Transitievisie warmte Enschede
Tekst van het document
minder isolatiemaatregelen en aanpassingen aan de binneninstallatie nodig.
27
Transitievisie Warmte Enschede
Colofon
Inhoudsopgave
Voorwoord
Samenvatting
H1.
H2.
H3.
H4.
H5.
H6.
H7.
H8.
H9.
3. Isoleren en aardgasvrije warmteopties In de woning is qua techniek in plaats van een CV-ketel alleen een
voor toepassing van een warmtenet of all-electric alternatief. Dat komt onder
zogenaamde afleverset aanwezig, maar om je energierekening van
andere door drukte in de ondergrond en de oude, soms monumentale staat
gelijkblijvend naar verlagend te brengen, zijn extra isolatiemaatregelen
van de bebouwing die werkzaamheden kostbaar en technisch moeilijk
natuurlijk wel noodzakelijk om de vaste kosten omlaag te brengen.
inpasbaar maken. Met de kennis van nu is het daarom logisch om het
De temperatuur van het aangeleverde warme water moet voldoende zijn om
bestaande gasnet hier (voorlopig) te handhaven. In een deel van deze wijken
de woningen te kunnen verwarmen. Voor veel bestaande woningen zal een
blijft het gasnet op termijn mogelijk ook bestaan. Voor andere wijken zal blijken
middentemperatuurwarmtenet dat 70°C levert op de koudste dagen van het
dat over een aantal jaar een ander alternatief haalbaar is. Bij elke herziening
jaar de laagste maatschappelijke kosten hebben.
van de Transitievisie Warmte zal dit opnieuw worden bekeken.
Warmtenetten hebben als belangrijk kenmerk dat er grote investeringen in
Als in sommige wijken het gasnet blijft bestaan is de randvoorwaarde dat er op
de infrastructuur nodig zijn. Hierdoor zijn warmtenetten alleen haalbaar in
termijn voldoende duurzaam gas is, zoals groengas of waterstofgas, om het
gebieden met een hoge bebouwingsdichtheid. Een ander belangrijk kenmerk
aardgas te vervangen. Aangezien duurzaam gas zeer schaars is en voorlopig
van warmtenetten is dat een warmtenet in een relatief kort tijdsbestek moet
ook zal blijven, is in deze wijken wel gasbesparing nodig (zie bijlage C 3.1 voor
worden ontwikkeld, om zodoende snel voldoende aansluitingen te krijgen
meer informatie). Door middel van isolatie, het toepassen van hybride
waarmee je voorinvesteringen voorkomt en zo snel mogelijk de bron kunt
warmtepompen en door naoorlogse gebouwen wel zoveel mogelijk gasvrij te
verduurzamen. Ook is het van belang dat er voldoende CO2-neutrale
maken, kan een gasbesparing van 60% tot 70% worden gerealiseerd in deze
warmtebronnen aanwezig zijn als bron voor een warmtenet. Door het stedelijke
wijken.
karakter van de stad Enschede en de aanwezigheid van een warmtenet is een aanzienlijk deel van de bestaande bouw geschikt voor aansluiting op het
Het schema op de volgende pagina geeft een samenvatting van de
warmtenet.
verschillende warmteopties.
Gasnet Voor sommige wijken is het nu nog niet te bepalen wat op termijn het beste alternatief voor aardgas is. De laagste maatschappelijke kosten van alternatieven liggen (nog) dichtbij elkaar. Ook kunnen er belemmeringen zijn
28
Transitievisie Warmte Enschede
Colofon
Inhoudsopgave
Voorwoord
Samenvatting
H1.
H2.
H3.
H4.
H5.
H6.
H7.
H8.
H9.
3. Isoleren en aardgasvrije warmteopties All-electric
Warmtenet
Gasnet
Isolatie
Op natuurlijke momenten naar een basisniveau.
Op natuurlijke momenten naar een basisniveau.
Op natuurlijke momenten naar een basisniveau.
Techniek in de woning
Laag-temperatuur afgiftesysteem en een warmtepomp. Relatief veel impact in de woning.
Midden-temperatuur afgiftesysteem en een afleverset. Relatief weinig impact in de woning.
Midden-temperatuur afgiftesysteem en een hybride warmtepomp. Relatief veel impact in de woning.
Infrastructuur
Verzwaring elektriciteitsnet is in de meeste gevallen nodig. Impact op zowel onder- als bovengrond voor extra infrastructuur.
