TVW 2021 Dordrecht - Bijlagen.pdf

Transitievisie Warmte Dordrecht 2021 Bijlagen

Inhoudsopgave 1

Bijlage A: Uitkomst participatie

3

2

Bijlage B: Onderzoeksbeeld: modelanalyse en kengetallen

14

3

Bijlage C: Warmtevraagbeperking, warmteopties en duurzaamheid

25

4

Bijlage D: Onderbouwing transitiepad per buurt

44

2

1 Bijlage A: Uitkomst participatie 1.1 Resultaten online enquête: wat vind jij belangrijk bij de overstap

naar aardasvrij?

Via social media, het platform denkmee.drechtstedenenergie.nl en gemeentelijke nieuwsbrieven is een online enquête verspreid waarbij inwoners van de Drechtsteden gevraagd zijn om een aantal meerkeuzevragen over de warmtetransitie te beantwoorden. De resultaten van de enquête geven een beeld van wat bewoners belangrijk vinden in de warmtetransitie en de keuzes die in de transitievisie warmte gemaakt moeten worden. De enquête is meer dan 4.500 keer ingevuld en geeft daarmee inzicht in de voorkeuren van bewoners ten aanzien van de overstap naar aardgasvrij wonen. Uit de enquête blijkt dat het thema aardgasvrij bij vrijwel alle respondenten bekend is. Een behoorlijke groep van 40 procent geeft aan er al vrij veel over te weten, ruim 50 procent geeft aan erover gehoord te hebben. Veel inwoners zijn al bewust bezig met duurzamer wonen en zijn al aan de slag om hun aardgasverbruik te verminderen, maar er wordt ook ruimte voor verbetering gezien. Respondenten geven verder aan vooral de betaalbaarheid en wooncomfort (een comfortabele temperatuur) belangrijk te vinden als het gaat om de overstap naar aardgasvrij. Zo’n 30 procent geeft aan niet van het aardgas af willen. Uit de enquête komt een algemeen beeld naar voren dat het onderwerp leeft, men er al mee bezig is, maar ook dat mensen een aantal concrete zorgen hebben. Hieronder zijn de uitkomsten van de enquete weergegeven.

3

4

5

6

7

8

1.2 Resultaten participatieplatform denkmee.drechtstedenenergie.nl Via het participatieplatform konden bewoners en ondernemers hun mening geven en ideeën delen over de warmtetransitie. Er zijn twee vragen gesteld: (1) hoe kiezen we de meest geschikte wijken om de overstap naar aardgasvrij te beginnen en (2) Bedrijven/ondernemers: hoe wordt de overstap naar aardgasvrij voor jullie interessant? Hieronder is een voorbeeld te zien van antwoorden op vraag 1. In de discussies kwamen een aantal onderwerpen vaker terug, namelijk de voorkeur voor een focus op isolatie, zorgen over betaalbaarheid en uitvoerbaarheid en een wens voor het behoud van bestaande infrastructuur, in combinatie met oplossingen die de komende jaren nog niet beschikbaar zullen zijn, zoals waterstof en kernenergie. De inbreng op het platform is gebruikt bij het opstellen van de uitgangspunten en afwegingscriteria in deze transitievisie warmte.

9

1.3 Resultaten enquête over isoleren In maart 2021 heeft de tweede uitgebreide participatieronde plaatsgevonden in de gemeenten van de Drechtsteden. Deze bestond allereerst uit een bewonersavond per gemeente. Bewoners zijn tijdens deze avond geïnformeerd over aardgasvrij wonen, er is toelichting gegeven op wat de transitievisie warmte is en er is een concept van de perspectiefkaart gedeeld en reacties daarop zijn verzameld. In dezelfde periode is onder bewoners van de Drechtsteden een brede enquête uitgezet, waarbij bewoners bevraagd werden over isoleren. Hier is 263 keer op gereageerd.

10

1.4 Reacties participatieplatform over isoleren Parallel aan de enquête over isoleren is ook het platform opengesteld voor discussies en ideeën rondom isoleren. Hier konden bewoners hun ideeën over het onderwerp kwijt en reageren op verschillende suggesties die gedaan werden, bijvoorbeeld ten aanzien van collectieve inkoopacties en buurtisolatieplannen.

11

12

2 Bijlage B: Onderzoeksbeeld: modelanalyse en kengetallen Het onderzoeksbeeld geeft weer welke warmteoptie in welke buurt de laagste maatschappelijke kosten heeft. Aan het onderzoeksbeeld liggen verschillende modelstudies ten grondslag. Deze modelanalyses zijn in dit hoofdstuk besproken. Eerst is de methodologie achter het onderzoeksbeeld beschreven. Vervolgens is de methodologie van het Warmtetransitiemodel in detail uitgewerkt. Tot slot zijn alle gehanteerde kengetallen en uitgangspunten aan dit hoofdstuk toegevoegd.

2.1 Methodologie onderzoeksbeeld Het onderzoeksbeeld is tot stand gekomen op basis van een vergelijking van drie modelstudies: 1. Warmtetransitiemodel (WTM) van Over Morgen 2. Openingsbod 1.0 van Stedin 3. Startanalyse 2020 van Planbureau voor de Leefomgeving (PBL) Deze modelstudies zijn zowel vergeleken op methodologie als op resultaten per CBS-buurt. Eerst is geverifieerd of de modelstudies inderdaad vergelijkbaar zijn, en waar de verschillen zitten in rekenwijze of uitgangspunten, en daarna is per buurt gekeken in hoeverre de modelstudies dezelfde resultaten per CBS-buurt produceren en wat de reden is van eventuele verschillende uitkomsten per buurt. Onderstaande tabel geeft een samenvatting weer van de belangrijkste overeenkomsten en verschillen tussen de drie gehanteerde modelstudies.

13

Kenmerk

WTM (2020)

Openingsbod 1.0

Startanalyse 2020

Algemene omschrijving

Ruimtelijk rekenmodel dat kosten berekent per BAGpand en deze kosten vervolgens aggregeert naar buurten.

Vergelijkende analyse van drie onderliggende modellen: Vesta MAIS, Cegoia en ETM, met ieder hun eigen karakteristieken. Openingsbod is uitgerekend in drie scenario’s die verschillen in de beschikbaarheid van gas en warmte.

Maakt gebruik van het Vesta MAIS-model, dat kosten berekent per BAGpand en deze kosten vervolgens aggregeert naar buurten.

Kostendefinitie

“Maatschappelijke kosten”, alle kosten die in de energieketen van bron tot eindgebruiker worden gemaakt, netto contant gemaakt over een bepaalde terugverdientijd.

“Maatschappelijke kosten”, alle kosten die in de energieketen van bron tot eindgebruiker worden gemaakt, netto contant gemaakt over een bepaalde terugverdientijd.

“Maatschappelijke kosten”, alle kosten die in de energieketen van bron tot eindgebruiker worden gemaakt, netto contant gemaakt over een bepaalde terugverdientijd (wordt “nationale kosten” genoemd in de Startanalyse)

Doorgerekende bouwkundige niveaus

Twee niveaus:

Modellen bepalen per scenario een optimaal isolatieniveau per buurt.

Twee niveaus:

Warmteopties

    

 Minimumniveau max. 80 kWh/m2  Basisniveau max. 65 kWh/m2 Gasnet All-electric Warmtenet (70°C) Warmtenet (40°C) Lokale bronnetten

  

Gasnet All-electric Warmtenet (70°C)

 

Schillabel D Schillabel B

 Groengas  Waterstofgas  All-electric  Warmtenet met MT/HT-bron

 Warmtenet met LT-bron Warmtebronnen

Modelmatig onbeperkt verondersteld en separaat getoetst aan het bronperspectief i.s.m. HVC.

Verondersteld beperkt en als input aan de modellen meegegeven op basis van openbare data.

Verondersteld beperkt en als input aan het model meegegeven op basis van openbare data.

Duurzaam gas

Beschikbare hoeveelheid gas is geen inputvariabele. De warmteoptie gasnet wordt toegekend op basis van buurtkenmerken zoals ouderdom.

Verondersteld beperkt en als input aan het model meegegeven op basis van openbare data. Gasnet als warmteoptie wordt toegewezen op basis van maatschappelijke kosten.

Verondersteld beperkt en als input aan het model meegegeven op basis van openbare data. Gasnet als warmteoptie wordt toegewezen op basis van maatschappelijke kosten.

