Document · PDF

Stedenbouwkundig plan en grondexploitatie Westerdok en investeringskrediet Kanaalpark fase 1 - bijlage 5 - Energievisie

Raad 16 december 2025, gemeente AlmeloBij agendapunt: Stedenbouwkundig plan en grondexploitatie Westerdok en investeringskrediet Kanaalpark fase 117.137 woorden

Open het PDF bij de gemeente ↗Naar de vergadering →

Tekst van het document

Uit het bestand gehaald, zonder opmaak, tabellen en afbeeldingen · deel 2 van 2

Bouwdichtheid Ten tweede moet er een voldoende hoge warmtevraag zijn per hectare. Vuistregel voor de aanleg van een collectieve warmte-/koudevoorziening is dat er minimaal 50 woningen(equivalenten) per hectare moeten zijn om het rendabel te maken. Dit heeft te maken met de kosten voor de aanleg van de warmteleidingen én de warmteverliezen door transport en distributie over langere afstanden. Op basis van deze vuistregel, lijkt Westerdok een voldoende hoge bouwdichtheid te hebben voor de toepassing van een collectieve warmte/koudevoorziening. Een uitzondering op deze vuistregel geldt overigens voor zeer lage temperatuur warmtenetten. Deze zijn minder afhankelijk van de bouwdichtheid omdat warmteverliezen door transport en distributie lager is bij een zeer lage temperatuur warmtenet. Op basis van de bouwdichtheid is Westerdok geschikt voor een warmtenet. Volloopsnelheid Een derde criterium voor het rendabel kunnen toepassen van een collectieve warmte-/koudevoorziening is de fasering, c.q. de volloopsnelheid waarmee gebouwen kunnen worden aangesloten. Een collectieve warmte-/koudevoorziening brengt in zijn algemeenheid grote voorinvesteringen met zich mee, die op een zo snel mogelijke manier moeten worden gedekt door de verkoop van warmte (en koude).

Dit laatste is afhankelijk van hoe snel de nieuwbouwwijk wordt ontwikkeld, opgeleverd en dus aangesloten op de collectieve warmte-/koudevoorziening. Voor nu is aangenomen dat Westerdok als geheel in ongeveer 10 jaar ontwikkeld wordt, waarbij met name de fasering van het noordelijke deel in zijn geheel nog onzeker is. Daarnaast is er ook nog enige onzekerheid qua programma en aantallen woningen in de brede zin. Hiermee is duidelijk dat snelle aansluiting en daarmee een grootschalige collectieve warmte-/koudevoorziening voor Westerdok als geheel niet realistisch is, tenzij deze voldoende flexibel en modulair uitbreidbaar is. Aanwezigheid warmte (en koude) bron Indien de bouwdichtheid voldoende hoog is en er bovendien zicht is op voldoende volloopsnelheid voor een modulair uitbreidbaar (Z)LT deelgebiedswarmtenet, is een vierde criterium voor een collectieve warmtekoude voorziening dat er in de nabijheid van het gebied een warmte (en koude) bron aanwezig is die voldoende groot is. Op basis van de verkenning blijkt dat een warmtenet o.b.v. van thermische energie uit oppervlaktewater (TEO), afvalwater (TEA) of drinkwater (TED) niet mogelijk. Ook is er geen lage temperatuur restwarmtebron aanwezig in de nabije omgeving. PVT zal in onvoldoend warmte kunnen bieden op gebiedsniveau vanwege de hoge bouwdichtheid.

Een warmtenet op basis van luchtwarmtepomp en dry coolers is mogelijk, maar niet wenselijk. Luchtwarmtepompen (of dry coolers) zijn duurzamer wanneer deze op individueel of gebouwniveau wordt ingezet. Bodemenergie (WKO) is een aantrekkelijke bron voor een warmtenet (zeer lage temperatuur warmte uit de bodem wordt op gebiedsniveau opgewaardeerd en via een warmtenet gedistribueerd naar de verschillende gebouwen en woningen) of bron-net (zeer lage temperatuur bron-net, warmte wordt per gebouw/woning opgewaardeerd). Uit een eerste scan van de omgeving lijkt het erop dat de bodem in de vorm van warmte-koude opslag (WKO) de meest kansrijke bron is. Hoewel de ondergrond van Almelo over het algemeen niet zeer geschikt is voor een WKO gezien het beperkte vermogen, behoort het wel tot de opties. Collectieve WKO of all-electric WKO op basis van bodemenergie lijkt de enige toepasbare warmte (en koude) bron met voldoende capaciteit te zijn, mits het aantal benodigde WKO bronnen in te passen is in het gebied. Idealiter worden de WKO bronnen middels een bron-net aan elkaar verbonden en ten behoeve van de fasering wordt dit bronnet modulair opgebouwd. Daarnaast zijn er verschillende individuele (all-electric) warmte-koude voorzieningen mogelijk.

Individuele oplossingen Individuele warmte-koude oplossingen passend binnen het all-electric spoor, zoals bodemlussen, luchtwarmtepompen en PVT, zijn alle drie een optie voor Westerdok. Waar de bodem matig geschikt is voor open bodemenenergiesystemen (OBES = WKO), lijkt de bodem voldoende geschikt voor gesloten

bodemenergiesystemen (bodemwarmtewisselaard, ofwel bodemlussen). De mate van toepasbaarheid van PVT hangt vooral samen met het beschikbaar dakoppervlak van het gebouw of de woning. Selectie individuele en/of collectieve oplossingen Op basis van de verkenning naar infrastructuren en oplossingen lijken bodemwarmtepompen, WKO en luchtwarmtepompen de meest geschikte oplossingen voor ontwikkelgebied Westerdok.

5.2.3

Technische kenmerken kansrijke warmte-koude concepten

Om tot een geschikte warmte-/koude voorziening te komen voor Westerdok, zijn de volgende kansrijke concepten met elkaar vergeleken: 1. Bodemwarmtepompen; 2. Warmte-koudeopslag (WKO); 3. Luchtwarmtepompen. Onderstaand wordt nader ingegaan op hoe deze concepten kunnen worden toegepast in Westerdok Almelo. Bodemlussen Bij dit type warmte-koudevoorziening wordt gebruik gemaakt van warmte en koude uit de bodem, met behulp van gesloten bronnen. Door middel van lussen in de bodem (gevuld met water of een antivriesvloeistof), kan warmte in de winter en koude in de zomer worden onttrokken. De warmte wordt met een warmtepomp verder opgewaardeerd tot geschikte temperaturen voor verwarming en warm tapwater. Figuur 5: Bodemlussen

In de regel geldt dat een warmte- koude voorziening op basis van gesloten bodemlussen op individueel niveau (per ontwikkeling of gebouw) wordt toegepast. In tegenstelling tot WKO, ligt een bodemlussensysteem op gebiedsniveau (en in mindere mate blokniveau) dus minder voor de hand. De ondergrond in Almelo lijkt redelijk geschikt te zijn voor gesloten bodemlussen. Idealiter wordt alleen het grondoppervlak onder gebouwen en parkeergarages voor gesloten bodemlussen gebruikt. Op gebouwniveau kan het echter zo zijn, bij een hoog gebouw of dichtbebouwd blok, dat de footprint onder het gebouw onvoldoende is om in de benodigde energie te voorzien. In dat geval moeten bodemlussen ook in binnentuinen of openbaar gebied geboord worden en/of op grotere schaal aan elkaar verbonden worden. Er is geen maximale boordiepte van toepassing in dit gebied, echter wordt een boordiepte van 100 meter als wenselijk aanbevolen. Daarom gaan we uit van een boordiepte van +/- 95 meter per lus (rekening houdend met eventueel ondergronds parkeren), of 170 meter per lus, waarbij mogelijk aanvullende

voorzorgsmaatregelen m.b.t. materialisatie moeten worden getroffen. In den beginsel horen bodemlussen binnen de grenzen van de eigen kavel geïnstalleerd te worden en het gebruik van openbaar gebied uitsluitend is toegestaan na goedkeuring van de gemeente. De gemeente geeft aan geen hier geen bezwaar tegen te hebben en staat open voor het toestaan van bodemlussen in het gehele gebied.

Tabel 9: Voor- en nadelen bodemlussen Bodemlussen Voordelen

Nadelen - Hoge investeringskosten - Ondergronds ruimtebeslag

+ Duurzaam + Automatische koeling + Verschillende exploitatievormen mogelijk + Geen onderhoudskosten + Lage energielasten Overige aandachtspunten •

De uitwerking van bodemlussen als duurzame wamte-koude voorziening voor het ontwikkelgebied Westerdok wordt in hoofdstuk 3 in het gebiedsenergieconcept reeds nader toegelicht. Warmte-/koudeopslag (WKO) Bij warmte-/koudeopslag (WKO) wordt warmte en koude onttrokken en ook weer teruggevoerd aan de bodem (c.q. grondwater). Door middel van warmtepompen wordt de warmte opgewaardeerd tot geschikte temperaturen voor verwarming en warm tapwater. De koude wordt in de zomer direct ingezet voor (vloer)koeling van de gebouwen.

