Boeing verstookt echt meer dan een TGV

Knip schreef zijn stuk als reactie van het veelbesproken artikel van Dion Medius van de Volkskrant die een praktijkvergelijking maakte tussen vliegtuig en trein voor een reis Amsterdam–Barcelona. Volgens Mebius zou een Boeing zeven tot elf keer meer het klimaat belasten dan de TGV. Daar is volgens Knip wat op af te dingen, schreef hij onder meer op basis van een onderzoek van David McKay uit 2008 dat het aantal megajoules per kilometer berekent voor verschillende modaliteiten.

Geen TGV-berekeningen
In dat onderzoek zijn hogesnelheidstreinen niet meegenomen, zegt Knip zelf ook al. Maar in zijn berekeningen naar het energieverbruik voor een TGV gaat Knip de fout in, zegt Gerben Scheepmaker, business consultant bij NS en promovendus aan de TU Delft. “De gegevens zijn gebaseerd op een Intercity met een maximumsnelheid van 161 km/uur. Daarentegen is de gemiddelde halteafstand van een Intercity een stuk korter dan bij een hogesnelheidstrein, die bijvoorbeeld in Frankrijk vrij snel non-stop over een afstand van 500 km kan rijden met een snelheid van 300 km/uur. Bovendien rijden TGV’s onder een hogere bovenleidingspanning dan Intercity's, waardoor er veel minder transportverliezen zijn.”

Volgens Scheepmaker is het energieverbruik per passagier per kilometer voor een TGV tussen Parijs en Lyon 0,62 megajoule (MJ) – uitgaande van een bezettingsgraad van 80 procent – niet onrealistisch. Dat is nog zonder energiebesparende maatregelen gerekend, zoals speling in de dienstregeling waardoor er zuiniger gereden kan worden en regeneratief remmen. Zonder deze maatregelen alleen al is het energieverbruik per reizigerskilometer van een TGV 48 procent lager dan van een Boeing 737 (1,2 MJ).

Groene stroom versus kerosine
Paul Peeters, lector Duurzame Mobiliteit aan de NHTV in Breda en Matthijs Otten van onderzoeksbureau CE Delft wijzen nog op een andere denkfout van Knip, namelijk het klimaateffect gelijkstellen aan energiegebruik. “Historisch gezien dragen de kortetermijn- (afgelopen jaar) niet-CO2-effecten ongeveer net zoveel bij aan klimaatverandering als de effecten van de cumulatieve luchtvaart-CO2-emissies sinds 1945”, schrijft Peeters in een reactie. Otten benoemt daarin onder meer condensstrepen, NOx-emissies en bijdrage aan wolkvorming.

Alleen met stroom opgewekt uit Duitse bruinkoolcentrales valt de TGV ongunstiger uit

Maar zelfs als je alleen kijkt naar CO2-uitstoot is er een groot verschil tussen trein en vliegtuig. De CO2-uitstoot per MJ voor een vliegtuig is vrij constant (71,5 kg/GJ), omdat een vliegtuig altijd op kerosine vliegt, rekent Peeters voor. Bij een trein varieert deze van bijna 0 kg/GJ (bij groene stroom, zoals in Nederland het geval is) tot 40 kg/GJ bij Nederlandse grijze stroom. Wordt alle energie opgewekt door Duitse bruinkoolcentrales, dan kan de CO2-uitstoot ongunstiger uitvallen. “Daar komt nog bij dat elektromotoren veel energie-efficiënter zijn dan straalmotoren”, aldus Peeters.

‘Onzinnige vergelijking’
Peeters heeft ook kritiek op het door Knip aangehaalde rapport van Mikhail Chester en Arpad Horvath. “Dat is echt ongeschikt voor het bekijken van het energiegebruik van rail. Dat artikel is sterk omarmd door de auto- en luchtvaartlobby maar maakt volslagen onzinnige vergelijkingen, namelijk vliegtuigen op korte afstand vergeleken met een erg atypisch en net geopend lightrailsysteem in een Amerikaanse stad, een systeem waar de bezettingsgraad 10-20 procent was. Ga eens in de grote systemen kijken”, aldus Peeters.

In de STREAM-studie van CE Delft is met veel factoren rekening gehouden, aldus Otten. “Voor de trein is uitgegaan van de gemiddelde elektriciteitsmix in Nederland. Deze is vergelijkbaar met het Europees gemiddelde. De CO2-belasting van de TGV is vier maal lager dan de directe CO2-uitstoot van een Boeiing 737 op middellange afstand.  Rekening houdend  met de extra klimaateffecten van vliegen (condensstrepen etc.) wordt dit een factor 8. Op korte afstand (ca. 700 kilometer) is het verschil nog groter (factor 6 en factor 12).”