Tabel 1. Overeenkomsten en verschillen modellen

Uit de vergelijking van de modellen blijken de volgende, belangrijke overeenkomsten en verschillen: 1. Alle drie de modestudies optimaliseren op maatschappelijke kosten. Daarmee zijn ze in beginsel vergelijkbaar omdat ze een uitspraak doen over hetzelfde, namelijk welke warmteoptie de laagste kosten heeft. 2. De modellen hanteren alle drie een verschillende typologie van warmteopties. Om de resultaten vergelijkbaar te maken zijn deze typologieën in het onderzoeksbeeld samengevoegd tot één typologie: 

Gasnet



All-electric



Warmtenet

3. Het WTM verschilt van zowel Openingsbod 1.0 als Startanalyse 2020 als het gaat om de aannames over warmtebronnen en duurzaam gas. De laatste twee gaan uit van aannames en open data over warmte en gas om deze vervolgens te “verdelen” over buurten op basis van de laagste kosten. Het WTM veronderstelt dat warmte onbeperkt is. Separaat (dus buiten het model) is getoetst of er ook daadwerkelijk voldoende warmte is. Deze exercitie is voor de Drechtsteden gedaan in samenwerking met HVC vanwege hun vergaande kennis van warmtebronnen in de regio. Voor duurzaam gas neemt het WTM aan dat deze beperkt is, maar kent daar geen waarde aan toe. In plaats daarvan wordt het gasnet toegekend aan buurten die op basis van praktijkervaring het meest kostbaar en complex zijn om gasvrij te maken, zoals oude binnensteden en dijklinten.

2.2 Methodologische verdieping Warmtetransitiemodel Deze paragraaf geeft een methodologische verdieping van het WTM van Over Morgen. Voor een methodologische verdieping van het Openingsbod 1.01 en de Startanalyse 20202 wordt verwezen naar externe documentatie in de voetnoot.

2.2.1

Modelontwerp Warmtetransitiemodel

Het WTM is een ruimtelijk model dat geschreven is in Python 3. Het model maakt voornamelijk gebruik van de ArcPy library en maakt daarnaast gebruik van enkele PostGIS-libraries. De basis voor het modelontwerp is een database van gebouwen. Deze database is gebaseerd op de Basisregistratie Adressen en Gebouwen (BAG) van het Kadaster. Deze gebouwendatabase is verrijkt met gegevens uit verschillende bronnen. Ook is informatie toegevoegd op basis van kentallen. De gebouwendatabase bevat zodoende van ieder gebouw in Nederland informatie over onder andere: 

Bouwjaar en gebouwtype

1

Openingsbod Warmtetransitie: https://www.stedin.net/zakelijk/branches/overheden/het-openingsbod

2

Startanalyse PBL: https://www.pbl.nl/publicaties/startanalyse-aardgasvrije-buurten-2020

14



Buurtkenmerken, zoals bebouwingsdichtheid



Gemodelleerd energieverbruik en energieprestatie, gevalideerd met werkelijke verbruiksgegevens



Investeringsbandbreedtes voor verschillende bouwkundige en energetische maatregelen



Bandbreedtes voor kosten en besparingen

2.2.2

Brondata Warmtetransitiemodel

Het WTM maakt vrijwel geheel gebruik van open data uit betrouwbare bronnen, zie tabel 2. Bronhouder

Bron

Dataset

CBS

Wijk- en Buurtkaart

Buurtgeometrie

Energielevering aan woningen en bedrijven naar postcode

Energieverbruiken per postcode-6

Regionale netbeheerders

Kleinverbruiksdata

Energieverbruiken per postcode-6

Kadaster

Basisregistratie Adressen en Gebouwen

   

Basisregistratie Topografie (TOP10NL)

Terreingeometrie (voor berekening bebouwingsdichtheid)

Over Morgen

Pandgeometrie Oppervlaktes Gebouwfuncties Bouwjaar

Energetische kengetallen en kostenkentallen op basis van eigen kennis en ervaring.

Tabel 2: overzicht van gebruikte brondata in het Warmtetransitiemodel

De gebouwendatabase is verrijkt met kengetallen over investeringskosten en operationele kosten en opbrengsten en een realistische besparingspotentie. Met deze kengetallen worden de warmteopties per buurt berekend. Het WTM maakt de warmteoptie met de laagst maatschappelijke kosten per buurt inzichtelijk. Kentallen worden bij woningbouw toegekend op basis van een woningtype - en bouwjaarcombinatie. Dit wordt een sleuteltype genoemd. Bouwjaarklassen <1920 1920-1950 1950-1975 1975-1990 1990-2005 ≥2005

Gebouwtype Rijwoning Twee-onder-een-kapwoning Vrijstaande woning Meergezinswoning Utiliteitsbouw

Tabel 3: Combinaties van bouwjaarklassen en woningtypen vormen sleuteltypen in het Warmtetransitiemodel

Bij utiliteitbouw worden de sleuteltypes bepaald op basis van energielabel en functie. Als er geen energielabel aanwezig is, dan wordt het sleuteltype bepaald op basis van het bijhorende bouwjaar. Daarnaast maakt het model nog onderscheidt tussen voor- en naoorlogs vastgoed. Bouwjaarklassen < 1945 1946-1973 1974-1981 1982-1992 1993-1999 2000-2003 2004-2005 > 2005

15

Energielabel G G F E D C B A

Functie Kantoren Winkels Gezondheidszorg Onderwijs Logies Sport Bijeenkomst

Tabel 4: Sleuteltypen voor utiliteitsbouw worden bepaald door combinaties van afgemelde energielabels en gebruiksfuncties. Indien labels niet bekend zijn, worden bouwjaarklassen gebruikt om een label te berekenen.

2.2.3

Bouwkundige niveaus in het Warmtetransitiemodel

Het WTM rekent met vier bouwkundige niveaus. Voor een technische verdieping bij deze niveaus verwijzen we naar bijlage C. 

Bestaande situatie (meer dan 80 kWh/m2 ruimteverwarming)



Minimumniveau (max. 80 kWh/m2 ruimteverwarming)



Basisniveau (max. 65 kWh/m2 ruimteverwarming)



Hoog niveau (max. 50 kWh/m2 ruimteverwarming)

Het model neemt op basis van het sleuteltype aan op welk niveau ieder gebouw momenteel zit. Indien een gebouw nog niet op het minimum- of basisniveau zit, rekent het model door wat de kosten zijn om het minimum- en het basisniveau te bereiken en tot welke energiebesparingen dat leidt. Het model doet dit voor ieder gebouw en aggregeert deze getallen vervolgens naar buurten.

2.2.4

Warmteopties in het Warmtetransitiemodel

Het model kent een typologie van vijf warmteopties: 

All electric: verwarmen en koken met gebruik van elektriciteit. In de woning wordt gebruikgemaakt van een warmtepomp.



Gasnet in combinatie met hybride oplossingen: een gasinfrastructuur gevoed met duurzaam gas in combinatie met een gasketel en een elektrische warmtepomp.



Warmtenet (70°C): collectieve warmtevoorziening in de vorm van een middentemperatuur warmtenet, waarbij warm water met een temperatuur van maximaal 70°C aangevoerd wordt tot bij het gebouw of de woning.



Warmtenet (40°C): collectieve warmtevoorziening in de vorm van een lage temperatuur warmtenet, waarbij warm water met een temperatuur van circa 40°C aangevoerd wordt tot het gebouw of de woning.



Lokale bronnetten: lokale kleinschalige (collectieve) warmtevoorziening in de vorm van een zeer lage temperatuur bronnet. In het gebouw is een warmtepomp nodig voor verwarming. Het aangevoerde water kan ook gebruikt worden voor koeling.

Deze warmteopties zijn in meer detail beschreven in bijlage C. De warmteopties worden toegekend aan buurten op basis van een aantal rekenregels. Het model doorloopt hiervoor vijf stappen: 1. Eerst worden op basis van bouwjaarklasse en dichtheid de bestaande wijken of buurten geselecteerd waar het gasnet zal blijven liggen. Het model rekent niet met het aanbod van duurzaam gas, maar kijkt alleen naar de vraagkant: in welke wijken zou het gasnet blijven liggen als er een beperkt aanbod is van duurzaam gas. In de praktijk zijn het historische stads- en dorpskernen en lintbebouwing die uitkomen op het gasnet. 2. Vervolgens wordt op basis van gebouwfunctie de bestaande wijken of buurten geselecteerd waar een bronnet de meest logische keuze is. Dit zijn dus wijken en buurten met relatief veel utiliteitsbouw. 3. In alle overige buurten kijkt het model vervolgens naar de dichtheid. Alleen als de dichtheid groter is dan 30 WEQ per hectare dan is een warmtenet een realistische oplossing. Wijken of buurten met een lagere dichtheid krijgen automatisch de warmteoptie all electric. 4. De buurten die dan nog overblijven krijgen op basis van een vergelijking van de maatschappelijke kosten de optie warmtenet of all-electric.

