Beoordelingsmatrix energieoplossing Hoogkarspel (2025-41)
Tekst van het document
Energievoorziening Hoogkarspel Zuid Multicriteria analyse
Tom Boschma Miquel Soek 31-10-2025
Inhoudsopgave
1 2 3 4 5
Introductie Waarom maken we een afwegingskader? Technieken Een korte toelichting op de doorgerekende technieken Criteria Een korte toelichting op de gehanteerde criteria Afwegingskader & methodiek Toelichting op de methodiek en invulling van het afwegingskader
Toelichting uitwerking criteria Toelichting op ingevulde criteria
Energievoorziening Hoog Karspel Zuid | 2
1 | Introductie
Introductie Waarom een afwegingskader? Bij de ontwikkeling van Hoogkarspel Zuid heeft de gemeente vanaf het begin ingezet op een energievoorziening die niet alleen duurzaam en betaalbaar is, maar ook goed past bij de ruimtelijke en maatschappelijke ambities van het gebied. In het voorgaande traject zijn samen met de gemeente, het ontwerpteam en andere betrokkenen de belangrijkste uitgangspunten en wensen in kaart gebracht. Denk aan het beperken van CO₂-uitstoot, het waarborgen van betaalbaarheid voor bewoners, het zorgvuldig inpassen van techniek in de wijk en het creëren van draagvlak bij alle partijen. Het afwegingskader, dat we gaan hanteren, is een logisch vervolg op deze gezamenlijke verkenning. Door relevante criteria – van technische prestaties tot sociale impact en toekomstbestendigheid – vooraf te benoemen en te wegen, zorgen we ervoor dat de uiteindelijke keuze voor een energiesysteem recht doet aan de ambities van de gemeente en de complexiteit van het project. Dit kader maakt het mogelijk om verschillende technieken op een transparante en consistente manier te beoordelen, zodat niet alleen de meest voor de hand liggende of goedkoopste optie wordt gekozen, maar juist de oplossing die het beste aansluit bij de doelen van Hoogkarspel Zuid.
Zo ontstaat een energievoorziening die niet alleen voldoet aan de eisen van vandaag, maar ook flexibel genoeg is om mee te bewegen met toekomstige ontwikkelingen en wensen van bewoners en gemeente. In dit onderzoek zullen we een vergelijk maken tussen individuele lucht/water warmtepompen, een MT warmtenet met WKO en lucht warmtepompen, en een geothermienet. Energievoorziening Hoog Karspel Zuid | 4
2 | Technieken Een korte toelichting op de doorgerekende technieken
Technieken In het kader van de ontwikkeling van Hoogkarspel Zuid zijn drie verschillende technieken geselecteerd om nader te onderzoeken als mogelijke energievoorziening voor de wijk. Het betreft een middentemperatuur-warmtenet met warmte-koudeopslag (WKO) en een lucht/water warmtepomp als piekvoorziening, een geothermienet, en een individuele lucht/water warmtepomp per woning. In de volgende sheets worden deze drie alternatieven kort toegelicht, waarbij per techniek wordt ingegaan op de belangrijkste kenmerken en aandachtspunten.
MT-warmtenet met WKO en lucht-water warmtepomp Het middentemperatuur-warmtenet (MT-net) met een combinatie van warmte-koudeopslag (WKO), een centrale water-water warmtepomp en een lucht-water warmtepomp als piekvoorziening, vormt een collectieve oplossing waarbij warmte centraal wordt opgewekt en via een netwerk naar de woningen wordt gedistribueerd. De WKO-installatie benut de ondergrond als buffer voor warmte en koude, waardoor het systeem efficiënt kan inspelen op seizoensschommelingen in de warmtevraag. De centrale waterwater warmtepomp zorgt voor de basislast, terwijl de lucht-water warmtepomp bijspringt op momenten van hoge vraag of lage buitentemperaturen. Dit systeem biedt schaalvoordelen, een stabiele warmtevoorziening en flexibiliteit in de uitrol, maar vraagt om een goede ruimtelijke inpassing van de centrale installaties en het leidingnet. Zeker met het oog op de ontwikkeling met veel water in Hoogkarspel Zuid, zal er voor de planning en ruimtelijke inpassing veel tijd genomen moeten worden.
Geothermie Een geothermiebron maakt gebruik van warmte die diep uit de ondergrond wordt gewonnen en via een warmtenet naar de wijk wordt getransporteerd. Deze techniek levert een stabiele en duurzame warmtebron, onafhankelijk van weersomstandigheden, en kan voorzien in de warmtevraag van meerdere woningen of zelfs hele wijken. Geothermie vraagt om een collectieve infrastructuur en een centrale warmtebron, wat gevolgen heeft voor de ruimtelijke inpassing en het beheer. De milieubelasting is relatief laag, zeker wanneer de bron duurzaam wordt geëxploiteerd, maar de aanleg vergt een aanzienlijke initiële investering en een zorgvuldige afstemming met lokale bodemgesteldheid en regelgeving.
Individuele lucht/water warmtepomp De individuele lucht-water warmtepomp is een techniek waarbij warmte uit de buitenlucht wordt onttrokken en via een warmtepompinstallatie wordt omgezet in bruikbare warmte voor verwarming en warm tapwater in de woning. Dit systeem functioneert volledig elektrisch en kan per woning worden toegepast, waardoor er geen collectieve infrastructuur nodig is. De techniek is relatief eenvoudig te installeren en biedt bewoners een hoge mate van onafhankelijkheid. Wel vraagt de toepassing om voldoende ruimte voor de buitenunit en kan geluidsproductie een aandachtspunt zijn, met name in dichtbebouwde situaties. Daarnaast is het rendement van de lucht-water warmtepomp afhankelijk van de buitentemperatuur, wat invloed kan hebben op het energieverbruik en de CO₂-prestatie in koude perioden.
