M39 Bijlage - Memo energiedoelstellingen

Kleine Koppel 26 3812 PH Amersfoort +31 (0)33 3036800 info@overmorgen.nl overmorgen.nl IBAN NL48RABO0145534111 BIC RABONL2U BTW 8145.82.035.B01 KVK 27243218

Memo Energie Doelstellingen gemeente Berg en Dal

AAN

:

Nelson Verheul, Barry de Vries

VAN

:

Marvin Tiemessen en Rijk van Voskuilen

KOPIE

:

DATUM

:

16 juni 2021

ONDERWERP

:

Energie Doelstellingen gemeente Berg en Dal

Inleiding De gemeente Berg en Dal heeft de volgende doelstellingen:  16% duurzame energieopwekking voor het energieverbruik van 2023;  Een CO2-reductie van 55% in 2030 ten opzichte van 1990 afgesproken in het Gelders Energie Akkoord, ondertekend door Berg en Dal;  Energieneutraal in 2050 met voorkeur in 2040. De gemeente Berg en Dal heeft ons gevraagd om: 1) Een overzicht te geven van het energieverbruik op basis van recente getallen uit Klimaatmonitor; 2) Aan te geven wat de bijdrage is van de scheepvaart, en; 3) Wat grofweg nodig is aan duurzame opwekking voor de doelstellingen van 2023, 2030 en 2050. Eerdere berekeningen uit het lokale beleid zijn niet meer actueel. Deze actualiseren is van groot belang voor de gemeente Berg en Dal. Het bepalen van de energievraag in 2030 en 2050 is tijdrovend. De vraag van energie en de vorm hiervan is immers nog niet bekend. Deze vergen een verdere invulling van o.a. de warmtetransitie, het bepalen van de route die Berg en Dal gaat afleggen in de komende jaren, het bepalen van de verwevenheid van verschillende sectoren in Berg en Dal en de individuele transities daarin. Daarom is, omwille van de snelheid, expliciet gevraagd om stap 3 in eerste instantie heel grof te doen, zonder alle details. In tweede instantie kan er gekozen worden om een gedetailleerde berekening, maar dat vraagt veel extra tijd.

De doelstelling van 2030 in het Gelders Energie Akkoord is 55% CO2-reductie1, de doelstelling voor 2023 staat in terajoules energieverbruik of duurzame opwekking uitgedrukt en die van 2050 kan in beide eenheden uitgewerkt worden. Hier beginnen tonnen CO2 en terajoules energieverbruik door elkaar te lopen. Deze

1 Gemeente Berg en Dal heeft in 2015 besloten om deel te nemen aan het Gelders Energie Akkoord

eenheden zijn niet in een grove analyse snel vergelijkbaar. We kunnen deze appels met peren alleen met elkaar vergelijken door het hele energiesysteem in detail door te rekenen door de vervlechting tussen sectoren, bijvoorbeeld met behulp van het Energie Transitie Model. Immers, het elektriciteitsverbruik van de mobiliteitstransitie heeft weer effect op de mate van verduurzaming van het elektriciteitsnet. Daarom is modelleren vanuit integraliteit en sectorkoppeling van belang. Om op korte termijn de vragen te kunnen beantwoorden, kijken we nu niet naar CO2-cijfers en maken we een aantal aannames om een grove berekening te kunnen maken die zeker niet het niveau halen van een analyse die uiteindelijk nodig is. Wel geeft het een goede richting van de ontwikkeling aan.

Energieverbruik in de gemeente Berg en Dal o.b.v. Klimaatmonitor (vraag 1) Het totale energieverbruik binnen de gemeentegrenzen van de Gemeente Berg en Dal is in de loop van de jaren verminderd. In 2010 was dit volgens Klimaatmonitor 3.011 TJ en in 2019 was dit 2.630 TJ2. De gebouwde omgeving (woningen en gebouwen) gevolgd door scheepvaart en personenvervoer hebben hier het grootste aandeel in. Zie de grafiek hieronder3.