2.2.5

Berekening van de maatschappelijke kosten

Alleen in de buurten die overblijven in stap 4 wordt een maatschappelijke kostenberekening gemaakt om te komen tot de optimale warmteoptie. Deze berekening gaat als volgt. Op basis van de kengetallen per sleuteltype berekent het model per woning wat de investeringen, onderhoudskosten en de energierekening is van de warmteopties warmtenet en all electric, over een periode van 30 jaar. Op basis hiervan wordt met een netto contante

16

waardeberekening de onrendabele top berekend van de warmteopties. Die onrendabele top wordt geaggregeerd naar buurt en gemiddeld naar een gemiddelde onrendabele top per woning per buurt. De omvang van de onrendabele top verschilt doorgaans sterk per buurt. De onrendabele top is het deel van de investering dat niet kan worden terugverdiend gedurende de exploitatie. De exploitatiekosten zijn over het algemeen lager, als gevolg van een lagere energierekening. Vrijwel altijd zullen duurzame warmteopties nog leiden tot een onrendabele top op buurtniveau. Als de financieringsperiode wordt verkort naar bijvoorbeeld 15 jaar dan zal de onrendabele top dus verder stijgen. Alle investeringskosten en de onrendabele top worden uitgedrukt in een gemiddelde bandbreedte met een onder- en bovengrens en zijn inclusief BTW. Uitgangspunt is dat de investeringen worden gecombineerd met natuurlijke momenten. De gepresenteerde kosten zijn een gemiddelde van een bandbreedte met een onder- en bovengrens. De bandbreedtes zijn zodanig breed dat zij rekening houden met de volgende aspecten: 

De te nemen maatregelen zullen op woningniveau sterk variëren;



Technische variaties binnen warmteopties, afhankelijk van warmtebron, opslag, opwekker en infrastructuur;



Bestaande prijsverschillen op de markt door schaal en aanbestedingsvormen;



Marktontwikkelingen zoals schaarste en inzetbaarheid van personeel, materiaal, etc.;



Afwijking van de kengetallen als gevolg van sterk afwijkende woningen.

De omvang van de bandbreedte verschilt per maatregeltype, warmteoptie en sleuteltype, afhankelijk van de karakteristieken van die specifieke combinatie.

2.3 Resultaat onderzoeksbeeld Het resultaat van het onderzoeksbeeld is weergegeven in figuur 1. Uit deze kaart blijkt de mate van overeenstemming tussen de modelstudies in het onderzoeksbeeld. Buurten waar geen overeenstemming is tussen de modelstudies zijn ook aangegeven als zodanig. Wat uit het onderzoeksbeeld naar voren komt is dat het warmtenet een belangrijke warmteoptie is in de Drechtsteden. Dit is gelet op het stedelijke karakter van de regio geen verrassende uitkomst. We zien dat het warmtenet in iedere gemeente een substantiële uitkomst is. De grootste overeenstemming over het warmtenet, dus waar alle drie modellen deze uitkomst geven, zie we ook in buurten waar nu al veel gebeurt op het gebied van warmtenetten, zoals Crabbehof in Dordrecht. All-electric zien we ook veel terugkomen. Buurten waar all-electric vaak terugkomt zijn bedrijventerreinen en relatief nieuwe wijken in lage dichtheden en wijken. Het gasnet is de kleinste warmteoptie in het onderzoeksbeeld en zien we verspreid over de Drechtsteden, met name in oudere buurten en stukken (dijk)lintbebouwing. Ook dit is een logische uitkomst. Een groot deel van de buurten heeft als uitkomst “Geen overeenstemming”. In deze buurten geven de modellen verschillende uitkomsten of geven zij géén uitkomst, bijvoorbeeld omdat de uitkomst te onzeker is.

Het is belangrijk deze uitkomst te verklaren omdat we ook in deze buurten een helder transitiepad moeten kunnen uitstippelen. Er zijn verschillende verklaringen voor deze uitkomst: 

Verkeerde inputdata. Alle drie de modelstudies in het onderzoeksbeeld maken gebruik van grotendeels openbare data. Deze is in sommige gevallen niet actueel genoeg om actuele situaties te reflecteren. We zien dit met name met recent gerealiseerde warmtenetten. Deze zijn nog niet goed verwerkt in het Gasregister van de Autoriteit Consument en Markt (ACM). Daardoor zien we bijvoorbeeld het warmtenet niet terugkomen in de Staatsliedenbuurt in Sliedrecht en de Volgerlanden-Oost in Hendrik-Ido-Ambacht.



Grote buurten. In het algemeen geldt: hoe groter een buurt, hoe diverser de gebouwtypologie van die buurt. Hoe groter de mix van gebouwtypen en bouwjaren, hoe minder duidelijk de uitkomst voor de buurt en hoe minder goed modellen daarmee kunnen omgaan We zien dit met name in Papendrecht, delen van Dordrecht en in mindere mate in Hendrik-Ido-Ambacht.



Oude buurten. In het algemeen geldt ook: hoe ouder de bebouwing, hoe complexer de warmtetransitie. Die complexiteit vertaalt zich vaak in grote kostenbandbreedtes en dus een minder duidelijke uitkomst. Buurten met een onzekere uitkomst zijn dan ook vaker oudere buurten. We zien dit bijvoorbeeld aan het dijklint in Sliedrecht, Oud-Zwijndrecht en delen van de Dordtse binnenstad.

Tabel 6: Investeringskosten aardgasvrij per woning inclusief afsluitkosten gas en verhogen capaciteit van elektriciteitsnet.

Meergezinswoning ≥ 2005 Rijwoning ≥ 2005 Twee-onder-een-kap ≥ 2005

Warmtenet Min € 5.500 € 13.000 € 18.000

Max € € €

3

10.500 18.000 23.000

All electric4 Min € 17.000 € 18.000 € 24.000

Max € € €

24.000 25.000 31.000

Inclusief de kosten voor het deels vervangen van radiatoren, indien nodig, om met maximaal 70°C comfortabel te kunnen verwarmen. 4

Inclusief het vervangen van de radiatoren door laagtemperatuur radiatoren.

18

Vrijstaande woning ≥ 2005

€

18.000

€

23.000

€

25.000

€

32.000

Meergezinswoning ≥ 1990 - 2005 Rijwoning ≥ 1990 - 2005 Twee-onder-een-kap ≥ 1990 - 2005 Vrijstaande woning ≥ 1990 - 2005

€ € € €

5.500 13.000 18.000 18.000

€ € € €

10.500 18.000 23.000 23.000

€ € € €

17.000 18.000 24.000 25.000

€ € € €

24.000 25.000 31.000 32.000

Meergezinswoning ≥ 1975 - 1990 Rijwoning ≥ 1975 - 1990 Twee-onder-een-kap ≥ 1975 - 1990 Vrijstaande woning ≥ 1975 - 1990

€ € € €

5.500 13.000 18.000 18.000

€ € € €

10.500 18.000 23.000 23.000

€ € € €

17.000 18.000 24.000 25.000

€ € € €

24.000 25.000 31.000 32.000

Meergezinswoning ≥ 1950 - 1975 Rijwoning ≥ 1950 - 1975 Twee-onder-een-kap ≥ 1950 - 1975 Vrijstaande woning ≥ 1950 - 1975

€ € € €

5.500 13.000 18.000 18.000

€ € € €

10.500 18.000 23.000 23.000

€ € € €

17.000 18.000 24.000 25.000

€ € € €

24.000 25.000 31.000 32.000

Meergezinswoning ≥ 1920 - 1950 Rijwoning ≥ 1920 - 1950 Twee-onder-een-kap ≥ 1920 - 1950 Vrijstaande woning ≥ 1920 - 1950

€ € € €

7.500 15.000 20.000 20.000

€ € € €

12.500 20.000 25.000 25.000

€ € € €

17.000 18.000 24.000 25.000

€ € € €

24.000 25.000 31.000 32.000

Meergezinswoningen < 1920 Rijwoning < 1920 Twee-onder-een-kap < 1920 Vrijstaande woning < 1920

€ € € €

7.500 15.000 20.000 20.000

€ € € €

12.500 20.000 25.000 25.000

€ € € €

17.000 18.000 24.000 25.000

€ € € €

24.000 25.000 31.000 32.000

€ 12.500 € 20.000 € 25.000 € 25.000

All electric Min € 18.000 € 19.000 € 25.000 € 26.000

Tabel 7: Totale investeringskosten per warmteoptie

Meergezinswoning ≥ 2005 Rijwoning ≥ 2005 Twee-onder-een-kap ≥ 2005 Vrijstaande woning ≥ 2005

Warmtenet Min € 6.500 € 14.000 € 19.000 € 19.000

Max

Max € € € €

26.000 27.000 33.000 34.000

Meergezinswoning ≥ 1990 - 2005 Rijwoning ≥ 1990 - 2005 Twee-onder-een-kap ≥ 1990 - 2005 Vrijstaande woning ≥ 1990 - 2005

€ 8.000 € 16.000 € 22.000 € 22.500

€ 14.000 € 22.000 € 28.000 € 28.500

€ € € €

18.000 19.000 25.000 26.000

€ € € €

31.000 32.000 40.500 43.500

Meergezinswoning ≥ 1975 - 1990 Rijwoning ≥ 1975 - 1990 Twee-onder-een-kap ≥ 1975 - 1990 Vrijstaande woning ≥ 1975 - 1990