3 | Criteria
Criteria CO₂-prestatie en energieverbruik De CO₂-prestatie van een energietechniek geeft inzicht in de mate waarin het systeem bijdraagt aan het reduceren van de uitstoot van broeikasgassen gedurende de gehele levensduur van het project. Dit omvat in deze berekening alleen de operationele emissies. Het is van belang om deze prestatie niet alleen op systeemniveau te beoordelen, maar ook in relatie tot het totale energiegebruik van de wijk en de mogelijkheden voor toekomstige verduurzaming. Voor de verduurzaming en duurzame opwek van elektriciteit zijn PV-panelen of andere duurzame opwekkers (kleine windmolens) noodzakelijk.
TCO (Total Cost of Ownership) 30 jaar De Total Cost of Ownership over een periode van 30 jaar omvat alle kosten die gedurende de levensduur van het energiesysteem gemaakt worden. Dit betreft niet alleen de initiële investeringskosten, maar ook de kosten voor onderhoud, vervanging van onderdelen, energieverbruik, verzekeringen en eventuele restwaarde aan het einde van de levensduur. Door te kijken naar de TCO ontstaat een integraal beeld van de financiële consequenties van een keuze, waardoor niet alleen de goedkoopste oplossing op korte termijn, maar juist de meest kostenefficiënte optie op lange termijn naar voren komt. Dit is van groot belang voor zowel de ontwikkelaar als de toekomstige bewoners, omdat het invloed heeft op de woonlasten en de betaalbaarheid van het project.
Energievoorziening Hoog Karspel Zuid | 11
Criteria Piekvermogen centraal en decentraal Het piekvermogen geeft aan wat de maximale capaciteit is die het energiesysteem moet kunnen leveren op momenten van hoge vraag. Dit criterium is relevant voor zowel centrale als decentrale systemen, omdat het bepaalt hoe robuust en flexibel het systeem is in het opvangen van pieken, bijvoorbeeld tijdens koude winterdagen of bij gelijktijdig gebruik van elektrische apparaten. Een goed afgestemd piekvermogen voorkomt overbelasting van het netwerk en draagt bij aan de leveringszekerheid. Daarnaast heeft het invloed op de dimensionering van technische installaties en de benodigde investeringen in infrastructuur.
Ruimtebeslag centraal en decentraal Het ruimtebeslag van een energiesysteem betreft de hoeveelheid fysieke ruimte die nodig is voor de installatie en het functioneren van het systeem, zowel binnen gebouwen als in de openbare ruimte. Dit kan variëren van technische ruimten voor centrale installaties tot individuele units bij decentrale oplossingen. Een beperkt ruimtebeslag is wenselijk om de beschikbare ruimte optimaal te benutten voor wonen, groen en infrastructuur. Daarnaast speelt het ruimtebeslag een rol bij de stedenbouwkundige inpassing en het behoud van de ruimtelijke kwaliteit van de wijk. Het is belangrijk om te beoordelen of het systeem flexibel kan worden ingepast in verschillende woningtypen en of het toekomstbestendig is bij eventuele uitbreidingen.
Energievoorziening Hoog Karspel Zuid | 12
Criteria Geluidsproductie centraal en decentraal Geluidsproductie is een belangrijk aspect van het wooncomfort en de leefbaarheid in de wijk. Energiesystemen kunnen geluid produceren door bijvoorbeeld pompen, ventilatoren of warmtewisselaars. Dit kan zowel binnen als buiten gebouwen tot hinder leiden, afhankelijk van de locatie en het type systeem. Het is van belang om niet alleen te kijken naar de gemiddelde geluidsproductie, maar ook naar piekmomenten en de verspreiding van geluid in de omgeving. Een systeem met een lage geluidsproductie draagt bij aan het welzijn van bewoners en voorkomt klachten en mogelijke juridische procedures.
Visuele hinder Visuele hinder betreft de mate waarin het energiesysteem zichtbaar is in de leefomgeving en mogelijk als storend wordt ervaren. Dit kan variëren van grote centrale installaties tot individuele units op daken of gevels. Visuele hinder kan invloed hebben op het straatbeeld, de architectonische kwaliteit en het draagvlak onder bewoners. Het is belangrijk om te beoordelen in hoeverre het systeem geïntegreerd kan worden in het ontwerp van de wijk en of er mogelijkheden zijn om de visuele impact te beperken door bijvoorbeeld groenvoorzieningen of slimme positionering.
Energievoorziening Hoog Karspel Zuid | 13
Criteria Milieu-impact van materialen De milieu-impact van materialen omvat de effecten die ontstaan door de winning, productie, transport, installatie, gebruik en afdanking van de materialen die in het energiesysteem worden toegepast. Dit betreft onder andere het gebruik van schaarse grondstoffen, de uitstoot van schadelijke stoffen, de mogelijkheden voor recycling en hergebruik, en de bijdrage aan circulaire economie. Een systeem met een lage milieu-impact draagt bij aan het verminderen van de belasting op het ecosysteem en sluit aan bij bredere duurzaamheidsambities van de gemeente en het project.
Flexibiliteit en toekomstbestendigheid Flexibiliteit en toekomstbestendigheid van een energiesysteem kijken naar de mate waarin het systeem kan inspelen op veranderende omstandigheden en technologische ontwikkelingen gedurende de levensduur van het project. Dit omvat de mogelijkheid om het systeem uit te breiden of aan te passen bij groei van het aantal woningen, veranderende energiebehoeften, of integratie van nieuwe duurzame technologieën zoals opslag, slimme sturing of koppeling met mobiliteit. Dit voorkomt desinvesteringen en zorgt ervoor dat het energiesysteem ook op lange termijn relevant en waardevol blijft voor bewoners en beheerders.