Figuur 6: Warmte-/koudeopslag (WKO)

Voor Westerdok kan WKO op een tweetal schaalniveaus worden ingezet. 1) Gebiedsniveau: een collectief WKO-systeem 2) Blok/gebouwniveau: een WKO-systeem per ontwikkeling of gebouw. In het geval van een gebieds-WKO zijn er één of meerdere WKO-bronnen nodig. De voorkeur heeft de aanleg van meerdere bronnen, om eventuele resonantie te verminderen, en ten behoeve van het modulair en daarmee gefaseerd ontwikkelen van het WKO-systeem, parallel aan de nieuwbouwontwikkelingen. Het beperkt onttrekbare vermogen in de bodem vraagt om aanleg van meerdere bronnen en dit sluit goed aan bij de algemene wensen voor een gebieds-WKO systeem. De WKO-bronnen kunnen verdeeld over het gebied

geslagen en door middel van een bron-net aan elkaar gekoppeld. Bij beide schaalniveaus kan voor gekozen worden voor een centrale warmtepompcentrale op deelgebiedsniveau of een warmtepomp op gebouw/woningniveau. In het geval van een centrale warmtepompcentrale wordt de temperatuur van de warmte op een centraal punt in het gebied opgewaardeerd, waarna het via een decentraal warmtenet naar de verschillende gebouwen wordt getransporteerd. In dat geval is er geen sprake van een bron-net maar een warmtenet. In het andere geval wordt de temperatuur van de warmte pas op gebouw-/woningniveau opgewaardeerd. Bij aanleg van een WKO-systeem dient rekening gehouden te worden dat de bronnen met een minimale filterlengte en boordiameter gerealiseerd moeten worden. Hiermee wordt voorkomen dat er te kleine WKOsystemen worden gerealiseerd en de ondergrond optimaal wordt benut. Daarnaast dient er in den beginsel rekening mee gehouden te worden dat de WKO-bronnen met bijbehorend leidingwerk binnen de grenzen van de eigen kavel geïnstalleerd, maar wel in openbaar gebied (niet onder gebouwen). Gebruik in openbaar gebied is uitsluitend toegestaan na afstemming en goedkeuring van de gemeente. Gemeente Almelo geeft aan hier geen bezwaar tegen te hebben en staat open voor de aanleg van WKO-systemen in de openbare ruimte.

Een groot punt van aandacht voor de toepassing van WKO in het gebied is de complexe bodemopbouw. Uit de nabijgelegen bronnen (van het stadhuis) blijkt dat er slechts een debiet van 20 m3/uur kan worden onttrokken, zonder problemen. Dit maakt dat het voordeel van een WKO, weinig bronnen voor veel warmte, niet opgaat. Uit een eerste berekening blijkt dat er wel 6 doubletten, oftewel 12 bronnen in het gebied moeten worden aangelegd in het ontwikkelgebied om voldoende warmte uit de bodem te kunnen onttrekken. Gezien de omvang van het ontwikkelgebied lijkt dit lastig inpasbaar. Een ander belangrijk aandachtspunt bij de toepassing van WKO, is de wijze waarop de bronnen geregenereerd worden. Het programma bestaat namelijk voor het overgrote deel uit woningbouw, waarvan de warmtevraag significant hoger is dan de koudevraag. Hierdoor wordt er ook meer warmte onttrokken uit het WKO-systeem dan koude. Vanuit regelgeving moet een WKO-systeem echter thermisch in balans zijn. Om dit te realiseren zullen er regeneratievoorzieningen getroffen moeten worden die warmte aan het grondwater toevoegen. Dit kan op verschillende manieren.

De meest voor de hand liggende methoden voor Westerdok zijn: - Aquathermie/TEO: warmteterugwinning uit de gracht in de zomer; - Droge koelers: installaties die in de zomer uit omgevingslucht warmte winnen; - Zonthermische panelen: panelen die uit zonnestraling warmte winnen; - Luchtwarmtepomp i.c.m. WKO: combinatie van luchtwarmtepompen met warmte-/koudeopslag, waarbij een gedeelte van de warmtevraag door de luchtwarmtepompen wordt verzorgd. Tabel 10: Voor- en nadelen gebieds-WKO systemen Voordelen

Nadelen

+ Duurzaam

- Mogelijke beperkingen vanuit gebruik ondergrond - Meerdere relatief kleine bronnen nodig, waardoor hogere investeringskosten - Regeneratievoorziening nodig - Collectieve beheervorm vereist +/- Minder flexibel (wel per fase op te bouwen)

+ Automatische koeling + Verschillende exploitatievormen mogelijk + Ruimtelijke inpasbaarheid

Overige aandachtspunten • Rekening houden met ongunstige bodemopbouw Almelo

Tabel 11: Voor- en nadelen WKO (gebouw/blokniveau) WKO (gebouw/blokniveau) Voordelen Nadelen + Duurzaam - Hogere investeringskosten dan gebieds-WKO + Automatische koeling - Regeneratievoorziening nodig + Verschillende exploitatievormen mogelijk - Hoge onderhoudskosten +/- Per gebouw/blok te realiseren Overige aandachtspunten • Rekening houden met ongunstige bodemopbouw Almelo

Luchtwarmtepomp Een luchtwarmtepomp haalt warmte uit de buitenlucht en waardeert die warmte op tot geschikte temperaturen voor verwarming en warm tapwater. Een luchtwarmtepomp kan in de zomer ook koelen, maar met een matig energetisch rendement (vergelijkbaar met dat van een airco). Een luchtwarmtepomp bestaat uit een binnen- en buitenunit. Voor nieuwbouw worden de buitenunits bijna altijd op de daken geplaatst. De binnenuit kan zowel op de begane grond als in een technische ruimte op het dak worden gesitueerd. Figuur 7: Luchtwarmtepompen

Een van de grote voordelen van luchtwarmtepompen voor Westerdok is dat de bodem niet gebruikt wordt en er op dit vlak dus ook geen beperkingen zijn zoals deze er wel zijn voor bodemenergiesystemen. Er zijn daarentegen ook verschillende nadelen, zie tabel 12. Tabel 12: Voor- en nadelen luchtwarmtepomp Voordelen

Nadelen

+ Geen bronnen, geen leidingwerk nodig in openbaar gebied + Geen specifieke eisen + Te ontwikkelen per gebouw + Lage investeringskosten

Overige aandachtspunten 28

- Minder duurzaam - Meeste impact op het elektriciteitsnet - Geen automatische-koeling - Voorkomen geluidsoverlast aandachtspunt - Esthetische inpassing buiten-unit aandachtspunt +/- Hogere energielasten

5.2.4

Eerste uitwerking benodigde bronnen en haalbaarheid bodembronnen

Om de haalbaarheid van de verschillende warmte-/koudevoorzieningen te bepalen, is bepaald hoeveel bodemenergiebronnen danwel elektrisch vermogen benodigd zijn in de volgende situaties: 1) Bodembronnen op bouwvlekniveau; 2) WKO op deelgebiedsniveau. Toelichting optie 1: Bodembronnen op bouwvlekniveau Uit de eerste analyse van kansrijke warmte-koude concepten komt naar voren dat bodembronnen op bouwvlekniveau het meest kansrijk lijkt. Deze optie is maximaal flexibel en is per bouwblok te realiseren. Dit biedt naast de technische voordelen ook organisatorische, juridische en naar waarschijnlijkheid financiële voordelen t.o.v. een collectief systeem. 1. Berekening benodigde bodembronnen op bouwvlekniveau Voor een warmte-koude oplossing o.b.v. bodembronnen op bouwvlekniveau is per bouwvlek een berekening gemaakt naar het collectief benodigd aantal bodemlussen. Er wordt gerekend met een maximaal vermogen van 2,85 kWh per bodemlus, passend bij een boordiepte van 95 meter. Een tweede berekening is gemaakt op basis van bodemlussen met een boordiepte van 170 meter, waarbij gerekend wordt met een maximaal vermogen van 5,1 kWh per bodemlus. In onderstaande tabel wordt het aantal bodemlussen benodigd op gebouwniveau (met een uitsplitsing van aantal collectieve en individuele lussen) voor zowel ondiepe (95 meter) als diepe boringen (170).