Relatief veel impact in de ondergrond.
(Bestaande) gasnet. Relatief weinig impact in de ondergrond.
Bovengrondse impact
Geluid- en zichtimpact door warmtepompen buiten in de tuin of op het dak. Plaatsing zonnepanelen en windturbines om tot een aanvaardbare duurzame energiemix te komen.
Warmte-overdracht-stations in de openbare ruimte.
Beperkt.
Bronnen
Landelijke, op termijn duurzame elektriciteitsmix.
Mix van duurzame, lokale bronnen. Bij lage temperatuur bronnen hoort nog een collectieve warmtepomp op duurzame elektriciteit.
Op termijn duurzaam gas (groen gas of waterstof).
Opt-out14
Lokale bronnetten.
All-electric en lokale bronnetten.
All-electric en lokale bronnetten. Opt-out is wenselijk aangezien dan al direct de stap naar aardgasvrij wordt gemaakt.
Tabel 1: Samenvatting van verschillende warmteopties 14) Opt-out: met opt-out bedoelen we dat niet 100% van de woningen en gebouwen in een wijk aangesloten zullen worden op de voorkeurswarmteoptie (de warmteoptie met de laagste maatschappelijke kosten). Voor een deel van de panden ligt een andere warmteoptie meer voor de hand omdat er binnen een wijk bijv. vaak een variatie is in het type en bouwjaar van woningen. Ook zullen niet alle inwoners kiezen voor de oplossing die als technische voorkeur naar voren komt.
29
Transitievisie Warmte Enschede
Colofon
Inhoudsopgave
Voorwoord
Samenvatting
H1.
H2.
H3.
H4.
H5.
H6.
H7.
H8.
H9.
3. Isoleren en aardgasvrije warmteopties Biomassa
Gezien de doelstellingen van de Nederlandse overheid om in 2050 een
Biomassa is een containerbegrip dat vele potentiële vormen van energie
volledige circulaire economie te hebben, zetten we niet in op de verder uitbouw
omvat. Onder biomassa vallen bijvoorbeeld hout, mest, rioolslib, zeewier, GFT
van biomassabronnen voor het warmtenet. De huidige B-houtcentrale van
en algen. Biomassa kan daarnaast is vele soorten energiedragers voorkomen:
Twence gebruikt alleen reststromen hout15 die (nog) niet op een andere manier
vaste brandstoffen zoals resthout, vloeibaar zoals in biobrandstoffen of
te gebruiken zijn. Meer informatie over biomassabronnen in Enschede is terug
gasvorming zoals bij groen gas. Energie uit biomassa is chemische energie die
te vinden in bijlage C.
in de materialen zit, die omgezet kan worden in hoge temperatuur warmte of elektriciteit. Een speciaal soort biomassa energiedrager is groen gas. Dit kan
In all-electric wijken bestaat het risico dat huiseigenaren de keuze maken om
gebruikt worden als alternatief voor aardgas.
houtachtige biomassa te gebruiken, bijvoorbeeld met een pelletketel of houtkachel. Deze oplossingen zijn echter niet wenselijk in verband met uitstoot
Sommige vormen van biomassa, zoals houtverbranding, staan de laatste jaren
van fijnstof en mogelijke stankoverlast. Daarnaast is het de vraag hoe
ter discussie. Bij specifieke situaties en toepassingen worden vraagtekens
betaalbaar houtpellets op de langere termijn zullen zijn.
gezet of de biomassa wel als duurzaam gezien kan worden. Er is ook veel politieke discussie over bepaalde vormen van biomassa. Het is belangrijk om altijd te specificeren welke vorm van biomassa bedoeld wordt en waar deze vandaan komt. Ook is het belangrijk om te overwegen of biomassa in een
3.5 Verduurzaming (bedrijfs)gebouwen en maatschappelijk vastgoed
andere toepassing niet meer waarde heeft. De stappen voor bedrijfsgebouwen, utiliteitsgebouwen en maatschappelijk Op dit moment wordt er al een significante hoeveelheid biomassa toegepast in
vastgoed zijn hetzelfde als voor woningen: eerst isoleren om het gebouw
Nederland, voornamelijk uit reststromen die geen duidelijke andere functie
transitiegereed te maken en daarna aardgasvrij.
hebben. Maar biomassa is niet onbeperkt beschikbaar. Daarom moet er zuinig mee omgesprongen worden. Als dezelfde biomassa ingezet kan worden als grondstof, kan het beter niet ingezet worden voor verwarming van woningen of gebouwen.
