De stad wordt elektrisch

PublicatieDiversen, 31 januari 2015
BeeldTijs van den Boomen
TrefwoordenDuurzaamheid

Zesduizend laadpalen laten zien dat de elektrische auto de stad ook in ruimtelijke zin verandert. Maar de invloed gaat verder: we staan aan de vooravond van een stad waarin ruimte, mobiliteit en energie verstrengeld zijn.

Het heeft iets intiems, zo’n vlotte man in pak die net zijn Car2Go bij een oplaadpunt heeft geparkeerd en de achterklep opent om de gele spiraalsnoer tevoorschijn te halen. Aan de manier waarop hij het snoer met gespitste vingers vastpakt, zie je dat hij bang is zijn handen vuil te maken. Hij houdt een pasje voor de oplader, wurmt de ene stekker opzij in de auto en de andere in de oplaadpaal. Snel checkt hij of alles er goed in zit en pas dan haalt hij opgelucht adem. Een beetje zoals een hondenbezitter die de drol van zijn viervoeter heeft opgeraapt en een prullenbak heeft gevonden om het plastic zakje discreet weg te gooien. Zo, de vernedering is voorbij, hij is weer een man van de wereld.
De oplaadpaal is de plek waar Car2Go voor een kort moment onderdeel wordt van de laag-bij-de-grondse fysieke wereld. Alles gaat digitaal bij deze huurauto’s, van het afsluiten van het contract tot het lokaliseren van een vrije auto, van het openen van de deur tot het bijhouden van het aantal gereden minuten en de betaling van de rekening. Als de accu nog vol genoeg zit, dan mag je de auto op elke willekeurige parkeerplek achterlaten en nonchalant weglopen, want de rekening wordt volledig automatisch betaald. Maar als de accu onder de twintig procent zakt, moet je naar zo’n paal en wordt het wrijvingsloze reclamefilmpje even verstoord.
Natuurlijk, ook de bezitter van een gewone auto moet tanken, maar het verschil is dat zo’n auto sowieso ‘vies’ is en bovendien ga je voor brandstof naar een speciaal ontworpen terrein: het tankstation. Daar sta je met gelijkgestemde zondaars de gulzige verbrandingsmotor te voeren – het heeft iets van een afwerkplaats. Bij een elektrische auto is het contrast tussen rijden en tanken niet alleen groter, je moet het ook nog eens en plein public doen.
Een gebruiksvriendelijke oplaadstructuur is volgens TNO, samen met een vergroting van de actieradius, cruciaal voor de ‘uitrol’ van de elektrische auto’s. Begin 2014 stonden er in Nederland bijna zesduizend publieke en semi-publieke palen, dat is een gemiddelde van een paal op elke vijf elektrische auto’s die rondrijden. Als er in 2025 volgens plan een miljoen elektrische auto’s zijn, zou je dus 200 duizend oplaadpalen nodig hebben.
Gemeentes zitten met de handen in het haar waar die hinderlijk obstakels te plaatsten. Dat was voor Agentschap NL een belangrijke reden om de studie E-mobility in urban development van Okra Landschapsarchitecten te subsidiëren. En ook de gemeentes Utrecht en Rotterdam zeiden graag ja op het verzoek om een testlocatie aan te dragen.