€ 9.000 € 17.000 € 23.000 € 24.000

€ 24.000 € 38.500 € 48.000 € 55.500

€ € € €

24.500 30.500 42.000 47.500

€ € € €

38.500 53.000 66.000 79.500

Meergezinswoning ≥ 1950 - 1975 Rijwoning ≥ 1950 - 1975 Twee-onder-een-kap ≥ 1950 - 1975 Vrijstaande woning ≥ 1950 - 1975

€ 13.000 € 22.000 € 31.000 € 37.000

€ 25.000 € 40.500 € 50.500 € 62.500

€ € € €

27.500 34.500 46.500 55.500

€ € € €

41.500 53.500 64.500 80.000

Meergezinswoning ≥ 1920 - 1950 Rijwoning ≥ 1920 - 1950 Twee-onder-een-kap ≥ 1920 - 1950 Vrijstaande woning ≥ 1920 - 1950

€ 15.500 € 25.000 € 35.000 € 37.000

€ 38.500 € 57.500 € 68.000 € 82.500

€ € € €

28.500 37.500 46.500 52.500

€ € € €

55.500 71.000 86.000 106.500

Meergezinswoning < 1920 Rijwoning < 1920

€ 18.500 € 29.500

€ 38.500 € 57.500

€ €

37.500 45.500

€ €

55.500 71.000

19

Twee-onder-een-kap < 1920 Vrijstaande woning < 1920

2.4.2

€ 36.500 € 38.000

€ 68.000 € 81.000

€ €

56.500 63.500

€ €

86.000 104.500

Onrendabele top

Tabel 8: Onrendabele top warmtetransitie per woningtype (isoleren, ventileren, elektrisch koken en aardgasvrij)

Meergezinswoning ≥ 2005 Rijwoning ≥ 2005 Twee-onder-een-kap ≥ 2005 Vrijstaande woning ≥ 2005

Warmtenet Min € 8.000 € 15.000 € 20.000 € 19.500

Max € € € €

14.000 21.000 26.000 25.500

All electric Min € 14.500 € 13.500 € 16.000 € 12.000

Max € € € €

22.500 21.500 24.000 20.000

Meergezinswoning ≥ 1990 - 2005 Rijwoning ≥ 1990 - 2005 Twee-onder-een-kap ≥ 1990 - 2005 Vrijstaande woning ≥ 1990 - 2005

€ € € €

9.000 17.000 22.500 23.000

€ € € €

15.000 23.000 28.500 29.000

€ € € €

13.500 11.500 13.500 10.500

€ € € €

26.000 24.500 27.000 25.500

Meergezinswoning ≥ 1975 - 1990 Rijwoning ≥ 1975 - 1990 Twee-onder-een-kap ≥ 1975 - 1990 Vrijstaande woning ≥ 1975 - 1990

€ € € €

10.000 18.000 23.500 24.000

€ € € €

22.500 35.000 41.500 55.500

€ € € €

18.500 18.500 22.000 25.500

€ € € €

32.000 40.500 45.000 54.500

Meergezinswoning ≥ 1950 - 1975 Rijwoning ≥ 1950 - 1975 Twee-onder-een-kap ≥ 1950 - 1975 Vrijstaande woning ≥ 1950 - 1975

€ € € €

10.500 16.000 25.000 28.500

€ € € €

18.500 31.500 38.000 47.500

€ € € €

16.000 17.000 23.500 26.000

€ € € €

30.000 36.000 41.500 50.500

Meergezinswoning ≥ 1920 - 1950 Rijwoning ≥ 1920 - 1950 Twee-onder-een-kap ≥ 1920 - 1950 Vrijstaande woning ≥ 1920 - 1950

€ € € €

12.500 17.000 23.500 30.500

€ € € €

33.500 47.000 53.500 71.500

€ € € €

16.500 17.000 20.000 23.500

€ € € €

42.500 49.500 57.500 76.000

Meergezinswoning < 1920 Rijwoning < 1920 Twee-onder-een-kap < 1920 Vrijstaande woning < 1920

€ € € €

15.000 23.500 27.000 30.000

€ € € €

33.000 48.000 55.000 70.000

€ € € €

25.500 25.500 31.000 36.000

€ € € €

42.500 49.000 58.000 74.000

2.4.3

Technische en financiële parameters

Tabel 9: Technische en financiële parameters

Grootheid Tarieven Variabel tarief warmte Vastrecht warmte Meetkosten warmte Huur afleverset warmte Kale aardgasprijs

20

Eenhei d

BT W

Waar de

Bron / Toelichting

Euro / GJ Euro / jr. Euro / jr. Euro / jr. Euro / Nm3

Incl.

25,23

Incl.

363,1 3 26,63

Gemiddelde 5 grootste leveranciers, geïndexeerd volgens CPI Gemiddelde 5 grootste leveranciers, geïndexeerd volgens CPI Gemiddelde 5 grootste leveranciers, geïndexeerd volgens CPI Gemiddelde 5 grootste leveranciers, geïndexeerd volgens CPI ACM 2020, geïndexeerd conform KEV 2019 (circa 2,1% per jaar)

Incl. Incl. Exc l.

121,2 0 0,248 5

Energiebelasting aardgas ODE aardgas Totale gasprijs Vastrecht gasaansluiting Vastrecht energieleverancier aardgas Tarief kale elektriciteit Energiebelasting elektriciteit ODE elektriciteit Totale elektriciteitsprijs

Euro / Nm3 Euro / Nm3 Euro / Nm3 Euro / jr. Euro / jr. Euro / kWh

Exc l. Exc l. Incl.

Euro / kWh Euro / kWh Euro / Nm3 Euro / jr. Euro / jr.

Vastrecht elektriciteitsaansluiting Vastrecht energieleverancier elektriciteit Technische uitgangpunten warmteopties COP warmtepomp kWh / ruimteverwarming kWh COP warmtepomp WTW kWh / bereiding kWh Jaarlijkse Euro onderhoudskosten warmtepomp Herinvesteringskosten Euro warmtepomp Levensduur warmtepomp Jaren

Exc l.

0,063 3

Exc l. Exc l. Incl.

0,097 7 0,027 3 0,227 8 212,7 9 42,00

Gemiddelde van 3 grootste leveranciers d.d. 1/1/2020, geïndexeerd conform KEV 2019 (circa 2,1% per jaar) Belastingdienst, geïndexeerd conform Klimaatakkoord, daarna volgens CPI Belastingdienst, geïndexeerd volgens CPI

Incl.

Incl. Incl.

n.v. t. n.v. t. Incl.

200

Incl.

5.000

n.v. t.

15

Euro

Incl.

100

Euro

Incl.

1.600

n.v. t. Rendement Hr-ketel* % n.v. t. Calorische bovenwaarde MJ/ n.v. aardgas Nm3 t. Financiële uitganspunten netto contante waarde Consumentenprijsindex % n.v. t. Disconteringsfactor % n.v. vastgoedeigenaar t. Verdisconteringsperiode Jaren n.v. t. WACC warmtebedrijf % n.v. t. Volloopsnelheid warmtenet Jaren n.v. t Aansluitdichtheid warmtenet % n.v.

18

Jaarlijkse onderhoudskosten gasketel Herinvesteringskosten gasketel Levensduur gasketel

21

Belastingdienst, geïndexeerd conform Klimaatakkoord, daarna volgens CPI Belastingdienst, geïndexeerd volgens CPI

Incl.

0,333 1 0,077 5 0,797 5 185,9 5 62,82

Jaren

4,0 2,0

Gemiddelde van 3 grootste regionale netbeheerders ACM 2020

Gemiddelde van 3 grootste regionale netbeheerders Gemiddelde van 3 grootste energieleveranciers

Gemiddelde van lucht/ water en water/water warmtepomp Gemiddelde van lucht/ water en water/water warmtepomp Geïndexeerd volgens CPI Geïndexeerd volgens CPI

Gemiddelde kosten van consument en woningcorporatie, geïndexeerd volgens CPI Gemiddelde kosten van consument en woningcorporatie, geïndexeerd volgens CPI

87,01

ACM 2020

35,17

Op basis van calorische bovenwaarde aardgas

2,0 3,0 30 8,5 5

Eigenaren sluiten binnen 5 jaar aan.

80

Meer dan 80% van de vastgoedeigenaren/ panden

t

22

sluit aan.

3 Bijlage C: Warmtevraagbeperking, warmteopties en duurzaamheid Deze bijlage behandelt de technische achtergrond bij warmtevraagbeperking, warmteopties en duurzaamheid van warmteopties.