15) B-hout is bijvoorbeeld hardboard, spaanplaat, vezelplaat, geperst hout, meubels, geverfd hout, deuren, kozijn en niet-geïmpregneerd hout.
30
Transitievisie Warmte Enschede
Colofon
Inhoudsopgave
Voorwoord
Samenvatting
H1.
H2.
H3.
H4.
H5.
H6.
H7.
H8.
H9.
3. Isoleren en aardgasvrije warmteopties 3.6 Hittestress en koudevraag
Er zijn wel een paar specifieke aandachtspunten: Voor kleine utiliteitsgebouwen (<500 m2) zijn de aardgasvrije alternatieven vergelijkbaar met die bij woningen. Voor grotere gebouwen zijn ook andere
Hitte in en rond gebouwen wordt een steeds belangrijker onderwerp.
oplossingen beschikbaar zoals een bronnet of WKO-installatie (warmte-
De laatste jaren zijn er steeds vaker hittegolven in Nederland. Vooral de dagen
koude opslag). Hierbij moet wel opgemerkt worden dat de potentie van WKO
waarbij temperaturen oplopen tot boven de 30 graden kunnen zorgen voor
in Enschede laag is.
overlast van warmte in de gebouwde omgeving. Het effect van hitte wordt
De meeste bedrijven gebruiken aardgas alleen voor verwarming. Verbruik
versterkt in wijken met veel hoogbouw en verstening. De eerste effecten van
van warm water en koken is wel relevant bij zorggebouwen, horeca (in het
klimaatverandering worden hiermee zichtbaar.
bijzonder hotels) en sommige sportvoorzieningen (bijv. zwembad). Daarnaast is koeling voor veel bedrijven belangrijk. Vooral als veel mensen
Hitte is niet alleen een probleem van gebouwen en gebruikers van gebouwen,
op een beperkt oppervlak bij elkaar komen en als er goed geïsoleerd is.
maar ook van de leefomgeving rond gebouwen. Ook wordt hittestress niet
Voorbeelden zijn kantoren, winkels, onderwijs en zorg. Dit betekent dat
alleen veroorzaakt door gebouweigenschappen (o.a. mate van isolatie,
oplossingen die verwarming en koeling kunnen combineren (zoals een
glaspercentage, zonwering en oriëntatie) maar ook door locatiespecifieke
bronnet, en all-electric oplossingen) aantrekkelijk kunnen zijn als
eigenschappen (verstening en bebouwingsdichtheid).
voorkeursalternatief. Voor kantoren geldt aanvullend dat deze in 2023 energielabel C moeten
Isolatie zorgt er in de winter voor dat de warmte onze woningen en gebouwen
hebben en in 2030 energielabel A. De gebouwen met energielabel D of E zijn
minder snel verlaat. Een prettig bijeffect is dat isolatie er ook voor zorgt dat
in de meeste gevallen nog eenvoudig te verbeteren naar energielabel C,
deze woningen en gebouwen in de zomer koeler blijven. Dat komt doordat de
bijvoorbeeld met zonnepanelen of besparing van het elektriciteitsverbruik.
isolatielaag de warmte buiten houdt. Als de warmte eenmaal binnen is, raken
Bij gebouwen met energielabel F of G is de opgave groter en moet vaak
(zeer) goed geïsoleerde woningen wel moeilijker hun warmte kwijt.
ingrijpend verbouwd worden. Denk daarbij aan het vervangen van beglazing en isolatie van de gebouwschil. Deze komen dan bovenop eenvoudigere
Warmteoverlast kan voorkomen worden door:
maatregelen als zuinige verlichting en zonnepanelen. Energielabel A vereist
Gebouwen aan te passen en zo te voorkomen dat deze verregaand
aanzienlijke isolatie of een hybride warmtepomp, bronnet of warmtenet.
opwarmen; Actief koelen van gebouwen en/of ruimtes om warmte kwijt te raken.
31
Transitievisie Warmte Enschede
Colofon
Inhoudsopgave
Voorwoord
Samenvatting
H1.
H2.
H3.
H4.
H5.
H6.
H7.
H8.
H9.