2 Onderdeel publieke dienstverlening binnen gebouwde omgeving in 2019 onbekend en aangevuld met data 2018.

Industrie enkel 2015 bekend en gelijkgetrokken voor periode 2010-2019. 3 Voor de sector industrie mist er voor een aantal jaren data uit de klimaatmonitor. Dit kan door de navolgbaarheid van bedrijfsgevoelige informatie

zijn weggelaten.

2

Bijdrage van de scheepvaart (vraag 2) De raad heeft een motie aangenomen waarin gevraagd wordt om het energiegebruik van de scheepvaart binnen de gemeentegrenzen buiten de eigen opgave te houden. Adviesbureau Over Morgen staat vanuit haar deskundigheid niet achter om dit in de analyse al weg te laten. Politiek kan het een keuze zijn om een deel van de opgave niet in te vullen. Zie het onderdeel met de conclusies voor een toelichting. Scheepvaart verbruikt in 2019 in totaal 434 TJ aan energie binnen het grondgebied van Berg en Dal volgens landelijke allocatie van Rijkswaterstaat en lokale metingen langs vaarwegen. De huidige discussie binnen de gemeente richt zich nog op een veel hoger aantal TJ, daterend uit 2015. We constateren dus een grote afname in vier jaar tijd. Gezien de vraag om de scheepvaart te scheiden volgen alleen nog cijfers EXCLUSIEF de scheepvaart vanaf hier. Wat ons betreft hoort deze sector wel bij het plaatje om de opgave volledig in beeld te brengen.

Energiebesparing (opmaat vraag 3) Een belangrijke stap in verduurzaming is energiebesparing. In het Gelders Energie Akkoord en het landelijke Klimaatakkoord is afgesproken om een energiebesparing van 1,5% per jaar te realiseren. Als dit doorgetrokken wordt voor alle sectoren naar 2030 en 2050, dan resulteert dat in een energievraag van 1.860 TJ in 2030 en 1.374 TJ in 2050. Efficiëntieverbetering door bijvoorbeeld elektrificatie van mobiliteit en ruimteverwarming wordt op deze manier grof meegenomen. Hieronder wordt de prognose met een stippellijn gescheiden van historische data uit de klimaatmonitor.

Duurzame opwekking (vraag 3) Naast de besparing wordt een deel van de transitie ingevuld door het opwekken van duurzame energie. De doelstelling energieneutraal betekent dat de gemeente zelf op haar grondgebied de benodigde energie opwekt. Omliggende gemeenten hebben zelf ook doelstellingen en daarnaast wordt de Noordzee stevig benut met grote windturbines voor de grote industrie van Nederland en de Randstad. Uiteraard kan de gemeente afwijken van de definitie energieneutraal, maar dat is een politieke keuze. Vanaf 2010 is er in de Klimaatmonitor informatie beschikbaar over het verloop van duurzame opwek in de gemeente Berg en Dal. Historisch bezien is het grootste aandeel hiervan duurzame warmte (waarvan het grootste deel houtkachels) en duurzame biobrandstoffen (mobiliteit).

3

Duurzame elektriciteitsopwekking heeft de laatste jaren een vlucht genomen. De meest recente informatie is die van de netbeheerder op het gebied van elektriciteit. Met informatie van Alliander is vastgesteld dat zonnepanelen op daken in 2020 46 TJ opwekken en dat niet alle opwek informatie voor 2019 bekend was bij klimaatmonitor. Bron: Jaartal Elektriciteitsopwekking (TJ)