Terug naar de witkar
Natuurlijk gaat de studie van Okra niet echt over oplaadpalen, of beter gezegd: dat is slechts het met meest in het oog springende vraagstuk dat de elektrische auto met zich meebrengt. Een discrete oplaadstoeprand met geïntegreerde snoer en stekker zou al een flinke verbetering betekenen, of een parkeervak met inductiespoelen die de auto, net als een elektrische tandenborstel, zonder stroom opladen. De nieuwe, lichtere paal die Netbeheer Nederland afgelopen februari introduceerde is in ieder geval alvast een stap in de goede richting.
De opgave is dan ook veel breder: wat zijn de ruimtelijke consequenties van de opkomst van elektrische auto’s? Of nog verder uitzoomend: wat betekent elektrische mobiliteit voor de stad? Want het gaat natuurlijk net zo goed om elektrische fietsen, boten, kabelbanen, trottoirs en openbaar-vervoersystemen.
Dat de manier waarop we ons verplaatsen een enorme invloed heeft op hoe we werken en wonen, en dus op hoe onze steden eruitzien, is zonneklaar. Het waren de trekschuiten die ervoor zorgden dat Holland in de zeventiende eeuw kon uitgroeien tot het meest verstedelijkte gebied van de wereld. Het was de trein die eind negentiende eeuw zorgde voor de opkomst van de tuinsteden en de auto die na de Tweede Wereldoorlog de urban sprawl in gang zette – waaraan Nederland met de gebundelde deconcentratie een eigen draai gaf.
Maar maakt het wel wat uit of die auto op stroom rijdt in plaats van op fossiele brandstoffen? De energiebron lijkt een detail voor de organisatie van de steden, maar dat is het bij nader inzien niet. In de eerste plaats omdat elektrische auto’s schoon zijn – tenminste op de plek waar ze rijden, de opwekking van stroom en de productie van auto’s en vooral accu’s blijven voorlopig een vervuilende factor. Op het moment dat auto’s niet langer rijdende schoorstenen zijn, dan kunnen wegen weer een deel van de stad worden in plaats van giftige canyons waar je zover mogelijk vandaan moet blijven en waarlangs zeker geen woningen mogen worden gebouwd.
Misschien nog wel belangrijker is het feit dat de energie die nodig is om de auto te laten rijden decentraal kan worden opgewekt: benzine kun je niet zelf maken, elektriciteit wel –een flink zonnepaneel op het dak en je bent in business. En dus maakt elektrische mobiliteit de weg vrij om energie en mobiliteit veel directer aan elkaar te koppelen en daarmee tot een fundamenteel andere inrichting van steden.
Tot nu toe wordt een stad, of eigenlijk een stedelijk systeem, gevormd door de wisselwerking van twee krachten: mobiliteit en ruimte. Dat wil overigens niet zeggen dat verkeerskundigen en ruimtelijke ontwerpers nauw samenwerken, integendeel, vaak lijkt het eerder of ze elkaar dwars proberen te zitten, maar dat doet aan de verwevenheid van hun disciplines niets af. De komst van elektrische mobiliteit voegt daar een derde element aan toe: energie.
Als het al zo ingewikkeld is om ruimte en mobiliteit met elkaar te verzoenen, dan lijkt het een hels karwei om ook energie nog daarmee te vervlechten. Maar misschien is het wel omgekeerd en kan energie juist de katalysator zijn die de versmelting van ruimte en mobiliteit aanjaagt. De opkomst van de elektrische mobiliteit staat namelijk niet op zichzelf, ze is nauw verweven met de ontwikkeling van de stad. Het is namelijk niet zo gek om Car2Go te beschouwen als de commerciële erfopvolger van de witkar van de provo’s.

Opschaling
Het is bijna niet meer voorstelbaar hoe sterk steden vanaf de jaren zestig van de vorige eeuw verpauperden: bedrijven en bewoners trokken massaal weg. Wonen deed je voortaan in een groeikern, werken op een bedrijventerrein en de auto zorgde voor de pendel tussen die twee plekken. Midden jaren tachtig was het dieptepunt bereikt, Amsterdam had toen bijvoorbeeld nog maar 680 duizend inwoners, minder dan aan het begin van de twintigste eeuw.
En toen kwam, aanvankelijk nog bijna ongemerkt, de omslag. Niet bedrijven waren daarbij leidend, maar hoogopgeleiden die de voorkeur geven aan een gemengde, levendige omgeving. En het werken volgt het wonen: bedrijven vestigen zich op de plekken waar de werknemers en de zzp’ers wonen die ze nodig hebben. De stedelijke revival versterkt zichzelf, want in een diensteneconomie worden mensen productiever naarmate ze dichter bij elkaar wonen en werken. De steden blijven dan ook groeien, zo heeft Amsterdam inmiddels 800 duizend inwoners en elk jaar komen er tienduizend bij.
De tijd van de grote administratieve fabrieken, waar mensen van negen tot vijf op een vaste plek zitten, is voorbij. Werken, wonen en recreëren vloeien in elkaar over. Kantoren op snelweglocaties kampen dan ook met grote leegstand, terwijl ze bij stations steeds populairder worden. Een gemengde woonomgeving met winkels, cafés en flexibele werkplekken op loop- en fietsafstand klinkt kleinschalig, maar tegelijk is er sprake van opschaling: we leven in een netwerkstructuur, waarbij knopen over grote afstanden met elkaar verbonden zijn. Een kantoor bij Amsterdam CS ligt met de HSL vlak bij Rotterdam CS, maar ook bij London Sint Pancras. Met wifi kun je in de trein bovendien werken of gamen, dus misschien is de reistijd eigenlijk wel nul.
Bereikbaarheid bepaalt welke plekken in de stad het goed doen en welke slecht: het gaat niet alleen om snelheid, maar ook om het werk, de winkels en voorzieningen die je daarmee kunt bereiken. En hoe je daar kunt komen met verschillende vervoermiddelen, waarvan de auto er slechts één is en bovendien één die aan populariteit inboet.