3. Isoleren en aardgasvrije warmteopties Het voorkomen van veel warmte is vaak beter dan het massaal actief gaan
3.7 Innovaties in de warmtetransitie
koelen van gebouwen. Dit kan door beschaduwing, reflectie, verdamping en ventilatie (zie ook bijlage C4). Dit soort maatregelen worden ook wel
Tussen nu en 2050 zullen er naar verwachting nog diverse technische
‘klimaatadaptieve maatregelen’ genoemd.
verbeteringen doorgevoerd worden in volgende generaties warmtetechnieken. Ook zullen er nog innovaties volgen die nu nog in de kinderschoenen staan of
Afhankelijk van de gekozen warmteoplossing in de wijk zijn er andere
die we nog niet kennen. We moeten echter wel nu starten om in 2050 een
mogelijkheden om hittestress te voorkomen of actief te koelen:
aardgasvrije en CO2-neutrale stad te realiseren. Als de Transitievisie Warmte
Isolatie: door te zorgen dat woningen en gebouwen voorzien worden van
wordt bijgesteld zal telkens opnieuw gekeken worden naar de stand van de
basisisolatie wordt warmte beter buitengehouden;
techniek en nemen we dat mee in de route die we bewandelen op weg naar
Warmtenet: aanleg van een warmtenet is een logisch moment om in de wijk
2050.
ook klimaatadaptieve maatregelen te nemen. Daarnaast is adsorptiekoeling een mogelijkheid voor specifieke ouderencomplexen of kantoren16;
Innovaties in all-electric
Bronnet: bij aanleg van een bronnet ontstaat er ook de mogelijkheid tot
Binnen all-electric zijn nog veel innovaties te verwachten. De belangrijkste
koeling via de warmte-infrastructuur;
innovaties zijn warmtepompen die ook efficiënt hoge temperaturen kunnen
All-electric: als er laagtemperatuur radiatoren zijn geplaatst is koeling
maken en innovaties op het gebied van energieopslag in de woning. Deze
mogelijk.
innovaties17 kunnen op termijn leiden tot een besparing van maatschappelijke
Bijlage C4 gaat in meer detail in op de gevolgen van hittestress en de
kosten, bijvoorbeeld doordat het elektriciteitsnet minder hoeft te worden
toenemende koudevraag door klimaatverandering en maatregelen voor de
verzwaard of omdat ook oude, complexe wijken gasvrij kunnen worden.
gebouwde omgeving om hiermee om te kunnen gaan. 16) Absorptie koeling is een koelmethode die een warmtebron gebruikt om energie te leveren voor het koelsysteem. 17) Nieuwe generatie warmtepompen: Er komen steeds meer nieuwe generatie warmtepompen op de markt, die een grotere temperatuursprong kunnen maken door gebruik te maken van andere koudemiddelen, zoals ammoniak (NH3) en CO2. De nieuwe generatie warmtepompen zijn ontwikkeld voor de industrie en worden daar al jaren toegepast. Speciaal voor woningen is er nu ook een individuele lucht-water-warmtepomp op de markt met als koudemiddel CO2, die zonder problemen 70°C kan produceren. Voordeel is dat je dan dus niet meer de bestaande radiatoren hoeft te vervangen. Nadeel is dat ze wel minder energie-efficiënt zijn. De verwachting is dat er ook water-water-warmtepompen voor woningen op de markt komen met dezelfde eigenschappen. Deze zullen naar verwachting efficiënter zijn.
32
Transitievisie Warmte Enschede
Colofon
Inhoudsopgave
Voorwoord
Samenvatting
H1.
H2.
H3.
H4.
H5.
H6.
H7.
H8.
H9.
3. Isoleren en aardgasvrije warmteopties Een ander voordeel is dat een warmtepomp in combinatie met warmteopslag
Innovaties bij warmtenetten
de mogelijkheid voor vraagsturing biedt. Wanneer de elektriciteitsprijs laag is of
Bij een warmtenet wordt al op grote en kleine schaal met warmteopslag
er overschotten zijn van (zelf) opgewekte hernieuwbare elektriciteit kan de
gewerkt. Dit zijn buffervaten, boven of ondergronds, gevuld met warm water
warmteopslag gevuld worden voor gebruik op een later moment.
die dienen als warmtebatterij. Bij de meeste warmtenetten hebben de
Op momenten dat er een piek is in de elektriciteitsvraag wordt (ook) warmte
duurzame bronnen niet voldoende capaciteit om ook in de winterpiekvraag te
vanuit de warmteopslag geleverd. Opslag is dus noodzakelijk om de
voorzien. Opslag maakt dat wel mogelijk, zodat (piek)gasketels minder ingezet
elektriciteit, die een warmtepomp gebruikt, CO2-neutraal op te kunnen wekken.
hoeven te worden.