Energievoorziening Hoog Karspel Zuid | 14
Criteria Onderhoudsgemak en beheer Onderhoudsgemak en beheer gaan over de praktische aspecten van het in stand houden en optimaliseren van het energiesysteem gedurende de levensduur. Dit omvat de frequentie en complexiteit van onderhoud, de beschikbaarheid van onderdelen en expertise, en de organisatie van het beheer (bijvoorbeeld door een VvE, woningcorporatie of externe partij). Een systeem dat eenvoudig te onderhouden is, beperkt de kans op storingen en onverwachte kosten, en draagt bij aan een lange levensduur en tevreden gebruikers. Ook de mogelijkheden voor monitoring, storingsdiagnose en preventief onderhoud spelen een rol in de beoordeling.
Synergie met andere duurzaamheidsmaatregelen Synergie met andere duurzaamheidsmaatregelen betreft de mate waarin het energiesysteem gecombineerd kan worden met andere initiatieven op het gebied van duurzaamheid, zoals waterbeheer, biodiversiteit, circulaire bouw, mobiliteit of klimaatadaptatie. Een systeem dat goed integreert met andere maatregelen kan leiden tot meerwaarde, bijvoorbeeld door het delen van infrastructuur, het versterken van ecologische functies, of het vergroten van de maatschappelijke impact. Dit vraagt om een integrale benadering en samenwerking tussen verschillende disciplines en stakeholders.
Energievoorziening Hoog Karspel Zuid | 15
Criteria Betrouwbaarheid en leveringszekerheid Betrouwbaarheid en leveringszekerheid zijn cruciaal voor het functioneren van een energiesysteem. Dit criterium omvat de mate waarin het systeem in staat is om continu en zonder onderbrekingen energie te leveren, ook bij storingen, onderhoud of extreme weersomstandigheden. Een betrouwbaar systeem minimaliseert het risico op uitval en zorgt ervoor dat bewoners altijd kunnen rekenen op verwarming, en elektriciteit. Dit vraagt om robuuste technische oplossingen, redundantie in het ontwerp, en een goede monitoring en onderhoudsstrategie. Leveringszekerheid is niet alleen een technische kwestie, maar raakt ook aan het vertrouwen van bewoners en de reputatie van het project.
Energievoorziening Hoog Karspel Zuid | 16
4 | Afwegingskader en conclusie
Afwegingskader en methodiek Criterium CO₂-prestatie en
Toelichting afwegingskader energieverbruik In het afwegingskader beoordelen we de energietechnieken op TCO 30 jaar verschillende onderdelen. Voor elk onderdeel geven we een score tussen Piekvermogen centraal/decentraal de 1 en 5, waarbij 1 staat voor een zeer matige prestatie en 5 voor een Ruimtebeslag uitstekende prestatie. centraal/decentraal Omdat niet elk onderdeel even belangrijk is voor de ontwikkeling in Geluidsproductie Hoogkarspel Zuid, werken we met wegingsfactoren. Elk criterium krijgt een Visuele hinder percentage dat aangeeft hoe zwaar het meetelt in de totaalscore. Zo krijgt Milieu-impact materialen bijvoorbeeld TCO een hoge weging, terwijl onderhoudsgemak minder Flexibiliteit en zwaar meeweegt. De weegfactor is hierbij gebaseerd ervaringen uit eerdere toekomstbestendigheid onderzoeken. Onderhoudsgemak en beheer Door de scores per onderdeel te vermenigvuldigen met de bijbehorende wegingsfactoren en deze op te tellen, ontstaat uiteindelijk een totaalscore Synergie met andere duurzaamheidsmaatregelen tussen de 1 en 5 voor iedere techniek. Zo wordt het mogelijk om verschillende alternatieven op een transparante en consistente manier te Betrouwbaarheid en vergelijken, passend bij de ambities en randvoorwaarden van Hoogkarspel leveringszekerheid Zuid.
Type
Voorgestelde weging (%)
Kwantitatief
20
Kwantitatief
20
Kwantitatief
10
Kwantitatief
7
Kwalitatief
7
Kwalitatief
7
Kwalitatief
5
Kwalitatief
10
Kwalitatief
2
Kwalitatief
2
Kwalitatief
10
Energievoorziening Hoog Karspel Zuid | 18
Afwegingskader en methodiek Ongewogen score In de tabel wordt de ongewogen score van de verschillende warmtesystemen weergegeven, waarmee een eerste indruk ontstaat van de prestaties van elk systeem op de gehanteerde criteria. Uit deze vergelijking blijkt dat de geothermiebron over het algemeen het beste scoort ten opzichte van de andere onderzochte technieken. Dit resultaat is grotendeels te verklaren door de hoge efficiëntie van geothermie en het feit dat de bron niet op de locatie van de nieuwbouw geplaatst wordt. Waardoor er nauwelijks sprake is van visuele hinder of ruimtebeslag in de wijk. Het is wel belangrijk om te benadrukken dat deze scores een theoretische vergelijking weergeven. In de praktijk spelen ook uitvoeringsaspecten een rol. Zo moet het warmtenet al worden aangelegd tijdens de ontwikkeling van de wijk of moet er in ieder geval rekening mee gehouden worden in de planning. In hoofdstuk 5 wordt een nadere toelichting gegeven op de uitwerking van de verschillende criteria, zodat duidelijk wordt hoe deze scores tot stand zijn gekomen en welke factoren daarbij zijn meegewogen. Energievoorziening Hoog Karspel Zuid | 19
Afwegingskader en methodiek Gewogen score In de tabel met de gewogen score zien we de verschillen nog iets verder uiteen lopen. Doordat de kleurschalen hier per criterium lopen, zien we hier duidelijker welke techniek goed scoort, en welke minder goed. Ook hierin zien we dus dat de geothermiebron over het algemeen goed scoort. Zeker op de twee technieken die zwaar gewogen worden (CO2-prestatie en TCO over 30 jaar) scoort de geothermiebron goed ten opzichte van de andere twee technieken.
