoende mate beschikbaar in voormalige gasvelden onder de Noordzee. Tegenstanders vrezen dat de benodigde investeringen ten koste zullen gaan van een oplossing op lange termijn [2]. 

Gas- of kolencentrales kunnen ook omgebouwd worden tot biogascentrales. Maar ook het gebruik van biomassa is omstreden[3]. 

Ruimtelijke ordening

Theoretisch kunnen we in Nederland zo veel windmolens bouwen en zonnepanelen leggen als nodig zijn om te voorzien in onze energiebehoefte, inclusief warmtevraag en de productie van waterstof om pieken op te vangen.  We boffen dat we daarvoor de hele Noordzee vol kunnen bouwen met enorme windmolens en we moeten dan niet kieskeurig zijn met de plaatsing van windmolens op land en de aanleg van vele km2 grondgebonden zonnepanelen. 

Vooral de laatstgenoemde opties roepen veel weerstand op en dan is het verleidelijk om te kiezen voor één grote kencentrale van 2000 MW in plaats van 200 windmolens van 10 MW elk. In 2016 ging de milieuactivist Michael Shellenberger om. Eind oktober was hij in Nederland en De Telegraaf gaf hem een podium: ‘Met tien kerncentrales is Nederland klaar.’ Hij bepleit zelfs een wereldwijd moratorium op nieuwe windparken. Overigens zal het nog niet zo makkelijk zijn om te bepalen waar in Nederland een of twee, laat staan tien kerncentrales moeten komen te staan.

Opvattingen over kernenergie kunnen heel lokaal zijn.  Bijvoorbeeld in Finland nemen de groenen deel aan de regering. Ze propageren kernenergie en steunen de bouw van ondergrondse eindopslag.

De aantrekkingskracht van kernenergie is voor een belangrijk deel afhankelijk van de inschatting van de risico’s ervan, de mogelijkheid van een veilige eindberging van kernafval en de kosten. Aan elk besteed ik enige aandacht.

De risico’s van kernenergie

De impact van een ramp met een kerncentrale is enorm. Vaak wordt gezegd dat er ‘slechts’ twee grote ongelukken hebben plaatsgevonden. Drie als je het ongeluk met de Amerikaanse centrale op Three Miles eiland meetelt.  De International Nuclear Event Scale (INES), die zeven niveaus onderscheidt, rangschikt de eerste twee ongelukken op het hoogste niveau en het laatste op niveau 5. Maar bij deze drie is het niet gebleven. De Amerikaanse onderzoeker Benjamin Sovacool heeft een inventarisatie gemaakt van alle incidenten met kerncentrales waarbij er meer dan $50.000 schade is geleden en/of minstens één dode is gevallen. Sinds 1952 waren dit er 108, vooral in de Verenigde Staten (58), maar ook in Frankrijk (13) en Japan (8). Waarschijnlijk zijn het er meer. Een aantal incidenten had slecht kunnen aflopen en sommige incidenten zijn bij toeval voorkomen. De ramp in Fukushima is niet het rechtstreekse gevolg van de tsunami, maar van een domme constructiefout: De noodstroom-aggregaten die de pompen van energie hadden moeten voorzien, stonden in de kelder en kwamen als eerste onder water te staan. 

Alle centrales die de afgelopen decennia zijn gebouwd worden veel veiliger beschouwd dan de zogenaamde tweede generatie centrales van Tsernobyl en Fukushima.

Ondergronds afval

Opbergen van afval hoeft geen probleem te zijn. In Finland is een eindberging gebouwd in granieten rotsen diep onder de grond (afbeelding). Nederland heeft voor ondergrondse berging eveneens gunstige omstandigheden, namelijk diepe kleilagen.  Het voordeel daarvan boven graniet is dat deze plastisch zijn en elke scheur zelf herstellen waardoor het materiaal ondoordringbaar is voor bodemwater. Ook de hoeveelheid afval in Nederland is beperkt. Mocht de centrale in Borsele in 2033 sluiten dan is in Nederland ongeveer 450 km3 afval. Dit is nu bovengronds opgeborgen in Borsele.