Klimaatmonitor

2010

2011

2012

2013

0

0

1

3

Alliander

2014 2015 2016 2017 2018 2019

6

9

12

15

24

31

2019 2020

38

46

Deze groei zal naar verwachting de komende jaren verder doorgaan. De vraag is welke groei er mogelijk is met zonnepanelen op daken. In februari 2021 is een nieuwe zon op dak uitgevoerd door de Provincie Gelderland op basis van nieuwe data van Zonatlas t.b.v. de zes Gelderse RES’en. De conclusie hieruit is dat de technische potentie, oftewel het aantal zonnepanelen dat op geschikte daken past, sterk is toegenomen sinds de laatste analyse van 2015. Dat komt door een verbeterde analyse en het toevoegen van alle nieuwe daken. De Provincie Gelderland heeft diverse scenario’s doorgerekend om de prognose te onderbouwen. Betere onderbouwingen zijn op dit moment niet beschikbaar. Tussen technische potentie en wat daadwerkelijk realiseerbaar is, zit vaak een groot verschil. Hierbij spelen een aantal zaken een belangrijke rol:  Niet alle constructies zijn sterk genoeg voor zonnepanelen, vooral de nieuwere daken niet;  De subsidies zoals SDE++ en de salderingsregeling versoberen;  De drempel om de netaansluiting te verzwaren is vanuit de businesscase niet aantrekkelijk voor eigenaren van grote daken met relatief weinig energieverbruik (doorgaans agrariërs). Daardoor wordt slechts een deel van het dak benut;  De bereidheid om zonnepanelen te plaatsen is niet afdwingbaar. Voor de zes Gelderse regio’s heeft de provincie de scenario’s doorgerekend variërend van 10% tot 25% benutting.

25% benutting in 2030 wordt als de ambitieuze bovengrens beschouwd door betrokken experts vanuit de zes regio’s. De RES Arnhem-Nijmegen zet in op deze ambitieuze bovengrens en neemt aan dat 25% van alle geschikte daken wordt benut in 2030. Het getal voor Berg en Dal is gebaseerd op deze recente studie.

4

De verwachting is dat in 2030 met zonnepanelen op daken 156 TJ wordt opgewekt. Daarvan heeft 23 TJ projecten al een subsidietoekenning voor zon op dak. Tevens wordt er 427 TJ verwacht van grootschalige zonneparken die zich nog in een voorfase bevinden4. Als dit allemaal gerealiseerd wordt levert dat 559 TJ op. Onderstaande grafiek toont deze verwachte groei in de opwekking van duurzame elektriciteit.

Omdat we in deze fase geen CO2 aan TJ’s relateren zonder inzet van het ETM-model maken we een versimpelde aanname. De aanname is dat de afgesproken CO2-reductie doelstellingen behaald kunnen worden met een energieneutrale gebouwde omgeving. Het energieverbruik van de gebouwde omgeving is immers ongeveer 50-60% van het energieverbruik in Berg en Dal. De directe doorvertaling naar CO2-reductie is onwaarschijnlijk, maar hiermee compenseren we in de berekening de sectoren vervoer, industrie en landbouw5. Met deze aanname benaderen we de doelstelling van 55% CO2-reductie voor 2030. Dat betekent in 2030 een opwekking van 1.030 TJ duurzame elektriciteit en 114 TJ duurzame warmte.

4 Nog geen subsidietoekenning bij SDE++ 2020 5 Elektriciteit zal een grote rol spelen in de gebouwde omgeving, we verwachten namelijk dat de warmtetransitie in grote mate gaat gebeuren door

elektrificatie door het ontbreken van grote stedelijkheid en warmtebronnen. Elektrisch aangedreven warmtepompen in combinatie met energie uit oppervlaktewater valt hier ook onder. De eventuele inzet van duurzame waterstof vraagt ook veel elektriciteit en heeft een omzetverlies. De aanname nu is dat in 2030 90% elektrisch verwarmd wordt en 10% met grootschalige warmte. Om de doelstelling voor de gebouwde omgeving te halen is meer tijd nodig dan de tijd tot 2030.