De bodemlussen dienen minimaal 5 meter uit elkaar geplaatst te worden. Om de ruimtelijke haalbaarheid te aantal benodigde bodemlussen per gebouw wordt omgezet in een raster van bodemlussen (5 x 5 meter) en vergeleken met de footprint van het gebouw. Bodemlussen kunnen immers (idealiter) onder de fundering worden aangebracht. Ten derde wordt een indicatie gegeven van het benodigd bronvermogen en aantal benodigde doubletten per ontwikkeling om de haalbaarheid van een WKO-systeem per ontwikkeling inzichtelijk te maken. Tabel 13 – Toepasbaarheid bodembronnen (bodemlussen en/of WKO) per ontwikkeling Diepe bodemlussen Gebouw Ondiepe bodemlussen Footprint gebouw

Westerdok 1A 1B 2 3 4 5 6 7 8 9

2.582 302 800 302 897 1.287 662 425 + oude geb. 1.602 2.114

Aantal lussen (95m diep)

Footprint raster in m2 (5 meter afstand)

Inpasbaarheid op footprint gebouw

84 13 61 18 20 31 27 49

1.020 145 745 200 225 360 315 585

+ + +/+ + + + -

50 64

600 775

+ +

Aantal lussen (170m diep)

WKO

Footprint raster in m2 (5 meter afstand)

Inpasbaarheid op footprint gebouw

Benodigd bronverm ogen

Benodigd aantal doubletten

47 7 34 10 11 17 15 27

560 70 405 100 115 190 165 315

+ + + + + + + +

238 38 175 50 57 87 78 139

1,8 (2) 0,3 (1) 1,3 (2) 0,4 (1) 0,5 (1) 0,7 (1) 0,6 (1) 1,0 (1)

28 36

325 420

+ +

142 182

1,1 (2) 1,4 (2)

2. Technische aspecten Per ontwikkeling is gekeken naar de toepasbaarheid van bodemlussen, kleinschalige WKO op gebouw/blokniveau en een luchtwarmtepomp. Hieronder worden per warmte(-koude) oplossing de belangrijkste technische aspecten benoemd.

Bodemlussen Bij grondgebonden woningen en kleinere nieuwbouwontwikkelingen zijn bodemlussen uitermate geschikt. Alhoewel er aandacht wordt gevraagd voor de boordiepte (100 meter wenselijk, 175 meter

mogelijk) en de ruimtelijke inpassing de nodige aandacht vraagt, is er in potentie voldoende capaciteit beschikbaar in de bodem. Belangrijkste verschil is echter dat er geen regeneratievoorzieningen getroffen hoeven te worden zoals bij een WKO-bron. -

WKO-bron op gebouw/blokniveau Bij een WKO op gebouw/blokniveau hoeft er geen bron-net aangelegd te worden. Wel moet er alsnog een regeneratievoorziening op gebouw/blokniveau gerealiseerd worden (bijvoorbeeld in de vorm van dry coolers), welke ruimte inneemt op het dak. Daarnaast is er per ontwikkeling maar één bron beschikbaar en aangezien WKO de nodige onderhoud en beheer behoeft, kan dit in de praktijk ongemak opleveren. Tevens wordt slechts in beperkte mate voordeel gehaald uit mogelijke gelijktijdigheid (factor 0,8 – 1,0) van een WKO als collectieve oplossing. Dit betekent dat er een relatief hoog bronvermogen nodig is t.o.v. het aantal aangesloten woningequivalenten vergeleken met grotere (deelgebieds-)WKO systemen (met een gelijktijdigheidsfactor van 0,55). Dit betekent ook dat er meer WKO bronnen moeten worden geslagen (met hoge investeringskosten) wat in dit ontwikkelgebied zeer lastig in te passen is in de bodem.

Luchtwarmtepomp Luchtwarmtepompen zijn zeer flexibel, hebben geen specifieke eisen en kunnen per gebouw en woning geïnstalleerd worden. Echter, luchtwarmtepompen zijn wel de minst duurzame warmteoplossing, bieden geen koeling en hebben de grootste impact op het elektriciteitsnet.

3. Ruimtelijke inpassing De footprint (oppervlak van het raster) van de bodemlussen is reeds weergegeven in tabel 2. 4. Voor- en nadelen De voor- en nadelen zijn reeds toegelicht in tabel 9 en 11.

Toelichting optie 2: WKO-bronnen op deelgebiedsniveau Voor het Noordelijke deel van Westerdok zijn er op gebiedsniveau in totaal 6 doubletten nodig, o.b.v. een debiet van 20 m3/uur. Gezien het beperkte debiet en het aantal bronnen, is het logisch om een WKO systeem modulair op te bouwen in het noordelijk deel aan de hand van de fasering. 1. Berekening aantal bodembronnen op deelgebiedsniveau Uit een eerste analyse van de gebiedsontwikkeling blijkt dat de enige mogelijke collectieve warmte-koude oplossing een WKO is. Uit een verdiepende analyse aan de hand van de gebiedskenmerken, de potentie van de bodem, de programmatische kenmerken en clustering, de veronderstelde fasering en eerste berekeningen van de warmte- en koudevraag van de verschillende programmatische clusters in het gebied, Uit nabijgelegen WKO-systemen (Stadhuis) blijkt dat slechts een debiet van 20m3/uur kan worden onttrokken uit de bodem zonder problemen. In de berekeningen wordt daarom uitgegaan van een maximaal debiet van 20m3/uur per bodembron. In de berekening van het aantal bodembronnen worden de 8 nieuwbouwblokken in het gebied ten Noorden van de gracht (dus alle gebouwen exclusief het oude gerechtsgebouw) meegenomen, inclusief de grondgebonden woningen, zie tabel 14.

Tabel 14 – Maximaal collectief WKO-systeem (deelgebied) Westerdok Maximaal collectief Deelgebieds-WKO Westerdok Aangesloten gebouwen Alle, exclusief oude gerechtsgebouw. Aantal aansluitingen 438 Warmtevraag (GJ) Koudevraag (GJ) Bronzijdig warmtevraag (GJ) Bronzijdig koudevraag (GJ) Onbalans (GJ) Benodigd bronvermogen (kW) Aantal bronnen bij debiet van 20 m3/uur) Regeneratievermogen (kW)

6.675 2.065 4.770 1.960 2.810 760 6 (5,5) 415 kW

Overige ontwikkelingen Bij deze optie dient het Oude gerechtsgebouw een eigen duurzame warmte-koude voorziening te treffen middels bodemlussen. 2. Technische specificaties De warmte- en koudevraag, het benodigd bronvermogen, aantal bronnen en regeneratievermogen zijn in tabel 14 weergegeven. Hieronder volgen de eerste bevindingen met betrekking tot het aantal bronnen, de infrastructuur en regeneratievoorziening. -

WKO-bronnen: De deelgebieds-WKO vraagt vanwege de beperkte bodemcapaciteit en bijbehorend debiet (20 m3/uur) om meer bodembronnen dan men zou verwachten bij een gebiedsontwikkeling van deze omvang. Bij de aanleg van een collectief WKO-net zijn er namelijk minimaal 6 doubletten nodig (oftewel 6 warmtebronnen en 6 koudebronnen, totaal 12 bronnen).

WKO-bronnet: De individuele gebouwen kunnen via een bron-net worden aangesloten op de gebieds-WKO. De warmte die via dit bron-net wordt geleverd wordt met collectieve (waterwater)warmtepompen per gebouw of fase opgewaardeerd tot de benodigde temperatuur.

Regeneratievoorziening: Het WKO-systeem kent een zeer grote onbalans in de warmte- en koudevraag die dient te worden opgelost door de realisatie van een regeneratievoorziening. Mogelijk geschikte regeneratievoorzieningen zijn TEO uit de gracht, droge koelers en eventueel restwarmte van de te realiseren CitySpa. TEO als regeneratievoorziening wordt interessant vanaf (ten minste!) 500 WEQ aansluitingen.

Aandachtspunten ‘Westerdok’: Het voorgestelde WKO-systeem wordt geplaatst in een gebied met een complexe bodemopbouw. De technische, organisatorische en financiële impact van de complexiteit van de bodemopbouw dient nader te worden onderzocht, mocht deze optie toch wenselijk worden geacht.

3. Ruimtelijke inpassing In onderstaand figuur wordt een indicatie gegeven van de mogelijk bronlocaties en hoofd tracé van het WKO-net.

Figuur 8 - Mogelijke bronlocaties en aanleg bron-net

4. Voor- en nadelen Een WKO is een zeer duurzame collectieve warmte-koude oplossing en heeft normaliter financiële voordelen t.o.v. individuele oplossingen. Echter is door de beperkte capaciteit van de bodem van invloed op de financiële haalbaarheid van dit concept. Daarbij is het aantal bronnen moeilijk inpasbaar. In tabel 10 worden de belangrijkste voor- en nadelen benoemd van WKO op gebiedsniveau.