Kosten

Een nieuw rapport van het MIT, The Future of Nuclear Energy in a Carbon Constrained World, gaat uitgebreid in op de kosten van kernenergie. Volgens prof. Jacopo Buongiorno is kernenergie veel duurder dan alle andere energiebronnen. De prijs van een centrale met een vermogen van 2 GW is ongeveer € 13,5 miljard. Ter vergelijking: 200 grote windmolens met een vermogen van 10 MW kosten samen 5 miljard inclusief aansluiting.

Dit geldt voor de VS en Europa in hogere mate dan voor China en Zuid-Korea om de eenvoudige reden dat in de eerstgenoemde landen geen expertise op het gebied van de bouw van kerncentrales meer aanwezig is.

Daarom zou de Wylfa kerncentrale (3 GW) in Noord-Wales gebouwd worden door het Japanse bedrijf Hitachi. Dat heeft in 2019 besloten met de bouw te stoppen en een verlies van €2,3 miljard voor lief te nemen. De reden is dat de prijs per kilowattuur die de overheid 35 jaar lang zou betalen onvoldoende is om de oplopende kosten van de bouw en de exploitatie te dekken. Deze prijs lag al aanzienlijk boven de huidige marktprijs van elektriciteit, waardoor de overheid het gebruik van kernenergie al die jaren zou subsidiëren. Hitachi ziet ook af van de bouw van een vergelijkbare centrale in het Britse Oldbury.

Finland bouwt sinds 2005 aan een nieuwe centrale in Olkiluoto. Die had er volgens de oorspronkelijke plannen al in 2009 moeten staan, voor een bedrag van €3,2 miljard. Nu hoopt men volgend jaar klaar te zijn; de kosten zijn meer dan verdrievoudigd tot €11 miljard. 

Frankrijk begon in 2007 met de bouw van een nieuwe centrale in Flamanville, aan de westkust van Normandië. Die had in 2012 klaar moeten zijn, à raison van €3,3 miljard. De laatste schatting van de kosten is ruim €19 miljard en ook deze centrale moet volgend jaar draaien. 

Het onderstaande overzicht toon de ontwikkeling in de tijd van de marktprijzen voor verschillende energiebronnen.

Een ander kostenaspect is de verzekering (of de afwezigheid ervan) De schade die veroorzaakt is door de ramp van Tsjernobyl is onbekend, maar die in van Fukushima bedraagt volgens Bloomberg rond de $80 miljard. Dat roept de vraag op wie deze betaalt en hoe hoog de verzekeringskosten zouden zijn.  In de praktijk zal de schade niet verzekerd worden en draaien de betrokken staten ervoor op.  Mocht de schade wel te verzekeren zijn, dan wordt de prijs per kilowattuur verdrievoudigd. 

Leiden alle argumenten tot een weloverwogen keuze? 

Wat ik mis, is inzicht in de totale kosten van de energietransitie en meer in het bijzonder van het verschil in kosten bij de toepassing van uiteenlopende energiebronnen en combinaties daarvan. Het gaat dan niet meer om de prijs van een kerncentrale versus windmolens, maar ook om alle bijkomende kosten, zoals de verzwaring van het elektriciteitsnet, afvang en opslag van CO2 én kernafval en de voordelen van het gebruik van het bestaande aardgasnet voor het transport van (waterstof)gas. Maar zelfs als we dat allemaal wisten, blijft de ontwikkeling van de kosten onzeker, in het bijzonder die van de prijs van waterstof(gas).

Kortom kostenberekeningen helpen niet echt bij de beoordeling van het al dan niet wenselijk zijn van kernenergie. Het gevoel geeft toch de doorslag. Maar misschien zien voor- en tegenstanders van kernenergie wel wat in de volgende aanpak:

1. Ik voel me het prettigst bij een wereld zonder angst waarin zon en wind de voornaamste energiebronnen zijn en waar we de ergste gevolgen van de uitstoot van broeikasgassen voorkomen. Dat vereist het een enorme transitie, die overigens ook aanzienlijke voordelen voor de ontwikkeling van een duurzame economie in Nederland meebrengt. 