Smart grid
Langzaam kickt de stad af van haar eenzijdige gerichtheid op de auto – de Utrechtse Catharijnesingel die in de jaren zestig is gedempt voor de aanleg van een stadssnelweg wordt weer open gegraven –, en tegelijk keren steeds meer jonge stedelingen de auto de rug toe. Het bezit van een auto is duur, lastig en achter het stuur kun je niet eens online zijn. ‘Bezit van’ maakt plaats voor ‘toegang tot’ – waarom er zelf een kopen als je hem ook af en toe kunt huren of delen?
De automobielindustrie ziet de tekenen aan de wand. Zo verkondigt Bill Ford, de achterkleinzoon en opvolger van de grondlegger van de massaproductie van auto’s, dat de auto niet langer centraal moet staan, maar een samenhangend systeem waarin lopen, fietsen, particuliere auto’s, deelauto’s en openbaar vervoer elkaar aanvullen. Dat is wat je noemt nog eens een onverdachte bron.
Hoewel je ook ouderwetse brandstofauto’s een plaats kunt geven in zo’n mobiliteitssysteem, is dat met elektrische auto’s een stuk gemakkelijker. Op afroep rijdt een zelfsturende auto voor, en na je op het gewenste adres te hebben gebracht, rijdt hij weer netjes zelf terug naar een ondergrondse, ongeventileerde garage om daar, na inschatting van de vervoersvraag voor de rest van de middag, te wachten met opladen tot de stroom goedkoop is. Elektromotoren slijten bovendien nauwelijks, dus je kunt ze in een nieuwe carrosserie zetten en de auto is weer up-to-date.
Gegevensuitwisseling zal de benutting van wegen, auto’s, garages, oplaadfaciliteiten en stroomcapaciteit spectaculair vergroten. Accu’s kunnen bovendien een grote rol spelen bij een van de belangrijkste problemen van de decentrale opwekking van stroom, namelijk de opslag. Stroom kun je anders dan benzine namelijk niet gemakkelijk op voorraad houden en de zon schijnt niet precies op die momenten dat wij behoefte hebben aan energie, en ook de wind hebben we voorlopig nog niet onder controle. Elektriciteit moet dus worden opgeslagen en accu’s van geparkeerde auto’s – een auto staat gemiddeld 95 procent van de tijd stil – kunnen daarvoor heel goed gebruikt worden. Kema heeft al succesvolle experimenten gedaan met buurtbuffers bestaande uit een combinatie van autoaccu's en vliegwielen. Stilstaande auto’s zijn dan ineens geen kostenpost meer, maar een productiefactor.
Belangrijke voorwaarde is een smart grid, een slim elektriciteitsnet, waarmee verbruik en productie van stroom op elkaar worden afgestemd. Dat vereist geen nieuw elektriciteitsleidingen, maar slimme meters die vraag en aanbod voorspellen om op basis daarvan steeds opnieuw actuele prijzen vast te stellen. De automobilist kan overdag consument zijn en ’s nachts producent. (Kunnen we overigens afspreken dat vreselijke woord prosument daarvoor niet te gebruiken?)