5.3 Verkenning haalbaarheid energieambitie 5.3.1

Uitgangspunten energie ambitie

In Westerdok streven we ernaar een minimaal energieneutraal gebied te realiseren. Op basis van het warmte-koude concept als beschreven in de vorige paragraaf (op basis van gebieds-WKO en/of bodemenergie individueel) is in deze paragraaf een indicatie gegeven van het totaal benodigd aantal PV panelen voor het behalen van de verschillende energie ambities 1) Energieneutraal, 2) Nul-op-de-Meter Wonen (NOM) en 3) Nul-op-de-Meter Leven (NOM incl. mobiliteit). Uitgangspunten aanvullende energievraag en duurzame energie opwekcapaciteit -

Bouwkundige en installatietechnische maatregelen: Energie reducerende bouwkundige en installatietechnische maatregelen zoals opgenomen in bijlage 3 worden toegepast. Bodemenergie als warmte-koude bron per ontwikkeling en energievraag warmtepompen: Er wordt uitgegaan van het duurzame warmte-koude concept als beschreven in 3.2. Het concept o.b.v. bodemenergie met een (elektrische) energievraag voor de water-water warmtepompen (die de warmte opwaarderen tot de juiste temperatuur) heeft een lagere (elektrische) energievraag als luchtwarmtepompen. Beschikbaar dakoppervlak: Er wordt uitgegaan van bruto 14.896 m2 dakoppervlak (nieuwbouw + oude gerechtsgebouw) wat zicht vertaalt naar netto 7.435 m2 beschikbaar dakoppervlak voor duurzame energie opwek, waarbij (netto) 50% van het totale dakoppervlak voor PV wordt gebruikt. 32

Aangezien het gaat om netto dakoppervlak moet rekening worden gehouden met een groter bruto oppervlak voor duurzame energie opwek (70%), afhankelijk van de keuzes m.b.t. de invulling van dak voor overige functies (groen-blauwe daken, collectieve daken en ruimte voor installaties) en mogelijk ongunstige oppervlaktes wegens oriëntatie en beschaduwing. Opwekcapaciteit panelen: Er wordt uitgegaan van PV panelen met een minimaal vermogen 375 Wp/paneel van 1,6m2, ofwel 225 Wp/m2 Benodigd aantal panelen per woningtype en utiliteit: Het benodigd aantal panelen per woningtype wordt gebaseerd op basis van referentieprojecten van Merosch, zoals opgenomen in tabel 15.

Inventarisatie haalbaarheid energie ambities met PV op dak In onderstaande tabel 15 wordt het benodigd aantal PV panelen en dakoppervlak weergegeven bij de verschillende energie ambities. In de laatste twee kolommen wordt aangegeven wel percentage van het netto dakoppervlak voor energie opwek nodig zal zijn om de energie ambitie te halen en óf de energie ambitie haalbaar is. Tabel 15 – Haalbaarheid energie ambities op gebiedsniveau Range benodigde PV per WEQ

BENG (Bouwbesluit)

Gemiddeld benodigde PV

Totaal aantal panelen

Totaal m2 panelen

% benutting dak bij netto 50% beschikbaarheid

Haalbaarheid energie ambitie

Energieneutraal

5 - 13

7-8 11,2 – 12,4 m2

4.055

6.488 m2

87%

Nul-op-de-Meter Wonen

10 – 17

12 - 16 19,2 – 25,6 m2

7.150

11.440 m2

154%

Nul-op-de-Meter Leven

16 – 23

18 - 22 28,8 – 35,2 m2

10.550

16.880 m2

227%

Ook is er een berekening gemaakt van de haalbaarheid van de energieambities energieneutraal en Nul-opde-Meter op blokniveau, weergegeven in tabel 16. Tabel 16 – Haalbaarheid energie ambities op blokniveau Gebouw Dakoppervlak Energieneutraal

Westerdok 1A 1B 2 3 4 5 6 7 8 9

Nul-op-de-Meter Wonen

Bruto dakopper vlak gebouw

Netto dakopp ervlak 70%

Netto dakopp ervlak 50%

Aantal PV

Aantal m2 panelen

Inpasbaarheid op footprint gebouw

Aantal PV panelen

Aantal m2 panelen

Inpasbaar heid op footprint gebouw

2.582 302 800 302 897 1.287 662 425 + 3.896 1.602 2.114

1.807 211 560 211 628 901 463 3.025

1.291 151 400 151 449 644 331 2.161

809 126 616 147 192 262 165 637

1.294 202 986 235 307 419 264 1.019

+/+/+/+ + + +

1.444 216 1.056 252 336 488 308 1.092

2.310 346 1.690 403 538 781 493 1.747

+/+/+

1.121 1.480

801 1.057

356 745

570 1.192

+ +/-

656 1.300

1.050 2.080

+/-

Uit de eerste analyses o.b.v. de benodigde PV panelen en daarbij behorende vierkante meters dakoppervlak voor energie opwek (tabel 15) kunnen de volgende conclusies worden getrokken: - BENG-3 = 40% (de wettelijke eis) is eenvoudig haalbaar zonder inpassing van PV;

BENG-3 = 100% (energieneutraal) op gebiedsniveau lijkt haalbaar. Circa 87% van het beschikbare dakoppervlak voor energie opwek (50% van het totale dakoppervlak) dient te worden voorzien van PV panelen. BENG-3 = > 100% (‘energieleverend’) op gebiedsniveau is nader te onderzoeken. Er zal netto meer dan 50% van het dak ingezet moeten worden van PV panelen en/of met behulp van andere vormen van inpassing van PV (zie paragraaf 5.3.5). BENG-3 = > 175% (Nul-op-Meter Wonen/Leven) op gebiedsniveau is praktisch onhaalbaar.

Uitgangspunten realisatie energie ambitie Energieneutraal op gebiedsniveau Om de mogelijke energie ambitie energieneutraal (of hoger) te halen zetten we in op de volgende maatregelen: 1. Energievraag reductie door maatregelen zoals benoemd in bijlage 3, of gelijkwaardige maatregelen. Hiermee wordt energiezuiniger en gezonder dan Bouwbesluit niveau gebouwd. 2. Daken worden voorzien van PV. Minimaal 70% van het beschikbare dakoppervlak wordt bruto PV oppervlak (= netto 50% dakoppervlak), met een minimaal vermogen van de PV-panelen van 225 Wp/m2. Hierbij kan de inzet van dakoppervlak worden gemaximaliseerd met bijvoorbeeld PV op een verhoogde pergola en of een (lage) zonnekroon op de hoogste daken. 3. Er wordt een energie ambitie van energieneutraal (BENG-3=100%) op gebiedsniveau afgesproken. Er wordt onderzocht in welke mate grondgebonden woningen Nul-op-de-Meter kunnen worden gerealiseerd. 4. Kansen: o Aanvullende kansen PV op (parkeer)dak en bestaande bebouwing: De parkeerplaatsen op maaiveld, de bestaande bebouwing (Dimence en Brandweer) en de parkeerhub kunnen mogelijk worden voorzien van PV. o Optimalisatie PV op dak: Door de PV aan te leggen op een verhoogde pergola kan de PV geoptimaliseerd worden met een hoger netto percentage.

o Toevoegen PV in de gevel: Bepaalde hoger gelegen en gunstig georiënteerde geveldelen komen in aanmerking om te worden voorzien van PV op de gevel, indien deze esthetisch ingepast kunnen worden. Hier worden in volgende fases afspraken over gemaakt. 5. Organisatorisch: o Uitgaande van een energiesysteem op blok/gebouwniveau, vraagt om onderlinge afspraken in het aandeel te installeren PV op de kavel, afhankelijk van de energievraag en beschikbaar dak (en gevel)oppervlak. Oftewel, afspraken op kavelniveau om de ambitie op gebiedsniveau te kunnen realiseren en waarborgen. o Bij de aanbesteding van de eventuele outsourcing van het energiesysteem worden de partijen uitgedaagd om binnen de ruimtelijke kaders een zo hoog mogelijke BENG-3 score te realiseren. Dit wordt één van de selectiecriteria.

Tot slot kan worden ingezet op smart grid principes om op andere manieren bij te dragen aan een Energieneutraal Westerdok.