2. We bouwen expertise op en investeren in de ontwikkeling van vierde generatie kernreactoren, zoals Thorium, of gesmolten zoutreactoren. Deze hebben nauwelijks afval en zijn inherent veilig. Met zulke reactoren kunnen na 2050 mogelijk windmolens en zonnepanelen vervangen nadat ze zijn afgeschreven.

3. We moeten ook minder energie gaan gebruiken, maar daar geen overspannen verwachtingen van hebben.  Immers op termijn kan schone energie potentieel overvloedig beschikbaar zijn, al acht ik dat vooral van belang voor de ontwikkelende landen.

4. Als aanvulling op het gebruik van zonne- en windenergie kies ik in de eerste plaats voor waterstof(gas). Dat gas wordt gebruikt voor de zware industrie, om discrepanties in vraag en aanbod van energie op te vangen en als aanvullende voorziening voor de verwarming van huizen. De aanwezigheid van een kwalitatief hoogwaardig gasnet speelt hierbij een belangrijke rol. Daarnaast gebruiken we restwarmte, biomassa van betrouwbare origine en exploiteren we aardwarmte waar dat veilig kan[4].

5. Het benodigde waterstofgas gaan we bij lange na niet volledig zelf maken. De redelijke verwachting is dat dit na 2030 in woestijnen kan worden geproduceerd en van daaruit getransporteerd kan worden tegen een concurrerende prijs.

6. De Noordzee en het IJsselmeer worden de belangrijkste plekken voor de winning van windenergie. Op daken worden – waar maar mogelijk is – zonnepanelen gelegd. We zijn zuinig met ons landschap en kijken daarom kritisch naar plekken waar wel nog grondgebonden zonnepanelen gelegd kunnen worden en waar windmolens niet misstaan. Een deel van de windenergie wordt ter per plaatse omgezet in waterstof.

7. Het kan makkelijk tot 2040 duren voordat we voldoende waterstofgas hebben uit import dan wel uit eigen productie. Daarom blijven we nog lang (geïmporteerd) gas gebruiken voor de zware industrie, om te beschikken over piekcapaciteit en voor verwarming. Het is jammer dat we overhaast en tegen de adviezen in de eigen gasproductie volledig hebben gestopt. We gaan capaciteit opbouwen om CO2 af te vangen en op te slaan. 

8. Als er toch tijdelijk ondergrondse opvang komt voor CO2, is het niet nodig om overhaast onze superzuinige gas- en steenkool gestookte centrales stil te leggen.  Zij kunnen blijven draaien totdat de voorzieningen voor opwekking van zon- en windenergie op het gewenste niveau zijn en er voldoende (geïmporteerd) waterstofgas beschikbaar is.

9. Lokaal opgewekte elektriciteit wordt mede door toedoen van slimme netten en energie coöperaties zo veel mogelijk lokaal gebruikt om uitbreiding van het elektriciteitsnet te beperken. Hiertoe wordt op grote schaal voorzien in particuliere of beter buurtopslag van elektriciteit.

10. Verantwoord verkregen biomassa is in de eerste plaats grondstof voor de biochemische industrie en kan verder worden gebruikt voor lokale (bij)stook van kolen- en gascentrales (met CO2-afvang) en als lokale energiebron voor hulpketels bij warmtenetten.  Als er dan nog voldoende over is kan er waterstofgas van worden gemaakt en worden toegevoegd aan het gasnet.

11. We nemen voldoende tijd om op wijkniveau te kiezen voor de beste vorm van gebouwverwarming en warmwatervoorziening.  Voortijdig ‘van het gas af gaan’ kan tot verkeerde keuzen op langere termijn leiden. Een meer geleidelijke afbouw van gasverwarming stelt ons in staat langer te wachten op het moment dat wereldwijd waterstof(gas) voordelig beschikbaar is om uiteindelijk het aardgas te vervangen.