3.1 Beperken van de warmtevraag Bij een groot deel van de woningvoorraad, die gebouwd is voor de jaren ‘90, is het nodig om de warmtevraag van gebouwen en woningen te beperken. Enerzijds om woningen geschikt te maken voor duurzamere warmteopwekinstallaties, die doorgaans een lagere temperatuur leveren dan gasketels, en anderzijds om schaarse bronnen efficiënter te benutten (en dus meer woningen per bron mogelijk te maken). De warmtevraag voor ruimteverwarming van een woning, hierna uitgedrukt in kilowattuur per vierkante meter gebruiksoppervlak (kWh/m2), wordt bepaald door de mate van isolatie, kierdichting en het ventilatiesysteem. De temperatuur die een woning nodig heeft om op de koudste dag van het jaar comfortabel warm te krijgen hangt hier voor een groot deel mee samen. Hoe beter de isolatie, kierdichting en hoe efficiënter het ventilatiesysteem, hoe geschikter de woning is om met een lagere temperatuur te kunnen verwarmen. In bestaande woningen moeten daarnaast vaak radiatoren worden vervangen of toegevoegd om verwarming op een lagere temperatuur mogelijk te maken. Of dat nodig is kan niet op voorhand per woning(type) worden vastgesteld. De warmtevraag voor ruimteverwarming is sterk afhankelijk van het bouwjaar. In tabel 11 staat de gemiddelde warmtevraag voor eengezinswoningen en meergezinswoningen.

Deze tabel is gebaseerd op data over het werkelijke gasgebruik op postcodeniveau (Open Data Netbeheerders). Voor warmtapwater is de warmtevraag circa 20 kWh/m2. Met name bij de woningvoorraad gebouwd voor 1990 is er nog een grote besparingspotentie voor de warmtevraag. Onder eengezinswoningen wordt verstaan rijwoningen, twee-onder-een-kapwoningen en vrijstaande woningen. Meergezinswoningen zijn bijvoorbeeld galerijflats, portiekflats en portiekwoningen. Gemiddeld oppervlak m2

Gemiddeld gasverbruik m3

Gemiddelde warmtevraag ruimteverwarming kWh/m2

Eengezinswoningen < 1920 ≥ 1920 - 1950 ≥ 1950 - 1975 ≥ 1975 - 1990 ≥ 1990 - 2005 ≥ 2005 Nieuwbouw

170 135 125 130 145 155 120

2200 2100 1800 1500 1400 1200 -

95 110 100 85 65 50 35

Meergezinswoningen < 1920 ≥ 1920 - 1950 ≥ 1950 - 1975 ≥ 1975 - 1990 ≥ 1990 - 2005 ≥ 2005 Nieuwbouw

85 80 75 70 90 90 70

1250 1200 1100 850 800 700 -

95 95 95 70 50 40 25

Nederlands gemiddelde

119

1310

84

Tabel 10: Gemiddelde warmtevraag ruimteverwarming van woningen in Nederland gerelateerd aan bouwjaar.

De bestaande woningenvoorraad kunnen we grofweg opdelen in vier niveaus van isolatie: 1. Woningen met slechte of onvoldoende isolatie (80 kWh/m2 of hoger). Er is een hoge temperatuur van ongeveer 90°C nodig om op de koudste dagen deze woningen comfortabel warm te stoken. 2. Woningen, die een minimumisolatieniveau hebben bereikt (lager dan 80 kWh/m2). Deze woningen hebben reeds een aantal aanpassingen in de schil gekregen of hadden dit niveau al bij de bouw. Sommige woningen kunnen bij dit niveau al afdoende comfortabel worden verwarmd met 70°C op de koudste dagen, mits er

23

voldoende radiatorvolume aanwezig is. Daarnaast is het afhankelijk van specifieke omstandigheden of de woning daadwerkelijk geschikt is voor verwarming met 70°C, zoals welke bouwdelen al zijn aangepakt en of de bewoners de ruimtes gebruiken die met dit niveau nog niet comfortabel warm worden op de koudste dagen. 3. Woningen, die een basisisolatieniveau hebben bereikt (lager dan 65 kWh/m2). Bij dit niveau is er maximaal nageïsoleerd in de bestaande schil. Bij een basisniveau kan de woning zowel comfortabel worden verwarmd met 70°C als met maximaal 55°C (laagtemperatuur). Voor laagtemperatuur moeten wel aanvullend radiatoren vervangen worden en mogelijk ook de cv-leidingen. De woning is daarmee toekomstbestendig en geschikt voor meerdere alternatieve verwarmingstechnieken. Woningen die op dit niveau zitten zijn woningen die grofweg gebouwd zijn in de periode 1990-2005. Idealiter zitten aan het einde van de transitie zoveel mogelijk woningen op minstens dit niveau. 4. Woningen met een hoog isolatieniveau en voorzien van een energiezuinig ventilatiesysteem (lager dan 50 kWh/m2). Deze woningen zijn daarmee zeer geschikt om comfortabel te verwarmen met een maximumtemperatuur van 40°C. Dit zijn recent gebouwde woningen na 2005 en woningen die nog gebouwd gaan worden de komende jaren (BENG).

Bij de bestaande bouw moeten voor laagtemperatuur de radiatoren vervangen worden en mogelijk ook de cv-leidingen. Voor warm tapwater geldt dat voor het veilig kunnen gebruiken van warm tapwater er met de huidige stand van de techniek en regelgeving een temperatuur van minimaal 55°C bij het tappunt nodig is. Om deze temperatuur te kunnen garanderen moet het opweksysteem in de praktijk een temperatuur van 60-70°C kunnen leveren. Als de aanvoertemperatuur onvoldoende is, moet er dus een aanvullende voorziening komen in de woning voor het opwekken of het boosten van de warmte voor warm tapwater. Mogelijk gaat de regelgeving wijzigen waarbij de minimale temperatuur aan het tappunt daalt van 55°C naar 40°C. Om deze temperatuur te kunnen garanderen moet het opweksysteem in praktijk een temperatuur van 45-50°C kunnen leveren. Samenvattend kan het volgende gesteld worden over de isolatieniveaus van woningen:

3.1.1

Woningen stapsgewijs isoleren naar het basisniveau

Het totale isolatieniveau is de optelsom van de verschillende bouwdelen: vloer, gevel, raam, dak. Het minimumniveau en basisniveau zijn gebruikt om modelmatig het onderscheid te maken in welke ingrepen per woningtype en bouwjaar op bouwdeelniveau nog minimaal nodig zijn om klaar te zijn voor een bepaalde warmteoptie. Als er een ingreep gedaan moet worden op een bouwdeel (vloer, gevel, raam, dak) is het van belang dat dit onderdeel klaar is voor de energietransitie, onafhankelijk van de warmteoptie die in de buurt komt. Per bouwdeel is het advies om op het moment van ingreep dus zo goed mogelijk te isoleren, afhankelijk van wat de praktijksituatie toelaat (no regret). Daarmee wordt voorkomen dat dak, vloer of gevel in twee stappen worden aangepakt. Dat is kosteninefficiënt en het aantal natuurlijke momenten is beperkt. Het basisniveau kan door de meeste eigenaren worden bereikt door alle bouwdelen op een natuurlijk moment van onderhoud stapsgewijs zo goed mogelijk te isoleren. Zo kan spouwmuurisolatie aangebracht worden, isolatieglas geplaats worden in combinatie met een schilderbeurt en kan een plat dak zeer goed geïsoleerd worden als de dakbedekking wordt vervangen. Indien nodig zullen ook de radiatoren vervangen moeten worden.

Bij zowel het minimum- als het basisniveau wordt er dus maximaal nageïsoleerd in de bestaande schil op natuurlijke momenten, en het handelingsperspectief is dus voor alle gebouweigenaren gelijk. Het verschil tussen minimum en basis is enkel dat het minimumniveau eerder wordt bereikt, en dat er dus bij sommige woningen eerder kan worden begonnen met 70°C-oplossingen. Het is wenselijk dat zoveel mogelijk woningen in Nederland aan het einde van de warmtetransitie op het basisniveau zit. Hierdoor zijn ze namelijk geschikt voor bijna alle alternatieve duurzame verwarmingstechnieken. Ook wordt de warmtevraag hierdoor nog verder verlaagd en wordt de retourtemperatuur lager, waardoor installaties efficiënter kunnen functioneren. Naast isolatie en het vervangen van radiatoren zijn er aanvullende gebouwgebonden maatregelen nodig om de woning te verduurzamen en geschikt te maken voor duurzame verwarming:

24



Elektrisch koken, zoals inductiekoken;



Kierdichting;



Voldoende (mechanische) ventilatie.

In 2050 zal ook een deel van de voorraad een hoog isolatieniveau hebben. Het grootste deel daarvan moet nog gebouwd worden de komende 30 jaar. Alle huidige en toekomstige nieuwbouw voldoet namelijk aan dit niveau. Het is de landelijke ambitie om jaarlijks 75.000 nieuwe woningen in Nederland bij te bouwen. Van de bestaande bouw zal maar een beperkt deel op dit niveau worden gebracht is de verwachting. Om dit niveau te kunnen halen moeten er namelijk grote en kostbare ingrepen gedaan worden aan de schil. Dit is voor veel huizenbezitters niet betaalbaar, technisch niet altijd mogelijk en ook niet altijd efficiënt vanuit het oogpunt van circulariteit. In gevallen dat er veel achterstallig onderhoud is en de kozijnen en het dak volledig vervangen moeten worden, kan het wel raadzaam zijn om deze optie te onderzoeken.