Werkende weg
Aan fossiele brandstoffen kleven, om het voorzichtig uit te drukken, een paar hardnekkige problemen, zoals klimaatverandering, milieuvervuiling en geopolitieke afhankelijkheid. Daarbij komt nog dat ze onherroepelijk opraken, bij het huidige energieverbruik reikt de voorraad nog 118 jaar. De komst van schaliegas, waarvan de winning overigens veel energie kost, betekent op zijn best uitstel van executie.
Omschakelen op vernieuwbare energiebronnen is dus noodzakelijk en daarbij zal elektriciteit een grote rol spelen – hetzij direct opgewekt met zonne,- wind- of waterenergie, hetzij als secundaire drager voor de opslag en distributie van de energie. Elektrische mobiliteit staat dus niet op zichzelf, het is onderdeel van het veel bredere proces van de overgang naar duurzame energie en het klimaatneutraal maken van onze steden.
Begin 2014 reden er in Nederland 30 duizend elektrische auto’s rond, dat is vijftig procent meer dan een jaar eerder en zelfs honderd procent meer dan twee jaar geleden. Dat zijn klinkende cijfers. Maar met een minder optimistische bril zie je dat elektrische auto’s nog altijd maar 0,4 procent van het wagenpark uitmaken. En wat gebeurt er met de groeicijfers wanneer early adaptors als milieuactivisten en liefhebbers van gadgets er allemaal een hebben?
De roep om een masterplan is verleidelijk: zet van bovenaf de grote lijnen uit, trek de geldbuidel en dan komt het wel goed met de elektrische mobiliteit en klimaatneutrale steden. Maar niet alleen ontbreekt daarvoor het geld, niemand weet precies hoe de techniek zich zal ontwikkelen en hoe mensen daarop zullen reageren. Er zit niets anders op dan elektrische mobiliteit, om met Ruud Lubbers te spreken, ‘werkende weg’ te ontwikkelen, in een tango van bottom-up en top-down.
Door het aantrekkelijk te maken om zelf energie op te wekken en ter beschikking te stellen, groeit er langzaam een ecosysteem voor elektrische mobiliteit. Elk extra zonnepaneel om stroom op te wekken en elk nieuw oplaadpunt om die stroom vervolgens te delen, draagt bij aan het benodigde netwerk en verlaagt de drempel om over te stappen op elektrische vervoermiddelen.
Essentieel voor de groei van zo’n netwerk is dat mensen grip hebben op de energie die ze zelf opwekken en gebruiken. Volgens TNO is energietransitie zonder betrokken en gemotiveerde burgers gedoemd te mislukken. ‘Ruimte bieden aan de energieke samenleving’, noemt het onderzoeksinstituut dat. Maar hoe zou dat er concreet uit kunnen zien? Een poging in drie stappen.

Scenario e-street
Nergens kun je concreter en begrijpelijker gestalte geven aan de verknoping van de trits ruimte, mobiliteit en energie dan op wijkniveau. De wijk is niet alleen een kader dat mensen kunnen bevatten, het is ook in energietermen een logisch schaalniveau omdat het zich bevindt tussen het hoogspanningsnetwerk voor transport en het laagspanningsnet dat de stroom aan huis bezorgt. Als het lukt om het verbruik en de opwekking van energie op dit niveau in balans te krijgen, dan kan de kostbare uitbreiding van het hoogspanningsnet achterwege blijven.
Neem de Rotterdamse wijk Carnisse, een arme wijk op Zuid met zesduizend woningen uit de jaren vijftig, waarvan bijna de helft koopwoningen. Het nationale Energieakkoord biedt huiseigenaren niet alleen de mogelijkheid goedkoop geld te lenen voor de isolatie van hun huizen, maar stimuleert tevens collectieve acties als de aanleg van zonnepanelen via het programma Gebieden Energieneutraal (GEN). Corporaties zouden particuliere eigenaren mee kunnen nemen in een gezamenlijke energierenovatie van de wijk. De kosten van een compleet energiepakket zijn bij een bloksgewijze aanpak immers wezenlijk lager dan bij individuele investeringen.
Laat bewoners vervolgens zelf beslissen hoe ze profiteren van hun zonnepanelen: in geld door stroom terug te leveren aan het net, of in energie door hun eigen stroom te tanken. Gereserveerde parkeerplaatsen voor elektrische auto’s kunnen een bonus zijn voor de bezitters van elektrische auto’s, alhoewel de ‘verbanning’ van de brandstofauto’s naar bijvoorbeeld de parkeerplaatsen van het aanpalende winkelcentrum Zuidplein, die ’s avonds toch leeg staan, kwaad bloed zou kunnen zetten in een wijk als Carnisse. Ook hier bepaalt het samenspel van bottom-up en top-down de lengte van de polsstok.
Het lokale energienetwerk zou vervolgens uit te breiden zijn met zonnepanelen op het dak van evenementenhal Ahoy, eveneens om de hoek, en het gebruik van de restwarmte van Zuidplein. Dit winkelcentrum is tevens een geschikte locatie voor snellaadstations, die je tegen gereduceerd tarief zou kunnen laten gebruiken voor buurtbewoners.