[1] Zie hiervoor mijn artikel: De stiefdochters van de milieuwetenschap (4): Waterstof

[2] Zie hiervoor mijn artikel: De stiefdochters van de milieuwetenschap (1): Geo-engineering

[3] Zie hiervoor mijn artikel: De stiefdochters van de milieuwetenschap (2): Biomassa.

[4] Zie hiervoor mijn artikel: De stiefdochters van de milieuwetenschap (3): Aardwarmte

Maken autonome auto’s autorijden veiliger?

Voor wat betreft de toekomst van het autogebruik moet een onderscheid worden gemaakt tussen zelfsturende en autonome auto’s. Vooral deze laatste kunnen een grote bijdrage aan de veiligheid leveren, in het bijzonder als auto’s met bestuurders van de weg worden verbannen.

Autonome testauto. Foto: Waymo

Degenen die denken dat autonome auto’s zullen bijdragen aan een meer leefbaar milieu, verwijzen ook naar de potentiële redding van miljoenen levens. De meeste uitspraken over de veiligheid van bestuurders, fietsers, voetgangers en niet te vergeten dieren in een wereld van zelfsturende auto’s zijn echter speculatief. Eén ding is zeker, op dit moment, zeggen de meeste mensen – 63% van alle automobilisten in de VS – bang te zijn om in autonome voertuigen te rijden. Dit percentage steeg tot 73% na enkele recente dodelijke ongelukken die wereldwijde aandacht kregen[1].

Ongevallen

Op 18 maart 2018 raakte een Uber zelfsturende auto een vrouw die met haar fiets de straat overstak. De verplicht aanwezige medewerkster lette niet op de weg, maar bekeek de diagnostische instrumenten, wat was toegestaan. Minder dan een seconde voor de crash zag zij het naderende onheil en ze slaagde erin de snelheid te verminderen. Analyses achteraf tonen dat ‘het systeem’ de vrouw 6 seconden voor de crash identificeerde als ‘een onbekend object’ en dat het 4,7 seconden later een noodstop wilde maken, ware het niet dat het Uber-team deze functie had uitgeschakeld.

Minder dan een week later veranderde een Tesla Model X zonder enige noodzaak van richting, sloeg tegen een betonnen barrière, vatte vlam en de bestuurder werd gedood. Net als een ander dodelijk ongeval met een Tesla Model S, had de bestuurder de ‘autopilot’ ingeschakeld op een weg waar het gebruik ervan niet was toegestaan ​​en hij had ook zijn handen van het stuur gehaald.

Automatische en autonome auto’s

De mogelijkheden van auto’s om zichzelf te besturen verschillen in grote mate. Om deze reden heeft de Society of Automotive Engineers (SAE) een classificatie op zes niveaus ontwikkeld (figuur hieronder)

Bron: Society of Automotive Engineers

Niveaus van automatisering

Deze classificatie laat zien dat SAE-niveau 2-auto’s in staat zijn om te sturen en te accelereren onder specifieke omstandigheden zoals autosnelwegen en alleen overdag. Onder deze omstandigheden kunnen bestuurders veilig hun handen van het stuurwiel houden, tenminste als de nationale wetgeving dat toestaat. Zodra de invloed van de omgeving op sturen en accelereren toeneemt, bijvoorbeeld op een weg met kruispunten en verkeerslichten, moet de chauffeur de besturing overnemen. 12 miljoen voertuigen kunnen in 2018 geclassificeerd worden als SAE-niveau 2.