5.3.2

Verkenning inpassingsmogelijkheden

1. PV op dak. Dakoppervlak van gebouwen vormt de basis voor de inpassing van PV in Westerdok. Gemiddeld levert een netto vierkante meter dakoppervlak met PV ongeveer 190 kWh op (bij panelen van 235 wp/m2). 34

2. PV op verhoogde pergola op dak. De PV kan op een verhoogde pergola op het dak, eventueel met overstek geplaatst worden, waardoor het aantal vierkante meters PV op dak gemaximaliseerd worden. Zie figuur x voor een principeschets van PV op verhoogde pergola op dak. 3. “Zonnekroon” (geschikt voor hoger gelegen daken waarbij PV zeer duidelijk in zicht komt) voegt middels extra lagen PV panelen extra opbrengst toe op het dak. Installaties kunnen eventueel onder de zonnekroon worden geplaatst. Zie figuur 12 voor een principeschets van een zonnekroon. 4. Onder helling geplaatste PV op overstek/balkons op de gevel. Op gunstig georiënteerde gevels kan op overstekken en/of balkons additionele PV onder helling worden geplaatst voor extra opwek. Zie figuur x voor een principeschets van PV op de gevel. 5. Esthetische (verticaal geplaatste) PV. Op gunstig georiënteerde en hoger gelegen gevels kan esthetische verticale PV panelen worden geplaatst. Verticale PV levert ongeveer 40% opwekcapaciteit t.o.v. een vierkante meter PV op dak. De opbrengst is dus veel lager dan PV op dak. Zie figuur 13 voor een principeschets van esthetische verticale PV oplossingen. Figuur 9 – PV op groen dak

Figuur 10 - Principeschets verhoogde pergola met PV op dak

Figuur 11 - PV op verhoogde pergola op dak

Figuur 12 – Principeschetsen van een zonnekroon

Figuur 13 – Principeschetsen PV in de gevel

Figuur 14 – PV op gevel, onder helling geplaatst en verticaal

5.4 Verkenning smart grid concepten 5.4.1

Definitie netcongestie

Netcongestie, de overbelasting van het elektriciteitsnet, is een groeiende uitdaging, omdat het bestaande elektriciteitsnetwerk nooit is gebouwd op de onvoorspelbare vormen van decentrale elektriciteitsproductie van hernieuwbare energie, de stijgende elektriciteitsvraag met grote afnamepieken, en netverzwaring zowel tijdrovend is als forse investeringen vraagt. De regionale netbeheerder Coteq geeft aan dat er nog ruimte op het elektriciteitsnet is in het ontwikkelgebied de komende jaren. Echter voorzien wij dat de sterk toenemende vraag naar elektriciteit mede door ontwikkelingen als de elektrische auto in deze fase wel passende aandacht vraagt. Immers geldt dat er pas zekerheid kan worden afgegeven over de aansluiting wanneer deze wordt aangevraagd. Het net efficiënt en slim inrichten van het energiesysteem is dus wenselijk.

Sterk toenemende en fluctuerende elektriciteitsvraag en teruglevering De autonoom groeiende elektriciteitsvraag van huishoudens, bedrijven en industrie in combinatie met de versnelde overgang naar hernieuwbare energiebronnen ten behoeve van de energietransitie, zoals zonneen windenergie, en decentrale teruglevering van elektriciteit aan het net zorgt voor enorme invoedings- en afnamepieken op het elektriciteitsnet. Hoewel dit een positieve stap is voor de verduurzaming van het Nederlandse energiesysteem, brengt het ook nieuwe uitdagingen met zich mee. Netcongestie, de overbelasting van het elektriciteitsnet, is een groeiende uitdaging, omdat het bestaande elektriciteitsnetwerk nooit is gebouwd op de onvoorspelbare vormen van decentrale elektriciteitsproductie van hernieuwbare energie, de stijgende elektriciteitsvraag met grote afnamepieken, en netverzwaring zowel tijdrovend is als forse investeringen vraagt. Netcapaciteit en aansluit restricties Één van de meest zichtbare tekenen van netcongestie is de groeiende wachtrij van bedrijven en andere grootverbruikers voor een aansluiting op het elektriciteitsnet. Ook voor kleinverbruikers zoals huishoudens is een nieuwe aansluiting de komende jaren geen vanzelfsprekendheid. De wachttijden kunnen aanzienlijk zijn en vertragingen veroorzaken voor zowel nieuwe projecten als uitbreidingen.

Er zijn al gevallen bekend waarin opgeleverde nieuwbouwontwikkeling geen aansluiting konden krijgen. Gezien de lange doorlooptijd van de gebiedsontwikkeling Westerdok dient rekening gehouden te worden met de netimpact van het gebiedsenergieconcept en eventuele netcongestie problemen. Fysieke en administratieve netcongestie Netcongestie geldt voor zowel afname als invoeding. Daarbij zijn er twee vormen van netcongestie te onderscheiden: -

Fysieke netcongestie: Wanneer er onvoldoende netcapaciteit beschikbaar is om alle opgewekte stroom te transporteren naar de locaties waar deze nodig is (invoedingspieken) of wanneer er meer capaciteit wordt gevraagd dan kan worden geleverd (afnamepieken). Administratieve netcongestie of overdimensionering: Wanneer er fysieke ruimte beschikbaar is op een lokaal net, maar deze al is gereserveerd voor klanten. Er zijn veel klanten die meer capaciteit toegewezen hebben gekregen dan daadwerkelijk op reguliere momenten nodig hebben. .

Oplossingsrichtingen fysieke netcongestie: Smart grids Nieuwe technische, juridisch-organisatorische en financiële oplossingen worden ontwikkeld in co-creatie tussen de markt, ontwikkelaar, gebruiker en netbeheerder. Op dit moment wordt er vooral ingezet op het ontwikkelen en mogelijk maken van zogenaamde ‘smart grids’, de slimme koppeling en sturing van energiestromen, idealiter in combinatie met opslagcapaciteit in bijvoorbeeld slimme batterijsystemen.

Oplossingsrichtingen administratieve netcongestie: Wet- en regelgeving & nieuwe contracten De wet- en regelgeving rondom de energietransitie ondergaat voortdurende veranderingen om de flexibiliteit te vergroten en deze uitdaging aan te pakken. Zo werkt de Autoriteit Consument & Markt (ACM) aan aanpassingen van de netcodes (regels die de werking van elektriciteitsnetten reguleren) om flexibele contracten mogelijk te maken, probeert wetgeving overdimensionering tegen te gaan, wordt er gewerkt aan een voorrangsregeling voor maatschappelijke projecten en wordt onderzocht of de introductie van congestieservice-providers kan bijdragen aan het oplossen van congestieproblemen. Dit in afwachting van de nieuwe Energiewet die verdere regelingen zal bevatten om energiedeling tussen bedrijven/gebruikers te vergemakkelijken en te reguleren De Autoriteit Consument en Markt (ACM) heeft het per 1 februari 2024 mogelijk gemaakt voor netbeheerders om in congestiegebieden ook contracten zonder vaste transportrechten aan te bieden. De netbeheerder bepaalt bij dit contract wanneer gebruik gemaakt mag worden van transport, veelal de uren buiten de pieken om. Dit zijn ‘capaciteitsbeperkende contracten’.

In de praktijk blijkt echter dat deze nieuwe contracten toch vaak geen oplossing kunnen bieden bij netcongestieproblematiek, omdat het geen of onvoldoende verlichting biedt voor de netcongestie op het landelijke net.

5.4.2

Smart grid stappenplan voor slimme gebiedsontwikkelingen

Hieronder worden de vier stappen naar een slimme gebiedsontwikkeling, als geïdentificeerd door Merosch, kort toegelicht. 1. Stap 1: Minder energie gebruiken. De eerste stap is het beperken van de energievraag door het toepassen van energiezuinige en efficiënte bouwkundige en installatietechnische maatregelen (resulterend in een lage BENG-1). 2. Stap 2. Wanneer gebruik ik – Energiegebruik verschuiven. Met een energiezuinige en efficiënte basis volgt stap 2, energie slimmer gebruiken en slim sturen. Een energiemanagementsysteem (EMS) op woning (HEMS) en/of gebiedsniveau en slimme laadpalen kan de energievraag verschuiven en pieken verlagen. Eindgebruikers kunnen ook zelf leren energie slimmer te gebruiken door zelf-monitoring en/of met behulp van een energiecontract met dynamische prijzen (welke inzicht geeft in gunstige afname momenten). Tenslotte ontstaat er mogelijk ook een markt voor congestie-service-providers die op systeemniveau (gekoppeld aan de energiemarkten) kunnen bijsturen in energiegebruik. 3. Stap 3: Tijdelijk minder opwek of gebruik – Energie niet gebruiken. Invoedingspieken op het net kunnen worden verlaagd door het actief afschakelen van PV panelen (curtailment). Afnamepieken kunnen worden verlaagd door het actief afschakelen van energieverbruik van grootverbruikers en/of apparaten met een hoog energieverbruik zoals warmtepompen en laadpalen. 4.

Stap 4: Energie opslaan. Om meer flexibiliteit te creëren, afname en invoedingspieken verder af te zwakken en een hogere benutting van duurzame energie te realiseren op woning-, gebieds- en/of systeem-niveau kunnen duurzame batterijsystemen een oplossing bieden. De markt van batterijsystemen is nog volop in ontwikkeling. Vandaag de dag is het vaak nog lastig om een positieve business case te ontwikkelen voor batterijsystemen. Echter in het kader van netcongestie kan een batterijsysteem (i.c.m. met voorgaande stappen) in sommige gevallen een sleutel zijn om in hoge congestiegebieden tóch een aansluiting te kunnen krijgen.