Energievoorziening Hoog Karspel Zuid | 20
Conclusie Op basis van de uitgevoerde beoordelingen komt de geothermiebron als beste optie naar voren in de beoordelingsmatrix voor deze woningen. Geothermie scoort hoog op belangrijke criteria zoals CO₂-uitstoot, total cost of ownership, ruimtebeslag in de woning, geluidsproductie. De lage energiekosten en het beperkte elektriciteitsverbruik zorgen ervoor dat de exploitatiekosten over de levensduur laag uitvallen. Toch zijn er bij deze keuze belangrijke aandachtspunten. • Het warmtenet en de benodigde infrastructuur moeten al worden aangelegd op het moment dat de wijk wordt ontwikkeld vanwege de grote hoeveelheid water in de wijk, terwijl het onzeker is of de geothermiebron op datzelfde moment al beschikbaar is. Dit brengt een risico met zich mee voor de planning en fasering van het project. Een tijdelijke voorziening, bijvoorbeeld met een alternatieve warmtebron of een hybride oplossing, kan uitkomst bieden in de periode tot de geothermiebron operationeel is. • De geothermiebron biedt in de basis geen mogelijkheid tot koeling in de woningen, wanneer dit wel als een vereiste gezien wordt, zullen de woningen individuele airco’s moeten krijgen, of moet geothermie als basislast ingezet worden en gecombineerd worden met een water warmtepomp. Dit is nu niet doorgerekend.
• De ontwikkeling van geothermiebronnen is een lang, en ingewikkeld proces, belangrijk is daarom om de opties tot invoeding van andere warmtebronnen open te houden tijdens de ontwikkeling van het warmtenet.
Als tweede beste optie scoort het centrale concept met een middentemperatuurwarmtenet (70 graden) en WKO. Dit systeem biedt veel flexibiliteit, schaalvoordelen en een goede balans tussen efficiëntie, en kosten. De verwachting is echter dat de totaalscore van dit systeem dichter bij die van de individuele oplossing zal komen te liggen wanneer er in plaats van een individuele lucht/water warmtepomp met bodemlussen als bron voor de individuele oplossingen wordt gewerkt. In de huidige vergelijking, waarin het centrale systeem wordt afgezet tegen individuele lucht/water warmtepompen, blijft het centrale concept duidelijk in het voordeel. Samenvattend laat de analyse zien dat collectieve, centraal georganiseerde systemen – en met name geothermie – het beste aansluiten bij de ambities voor duurzaamheid, betaalbaarheid en toekomstbestendigheid in deze wijk. Tegelijkertijd vraagt de realisatie van deze systemen om een zorgvuldige afweging van planning, technische haalbaarheid en flexibiliteit in de uitvoering.
Energievoorziening Hoog Karspel Zuid | 21
5 | Toelichting uitwerking criteria
Criteria CO₂-prestatie en energieverbruik De CO₂-uitstoot van een energiesysteem is direct gekoppeld aan het elektriciteitsgebruik en de herkomst van de stroom. We gaan voor dit vergelijk er vanuit dat alle technieken dezelfde stroomsoort gebruiken, met een gelijke CO2-uitstoot per kWh. Hoewel de opgewekte stroom steeds groener wordt, zal ook deze groene stroom wel opgewekt moeten worden. Dit betekend dus dat een systeem wat efficiënter is, minder zonnepanelen en windmolens vraagt in de stroomvoorziening. De individuele lucht/water warmtepomp wekt de warmte op bij de woning, op een zeer lage temperatuur. Daardoor doet deze dit efficiënter dan wanneer er centraal 70 graden warmte gemaakt wordt met een grote warmtepomp met WKO. Op koude momenten is de centrale warmtepomp met WKO echter wel efficiënter.
CO2-uitstoot (incl. koudelevering) CO2-uitstoot totaal [kg]
Individuele luchtwarmtepomp
Centrale warmtepomp met WKO, 70°C
Het geothermienet levert warmte met een zeer laag elektriciteitsverbruik, omdat de bron zelf warmte uit de ondergrond haalt en slechts beperkte elektrische energie nodig is voor pompen en distributie. Dit resulteert in de kleinste CO₂-uitstoot per woning. Centrale Geothermie, 70°C
0
100
200
300
400
500
600
700
800
Energievoorziening Hoog Karspel Zuid | 23
Criteria TCO (Total Cost of Ownership) 30 jaar Bij de individuele lucht/water warmtepomp vallen de totale kosten het hoogst uit. Dit komt vooral door het relatief hoge elektriciteitsverbruik per woning, waarbij elke bewoner afzonderlijk stroom inkoopt en daardoor geen voordeel heeft van collectieve inkoop of schaalvoordelen. Daarnaast zijn de afschrijvingen voor dit systeem relatief hoog, omdat de installaties een beperkte levensduur hebben en regelmatig vervangen of gereviseerd moeten worden. Ook de onderhoudskosten zijn per woning hoger, omdat er geen centrale organisatie is die efficiënt onderhoud kan uitvoeren. Het MT-warmtenet met WKO en centrale warmtepompen biedt een gunstiger kostenplaatje door schaalvoordelen in zowel de aanleg als het beheer. De energiekosten zijn lager dan bij individuele systemen, doordat het collectief stroom kan inkopen. De afschrijvingen zijn verdeeld over een groter aantal aansluitingen, waardoor de kosten per woning dalen. Ook het onderhoud kan centraal en efficiënt worden georganiseerd, wat bijdraagt aan een lagere TCO.