Bedrijven zoals Lyft, Uber en Google zijn doende om zich te kwalificeren voor de hogere niveaus. Hun dure auto’s (tot $ 250.000) monitoren de omgeving waar zij rijden met camera’s, radar, Lidar en HD-kaarten. Een goed werkend SAE-niveau 3 systeem maakt het mogelijk dat bestuurders hun ogen van de weg kunnen houden en zich met andere activiteiten bezighouden. De enige voorwaarde is dat ze in staat moeten zijn om onmiddellijk het rijden over te nemen zodra ‘het systeem’ een disengagement signalgeeft, wat betekent dat het de situatie niet langer kan hanteren.

Voor auto’s zonder bestuurder die bestemd zijn om goedkope taxidiensten aanbieden, is SAE-niveau 3 ontoereikend. Op SAE-niveau 4 daarentegen kunnen auto’s zelf alle voorkomende problemen oplossen, gegeven bepaalde omstandigheden, zoals autowegen, daglicht en een voorgeschreven snelheid. SAE-niveau 5 maakt het mogelijk om onder alle omstandigheden zonder bestuurder te rijden[2]. Geen enkele van de bestaande autonome modellen voldoet aan deze laatste norm[3].

The Mercedes-Benz F 015 Luxury in Motion Foto Mercedes

Hoewel SAE-niveau 5 de ultieme ambitie is, heeft de auto-industrie geen haast om de bestuurder achter het stuur te verwijderen. Hun missie is de komende jaren zoveel mogelijk elektrische auto’s te verkopen aan particulieren, met (semi-) automatische systemen als nuttige hulpmiddelen, tegen extra betaling. Daarbij is het consolideren van SAE-niveau 3 hun voornaamste prioriteit.

Aan de andere kant kunnen bedrijven als Google, Lyft en Uber niet wachten om hun ‘vloot’ op als SAE-niveau 4 te laten kwalificeren, wat de weg opent naar taxi’s zonder chauffeur.

Vooruitgang

Elk jaar maakt Navigant Research een ranking bekend van bedrijven die zelfrijdende voertuigen ontwikkelen (zie onderstaande tabel)[4]. In 2017 bevinden Waymo, een dochteronderneming van Alphabet, en Cruise, een divisie van GM, zich in een leidende positie, terwijl Apple, Uber en Tesla achterblijven, wat het onverantwoordelijke testgedrag van Uber zou kunnen verklaren.

Ranking automobiel- en technologiebedrijven. Bron: Navigant Research (openbaar domein)

De frequentie van de disengagement signals tijdens de eerste helft van 2017 illustreert hoe deze bedrijven ervoor staan. Waymo-auto’s reden gemiddeld 9000 km voordat de aanwezige medewerker moest ingrijpen. De medewerkers van Cruise moesten een beetje beter opletten en gemiddeld tijdens elke 2000 km eenmaal het stuur overnemen. Uber-chauffeurs werden om de 20 km gewaarschuwd.

Zowel Waymo als Cruise verwijzen naar steeds betere resultaten tijdens het afgelopen jaar.  Zij hebben dan ook toestemming gekregen om binnen in een buitenwijk van Phoenix (Waymo) en in delen van San Francisco  (Cruise) taxidiensten aan te bieden in auto’s zonder chauffeur. Overigens voorlopig nog wel met een medewerker van de desbetreffende bedrijven aan boord[5].

Uber’s slechte prestaties zijn strategisch voor het bedrijf een veel ernstiger probleem dan die van Tesla. Uber heeft een SAE-level 4 classificatie nodig om goedkope taxi’s te introduceren. Het leeuwendeel van de klanten van Tesla valt voor de rijkwaliteit van deze auto en staat niet te wachten om ‘het systeem’ al het werk te laten doen. 

De auto’s van Waymo hebben ruim 9 miljoen testkilometers gereden zonder ernstige ongevallen en bij geen van de ongelukken was de auto zonder bestuurder in de fout gegaan[6]. Tijdens al deze ritten was een medewerker van het bedrijf aan boord, die in staat was om op disengagement signalste reageren en kwaad te voorkomen. Wat de ongelukken waarbij Uber en Tesla zijn betrokken onthullen over veiligheid is dat Uber’s Volvo-auto’s zeker nog niet klaar zijn voor autonoom rijden op SAE-niveau 4. De auto-pilot van Tesla zit ergens tussen SAE-niveau 2 en 3 en bestuurders moeten daarom ook in de zelfsturende modus waakzaam zijn en deze uitsluitend gebruiken onder de door de fabrikant aangegeven omstandigheden.  