Figuur 15 – Stappenplan smart grid

5.4.3

Elementen smart grid op gebouw- en gebiedsniveau

Slimme aansturing en uitwisseling van energie We richten ons op slimme sturing en energie-uitwisseling (= software) tussen de drie onderdelen PV, collectieve warmtepompen en laadvoorzieningen (= hardware) De essentie hiervan is dat de duurzaam opgewekte elektriciteit zo veel mogelijk in Westerdok zelf wordt gebruikt. Dit door het energieopwekkingsprofiel van de zonnepanelen te koppelen met de laadprofielen van de elektrische auto’s en warmtepompen. Dit resulteert in duurzamere elektriciteit, minder piekbelasting op het elektriciteitsnet en er wordt minder elektriciteit terug geleverd aan het elektriciteitsnet. Dit maakt dat er kleinere of minder elektriciteitsaansluitingen en transformatoren nodig zijn, resulterend in een financieel voordeel. Daarnaast levert het direct gebruiken van zelf opgewekte elektriciteit financieel meer op dan wanneer dit wordt terug geleverd aan het net. Voor Westerdok kunnen de volgende smart grid elementen op gebouw- en gebiedsniveau worden overwogen. Slim op woning/gebouwniveau Op woningniveau dienen, het smart grid stappenplan volgend, in ieder geval de volgende smart grid elementen toegepast te worden (danwel ter voorbereiding op een eventueel smart grid). -

Smart grid ready hardware. Voor alle (nieuwbouw) woningen geldt dat het verstandig is om te investeren in smart grid ready (aanstuurbare) hardware, waaronder een aanstuurbare warmtepomp, zonnepanelen en/of elektrische mobiliteit incl. slimme (bi directionele) laadpaal en/of thuisbatterij. Home Energy Management System (HEMS). De aanstuurbare hardware kan achter één meter slim worden aangestuurd met behulp van een Home Energy Management System.

Figuur 16 – Slim op woning- en gebouwniveau

Slim op gebiedsniveau Op gebiedsniveau kunnen in de openbare ruimte aanvullende slimme voorzieningen worden toegevoegd en slimme-uitwisseling worden geoptimaliseerd, namelijk met behulp van: - Parkeer/mobiliteitshubs met energie opwek en slimme en/of bi directionele laadvoorzieningen: Indien centrale parkeervoorzieningen zoals parkeerhubs of mobiliteitshubs inclusief deelmobiliteit worden gerealiseerd in een gebied dienen deze idealiter in combinatie met duurzame energie opwek (PV dak op parkeergarage of Solar carports) en slimme (aanstuurbare) laadvoorzieningen gerealiseerd te worden. Elektrische auto’s kennen een hoge energievraag. Het (snel) laden van elektrische auto’s kan daardoor een grote impact hebben op het net (afnamepiek). Door PV panelen te koppelen aan laadvoorzieningen kan een deel van de energievraag worden ingevuld met lokale duurzame energie. Nog slimmer is het (deels) voorbereiden van laadvoorzieningen voor bi directionele laadpalen. In de toekomst wordt het mogelijk om de autobatterij (van sommige autofabrikanten/typen) in te zetten als tijdelijke opslagcapaciteit. Hierbij dient rekening te worden gehouden met het laadprofiel van de gebruikers (bewoners en ‘daggasten’). Dergelijke parkeerkhubs zijn ook de ideale locatie voor eventuele wijkbatterijen in de toekomst.

- Energy Management Systeem (EMS) op gebiedsniveau: Naast slimme sturing op woning en gebouwniveau kan ook ingezet worden op een slimme samenstelling van energieprofielen en slimme sturing van energiestromen binnen een gebiedsontwikkeling. Idealiter wordt het energieprofiel van een gebied gebalanceerd door een diversiteit aan energieprofielen binnen dit gebied opdat afnamepieken worden verminderd en er slimme energie-uitwisseling plaats vindt op gebiedsniveau. - Energiecooperatie op gebiedsniveau: Bovenstaande oplossingsrichtingen kunnen worden geoutsourcet, in beheer van de ontwikkelaar worden gerealiseerd maar ook ondergebracht worden in een energie coöperatie op gebiedsniveau waarin bewoners en gebruikers kunnen participeren. - Slimme gebiedsenergiesystemen als flexibiliteitsprovider op de energiemarkt: In de toekomst zullen goed georganiseerde en juridisch gestructureerde smart grid(-ready) gebiedsenergiesystemen van voldoende omvang ook toe treden als flexibiliteitsprovider op de Nederlandse energiemarkt. Met voldoende stuurbaar vermogen en/of opslagcapaciteit kan dit van waarde zijn voor netbeheerders en congestie-service-providers. Deze markt is volop in ontwikkeling en zal naar verwachting vooral loskomen wanneer opslag onderdeel wordt van gebiedsenergiesystemen en de organisatievormen gestandaardiseerd worden.

Figuur 17 – Slim op gebiedsniveau

5.4.4

Kansrijke smart grid elementen

De volgende smart grid elementen lijken kansrijk voor de gebiedsontwikkeling Westerdok: -

Smart grid ready hardware en software op gebouwniveau: Het koppelen van zonnepanelen en warmtepompen en laadvoorzieningen (indien deze op gebouwniveau worden voorzien) achter één meter, aangestuurd door een (Home) Energie Management Systeem (EMS) is een basis uitgangspunt. Eisen aan de producten en EMS kwaliteiten kunnen worden opgenomen in een Programma van Eisen voor de gebiedsontwikkeling. Slimme parkeerhub: Indien een slimme parkeerhub wordt ontwikkeld binnen het gebied lijkt het koppelen van zonnepanelen en slimme (bi directionele) laadvoorzieningen achter één meter kansrijk. De slimme parkeerhubs kunnen ruimtelijk opgenomen worden in het plan en vervolgens kunnen de benodigde laadoplossingen worden opgenomen in een Programma van Eisen voor de openbare ruimte. De parkeergarage Javapark komt in aanmerking voor het vormen van een slimme parkeerhub binnen het plangebied.

5.5 Organisatorische en financiële aspecten 5.5.1

Organisatorische aspecten

Er zijn grofweg een drietal organisatievormen voor de realisatie en exploitatie van een energiesysteem: 1) Eigen beheer: Ontwikkelende partijen realiseren het energiesysteem zelf en dragen deze over aan de afnemende partijen, welke het energiesysteem in eigendom krijgen en deze (laat) exploiteren. Eventueel ondersteunt/beheert door een externe marktpartij. Bij eigen beheer heeft men zelf de meeste invloed op de kwaliteit van het systeem, voorwaarden, kwaliteit van de service en tarifering van het energiesysteem. Nadeel is dat de (hoge) investeringskosten voor eigen rekening zijn en het systeem actief gemanaged moet worden, waarvoor de nodige tijd en kennis aanwezig moet zijn. 2) Outsourcen: Een externe partij/exploitant realiseert voor eigen rekening en risico het energiesysteem en exploiteert deze langjarig middels de verkoop van warmte, koude en eventueel de afname van elektriciteit aan de laadvoorzieningen en de opwek van elektriciteit door PV-panelen. Bij (integraal) outsourcen worden de ontwikkelende partijen en toekomstige afnemende partijen volledig ontzorgd. Ontwikkelende partijen kunnen wel kwaliteitseisen en voorwaarden stellen aan het te realiseren energiesysteem. Nadeel is dat men na ingebruikname geen invloed heeft op de tarifering, de kwaliteit van service en vaak ‘vast zit’ aan lange contracten.

3) Lokaal energiebedrijf: Vergelijkbaar met outsourcen, maar dan met participatie van een publieke partij. Voordeel is dat er gunstiger voorwaarden en/of tarifering kan worden gerealiseerd door het

betrekken van een publieke partij zonder winstoogmerk en vertegenwoordiging van de publieke belangen. Nadeel is dat deze organisatievorm vraagt om een kwalitatieve en besluitvaardige publieke partij en meer onderlinge afstemming/overleg (wat kan leiden tot vertraging). Hierbij geldt dat het bij een collectief WKO-net sowieso noodzakelijk is om gezamenlijk met andere ontwikkelende partijen op te trekken en het om die reden voor de hand ligt om een externe exploitant te selecteren, terwijl dit bij een individuele bodemenergiesysteem of luchtwarmtepomp niet noodzakelijkerwijs het geval is. Alle beschreven energievoorzieningen zijn al vaak in Nederland toegepast en er zijn meerdere exploitanten op de markt die ervaring hebben met deze systemen. De meeste exploitanten willen daarbij zowel de bronnen als de warmtepompen (inclusief afleverset) exploiteren en zo warmte per GJ aan de bewoners afrekenen. Op die manier kan de meeste invloed worden uitgeoefend op de technische prestaties van het systeem en is de exploitatie voor hen het meest eenvoudig. Ook de verschillende regeneratiemogelijkheden worden in verschillende projecten in Nederland toegepast, hoewel sommige exploitanten voorkeur kunnen hebben voor bepaalde varianten.