Energiekosten
Onderhoudskosten
Jaarlijkse kapitaalslasten energieconcept
Individuele luchtwarmtepomp
Centrale warmtepomp met WKO, 70°C
Centrale Geothermie, 70°C
€ 1.600
€ 1.400
€ 1.200
€ 1.000
€ 800
€ 600
€ 400
€ 200
€0
De centrale geothermiebron heeft de laagste total cost of ownership van de drie onderzochte technieken. Dit komt vooral door de zeer lage energiekosten: de bron levert stabiele warmte met een minimaal elektriciteitsverbruik, waardoor de jaarlijkse kosten voor energie fors lager uitvallen dan bij de andere systemen. De investeringskosten voor aanleg zijn weliswaar hoog, maar worden uitgesmeerd over een lange levensduur en een groot aantal woningen. Ook het onderhoud en de afschrijvingen zijn relatief beperkt, waardoor de TCO over een periode van dertig jaar het gunstigst is voor dit systeem.
TCO
Energievoorziening Hoog Karspel Zuid | 24
Criteria Piekvermogen centraal en decentraal Het elektrisch piekvermogen van de energieconcepten treedt op tijdens de hoogste warmtevraag. De hoogste warmtevraag ontstaat bij een hoge warmtapwatervraag en lage buitentemperaturen, met als resultaat een grote vraag naar ruimteverwarming. Bij alle energieconcepten is sprake van een gelijktijdigheidsfactor, omdat niet iedereen op gelijktijdig warmte verbruikt voor warmtapwater en ruimteverwarming. Bij een collectief energiesysteem kan hierdoor minder verwarmingsvermogen worden opgesteld. Dit leidt tot lagere netbelasting. Een individueel systeem moet het maximale verwarmingsvermogen wel per woning geplaatst worden, maar maakt niet iedereen op hetzelfde moment gebruik van dat vermogen, wat eveneens resulteert in een lagere netbelasting. De individuele luchtwarmtepomp maakt gebruik van de buitenlucht als warmtebron. Bij lage buitentemperaturen is het moeilijker om warmte uit de buitenlucht te halen, waardoor de energie-efficiëntie (COP) van de warmtepomp daalt. Op het moment van de hoogste warmtevraag is de COP dus het laagst, wat resulteert in een hoge netbelasting. De centrale warmtepomp met WKO gebruikt grondwater als warmtebron. Het grondwater heeft het hele jaar een constante temperatuur. Hierdoor is de COP van de warmtepomp hoog, waardoor de netbelasting lager is dan bij de individuele luchtwarmtepomp.
Bij centrale geothermie komt geen warmtepomp aan te pas. De warmte uit de bodem hoeft enkel getransporteerd te worden naar de woningen. Hierdoor is de netbelasting aanzienlijk lager ten opzichte van de energieconcepten met warmtepompen.
Netbelasting per woning Individuele luchtwarmtepomp
Centrale warmtepomp met WKO, 70°C
Centrale Geothermie, 70°C
0,00
0,20
0,40
0,60
0,80
1,00
1,20
kWe per woning
Energievoorziening Hoog Karspel Zuid | 25
Criteria Ruimtebeslag centraal en decentraal Centraal
Decentraal
De individuele lucht/water warmtepomp per woning vraagt nauwelijks ruimte in de openbare ruimte, omdat vrijwel alle installaties op of aan de woning worden geplaatst. Dit systeem scoort daarom zeer goed op het minimaliseren van ruimtebeslag in de openbare ruimte.
De individuele lucht/water warmtepomp vraagt in de woning om ruimte voor zowel de binnenunit als het boilervat. Afhankelijk van het type en de warmtevraag is het benodigde vloeroppervlak meestal rond de 1-1,5 m², exclusief de buitenunit die buiten wordt geplaatst. In compacte woningen kan dit een aanzienlijke impact hebben op de beschikbare bergruimte.
Het MT-warmtenet met WKO en centrale warmtepompen vereist een uitgebreid netwerk van leidingen in de openbare ruimte, evenals ruimte voor centrale technische installaties zoals de WKO-bronnen en de warmtepompcentrale. Dit vraagt om een zorgvuldige ruimtelijke inpassing, zeker in een dichtbebouwde wijk, of een wijk met veel water, zoals Hoogkarspel Zuid. Dit kan een structurele impact hebben op de inrichting van straten en groenvoorzieningen. Dit systeem scoort daarom matig op ruimtebeslag in de openbare ruimte.
Het MT-warmtenet met WKO en centrale warmtepompen vraagt per woning alleen om een afleverset (warmtewisselaar), qua oppervlakte vergelijkbaar met een cv-ketel. Het benodigde vloeroppervlak is beperkt, meestal ongeveer 0,5 m², en de installatie kan vaak in een technische kast of berging worden geplaatst. Een geothermienet vraagt per woning ook om een afleverset, vergelijkbaar met het MTwarmtenet. Het benodigde vloeroppervlak is ook hier ongeveer 0,5 m².
Een geothermienet vraagt ook om een collectief leidingnet en een centrale installatie voor de geothermiebron. Mocht deze geothermiebron ontwikkeld worden, zal dit in dit geval echter buiten de wijk gebeuren. De benodigde ruimte voor de centrale bron is normaal gesproken groter dan bij een MT-net met WKO, vanwege de omvang van de bronlocatie. Doordat dit in dit geval buiten de ontwikkel locatie valt, is het ruimtebeslag in de openbare ruimte daardoor relatief klein.