Scenario e-hub
Een stap verder, zowel ruimtelijk als in de tijd, is transformatie op stedelijk niveau. De sleutel daarvoor ligt bij de bestaande multimodale knooppunten, de plekken die met verschillende vervoersmiddelen bereikbaar zijn. Verkeerskundigen zien deze knooppunten vooral als overstappunten – of eigenlijk als punten om ‘mensen uit de auto te halen’ – maar overstappen is niet het wezenlijke kenmerk, het gaat er om dat je er op allerlei manieren kunt komen, per auto, trein, fiets, tram, te voet. En vooral: dat je er ook wilt komen. Niet alleen om over te stappen, maar ook vanwege de kwaliteiten en functies op en rond het knooppunt zelf. Treinstations zijn de bekendste voorbeelden, maar ook het reeds genoemde Zuidplein is er een.
Een knooppunt, ook wel hub genoemd, is dus meer dan een infrastructureel punt: ook de omgeving hoort erbij. Het is de schakel tussen mobiliteit en ruimte: in verkeerskundige zin is het een knoop in een netwerk, in stedenbouwkundige zin is het een betekenisvolle plek. Juist deze gebiedsbenadering leent zich goed om daaraan een derde element, namelijk energie, toe te voegen. Voluit zou het dan een multimodaal energieknooppunt moeten gaan heten, dan is e-hub wel zo praktisch.
Een e-hub is, sterker nog dan een gewoon multimodale knoop, een gebied. De gebouwen en functies zijn hier zoveel mogelijk in balans: via het smart grid geven ze energie door die elders in het gebied wordt gebruikt of opgeslagen, ze profiteren van elkaars afvalstromen en restproducten als warmte of juist kou, ze benutten elkaars ruimte en capaciteit, bijvoorbeeld door pieken en dalen slim op elkaar af stemmen.
Mobiliteit wordt beperkt door een slimme menging van functies, hoge dichtheid en een fijnmazige structuur. Een combinatie van winkels, kantoren, scholen, cafés, restaurants en parken zorgt dat mensen op die plek verschillende activiteiten kunnen combineren. Een keur aan transportmiddelen staat de bewoners en gebruikers van de e-hub ter beschikking, waaronder uiteraard elektrische fietsen en dito auto’s, zowel in eigendom als op huurbasis.
Een ring van een e-hubs maakt het mogelijk brandstofauto’s geheel uit het centrum te weren. Elektrische auto’s blijven gewoon welkom en hebben daarmee dus nog een extra voordeel boven vervuilende auto’s die aan de rand achter moeten blijven, waarna de bestuurder te voet, met het ov of per e-bike of e-car de stad in kan. Als je door je oogharen naar de Utrechtse binnenstad kijkt, zie je de potentiële e-hubs vanzelf liggen. Van het noorden van de stad met de klok mee zijn dat de stations Zuilen, Overvecht, Maliebaan, Vaartsche Rijn (dat in 2015 klaar is) en natuurlijk Centraal zelf, de grootste e-hub, met de Jaarbeurs en Hoog Catharijne als natuurlijke partners. Het net geopende station Leidsche Rijn heeft dankzij de ligging direct aan de snelweg de potentie om uit te groeien tot de nummer twee van de stad.