Om warmteopslag in woningen in combinatie met warmtepompen toe te
Daarnaast zien we diverse innovaties om bestaande woningen op een
kunnen passen moet echter nog wel een sprong gemaakt worden. Voor een
warmtenet aan te sluiten. Bijvoorbeeld door afleversets aan de buitenkant van
waterbuffer is in veel gevallen geen ruimte. Er worden ook nieuwe compactere
woningen te plaatsen. Of door de aanvoer van het warmtedistributienet door
warmtedragers dan water uitgetest en ontwikkeld, zoals phase change
de woning naar de zolder te leiden. Daar staat in de meeste gevallen nu de
materials (PCM’s) en thermochemische warmtebatterijen. Deze breed
cv-ketel.
18
toepasbare technieken voor opslag zijn echter nog niet marktrijp.
18) Phase change materials (PCM's) zijn materialen waarvan de faseverandering (van vast naar vloeibaar en andersom) wordt gebruikt om warmte of koude op te nemen en af te staan. In PCM’s wordt energie tijdelijk opgeslagen voor gebruik op een later moment. Het bestaat uit een zoutoplossing of zoutkristallen in een zak of in een paneel. Het materiaal neemt warmte op uit de omgeving en smelt dan. De omgeving koelt hierdoor. Wanneer de temperatuur zakt, geeft het materiaal de warmte weer af aan de omgeving, waardoor omgeving opwarmt. De tijdelijke opslag voorkomt extreme temperaturen in een gebouw en vermindert de koel- en verwarmingsbehoefte in een gebouw. Hierdoor is een kleinere technische installatie voor koeling en verwarming nodig en het energieverbruik lager. Om een vergelijking te maken: warmte-koudeopslag in de bodem heeft een warmtepomp en een warmtebron (omgevingslucht of bronput) nodig. Bij PCM ligt de bron in de ruimte zelf. Bron: RvO, 2021
33
Transitievisie Warmte Enschede
Colofon
Inhoudsopgave
Voorwoord
Samenvatting
H1.
H2.
H3.
H4.
H5.
H6.
H7.
H8.
H9.
4. Aardgasvrije warmteoptie per wijk In dit hoofdstuk geven we per wijk aan wat met de kennis van nu naar
4.2 Laagste maatschappelijke kosten
verwachting het aardgasvrije alternatief wordt voor verwarmen en koken met aardgas.
Bij het bepalen van de warmteoptie in wijken kijken we naar zo laag mogelijke maatschappelijke kosten. Dit is ook het uitgangspunt in het Klimaatakkoord.
4.1 Criteria voor bepaling van warmteopties per wijk
We streven naar warmteopties met de meest gunstige verhouding van kosten en baten. Onder maatschappelijke kosten worden alle kosten en baten
Naast de leidende principes voor de warmtetransitie (zie hoofdstuk 2) hebben
verstaan die we als samenleving maken voor een bepaalde warmteoptie,
we ook criteria opgesteld die bepalend zijn voor welke warmteoptie waar komt.
ongeacht wie wat betaalt. Daarnaast hebben we rekening gehouden met de
Deze criteria zijn: laagste maatschappelijke kosten, bestaande infrastructuur
kosten voor het totale systeem, dus niet alleen met de kosten die specifiek
per wijk en beschikbaarheid van warmtebronnen. Tabel 2 geeft een
gelden voor een betreffend gebied of wijk, om versnippering van infrastructuren
samenvatting van deze besliscriteria.
te voorkomen. Daarbij worden niet alleen de investeringen, maar ook onderhoud en operationele kosten meegenomen, dus inclusief de
In hoofdstuk 5 zoomen we in op de duurzaamheid van de aardgasvrije
energierekening van de eindgebruiker, gedurende een periode van 30 jaar.
warmteopties en op de beschikbaarheid van warmtebronnen.
Besliscriterium
Korte beschrijving
Laagste maatschappelijke kosten
De aardgasvrije warmteoptie waarvoor de totale maatschappelijke kosten voor een gebied het laagst zijn, krijgt voorrang boven duurdere oplossingen.