Energievoorziening Hoog Karspel Zuid | 26
Criteria Geluidsproductie centraal en decentraal Centraal
Decentraal
Bij de individuele lucht/water warmtepomp is er geen centrale installatie; alle geluidsproductie vindt plaats bij de woningen zelf. Dit systeem scoort daarom maximaal op het beperken van centrale geluidsproductie
Bij de individuele lucht/water warmtepomp vindt de geluidsproductie volledig decentraal plaats, doordat elke woning een buitenunit heeft. Dit kan vooral in dichtbebouwde situaties tot hinder leiden voor bewoners en omwonenden. Een omkasting en goede plaatsing van de buitenunits kan de effecten van de geluidsproductie centraal wel verminderen.
Het MT-warmtenet met WKO en centrale warmtepompen concentreert de geluidsproductie bij de centrale installatie. Geluidsproductie vindt hier plaats van de lucht/water warmtepomp op piekmomenten, en eventueel van een droge koeler, als deze ingezet wordt voor regeneratie van de bodem. Door technische maatregelen en locatiekeuze is de hinder voor de woonomgeving te beperken. Een geothermienet heeft eveneens een centrale installatie, waar enige geluidsproductie kan optreden, bijvoorbeeld door pompen en hulpinstallaties. De geluidsproductie is doorgaans beperkt en goed te beheersen, maar de centrale installatie kan, afhankelijk van de locatie, enige impact hebben.
Het MT-warmtenet met WKO en centrale warmtepompen vraagt per woning alleen een afleverset zonder bewegende delen of geluidsproductie. Op woningniveau is de geluidsproductie dus minimaal tot afwezig. Een geothermienet vraagt per woning eveneens alleen een afleverset zonder geluidsproductie. Ook hier is de geluidsproductie op woningniveau verwaarloosbaar.
Energievoorziening Hoog Karspel Zuid | 27
Criteria Visuele hinder De individuele lucht/water warmtepomp brengt per woning een buitenunit met zich mee, die zichtbaar is aan de gevel, op het dak of in de tuin. Zeker bij een groot aantal woningen kan dit het straatbeeld beïnvloeden en als storend worden ervaren, vooral als de units niet goed worden geïntegreerd in het ontwerp van de woningen of de buitenruimte. De effecten van de visuele impact kunnen beperkt worden door slimme plaatsing, of landschappelijke maatregelen. In de openbare ruimte is de visuele impact beperkt, omdat de installaties zich hoofdzakelijk op particulier terrein bevinden.
Een geothermienet vraagt eveneens om een centrale installatie voor de bron en distributie. Doordat deze in dit geval niet in de wijk geplaatst zal worden, is de het grootste effect hiervan niet van toepassing. Wel zal er mogelijk een warmteoverdracht station aan de rand van de wijk ontwikkeld moeten worden. Hier wordt de warmte van de geothermiebron overgeleverd aan het warmtenet in de wijk. In de openbare ruimte is de visuele hinder daarmee beperkt tot het warmteoverdrachtstation, die met zorg kan worden ingepast.
Het MT-warmtenet met WKO en centrale warmtepompen vraagt om centrale technische installaties, zoals een warmtepompcentrale, en eventueel droge koelers, die zichtbaar kunnen zijn in de wijk of aan de rand daarvan. De leidingen liggen ondergronds en zijn niet zichtbaar. De centrale installaties kunnen, afhankelijk van de locatie en inpassing, visuele hinder veroorzaken. Ook hier is dit, net als bij de individuele maatregelen deels te mitigeren met architectonische of landschappelijke maatregelen. In de openbare ruimte is de visuele impact daarmee beperkt tot de centrale voorzieningen.
Energievoorziening Hoog Karspel Zuid | 28
Criteria Milieu-impact van materialen De individuele lucht/water warmtepomp vraagt per woning om een warmtepompinstallatie, een buitenunit (meestal van staal, aluminium en kunststof), een binnenunit, en een boilervat. Omdat elke woning een eigen systeem krijgt, is het totale materiaalgebruik relatief hoog, vooral als het gaat om metalen, kunststoffen en koelmiddelen. De schaalgrootte beperkt de mogelijkheden voor efficiënt materiaalgebruik en hergebruik. Dit systeem scoort daarom matig op milieu-impact van materialen.
Een geothermienet vraagt om een centrale geothermiebron (met veel staal en beton voor de boorputten), een collectief leidingnet en afleversets per woning. De aanleg van de bron is materiaalintensief, maar het systeem heeft een lange levensduur en weinig vervangingsmomenten. Het totale materiaalgebruik is vergelijkbaar met of iets hoger dan bij een MT-net, maar door de centrale aanpak en lange levensduur is de milieuimpact per woning relatief beperkt. Vanwege de grote afstand tussen de mogelijke bron en de wijk, wordt de milieu-impact van de materialen niet op de maximale score gezet, maar iets daar onder.
Het MT-warmtenet met WKO en centrale warmtepompen vraagt om een collectief leidingnet (meestal van kunststof of staal), centrale installaties (grote warmtepompen, warmtewisselaars, WKO-bronnen) en afleversets per woning. Door de schaalgrootte kan efficiënter worden omgegaan met materialen en zijn er minder individuele installaties nodig. Wel vraagt het leidingnet om aanzienlijke hoeveelheden kunststof of staal, maar deze zijn vaak goed recyclebaar. Dit systeem scoort daarom goed op milieu-impact van materialen.
Energievoorziening Hoog Karspel Zuid | 29
Criteria Flexibiliteit en toekomstbestendigheid De individuele lucht/water warmtepomp biedt op woningniveau een hoge mate van flexibiliteit: elke woning kan zelfstandig worden voorzien van verwarming en warm tapwater, en bewoners kunnen hun systeem naar eigen inzicht aanpassen of vervangen. Schaalvergroting of uitbreiding op wijkniveau is echter beperkt mogelijk, omdat er geen collectieve infrastructuur is en koppeling met andere bronnen of systemen lastig te realiseren is. Dit systeem scoort daarom gemiddeld op flexibiliteit.