3.2 Warmteopties In deze paragraaf worden de warmteopties in detail besproken.

3.2.1

Warmtenet

Een warmtenet is een infrastructuur van ondergrondse leidingen die warm water vervoeren naar meerdere gebouwen tegelijkertijd. Er is daarom sprake van een collectieve warmtevoorziening. De temperatuur van het warme water moet voldoende zijn om de woningen te kunnen verwarmen. 3.2.1.1 Warmtenetten en bestaande bouw Om in een bestaande wijk een warmtenet te realiseren is er voldoende schaalgrootte en dichtheid van gebouwen nodig. Hoe hoger de temperatuur die met de beschikbare warmtebron kan worden geleverd, hoe eenvoudiger de schaalgrootte kan worden bereikt. Omdat er dan meer woningen geschikt zijn om aan te kunnen sluiten. Woningcorporaties, die vaak meerdere woningen bezitten in buurten kunnen makkelijker de benodigde schaal bereiken dan particuliere woningeigenaren. Bij een warmtenet komt er per gebouw of cluster van eengezinswoningen of kleinere gebouwen een afleverstation. Hier kan de temperatuur worden geregeld. De temperatuur van het net kan dus lokaal worden verlaagd als een gebouw daarvoor geschikt is. Bij de realisatie van een warmtenet is de schaalgrootte op wijkniveau veel minder gelimiteerd dan bij all-electric. Bij warmtenetten is juist een minimale schaal nodig. De schaal die nodig is, hangt sterk samen met de beoogde warmtebron. In de praktijk blijkt het organiseren van deze schaal zeer complex, omdat je te maken hebt met veel verschillende stakeholders.

Ook voor woningcorporaties is het zeer moeilijk om deze schaal te realiseren. Niet alleen vanwege de investeringen die dan gedaan moeten worden, maar ook omdat momenteel 70 procent van de huurders akkoord moet geven voor het ombouwen van een individuele gasketel naar een collectieve warmtevoorziening. 3.2.1.2 Warmtenetten en corporatiebezit Om een nieuw warmtenet in de bestaande buurten te kunnen realiseren is het van essentieel belang dat vastgoed in het bezit van woningcorporaties wordt aangesloten. Woningcorporaties (en VvE’s) moeten er dus in de planning rekening mee houden dat de grotere complexen met meergezinswoningen collectief verwarmd gaan worden, indien nodig tijdelijk met een collectieve gasketel. Om desinvesteringen te voorkomen is het dus vaak niet verstandig om complexmatig individuele ketels te vervangen (“verketelen”). Ook moeten bestaande verouderde collectieve verwarmingsinstallaties (blokverwarming) worden gemoderniseerd. Een collectieve warmtevoorziening met een aanvoertemperatuur van maximaal 70°C is zeer flexibel. Ook als het warmtenet er niet komt zijn er voldoende alternatieven beschikbaar om de woningen duurzaam en betaalbaar te verwarmen. De investering in een collectieve warmtevoorziening bij grotere complexen is dus no-regret. 3.2.1.3 Warmtenetten en nieuwbouw In de Drechtsteden is er de komende jaren een grote nieuwbouwopgave.

Nieuwbouwontwikkelingen kennen vaak een hoge dichtheid en de woningen zijn relatief klein. De nieuwbouw, met veel gestapelde bouw, is in veel gevallen zeer geschikt voor het ontwikkelen van een collectieve warmtevoorziening. Omdat met nieuwbouw relatief eenvoudig een grote schaal bereikt kan worden, kan nieuwbouw tevens voor een versnelling zorgen bij het aansluiten van omliggende bestaande bouw. Het is niet voor niets dat tot nu toe veel van de warmtenetten ontwikkeld zijn bij nieuwbouwprojecten. Bij nieuw te bouwen wijken kan de aanvoertemperatuur verder verlaagd worden naar 40°C (laagtemperatuur). Bij woningen moet in dat geval wel een aanvullende boostervoorziening geplaats worden voor warm tapwater. Gezien

25

het ruimtebeslag van deze voorziening en het aanvullende elektriciteitsverbruik zien we in praktijk dat daarom dat ook bij nieuwbouwwoningen deels wordt gekozen voor warmtelevering op 70°C.

3.2.2

All-electric

All-electric betekent dat er in principe alleen een elektriciteitsnet in de wijk is. Als dat het geval is, dan is er een warmte-opwekinstallatie in de woning of het gebouw nodig die alleen elektriciteit gebruikt. Dit kan bijvoorbeeld met infraroodpanelen of een warmtepomp. Het grote voordeel van deze oplossing is dat alle woningen en gebouwen al aangesloten zijn op het elektriciteitsnetwerk. Iedere individuele vastgoedeigenaar, met voldoende financiële middelen, kan dus de keuze maken om zijn huis niet alleen te isoleren, maar ook de gasketel te vervangen door bijvoorbeeld een warmtepomp. De individuele vastgoedeigenaar is dus veel minder afhankelijk van keuzes en beperkingen van andere vastgoedeigenaren in de straat, of in de buurt. Ook is hij/zij veel minder afhankelijk van het tijdstip van deze keuzes. Er is echter ook een keerzijde. De (over)capaciteit in het bestaande elektriciteitsnet is beperkt en deze is bijvoorbeeld ook nodig voor de realisatie van laadpalen voor elektrische mobiliteit. Het elektriciteitsnet zal dus bij allelectric extra verzwaard moeten worden, niet alleen op wijkniveau, maar ook op gemeentelijk, regionaal, nationaal en mogelijk internationaal niveau. All-electric leent zich vaak minder voor een wijkgerichte aanpak omdat er een tweetal beperkingen is.

De eerste is het tempo waarmee gebouweigenaren hun pand gereed kunnen maken voor all-electric en de tweede zijn de beperkingen op het bestaande elektriciteitsnet en de tijd die nodig is om deze te vergroten. Rekening houdend met het feit dat we in de toekomst warmte kunnen gaan opslaan in woningen, is het ook sterk de vraag of het verstandig is om op korte termijn al hele buurten gelijktijdig elektrisch te gaan verwarmen. Dit kan ertoe leiden dat er onnodig hoge kosten gemaakt gaan worden voor netverzwaring op wijkniveau, die in de toekomst niet nodig blijken. Allelectric is daarom een alternatief dat zich meer leent om organisch te ontwikkelen verspreid over meerdere buurten en buurten. Met name voor eengezinswoningen en gebouwen in buurten waar een collectieve warmteoplossing geen logische oplossing is en waarvan de woningen al goed geïsoleerd zijn, of bij kleinschalige nieuwbouwprojecten, is all-electric een goed alternatief. Het moment van verzwaren van het elektriciteitsnet, en het moment waarop het gasnet wordt verwijderd, worden door de netbeheerder en gemeente in overleg bepaald op een moment dat de maatschappelijke kosten zo laag mogelijk zijn. Als de warmte in de woningen op grotere schaal in een wijk worden opgewekt met infraroodpanelen of een warmtepomp zullen er aanpassingen gedaan moeten worden om de capaciteit van het elektriciteitsnet te vergroten.

Uitgaande van de huidige stand van de techniek kan je alleen met warmtepompen of infrarood verwarmen de woningen minimaal op het basisniveau zitten (55°C of lager). Daarnaast moeten voor het kunnen toepassen van warmtepompen ook alle radiatoren vervangen worden door laagtemperatuur radiatoren. Er zijn warmtepompen die lucht gebruiken als warmtebron (lucht-water-warmtepompen) en die water gebruiken als warmtebron (water-water-warmtepompen). Een lucht-water-warmtepomp gebruikt als bron bijvoorbeeld buitenlucht. Een water-water-warmtepomp gebruikt als bron bijvoorbeeld bodemenergie of warmte uit zon (zonthermie). Voor het benutten van energie uit buitenlucht is een buitenunit nodig. Voor het benutten van warmte uit de bodem moet er een bodemlus geboord worden onder de woning of in de tuin. Voor het benutten van zonthermie moeten er thermische zonnepanelen geplaats worden op het dak van de woning. Bij meergezinswoningen is er een collectief bronnet in het gebouw nodig om de individuele warmtepompen in de woningen te verbinden met de bodemlussen of de thermische zonnepanelen. Grotere gebouwen kunnen ook gebruik maken van een eigen warmte- en koude opslaginstallatie (WKO) om gebruik te maken van bodemenergie als warmtebron. Deze kan worden gecombineerd met aquathermie.