Juridische aspecten 

In juridisch opzicht zijn er grote verschillen tussen geautomatiseerde voertuigen (SAE-niveau 2 en 3, dus met bestuurder) en autonome voertuigen (SAE-niveau 4 en 5, zonder bestuurder). De regelgeving met betrekking tot de laatste categorie is overal ter wereld buitengewoon stringent[7]. De hiervoor beschreven ongelukken met auto’s op SAE-niveau 2, wijzen erop de omschrijving van de omstandigheden waaronder rijden ‘op de automatische piloot’ is toegestaan ​​scherper gedefinieerd en stringent nageleefd moeten worden[8].

De weg naar SAE-niveau 5 is nog lang. Auto’s zonder bestuurder hebben te maken met onvoorspelbaar gedrag van kinderen, voetgangers, fietsers en door mensen bestuurde auto’s maar ook met kuilen, omleidingen, versleten wegmarkeringen, calamiteiten en onduidelijke signalen van verkeersregelaars[9]. Verkeerslichten kunnen ook een probleem zijn; de hele wereld heeft een Uber-auto kunnen zien rijden door het rode licht.

https://embed.theguardian.com/embed/video/technology/video/2016/dec/15/uber-self-driving-car-drives-through-red-light-in-san-francisco-video

Tot nu toe, en in de (nabije?) toekomst, is de bouw van auto’s zonder bestuurder gebaseerd op veilige deelname aan het verkeer dat wordt gedomineerd door bestuurde auto’s en andere weggebruikers. Echte vooruitgang in veiligheid zal pas worden bereikt zodra auto’s zonder bestuurder in staat zijn om met elkaar te communiceren en de aanwezigheid van door mensen bestuurde auto’s op de openbare weg is verboden[10]. Veiligheid zal er bovendien baat bij hebben als de stedelijke omgeving wordt hervormd in zones waar autonome auto’s domineren en zones die bestemd zijn voor fietsers en voetgangers. In dit geval verschuift de focus van de discussie van de bijdrage van autonome auto’s aan veilig rijden naar hun bijdrage aan de kwaliteit van de leefomgeving. Veiligheid is dan geen technologisch probleem meer, maar een stedenbouwkundige opgave.

[1]Zie voor een uitgebreid verslag van de oorzaken van deze ongelukken: https://medium.com/@parismarx/are-self-driving-cars-really-safer-than-human-drivers-56a72bde2f41

[2]https://medium.com/@miccowang/autonomous-driving-how-autonomous-and-when-ce08182cfaeb

[3]Dit artikel geeft een overzicht van de stand van zaken van de ontwikkeling van zelfsturende en autonome auto’s voor een aantal automerken: https://www.engineering.com/DesignerEdge/DesignerEdgeArticles/ArticleID/15478/Driverless-Cars–The-Race-to-Level-5-Autonomous-Vehicles.aspx

[4]https://www.navigantresearch.com/reports/navigant-research-leaderboard-automated-driving-vehicles

[5]https://medium.com/enrique-dans/autonomous-vehicles-will-soon-transport-passengers-without-a-driver-in-california-24fca913ceb8

[6]http://www.umich.edu/~umtriswt/PDF/UMTRI-2015-34_Abstract_English.pdf

[7]https://www.wired.com/story/californias-plan-regulate-self-driving-car-biz/

[8]https://medium.com/@miccowang/autonomous-driving-how-autonomous-and-when-ce08182cfaeb

[9]https://medium.com/reclaim-magazine/all-hail-the-robot-car-8d672221b18e

[10]https://www.fhwa.dot.gov/pressroom/fhwa1703.cfm