5

Conclusies en discussie De prognose-cijfers zijn globaal berekend. Disclaimer: Deze berekening is heel grof en heeft verdieping nodig om het energiesysteem in goede samenhang in zowel TJ’s als CO2 door te rekenen. Energieopwekking en verbruik in de verschillende sectoren hangen onlosmakelijk samen. Zonder deze verdieping hoort een stevige disclaimer bij deze cijfers. Wel geven de cijfers de goede richting van de ontwikkeling aan. Met alle huidige inspanningen bij elkaar, lijkt de doelstelling voor 2023 haalbaar, de doelstelling van 2030 vraagt nog veel extra inspanning Op basis van bovenstaande kan worden geconcludeerd dat:  De projecten uit de pijplijn zijn waarschijnlijk i.v.m. geschatte doorlooptijden niet allemaal al in 2023 operationeel. En zullen waarschijnlijk niet allemaal kunnen bijdragen aan de doelstelling van 16% duurzame energie in 2023. Mocht het wel lukken, dan wordt die doelstelling gehaald;  De belangrijkste conclusie uit deze grove analyse is dat de bijdrage van alle projecten, ook als ze 100% slagen, onvoldoende zijn om de doelstelling voor 2030 te halen;  Met de huidige duurzame opwekking en de verwachting uit de pijplijn (100% realisatie van alle plannen, inclusief alle lopende pilots, die bekend zijn) wordt in 2030 in totaal 559 TJ opgewekt;  Het landelijke uitgangspunt voor projecten in de pijplijn is dat hiervan 50% gerealiseerd wordt.

In deze berekening gaan we uit van 100%;  559 TJ duurzame opwek is circa 30% van het geschatte energieverbruik in 2030 (1.856 TJ) en circa 41% van het geschatte energieverbruik in 2050 (1.372 TJ). Dit is exclusief de scheepvaart, exclusief de veranderende energiebronnen van de warmtetransitie, en inclusief het vasthouden van het besparingstempo;  De doelstelling voor 2030 vraagt circa 1.030 TJ duurzame elektriciteit in 2030.  De gerealiseerde projecten, realistische potentie en verwachtingen uit de pijplijn leveren daarvoor circa 54%. De andere 46% resteert dus nog;  Wat resteert is dan nog 471 TJ voor elektriciteitsopwekking. Dat zijn: o 18 windturbines van 3 MW of 7 windturbines van 5,6 MW; o OF 127 hectare zonneveld op land of water; o OF bijvoorbeeld een combinatie van 4 windturbines van 5,6 MW en 54 hectare zonneveld.  Dit is zonder het meetellen van de scheepvaart, maar om die conclusie te onderbouwen is een verdiepende analyse in het ETM-model nodig. Want de doelstelling van 2030 is in CO2 uitgedrukt. 6

Scheepvaart hoort vanuit de methodiek van een gebiedsbenadering bij het energieverbruik van Berg en Dal Voor het in beeld brengen van het energieverbruik zijn grofweg 2 methodieken; In een actorenbenadering wordt alle energie meegerekend die actoren van Berg en Dal overal op de wereld verbruiken. De vakanties met de auto over snelwegen in heel Europa horen daar bijvoorbeeld ook bij. Het alternatief is de gebiedsbenadering die nu in het grootste deel van de gemeente de standaard is en die ook door Klimaatmonitor (van Rijkswaterstaat) gehanteerd wordt als de standaard. Daarin telt het energieverbruik binnen het grondgebied mee. Dus Berg en Dal heeft geen energieverbruik van omliggende snelwegen die wel gebruikt worden door haar inwoners maar niet in het grondgebied van de gemeente liggen. Daarentegen telt de scheepvaart over de rivier wel mee. Dat soort onderdelen worden door landelijke allocatie door Rijkswaterstaat berekend. Het is vanuit onze expertise beredeneerd onwenselijk om hier uitzonderingen op te maken, en sterker nog, het is wenselijk om de aanpak van de gebiedsbenadering te volgen omdat de actorenbenadering vanuit data nauwelijks in beeld te brengen is. Vanuit landelijke optelbaarheid, vergelijking met de RES-regio en andere gemeenten en in het kader van monitoring adviseren we zoveel mogelijk met een standaard te werken.