Naast de warmtepomp of de infraroodpanelen komt er een boilervat van minimaal 150 liter voor warm tapwater in de woning. Deze ruimte moet wel beschikbaar zijn. Bij infraroodpanelen en lucht-water-warmtepomp zal het elektriciteitsnet meer verzwaard moeten worden dan bij water-water-warmtepompen. Meergezinswoningen kunnen ook collectief verwarmd worden met warmtepompen. Het is dan wel voor de efficiëntie van belang dat de maximale aanvoertemperatuur naar de gebouwen en woningen niet hoger is dan 70°C. De bronnen voor een collectieve warmtepomp zijn vergelijkbaar met die van een individuele warmtepomp. Groot voordeel van een collectieve installatie is dat het ruimtegebruik en de techniek in de woning beperkt blijft. De collectieve warmtevoorziening kan relatief eenvoudig vervangen worden door nieuwe technieken passend bij alle

26

infrastructuren, zonder dat je daarvoor nog aanpassingen hoeft te doen aan het gebouw of de woning (zie ook collectieve gasketels). Een variant op all electric is het lokale bronnet. Een bronnet is een lokale, vaak kleinschalige (collectieve) warmtevoorziening in de vorm van een zeer laagtemperatuurnet. In het gebouw is een warmtepomp nodig voor verwarming. Het aangevoerde water kan ook gebruikt worden voor koeling. Ook bij deze infrastructuur moet de capaciteit van het elektriciteitsnet in de wijk worden verhoogd. Een voorbeeld van een bronnet is een WKO-bron (mogelijk gecombineerd met aquathermie), die door enkele kantoorgebouwen wordt gedeeld en die door en bronnet zijn verbonden. Aangezien een warmtepomp ook op woning- of gebouwniveau in veel gevallen een efficiënte bron kan hebben, zal een bronnet voor een gehele wijk in veel gevallen geen logische optie zijn. In wijken waar in hoge dichtheid gebouwd is, kan er mogelijk beperkt ruimte zijn voor lokale warmtebronnen, waardoor een bronnet een optie is. In de bestaande bouw is in dat geval echter vaak een warmtenet een goedkopere optie omdat er dan minder gebouwgebonden maatregelen hoeven te worden genomen. De verwachting is daarom dat een bronnet voor de bestaande bouw hoofdzakelijk beperkt zal blijven tot utiliteitsbouw.

Voor gebieden met relatief veel utiliteitsbouw wordt een bronnet interessant vanwege de hoge koudevraag en vanwege de relatief lage energiebelasting op elektriciteit die grotere gebouwen betalen vanwege het hogere verbruik. Hierdoor zullen zij vaak kiezen voor een lokale warmte- en koude-oplossing in de vorm van all-electric eventueel in combinatie met een collectief bronnet.

3.2.3

Gasnet

Veruit de meeste woningen zijn nu aangesloten op het gasnet. In de meeste buurten wordt voor 2050 overgegaan op een andere infrastructuur, maar voor oude of anderszins complexe buurten zijn op dit moment alternatieven voor een gasnet economisch of praktisch onhaalbaar en zal voorlopig het gasnet blijven liggen. Een gasnet is aardgasvrij als er in plaats van aardgas een vorm van duurzaam gas wordt gebruikt. Binnen de warmteoptie gasnet zien we twee logische varianten: 1. Individuele gasketel en hybride warmtepomp. Als het gasnet voorlopig nog blijft liggen, dan kan er naast de individuele Hr-ketel ook een hybride warmtepomp geplaatst worden in de woning om het gasgebruik verder te beperken. Voorwaarde is wel dat de woning het minimumisolatieniveau bereikt heeft. 2. Collectieve gasketel en hybride warmtepomp. Meergezinswoningen kunnen ook collectief verwarmd zijn. Met name de grotere complexen gebouwd na 1950 zijn zeer geschikt om collectief verwarmd te worden. In het complex komt een geïsoleerde aanvoer- en retourleiding. Per woning komt er op de plek van de oude gasketel een afleverset. Als er ook elektrisch wordt gekookt zijn de woningen aardgasvrij en heeft alleen het gebouw nog een gasaansluiting. De individuele gasaansluitingen kunnen dan dus afgesloten worden. Een voordeel van een collectieve installatie is dat het ruimtegebruik en de techniek in de woning beperkt blijft.

De collectieve warmtevoorziening kan relatief eenvoudig vervangen worden door nieuwe technieken passend bij alle infrastructuren, zonder dat je daarvoor nog aanpassingen hoeft te doen aan het gebouw of de woning. Dit is dus een zeer robuust, flexibel en onderhoudsarm systeem. Met name voor complexen in bezit van woningcorporaties is dit een zeer geschikte en toekomstbestendige oplossing. Het is daarbij wel van belang dat de woningen met een aanvoertemperatuur van maximaal 70°C verwarmd kunnen worden.

3.3 Energiedragers en -bronnen De vorige paragraaf ging in op warmteopties. Deze paragraaf gaat in op energiebronnen. Bij iedere energieinfrastructuur hoort een andere energiedrager. Dit is respectievelijk gas (gasnet), elektriciteit (elektriciteitsnetnet) en/ of water (warmtenet). Bij de verschillende energiedragers horen verschillende bronnen en (on)mogelijkheden om energie, die nodig is voor het verwarmen van woningen en gebouwen, op te slaan. Daarnaast is de bron en bijhorende energie-infrastructuur ook sterk afhankelijk van de schaalgrootte die kan worden gerealiseerd. In elk scenario en bij elke infrastructuur zijn we in de energietransitie voorlopig nog afhankelijk van fossiele bronnen. Geleidelijk zullen we eerst afscheid nemen van kolen en daarna ook van aardgas. Deze uitfasering kost tijd en daarom is het tijdelijk gebruikmaken van fossiele bronnen noodzakelijk. Bij de keuze voor een nieuwe energieinfrastructuur is het wel belangrijk dat er voldoende en bewezen alternatieven beschikbaar zijn, zodat de fossiele bronnen zo snel als mogelijk uitgefaseerd kunnen worden. Belangrijk is dus dat door de keuze van een alternatief

27

voor aardgas per buurt op korte termijn minder fossiele brandstoffen nodig zijn en de afhankelijkheid ervan op de langere termijn zoveel als mogelijk beperkt wordt.

3.3.1

Afhankelijkheid van fossiele bronnen

Tijdens de energietransitie blijven we afhankelijk van fossiele bronnen. Een goed voorbeeld van deze afhankelijkheid is een woning die zonnepanelen heeft liggen op het dak. Het grootste deel van de energie die wordt opgewekt door de panelen kan niet gelijktijdig worden gebruikt in de woning en wordt dus teruggeleverd aan het elektriciteitsnet en elders gebruikt. Als het donker is of bewolkt en de panelen niet of nauwelijks elektriciteit produceren, wordt er elektriciteit uit het elektriciteitsnet gebruikt. Deze elektriciteit wordt opgewekt met een mix van bronnen, nu nog circa 80% fossiel (aardgas en kolen). Dat neemt niet weg dat het goed is dat er zonnepanelen op daken worden geplaatst. Al het relatief beperkt beschikbare dakoppervlak in de Drechtsteden moet namelijk zoveel als mogelijk benut worden voor de productie van hernieuwbare elektriciteit.

3.3.2

Gas

Op dit moment wordt het overgrote deel van de woningen in de Drechtsteden verwarmd door middel van aardgas. Dit gebeurt op dit moment in gasketels. Alternatieve warmteoplossingen gebruiken minder of geen (aard)gas voor verwarming. Hybride oplossingen gebruiken voor een gedeelte van de warmtevraag elektriciteit en bij all-electric opties is er helemaal geen gasaansluiting meer aanwezig in de woning. Ook bij warmtenetten is er geen gasaansluiting meer aanwezig in de woning, maar deze opties gebruiken nog wel (aard)gas voor het opwekken van warmte op piekmomenten in de winter. Een overzicht van het aardgasgebruik voor verschillende warmteoplossingen is weergeven in figuur 2.

Gasgebruik in m3 van verschillende warmteoplossingen

1,100

700

400

200 0

0

200

200

0

Figuur 2. Gasvraag diverse warmteoplossingen voor een rijwoning met basisniveau isolatie.

De inschatting is dat aan het eind van de warmtetransitie de Drechtsteden voor het voeden van de piekvoorziening van warmtenetten (20% van de totale warmtevraag) en gasnetten nog een gasvraag zal hebben van circa 25,5 miljoen m3 gas van aardgaskwaliteit. Dit is circa 13% van het huidige aardgasverbruik van de gebouwde omgeving. Hierbij is het eventuele gasverbruik dat nodig is voor de piekvoorziening voor het elektriciteitsnet niet meegenomen. Het is daarom een belangrijke vraag op welke manier en in hoeverre deze resterende gasvraag duurzaam kan worden ingevuld. Grofweg zijn er twee vormen van hernieuwbaar gas: groen gas en groen waterstofgas. Groen gas is biogas dat is opgewaardeerd tot aardgaskwaliteit en groen waterstofgas wordt verkregen door water te splitsen met behulp van hernieuwbare elektriciteit.