Scenario e-city
Als het merendeel van de auto’s eenmaal elektrisch is, kan de derde en laatste stap worden gezet: de volledige elektrificatie van steden. Dan wordt het rendabel om wegen van stroken te voorzien met inductiespoelen, die de auto’s die eroverheen rijden automatisch opladen. Auto’s worden dan leveranciers van energie, in plaats van alleen passieve opslagcapaciteit of, nog ouderwetser, energieslurpers. Parkeergarages worden power houses, waar de stroom van de auto’s wordt afgetapt. Mogelijk gaan winkelcentra klanten betalen om met hun auto naar hen toe te komen, of gaan klanten met energie voor hun boodschappen betalen. Dat klinkt misschien absurd, maar nu al is parkeren voor bedrijven als Ahoy en Schiphol een cashcow.
Het delen van auto’s neemt een hoge vlucht: waarom er een bezitten als ze overal klaar staan? De elektrische auto wordt een soort individueel openbaar vervoer waarin je rustig kunt bellen, lezen, werken en gamen. Dat betekent dat het aantal auto’s flink zal afnemen en dat parkeergarages die niet gunstig liggen om als energiecentrale te gebruiken, een andere functie kunnen krijgen, bijvoorbeeld als kas.
In een elektrische stad kan er veel dichter langs de weg worden gebouwd: e-cars maken minder herrie dan gewone auto’s, maar belangrijker is dat ze geen fijnstof, stikstofoxiden en andere gifstoffen uitstoten. De grote invalswegen kunnen levendige stadsstraten worden, en de snelweg met haar panorama van steeds wisselend stromen wordt misschien wel een populaire woonlocatie – een kwaliteit die we bij rivieren nu al op waarde weten te schatten.
Sinds 2006 schommelt het aantal kilometers dat we per jaar afleggen rond de 184 miljard, de groei van de jaren tachtig en negentig is verdwenen. Het is de vraag of dat zo blijft: e-hubs zouden kunnen leiden tot meer mobiliteit en zelfs tot hypermobiliteit, zeker als je voor rijden beloond zou gaan worden. Een bedreiging voor kleinschalige, gemengde omgevingen is dat niet: dankzij de grotere actieradius van elektrische fietsen kunnen die binnenstedelijke gebieden zelfs uitdijen. Die opschaling zal ook voor regionale netwerken gelden: steeds grotere gebieden raken door elektrische auto’s en ov-systemen met elkaar verknoopt. En dat is volgens ruimtelijk economen juist goed: de agglomeratievoordelen zullen de welvaart sterk doen stijgen.

Tot slot
Zo’n toekomstvisioen klinkt mooi en aardig, maar wat gebeurt er als een geheel nieuwe manier wordt gevonden om energie op te wekken en elektriciteit een doodlopende weg blijkt? Zitten we dan opgescheept met een kerkhof aan foute investeringen, ontwrichte steden en geruïneerde landschappen? Nee, integendeel zelfs.
De laadpalen en elektrische auto’s kunnen we op dat moment natuurlijk weggooien, maar of hij nu op waterstof of kernfusie gaat lopen, de vervuilende auto zal sowieso verdwijnen en daarmee ook de barrièrewerking van wegen. En energie zal, ongeacht de drager, een integraal bestanddeel van onze steden moeten worden, want alleen met slimme koppelingen is duurzame ontwikkeling mogelijk. En niet in de laatste plaats: de versmelting van ruimte en mobiliteit is ook los van technologische ontwikkelingen op energiegebied dringend gewenst. Elke stap die we nu zetten om hubs te versterken, draagt bij aan levendigere, duurzamere en productievere steden.

Dit essay is gepubliceerd in: ‘E-City – De synergie tussen elektrische mobiliteit en stedelijke ontwikkeling’, een uitgaven Okra Landschapsarchitecten