Bestaande infrastructuur per wijk
Bestaande of reeds geplande infrastructuur heeft invloed op de warmteoptie per wijk. Zo nemen we bijvoorbeeld mee waar de bestaande warmtenet-infrastructuur ligt.
Aanwezigheid van warmtebronnen
De nabijheid van warmtebronnen weegt mee en kan bepalend zijn voor de warmteoptie in een wijk
Tabel 2: Criteria voor bepalen warmteopties
34
Transitievisie Warmte Enschede
Colofon
Inhoudsopgave
Voorwoord
Samenvatting
H1.
H2.
H3.
H4.
H5.
H6.
H7.
H8.
H9.
4. Aardgasvrije warmteoptie per wijk Uit zowel de enquête als discussies met andere stakeholders blijkt dat er in
inductiekookplaat), kosten voor de infrastructuur en kosten voor de bron en
Enschede zorgen bestaan over de kosten van de overstap naar aardgasvrij.
levering van energie. Daarbij worden niet alleen de investeringen, maar ook
De Transitievisie Warmte lost niet alle vraagstukken rond de betaalbaarheid
onderhoud en operationele kosten meegenomen, dus inclusief de
van de transitie op, maar sorteert wel voor op de meest betaalbare transitie
energierekening van de eindgebruiker, gedurende een periode van 30 jaar.
door per wijk de warmteoptie met de laagste maatschappelijke kosten te
Het model houdt tevens rekening met de bestaande infrastructuur in een wijk.
kiezen. De Transitievisie Warmte geeft geen antwoord op de vraag hoe de kosten vervolgens eerlijk verdeeld kunnen worden, en gaat niet over de
Vergelijkende analyse met andere modellen. De uitkomsten van het
diverse instrumenten die kunnen zorgen voor een eerlijke verdeling van de
Warmtetransitiemodel (WTM) van Over Morgen zijn vergeleken met drie
kosten. Dat zijn vraagstukken waar de Rijksoverheid zich over buigt en waar in
andere modellen, te weten een studie met het CEGOIA-model van CE Delft,
de eerste wijkuitvoeringsplannen ervaring mee wordt opgedaan. We weten dat
de Startanalyse van PBL19 en een studie door Ecofys. Bovendien heeft
dit randvoorwaardelijk is voor het slagen van de transitie. Toch willen we nu al
Over Morgen een extra analyse gedaan om te komen tot warmte-eilanden,
stappen zetten en inzichtelijk maken hoe Enschede op termijn aardgasvrij kan
gebieden waar de concentratie van warmtevraag het hoogste is.
worden. De snelheid van de warmtetransitie zal uiteindelijk bepaald worden door de snelheid waarmee de transitie financierbaar, betaalbaar en uitvoerbaar wordt.
4.3 Aardgasvrije warmteoptie per wijk De laagste maatschappelijke kosten per warmteoptie zijn bepaald op basis van een financieel-technische analyse (zie bijlage D voor een gedetailleerde
Het onderzoeksbeeld dat is ontstaan na de analyse laat zien in welke wijken er
beschrijving van de analyse). Deze analyse bestaat uit twee onderdelen:
een robuuste uitkomst is van meerdere modellen en waar er geen of minder consensus is tussen de modellen. Het onderzoeksbeeld is de basis voor de
Modelmatige financieel-technische analyse met het Warmtetransitiemodel
keuze van een warmteoptie en transitiepad per wijk. Rekenmodellen zijn
(WTM) van Over Morgen. De analyse wordt verder toegelicht in de
echter niet onfeilbaar en werken op basis van allerlei aannames, inputdata en
technische notitie die is toegevoegd als bijlage D. De analyse laat de
bevatten diverse onzekerheden.
aardgasvrije warmteopties zien met de laagste maatschappelijke kosten per wijk. Die kosten omvatten de gehele keten, dus zowel kosten voor
19) Planbureau voor de Leefomgeving (PBL) (2020), Startanalyse uit de Leidraad Transitievisie
aanpassingen aan gebouwen (zoals isolatie, een warmtepomp of een
Warmte
35
Transitievisie Warmte Enschede
Colofon
Inhoudsopgave
Voorwoord
Samenvatting
H1.
H2.
H3.
H4.
H5.
H6.
H7.
H8.
H9.