De individuele lucht/water warmtepomp is toekomstbestendig op het niveau van de individuele woning, omdat het systeem relatief eenvoudig kan worden vervangen of aangepast aan nieuwe technologieën. Echter, de beperkte mogelijkheden voor collectieve verduurzaming of integratie met andere systemen maken het systeem minder toekomstvast op wijkniveau. Dit systeem scoort daarom gemiddeld op toekomstbestendigheid.
Het MT-warmtenet met WKO en centrale warmtepompen is flexibel in de zin dat het systeem modulair kan worden opgebouwd en uitgebreid. Nieuwe woningen of gebouwen kunnen relatief eenvoudig worden aangesloten op het bestaande net, en het systeem kan worden aangepast aan veranderende warmtevraag of nieuwe technologieën, zoals de integratie van andere duurzame bronnen of opslag. Dit systeem scoort daarom goed op flexibiliteit.
Het MT-warmtenet met WKO en centrale warmtepompen is goed toekomstbestendig, omdat het systeem kan worden aangepast aan nieuwe bronnen, technologieën of veranderende warmtevraag. Het netwerk biedt mogelijkheden voor integratie van bijvoorbeeld restwarmte, aquathermie of opslag, en kan meegroeien met de wijk. Dit systeem scoort daarom hoog op toekomstbestendigheid.
Een geothermienet is minder flexibel dan een MT-net, omdat de capaciteit van de bron en het leidingnet grotendeels bij aanleg wordt bepaald. Uitbreiding of aanpassing is mogelijk, maar vraagt om forse investeringen en technische aanpassingen. Wel kan het systeem, mits goed ontworpen, op termijn worden gekoppeld aan andere bronnen of netten. Dit systeem scoort daarom matig tot goed op flexibiliteit.
Een geothermienet is zeer toekomstbestendig zolang de bron voldoende capaciteit en levensduur heeft. Het systeem biedt een stabiele, duurzame warmtevoorziening en kan, mits goed ontworpen, worden gekoppeld aan andere bronnen of netten. Wel zijn aanpassingen of uitbreidingen complexer dan bij een MT-net. Dit systeem scoort daarom minder hoog op de toekomstbestendigheid wanneer we er vanuit gaan dat er ook gekoeld zal moeten worden in de woningen.
Energievoorziening Hoog Karspel Zuid | 30
Criteria Onderhoudsgemak en beheer De individuele lucht/water warmtepomp vraagt per woning om regulier onderhoud aan zowel de binnen- als buitenunit. Dit omvat het controleren en reinigen van filters, het bijvullen of vervangen van koelmiddelen, en het inspecteren van elektrische en mechanische onderdelen. Omdat elke woning een eigen installatie heeft, ligt de verantwoordelijkheid voor onderhoud en beheer doorgaans bij de individuele eigenaar of huurder. Dit kan leiden tot verschillen in onderhoudsniveau en daarmee tot variatie in prestaties en levensduur. Het organiseren van collectief onderhoud is mogelijk, maar vraagt om extra afstemming en afspraken, bijvoorbeeld via een VvE of servicecontract. Storingen of uitval treffen direct de betreffende woning, wat vraagt om snelle service en goede beschikbaarheid van onderdelen en monteurs. Het systeem biedt wel het voordeel dat onderhoud lokaal en onafhankelijk kan worden uitgevoerd, zonder impact op andere woningen. Al met al scoort dit systeem gemiddeld op onderhoudsgemak en beheer. Het MT-warmtenet met WKO en centrale warmtepompen vraagt om professioneel beheer van de centrale installaties en het leidingnet. Het onderhoud aan de centrale warmtepompen, WKO-bronnen en distributienetwerk vereist specialistische kennis en gebeurt over het algemeen door een professionele partij of een energiebedrijf.
Voor bewoners beperkt het onderhoud zich tot de afleverset in de woning, die weinig onderhoud vraagt en eenvoudig te vervangen is.
Door de centrale aanpak kunnen onderhoudswerkzaamheden efficiënt worden gepland en uitgevoerd, en is monitoring en storingsdiagnose vaak geautomatiseerd. Storingen aan de centrale installatie kunnen echter impact hebben op meerdere woningen tegelijk, waardoor een goede organisatie en redundantie in het systeem essentieel zijn. Het beheer is complexer dan bij individuele systemen, maar biedt schaalvoordelen en een hoge mate van ontzorging voor bewoners. Dit systeem scoort daarom goed op onderhoudsgemak en beheer. Een geothermienet vraagt om specialistisch onderhoud aan de centrale geothermiebron, de pompen en het distributienetwerk. De bron zelf vereist periodieke inspectie en onderhoud, waarbij specifieke kennis van geothermische installaties noodzakelijk is. Net als bij het MT-warmtenet is het beheer doorgaans in handen van een professionele partij. Voor bewoners beperkt het onderhoud zich tot de afleverset, die weinig aandacht vraagt. De centrale aard van het systeem maakt het mogelijk om onderhoud efficiënt te organiseren en storingen snel te signaleren, maar eventuele uitval van de bron of centrale installatie kan grote gevolgen hebben voor de warmtevoorziening in de wijk. Redundantie en een goed onderhoudsregime zijn daarom cruciaal.
Door de lange levensduur van de bron en de beperkte onderhoudsbehoefte aan de woningzijde scoort dit systeem goed op onderhoudsgemak en beheer.