Wij adviseren de gemeente om het energieverbruik inclusief scheepvaart in beeld te brengen zoals Klimaatmonitor dat ook doet en daarbij expliciet aan te geven welk deel van dat energieverbruik de gemeente voor haar rekening neemt. Dan wordt ook duidelijk welk deel nodig is van andere gemeenten, regio’s of gebieden zoals de Noordzee. Op die manier blijven politiek en inhoud gescheiden. Wat als de besparing tegenvalt? 1,5% jaarlijkse energiebesparing is op dit moment het uitgangspunt6. De prognose richting 2030 door de jaarlijks gepubliceerde Klimaat en Energieverkenning (PBL) is 1% per jaar. Bij tegenvallende besparing wordt de resterende opgave voor duurzame opwekking groter. De besparingsopgave wordt tevens steeds groter, het laaghangend fruit is inmiddels geplukt. Dus 1,5% energiebesparing is al een hoge ambitie.

6 Dit betreft een absolute besparing op het primaire energieverbruik.

7

Gebruikte bronnen en aannames 





  

Klimaatmonitor is de bron voor alle cijfers over energieverbruik; updates in deze bron worden met terugwerkende kracht doorgevoerd door Rijkswaterstaat en kunnen daarom per moment veranderen. De cijfers van deze memo zijn van 15-6-2021. o Energieverbruik gebouwde omgeving o https://klimaatmonitor.databank.nl/Jive?workspace_guid=debf2d1e-6d56-4111-85e5f10805069724 o Energieverbruik sectoren o https://klimaatmonitor.databank.nl/Jive?workspace_guid=76250067-947e-4704-83b8c75e983ea1e0 o Energieverbruik per modaliteit o https://klimaatmonitor.databank.nl/Jive?workspace_guid=9b6679bc-8601-4761-a1374165b65f371c o Bekende hernieuwbare energie: o https://klimaatmonitor.databank.nl/Jive?workspace_guid=f34898bb-15ad-4cb8-ba62a9103f1915f6 Zonnepanelen op daken o Dashboard Provincie Gelderland volgens een analyse van begin 2021 door Zonatlas: https://zon-op-dak-prvgelderland.hub.arcgis.com/pages/dashboard o Aansluitend bij uitgangspunten in de RES-regio Arnhem-Nijmegen: Vermogen per paneel 350 Wp en 900 vollasturen per jaar, 25% benutting van de totale technische potentie (aanname RES voor grootschalige daken >15 kWp, dit wordt ook toegepast voor kleinschalig zon op daken <15 kWp) vanwege de dakconstructies, belemmeringen in de aansluiting bij gebouwen, bereidheid om panelen te plaatsen, etc. Nog steeds stevige inzet nodig.

o Lineair verloop van bestaande opwekking met zonnepanelen op daken naar realistische benutting in 2030 Zonnevelden7 o 480 Wp o 900 Vollasturen o 1,15 MW per hectare (o.b.v. gemiddelde tussen oost-west en zuid opstelling) Windturbines7 o 2420 vollasturen voor 3 MW turbines en 3380 voor 5,6 MW turbines Verhouding 90% elektriciteit (elektrisch verwarmen met o.a. warmtepompen) en 10% warmte (restwarmte, geothermie, etc.) in gebouwde omgeving 2030 Alliander data zon op dak gerealiseerd voor recente cijfers 2019-2020

Met vriendelijke groet, Over Morgen B.V.

Marvin Tiemessen, Rijk van Voskuilen Adviseurs Energietransitie

7 Volgens eerder gehanteerde RES-methodieken en uitgangspunten

8