28

De productiepotentie voor biogas in Nederland is zeer beperkt. In het Klimaatakkoord committeert de groen gassector zich aan een productie van 70 PJ Nederlands groen gas in 2030, wat neerkomt op 2,2 miljard m3 aardgasequivalent aan groen gas. Van deze 70 PJ kan “een substantieel deel worden ingezet in de gebouwde omgeving”5. De onderbouwing dat dit groen gas voornamelijk zal worden ingezet in de gebouwde omgeving wordt geleverd door CE Delft6.CE Delft geeft aan dat tot 2030 andere sectoren, zoals de industrie, de meerkosten van groen gas ten opzichte vaan aardgas nog niet kunnen dragen. Daarentegen hebben ook deze sectoren voor 2030 een verduurzamingsopgave en is niet met zekerheid te zeggen dat ze hiervoor geen gebruik zullen maken van groen gas. In de periode na 2030 wordt met meer zekerheid verwacht dat de industrie groen gas zal inzetten. Ook andere sectoren, zoals de transportsector, zullen gebruik willen maken van het beperkte Nederlandse potentieel aan groen gas. Daarom zal naast groen gas mogelijk ook waterstofgas of ander hernieuwbaar gas nodig zijn voor de gebouwde omgeving om na 2030 in de vraag naar duurzaam gas te voorzien. Het Klimaatakkoord verwacht voor 2050 een totale technische potentie van 419 PJ groen gas, waarvan een nog onbekend aandeel ingezet kan worden in de gebouwde omgeving.

Wat waterstofgas betreft gaat het Klimaatakkoord uit van 120 PJ die exclusief voor de gebouwde omgeving beschikbaar is in 2050. In de kabinetsvisie op waterstof 7 is aangegeven dat waterstof vanwege de schaarste in de gebouwde omgeving in eerste instantie zal worden gebruikt voor gebouwen en wijken die moeilijk op andere wijze te verduurzamen zijn. Daarbij wordt ook meegenomen hoe waterstof andere opties zoals hybride warmtepompen en warmtenetten kan versterken (met name voor de piekvraag). 2030 Commitment van partijen

2050 Toelichting Potentie/ Verwachting Groen gas (PJ) 70 419 Tot 2030 voornamelijk toepasbaar in gebouwde omgeving Waterstof (PJ) 120 Toepasbaar in gebouwde omgeving in 20508 Momenteel gebruikt de gebouwde omgeving in Nederland ca. 13,5 miljard m 3 gas per jaar. Indien het verwachte aanbod van 2,2 miljard m3 groen gas in 2030 evenredig wordt verdeeld over Nederland zou gemiddeld gezien daarmee ongeveer 15% van het totale Nederlandse aardgasverbruik kunnen worden verduurzaamd. Dat komt overeen met de 13% resterende gasvraag die de Drechtsteden in 2050 nog zal hebben op grond van de analyse. Of de Drechtsteden daadwerkelijk aanspraak kunnen maken op deze hoeveelheid groen gas zal met het herijken van deze transitievisie warmte steeds opnieuw moeten worden beoordeeld. Voor de periode na 2030 is de duurzaamheid van het gasnet naast groen gas afhankelijk van de komst van waterstof. Volgens het Klimaatakkoord is er in 2050 ruimschoots waterstof beschikbaar voor de gebouwde omgeving, maar die verwachting is echter erg onzeker. Voor de productie van groen waterstofgas zijn we sterk afhankelijk van technologische ontwikkelingen en grootschalige productie van hernieuwbare elektriciteit en groene waterstof in het buitenland, zoals Noord-Afrika en het Midden-Oosten.

In deze landen kan zon- en windenergie op land veel efficiënter geproduceerd worden dan in Nederland, wat het verlies bij de productie van waterstof deels kan compenseren. Ook is er daar, in tegenstelling tot Nederland, voldoende ruimte. Omdat gas veel goedkoper is te transporteren dan elektriciteit, kan het ook over lange afstanden worden getransporteerd via pijpleidingen en met schepen. De productie van waterstof kan hierdoor mogelijk op de lange termijn in deze landen rendabel worden. Naar verwachting zal er pas na 2035 op grotere schaal waterstof geproduceerd gaan worden. Of deze productie van de grond komt en in hoeverre deze beschikbaar komt voor de gebouwde omgeving is onzeker. Vanuit energie-efficiëntie is het verstandiger om de industrie en de transportsector voorrang te geven voor gebruik van groen gas en groene waterstof vanwege de hogere temperaturen die in die sectoren nodig zijn. Waterstof wordt daarnaast ook gebruikt als grondstof voor bijvoorbeeld kunstmest en kan in de toekomst een veel bredere toepassing krijgen als duurzame grondstof voor bijvoorbeeld plastic. Voor de voorziening van de gasvraag in de gebouwde omgeving zal daarom voorlopig nog aardgas nodig zijn.

In het algemeen is de conclusie dat het gasnet in de gebouwde omgeving zoveel mogelijk moet worden uitgefaseerd om een blijvende afhankelijkheid van fossiele brandstoffen te voorkomen, maar dat de resterende gasvraag in 2050 5

Klimaatakkoord (2019), Tekst Klimaatakkoord, Den Haag, 28 juni 2019

6

CE Delft (2018), Contouren en instrumenten voor een Routekaart Groen gas 2020-2050.

7

https://www.rijksoverheid.nl/documenten/kamerstukken/2020/03/30/kamerbrief-over-kabinetsvisie-waterstof

8

Klimaatakkoord (2018), Achtergrondnotitie ten behoeve van de Sectortafel Gebouwde Omgeving

29

mogelijk wel duurzaam kan worden ingevuld met de kennis en verwachtingen van nu. Voorwaarde is wel dat er sterk wordt ingezet op hybride warmtepompen in combinatie met isolatie in buurten waar het gasnet blijft liggen.

3.3.3

Elektriciteit

Net als in alle sectoren gaat ook in de gebouwde omgeving elektriciteit een nog grotere rol spelen. Met name voor het opwekken van warmte met warmtepompen in woningen, gebouwen en buurten zal de vraag naar elektriciteit stijgen. Deze elektriciteit moet dan wel verduurzaamd (kunnen) worden. Zon en wind zijn daarvoor de meest logische bronnen voor Nederland op dit moment. Dit is een grote opgave. De huidige elektriciteitsmix in Nederland bestaat namelijk nog voor circa 80 procent uit fossiele bronnen. Nu is elektriciteit altijd beschikbaar, omdat kolen-, gas en kerncentrales het gehele jaar door kunnen leveren op basis van de vraag. Maar in de toekomst zal het elektriciteitsaanbod veel minder constant en ook deels seizoenafhankelijk zijn door een groter aandeel van zonne-energie en windenergie. Het opslaan van energie en in dit geval dus warmte is noodzakelijk. Bij de keuze voor de energie-infrastructuur is het daarom nodig om meer rekening te houden met de (on)mogelijkheid om energie te bufferen en voor warmteopties te kiezen die een minimale impact hebben op de gevraagde capaciteit van het elektriciteitsnet. Belangrijk daarbij is te vermelden dat voor het voeden van warmtepompen elektriciteit uit windenergie veel meer geschikt is dan zonne-energie, omdat in het stookseizoen het aanbod van wind vele malen hoger ligt.

Op basis van de resultaten van de transitievisie warmte is voor de Drechtsteden de toekomstige elektriciteitsvraag berekend, verdeeld over de verschillende warmteopties. Deze verdeling is uiteraard onderhevig aan toekomstige ontwikkelingen en nieuwe inzichten en is daarom indicatief. De tweede factor die bepaalt of de elektriciteitsvoorziening verduurzaamd kan worden is de impact op het net. Aardgasvrije warmteoplossingen doen niet alleen een beroep op de duurzame opwek van elektriciteit, maar ook op de transportcapaciteit van grote hoeveelheden elektriciteit. Omdat deze transportcapaciteit beperkt is, is het van belang dat de capaciteitsvraag van de warmteoptie zo laag mogelijk blijft. Deze impact heeft grote gevolgen voor de snelheid waarmee we de transitie kunnen realiseren. Op veel plekken ontstaan nu al knelpunten op het elektriciteitsnet, zie blijkt ook uit de Systeemstudie Zuid-Holland 9. Daarnaast is de impact op het elektriciteitsnet van belang omdat de gevraagde piekcapaciteit direct verband heeft met de gelijktijdigheidsvraag naar elektriciteit van het elektriciteitsnet. De momenten waarop de vraag naar piekcapaciteit het hoogst is (aan het begin en aan het eind van de dag, en in het stookseizoen), zijn ook de momenten waarop er geen match met het aanbod van duurzame elektriciteit is.