Energievoorziening Hoog Karspel Zuid | 31
Criteria Synergie met andere duurzaamheidsmaatregelen De individuele lucht/water warmtepomp biedt op woningniveau beperkte synergie met andere duurzaamheidsmaatregelen. Omdat elke woning een eigen systeem heeft, is het lastig om collectieve oplossingen toe te passen, zoals grote buffervaten of wijkbrede sturing op het elektriciteitsnet. Warmteopslag is mogelijk via individuele boilervaten, maar de schaalgrootte blijft beperkt, waardoor flexibiliteit en efficiëntie in het gebruik van duurzame elektriciteit (zoals lokaal opgewekte zonne-energie) minder goed benut kunnen worden. Ook is het moeilijk om koude te bufferen of slim te schakelen op momenten van netcongestie. Integratie met andere systemen, zoals collectieve opslag of koppeling met mobiliteit, vraagt om extra investeringen en afstemming tussen bewoners. Dit systeem scoort daarom matig op het gebied van synergie met andere duurzaamheidsmaatregelen. Het MT-warmtenet met WKO en centrale warmtepompen biedt juist veel mogelijkheden voor synergie. Door de centrale opzet kunnen grote buffervaten worden toegepast, waarmee warmte (en in sommige gevallen ook koude) efficiënt kan worden opgeslagen en ingezet op momenten dat de vraag of het aanbod daarom vraagt.
Dit maakt het mogelijk om pieken in de elektriciteitsvraag af te vlakken en optimaal gebruik te maken van duurzame opwek, bijvoorbeeld door de warmtepompen te laten draaien als er veel zonne- of windenergie beschikbaar is. Ook kan koude uit de WKO in de zomer worden benut voor koeling, wat bijdraagt aan klimaatadaptatie.
Het systeem kan relatief eenvoudig worden gekoppeld aan andere duurzame initiatieven, zoals restwarmte, aquathermie, of integratie met mobiliteit en circulaire concepten. Door de schaalgrootte en centrale aansturing is het systeem efficiënt en toekomstgericht. Dit systeem scoort daarom zeer goed op synergie met andere duurzaamheidsmaatregelen. Een geothermienet biedt eveneens goede mogelijkheden voor synergie, vooral op het gebied van warmteopslag en het efficiënt inzetten van duurzame bronnen. De centrale bron levert een stabiele basislast, waardoor het systeem minder afhankelijk is van pieken in de elektriciteitsvraag. Buffervaten kunnen worden ingezet om warmte tijdelijk op te slaan en flexibel te leveren. Integratie met andere systemen, zoals restwarmte of aanvullende duurzame bronnen, is mogelijk, maar vraagt om een goede afstemming en technische aanpassingen. Koudelevering is bij geothermie doorgaans minder vanzelfsprekend dan bij een WKO-systeem, maar kan in sommige gevallen wel worden gerealiseerd. Ook hier zijn koppelingen met andere duurzaamheidsmaatregelen mogelijk, maar de flexibiliteit is iets beperkter dan bij een MT-net met WKO. Dit systeem scoort daarom goed op synergie met andere duurzaamheidsmaatregelen.
Energievoorziening Hoog Karspel Zuid | 32
Criteria Betrouwbaarheid en leveringszekerheid De individuele lucht/water warmtepomp is in de basis een beproefde techniek, maar de betrouwbaarheid is sterk afhankelijk van de kwaliteit van de installatie en het onderhoud per woning. Omdat elke woning een eigen systeem heeft, kunnen verschillen in gebruik en onderhoud leiden tot variatie in prestaties en storingsgevoeligheid. Storingen of uitval treffen alleen de betreffende woning, wat het risico op grootschalige uitval beperkt. Dit systeem scoort daarom gemiddeld op betrouwbaarheid.
De individuele lucht/water warmtepomp is qua leveringszekerheid afhankelijk van de elektriciteitsvoorziening en het functioneren van de installatie per woning. Bij uitval van de warmtepomp of een storing in de stroomvoorziening is alleen de betreffende woning getroffen, wat het risico op grootschalige uitval beperkt. Tegelijkertijd is er geen collectieve back-up of redundantie, waardoor bewoners volledig afhankelijk zijn van hun eigen systeem en de beschikbaarheid van service en onderdelen.
Het MT-warmtenet met WKO en centrale warmtepompen biedt doorgaans een hoge mate van betrouwbaarheid, doordat de centrale installaties professioneel worden beheerd en gemonitord. Redundantie in het systeem, zoals dubbele pompen of backupvoorzieningen, verkleint de kans op uitval. Storingen raken wel meerdere woningen tegelijk. Dit systeem scoort daarom goed op betrouwbaarheid.
Het MT-warmtenet met WKO en centrale warmtepompen biedt een hogere mate van leveringszekerheid door de centrale organisatie en de mogelijkheid tot redundantie in de opwekking en distributie. Door het toepassen van back-upvoorzieningen en slimme monitoring kan het systeem doorgaans ook bij kleinere storingen of onderhoud blijven functioneren. Storingen aan de centrale installatie kunnen echter wel meerdere woningen tegelijk raken, waardoor een goede organisatie van beheer en snelle storingsopvolging essentieel zijn.
Een geothermienet is technisch gezien zeer betrouwbaar, mits de bron goed wordt beheerd en onderhouden. De centrale aard van het systeem maakt het mogelijk om storingen snel te signaleren en op te lossen, maar eventuele uitval van de bron of centrale installatie kan grote gevolgen hebben voor de warmtevoorziening in de hele wijk. De levensduur van de bron is doorgaans lang, maar vraagt om periodieke inspectie en specialistisch onderhoud.
Een geothermienet levert een stabiele en continue warmtevoorziening. De leveringszekerheid is hoog zolang de centrale bron en distributie goed functioneren. Wel is het systeem kwetsbaar bij uitval van de centrale bron, omdat dit direct gevolgen heeft voor de hele wijk. Het toepassen van back-upvoorzieningen en een goed onderhoudsregime zijn daarom noodzakelijk om de leveringszekerheid te waarborgen. Dit systeem scoort daarom goed op leveringszekerheid.
Energievoorziening Hoog Karspel Zuid | 33