Wet collectieve Warmte en mogelijke rol Publiek warmtebedrijf De nieuwe Wet Collectieve Warmte (WCW) vereist een publiek belang bij een collectieve warmtevoorziening vanaf 1.500 aansluitingen. Vanwege een lager aantal aansluitingen binnen de verschillende energieconcepten zal de wet zal dus niet op deze manier van toepassing zijn op Westerdok. In de basis biedt de WCW de mogelijkheid (en stimuleert) een publiek belang bijvoorbeeld in de rol van netbeheerder (i.c.m. warmteleverancier) of zelfs exploitant van een collectief WKO-net + invloed nieuwe Wet Collectieve Warmte (WCW). Hoewel het niet verplicht is, is het mogelijk dat een publiek warmtebedrijf een rol pakt in de energievoorziening van Westerdok. De wenselijkheid hiervan dient nader onderzocht te worden.

5.5.2

Financiële aspecten

Onderstaand wordt een indicatie afgegeven van de investeringskosten van de verschillende energieconcepten bij de energieambitie Energieneutraal (ENG). Tabel 17 – Indicatieve investeringskosten energieconcepten Individueel

Individueel

Deelgebied-collectief

1: Bodemenergie

2: Luchtwarmtepomp

3: WKO

App. (collectief)

Indicatieve investeringskosten (excl. BTW) Warmte-/koude € 20.000 / € 25.000 (o.b.v. voorziening collectieve bodemlussen per

blok en individuele warmtepomp / bodemlus per woning) PV-panelen (ENG) Totaal ENG

€ 2.750 - € 3.650 € 20.750 - € 28.650

€ 10.000 / € 12.000 (o.b.v. collectieve warmtepomp per blok / warmtepomp per woning)

NTB

€ 3.650 - € 4.500 € 13.650 - € 16.500

€ 2.750 - € 3.650 NTB

Opmerkingen m.b.t. investeringskosten -

Luchtwarmtepompen hebben de laagste investeringskosten, bodemenergiesystemen de hoogste. Collectieve WKO-net is meestal voordeliger dan individuele bodemenergiesystemen, omdat er minder (dure) bronnen geboord hoeven te worden. Echter is dat in Westerdok niet het geval, vanwege het vele aantal bronnen dat aan moet worden gelegd, de complexiteit, het vele leidingwerk en te verwachten onderhoudskosten. De kosten van het collectieve WKO-systeem zijn op dit moment lastig in te schatten. Er zijn geen referentieprojecten beschikbaar. Bodemenergiesystemen vragen minder PV-panelen voor energieneutraliteit dan luchtwarmtepompen. 43

De verschillen in totale investeringskosten lopen redelijk uiteen. Echter zal de total cost of ownership alsnog redelijk vergelijkbaar zijn op de langere termijn.

Opmerkingen m.b.t. exploitatiekosten -

De onderhouds- en beheerskosten van een WKO zijn over het algemeen hoger dan voor individuele bodemlussen en luchtwarmtepompen. Daarentegen zijn de energiekosten weer het hoogst bij luchtwarmtepompen en vergelijkbaar voor WKO en bodemlussen. Door de extra PV-panelen bij luchtwarmtepompen worden deze hogere energiekosten gecompenseerd zolang de salderingsregeling intact blijft en er geen (hoge) terug lever vergoeding wordt gerekend door energieleveranciers. Onderaan de streep zullen de exploitatiekosten onderling niet veel verschillen en voorlopig nog het laagst uitvallen bij individuele bodemlussen en luchtwarmtepompen. Met name voor luchtwarmtepompen is er wel een groter risico op hogere energiekosten in de toekomst bij mogelijke wijzigingen in salderingsregeling en ontwikkelingen op de energiemarkt over het algemeen.

Indicatie en toelichting Bijdrage Aansluitkosten (BAK) Bovenstaande gaat uit van investeren in energievoorziening door de ontwikkelende partij en exploitatie door een kopende partij. Het is echter ook mogelijk om de energievoorziening te outsourcen aan een externe (merkt)partij/exploitant. In dat geval investeert deze exploitant in de (collectieve) warmte-koude voorziening, eventueel aangevuld met de PV-panelen op het dak en e-laadvoorzieningen in de parkeerhubs. In ruil hiervoor betaalt de ontwikkelende partij aan de exploitant een eenmalige aansluitbijdrage (BAK), waarvan de hoogte afhankelijk is van de onrendabele top. De exploitant levert vervolgens gedurende een langjarige periode warmte en koude aan de gebruiker, waarvoor de gebruiker een vaste bijdrage en een variabele bijdrage per afgenomen hoeveelheid warmte en koude betaalt aan de exploitant. In het geval de PV-panelen op het dak en de e-laadvoorzieningen in de parkeergarages ook worden geëxploiteerd door de exploitant, wordt de afname van elektriciteit aan de laadvoorzieningen en de opwek van elektriciteit door PV-panelen eveneens verrekend. Onderstaand wordt een indicatie gegeven van de BAK voor ontwikkelende partijen indien het energiesysteem op gebieds- of gebouw/blokniveau worden geoutsourcet aan een exploitant, eventueel in combinatie met PV panelen en laadvoorzieningen.

Het betreft een indicatie die gebaseerd is op recente vergelijkbare projecten die zijn aanbesteed en waarbij is uitgegaan van een korting van 20% op de maximum tarieven uit de Warmtewet die jaarlijks door de ACM wordt vastgesteld. De ervaring leert dat vanuit het oogpunt van betaalbaarheid voor de bewoners een korting op het maximum tarief wordt afgesproken. De hoogte van de korting kan variëren en is afhankelijk van de wensen van ontwikkelende en afnemende partijen. In de basis geldt dat hoe hoger de korting op de tarieven des te hoger de BAK en vice versa. De outsourcing van energiesystemen op gebouw/blokniveau met individuele warmte koude voorzieningen wordt ook vaak met een leaseconstructie georganiseerd, waarbij gebruikers de voorziening huren van de exploitant voor een vast bedrag per maand, bij voldoende participatie. Dit betekent dat er geen BAK wordt betaald door de ontwikkelende partij aan de exploitant maar dat huurders direct bij de exploitant huren.

Tabel 18 – Indicatieve investeringskosten bij outsourcing Individueel

Individueel

Deelgebied-collectief

1: Bodemenergie

2: Luchtwarmtepomp

3: WKO

App. (collectief)

Indicatieve BAK bij outsourcing Warmte-/koude € 15.000 - € 17.000 (o.b.v. voorziening collectieve bodemlussen per

NVT

blok en individuele warmtepomp / bodemlus per woning) Warmte-/koude voorziening + PVpanelen (ENG) + laadvoorzieningen

NTB (geen referentieprojecten beschikbaar)

Indicatieve BAK minus 15-25%

Opmerkingen m.b.t. BAK - De outsourcing van luchtwarmtepompen is niet gebruikelijk. - De BAK bij outsourcing van een deelgebieds-WKO zoals omschreven in paragraaf 5.2 is lastig in te schatten in deze fase. Er zijn geen referentieprojecten beschikbaar bij een collectief WKO-systeem op basis 6 doubletten met een dergelijke beperking in broncapaciteit (van 20 m3/uur). - Door PV-panelen en laadvoorzieningen mee te nemen valt de BAK lager uit. Dit komt doordat op deze manier energie slim uitgewisseld kan worden en de exploitant minder energie hoeft in te kopen, wat een voordeliger business case betekent.

5.5.3

Aandachtspunten organisatievorm en financiën vervolg

Op basis van het voorgestelde energieconcept lijkt het voor de hand liggend om per ontwikkeling de bodembronnen in eigen beheer aan te leggen, danwel uit te besteden aan een exploitant die de voorzieningen via een leaseconstructie direct aanbiedt aan de toekomstige gebruikers. In de basis zijn alle drie de voorgestelde organisatievormen mogelijk. Hierin kunnen keuzes gemaakt worden op basis van het beschikbare en gewenste investeringsniveau van de ontwikkelende partijen en de gewenste mate van betrokkenheid op de exploitatie van het te realiseren energiesysteem.