Life-cycle assassment
Otten ziet twee punten in het stuk van Knip die niet te weerleggen zijn: het relatief hoge energieverbruik per kilometer van de TGV door zijn snelheid in vergelijking met een Intercity en de relatief hoge CO2-emissies van de infrastructuur van de trein in vergelijking met andere vervoermiddelen.

"Zijn hoofdconclusie kan niet onderbouwd worden met zijn eigen cijfers"

Naar dat laatste, onderdeel van de life-cycle assessment (LCA) is nog relatief weinig onderzoek gedaan. “Het gebeurt bijna nooit”, zegt ook Kees van Goeverden, onderzoeker Passagierstransport aan de TU Delft. “Kijkend naar de publicatie van Chester en Horvath die Knip noemt kun je moeilijk conclusies trekken. De resultaten kun je niet zomaar overbrengen naar hogesnelheidstreinen. Bij vliegtuigen zou je het energiegebruik met 10-50 procent moeten ophogen. Maar stel dat je het gebruik van de hogesnelheidstrein verdubbelt en dat van het vliegtuig met 20 procent verhoogt, dan zou de hogesnelheidstrein nog altijd een factor 1,3 tot 5 zuiniger zijn dan het vliegtuig. Dus zijn hoofdconclusie kan niet onderbouwd worden met zijn eigen cijfers.”

Otten citeert een studie van het UIC uit 2011 waarin wordt berekend dat een TGV 5 tot 10 gram CO2 per reizigerskilometer voor infrastructuur en materieel kost. In een EU-studie, waar onder meer CE Delft en TNO aan meewerkten, wordt voor een TGV-lijn met zeer veel tunnels een waarde van bijna 70 gram per reizigerskilometer genoemd. “Dit kan als bovengrens worden gezien. Maar ook met deze hoge waarde komt de totale CO2-uitstoot per reizigerskilometer van de TGV (ca. 96 gram/rkm of ca. 120 in het geval van kolenstroom) niet uit boven die van het vliegtuig (200, zonder opslag voor CO2 van infra en materieel).”

260 km TGV-lijn voor één startbaan
Of het überhaupt zinnig is om de CO2-belasting voor infrastructuur mee te nemen, daarover verschillen de onderzoekers van mening. Scheepmaker: “Het argument van Knip om per reis niet het marginale energieverbruik, maar de LCA te gebruiken gaat niet op. Immers: de infrastructuur is reeds aanwezig.” Van Goeverden en Peeters vinden het echter wel een valide punt. Peeters vergelijkt: “Een startbaan is zo’n 50 tot 60 meter breed, 3000 tot 4000 meter lang en tot een meter dik. Voor een TGV geldt dat ongeveer 30 centimeter dikke betonnen grondplaat van 2,5 meter breed wordt gebruikt. Dus je kunt met 1 grote startbaan ongeveer 260 km TGV lijn aanleggen (en dat is tweesporig!).” De maximum capaciteit van zo’n startbaan komt uit op 60 miljard stoelen per kilometer tegenover 53 miljard stoelen per kilometer voor een stuk HSL van 260 kilometer.

De totale CO2-belasting van de infrastructuur bij de trein in het algemeen beslaat ongeveer dertig procent van de totale belasting bij treinen. Bij vliegtuigen is dat maar een paar procent. Maar overall lijkt de TGV er toch beter uit te komen.

Dan maar met de bus?
Is de bus dan het beste milieuvriendelijke alternatief? Te kort door de bocht, vindt Van Goeverden. In de STREAM-berekeningen van Otten komt de bus wel iets gunstiger uit. Scheepmaker wijst erop dat Knip het in ieder geval niet onderbouwt in zijn stuk.

Van Goeverden besluit: “Ik denk dat je als milieubewuste langeafstandsreiziger het best voor conventionele langeafstandstreinen kunt kiezen, voor zover dat nog mogelijk is. Door uitbouw van het HSL-net met opheffing van parallelle treindiensten als gevolg en het massaal opheffen van nachttreinen wordt dat steeds moeilijker. Het aanbod van vervoervoorzieningen is niet gericht op energie-efficiënt reizen.”

Lees alle integrale reacties hier:

• Gerben Scheepmaker (NS)
• Matthijs Otten (CE Delft)
• Paul Peeters (NHTV)
• Kees van Goeverden (TU Delft)