Bijlage 1 – Verkenning warmte-koude concepten Tabel B1 – Verkenning warmte-koude concepten Warmteoplossing Infrastructuur

Type bron

Type aanvoer

Minimale schaalgrootte

Beschikbaar

Potentie gebied

Aandachtspunten

MT/HTwarmte MT-warmte

LT t/m HT LT t/m HT ZLT t/m HT

> 4.000 WEQ

Nee

Onzeker

> 4.000 WEQ

Nee

> 1.000 WEQ

Nee

Slecht faseerbaar, vergunningen Leveringszekerheid, slecht faseerbaar Leveringszekerheid. Faseerbaarheid

ZLT-warmte

ZLT t/m MT

> 200 WEQ

Nee

Onvoldoende capaciteit RWZI

ZLT-warmte

ZLT t/m MT

> 200 WEQ

Nee

Vergunningen, ecologie

ZLT-warmte

ZLT t/m MT

> 200 WEQ

Nee

Drinkwaterkwaliteit

ZLT-warmte

ZLT t/m MT

> 50 WEQ

ZLT-warmte

ZLT t/m HT

> 50 WEQ

Onbekend

Groot benodigd aantal bodembronnen en regeneratievermogen, ruimtebeslag droge koelers (bij voorkeur plaatsing op dak) Groot ruimtebeslag zonnecollectoren

Verbranding

MT en HT

> 1.000 WEQ

Nee

Verbranding

MT en HT

> 100 WEQ

Nee

ZLT-warmte

LT en MT

> 1 WEQ

ZLT-warmte

> 1 WEQ

ZLT-warmte

LT en MT

> 1 WEQ

ZLT-warmte

LT en MT

> 1 WEQ

Technologie/bron

Collectief

Warmtenet

Warmtenet met geothermie Warmtenet met MTrestwarmte Warmtenet met LTrestwarmte (en wijkwarmtepompen) Warmtenet met WKO, TEA en wijkwarmtepompen Warmtenet met WKO, TEO en wijkwarmtepompen Warmtenet met WKO, TED en wijkwarmtepompen

WKO

LT-warmte

Warmtenet met WKO, droge koelers en wijkwarmtepompen Warmtenet met WKO, zonthermie en wijkwarmtepompen Warmtenet met biomassaketels Groen gas Warmtenet met groene waterstofketels

Luchtvervuiling, omstreden duurzaamheid, leveringszekerheid lange termijn Waterstofproductie is duur en energieintensief

Individueel/kleinschalig Warmtepomp met bodemlus(sen)

Warmtepomp met buitenlucht

PVT

Warmtepompen met bodemlus(sen) als bron Warmtepompen met buitenlucht als bron (lucht/lucht) Warmtepompen met buitenlucht als bron (lucht/water) Warmtepompen met PVT-panelen als bron

Boordiepte punt van aandacht ivm bodemopbouw, duurder dan lucht-WP Geluidsproductie, geschikt voor 1-2 verblijfsruimtes (niet voor een hele woning) Geluidsproductie Dakoppervlak, duurder dan lucht-WP

Bijlage 2 – Uitgangspunten programma Tabel B2 – Uitgangspunten programma Gebouw Programma Wonen

Westerdok 1A 1B 2 3 4 5 6 7 8 9 Totaal

Utiliteit

Totaal

Aantal appartementen

Oppervlak appartementen in m2

Aantal grondgebonden woningen

Oppervlak grondgebonden woningen in m2

Oppverlak utiliteit in m2

Aantal WEQ

Totaal oppervlak in m2

77 18 68 21 24 18 8 91 28 90 443

7.075 1.440 7.120 1.995 1.920 1.440 1.080 6.600 3.600 7.770 40.040

25 0 0 0 3 17 11 0 20 10 86

4.500 0 0 0 405 2.295 1.980 0 3.260 800 13.240

1.000 0 1.000 0 0 0 300 0 0 500 2.800

10 0 10 0 0 0 3 0 0 5 38

11.575 1.440 8.120 1.995 2.325 3.735 3.360 6.600 6.860 9.070 56.080

Aantal WEQ

112 18 88 21 27 35 22 91 48 105 529

Bijlage 3 – Uitgangspunten bouwkundige en installatietechnische maatregelen Tabel B3 – Bouwkundige en installatietechnische uitgangspunten voor Westerdok i.r.t. bouwbesluit Bouwbesluit Uitgangspunten Westerdok Bouwkundige maatregelen Rc-waarde vloeren [m2K/W] ≥ 3,7 ≥ 3,7 2 Rc-waarde gevel [[m K/W] ≥ 4,7 ≥ 4,7 2 Rc-waarde daken [m K/W] ≥ 6,3 ≥ 6,3 U-waarde ramen [W/m2K] ≤ 1,65 < 1,0 (triple glas) Verhouding open-dichte gevel 40% open – 60% dicht 3 2 < 1,0 < 0,2 Luchtdichtheid (Qv10) [dm /s*m ] Installatietechnische maatregelen Afgiftesysteem Niet gespecificeerd LT-verwarming en HT-koeling via vanuit NTA 8800 vloerverwarming voor woningen en utiliteit. Mogelijk alternatief voor utiliteit zijn convectoren of klimaatplafonds. Ventilatie Niet gespecificeerd Centrale gebalanceerde ventilatie met vanuit NTA 8800 wtw en vraagsturing (CO2). Douche Niet gespecificeerd Niet toegepast (optioneel is douchebak vanuit NTA 8800 warmteterugwinning voor woningen mogelijk)

Bijlage 4 - Uitgangspunten warmte-koude vraag en vermogens op gebouwniveau Tabel B4.1: Kengetallen warmte en koude vraag Categorie

Eenheid

Wonen

[kWh/m2] 20,4 2

Utiliteit

[m ]

Warmte vraag 29,8

Tapwater vraag

Koude vraag

1800 (per woning)

10,2

Tabel B4.2 : Energiebehoefte Westerdok Onderdeel

Eenheid 1a Gemeente hoog 1b Gemeente blokje2 Koopman

3 Becks

4 Droste 5 Lulof Dimence6 Nejboer

7 Rechtbank 8 Lulof9haven Forzagym en Ellenbroek Totaal

Algemeen Bruto vloeroppervlakte

[m ]

11.575

1.440

9.120

1.995

2.325

3.735

3.360

6.600

6.860

9.070

57.080

- Grondgebonden woningen

[m ]

4.500

405

2.295

1.980

3.260

800

13.240

- Appartementen

[m ]

7.075

1.440

7.120

1.995

1.920

1.440

1.080

6.600

3.600

7.770

40.040

1.000 102

0 18

2.000 68

0 21

0 27

0 35

300 19

0 91

0 48

500 100

3.800 529

1.618 517 451 231

222 53 57 24

1.178 445 330 189

283 73 75 34

346 85 90 40

501 137 137 63

380 140 112 62

1.074 242 271 112

815 252 235 117

1.331 361 350 163

7.748 2.305 2.107 1.035

1.162 491 340 242

155 50 42 26

854 423 250 198

199 70 56 36

242 81 67 42

356 130 102 67

279 133 86 65

742 230 198 118

590 239 178 122

935 343 260 171

5.513 2.190 1.580 1.087

[m ]

- Commercieel Totaal aantal woningen [#] Energievraag gebouwzijdig Warmtevraag [GJ] Koudevraag [GJ] Verwarmingsvermogen [kW] Koelvermogen [kW] Energievraag bronzijdig (WKO-systeem) Warmtevraag [GJ] Koudevraag [GJ] Verwarmingsvermogen [kW] Koelvermogen [kW]

Bijlage 5 - Uitgangspunten warmte-koude bronnen Tabel B5.1 – Uitgangspunten WKO-bronnen Debiet

[kg/m3] [J/kg grC]

[grC]

q Vermogen per WKO

[m /h] [kW]

Uitgangspunten WKO bronnen 50 60 20 30 1.000 1.000 1.000 1.000 4.180

4.180

100 1.000

120 1.000

4.180

30 209

100

120

348

418

557

697

836

20 139

Tabel B5.2 – Uitgangspunten bodemlussen Uitgangspunten bodemlussen Bodemlussen ondiep

Bodemlussen diep 30

Vermogen per m2

[W/m]

Maximale lengte

[m]

170

2,85

5,10

Vermogen per lus

80 1.000

[kW/bodemlus]

Bijlage 6 – Randvoorwaarden en ruimtelijke implicaties WKO Randvoorwaarden Randvoorwaarden voor de WKO-bronlocaties en leiding- en kabeltracés zijn: • • • • • • •

Werkterrein voor boren bronnen is circa 300 m2; Bronputten dienen bereikbaar te zijn voor servicevoertuigen, autokraan en 45 tons kraan; Bronafstand tot gebouwen minimaal 15 meter vanaf fundatie gebouwen; Zo veel mogelijk onder uitneembare bestrating en groenzones; Boomwortelgebieden zo veel mogelijk vermijden; Minimaal 80 cm. uit bestaande NUTS-tracés; Er dient rekening gehouden te worden met één of meerdere NUTS-aansluitingen voor de bronsturing en een regelkamer voor o.a. de centrale regeling van WKO-bronnen. Dit kan in gecombineerd worden in de technische ruimte van een van de gebouwen.

Voorbeeld dwarsprofiel

Boren van de bronnen

Aanleg leidingwerk

Mogelijke uitvoering bronputten

← Vorig deel

De tekst is automatisch uit het bestand gehaald en kan afwijken van het origineel (kolommen, tabellen en koppen lopen door elkaar). Het officiële stuk bij de gemeente is leidend. Bron: https://api1.ibabs.eu/publicdownload.aspx?site=Almelo&id=6f0c0811-2285-4d1a-b726-860f5945c1be