4. Aardgasvrije warmteoptie per wijk Naast de laagste maatschappelijke kosten hebben we dus ook gekeken naar
Per wijk is bijgehouden wat de afweging precies is geweest om tot een
de ligging van het huidige warmtenet (de bestaande infrastructuur),
warmteoptie te komen. Deze afwegingen en de uiteindelijke warmteoptie
de beschikbaarheid van warmtebronnen en de duurzaamheid van bronnen
per wijk zijn te vinden in bijlage F. Het resultaat wordt weergegeven in de
(zie ook het volgende hoofdstuk). Daarnaast zijn de uitkomsten gevalideerd
warmteoptiekaart (figuur 6), die tevens is opgenomen in bijlage D.
met de werkgroep en zo nodig gecorrigeerd op basis van lokale afwegingen en informatie.
Nummer Buurtnaam
92 90 46 44
73
43
41
72
50
70
30
71
22
6
23 24
96
13
21
66 68
97
63
64 69 95
62 61
65
87
81
16
83
88 85
60 67
11
80
14
82
12
20 28
86
15
4
5
52
10
7
25
27
51
3
0 26
2
1 8
91
53
42
31 40
98
93
45
94
84
0 City 1 Lasonder, Zeggelt 2 De Laares 3 De Bothoven 4 Hogeland-Noord 5 Getfert 6 Veldkamp-Getfert-West 7 Horstlanden-Stadsweide 8 Boddenkamp 10 Velve-Lindenhof 11 Wooldrik 12 Hogeland-Zuid 13 Varvik-Diekman 14 Sleutelkamp 15 't Weldink 16 De Leuriks 20 Cromhoffsbleek-Kotman 21 Boswinkel-De Braker 22 Pathmos 23 Stevenfenne 24 Stadsveld-Zuid 25 Elferink-Heuwkamp 26 Stadsveld-Noord-Bruggert 27 't Zwering 28 Ruwenbos 30 Tubantia-Toekomst 31 Twekkelerveld
Figuur 6: Warmteoptie per wijk
36
Transitievisie Warmte Enschede
40 Walhof-Roessingh 41 Bolhaar 42 Roombeek-Roomveldje 43 Mekkelholt 44 Deppenbroek 45 Voortman-Amelink 46 Drienerveld-U.T. 50 Schreurserve 51 Ribbelt-Ribbelerbrink 52 Park Stokhorst 53 Stokhorst 60 Stroinkslanden Noord-Oost 61 Stroinkslanden-Zuid 62 Stroinkslanden Noord-West 63 Wesselerbrink Noord-Oost 64 Wesselerbrink Zuid-Oost 65 Wesselerbrink Zuid-West 66 Wesselerbrink Noord-West 67 Helmerhoek-Noord 68 Helmerhoek-Zuid 69 het Brunink
70 Industrie- en havengebied 71 Marssteden 72 Koekoeksbeekhoek 73 Kennispark 80 Glanerveld 81 Bentveld-Bultserve 82 Schipholt-Glanermaten 83 Eekmaat 84 Oikos 85 Eilermarke 86 De Slank 87 Dolphia 88 Eekmaat West 90 Dorp Lonneker 91 Dorp Boekelo 92 Buurtschap Lonneker-West 93 Noord Esmarke 94 Buurtschap Zuid-Esmarke 95 Buurtschap Broekheurne 96 Buurtschap Usselo 97 Boekelerveld 98 Buurtschap Twekkelo
Colofon
Inhoudsopgave
Voorwoord
Samenvatting
H1.
H2.
H3.
H4.
H5.
H6.
H7.
H8.
H9.
4. Aardgasvrije warmteoptie per wijk Uitkomsten van de analyse
of het dan wel duidelijk is welke eindoplossing hier het beste past.
Als we inzoomen op figuur 6 zien we dat in een flink aantal wijken in de stad Enschede een warmtenet als voorkeursoplossing naar voren komt.
In Glanerbrug en Lonneker verwachten we niet dat bebouwing aangesloten
De maatschappelijke kosten voor een warmtenet zijn in al deze groengekleurde
gaat worden op het huidige warmtenet van Enschede. Ook een lokaal
wijken het laagste. De donkergroene kleur betekent dat we hier verwachten dat
warmtenet ligt niet direct voor de hand omdat er geen lokale warmtebronnen
er een mix van een warmtenet en een bronnet komt. Dat zijn wijken waar
voor handen zijn. In Boekelo kan in de toekomst een warmtenet nog een optie
zowel veel woningen als bedrijfsgebouwen, kantoorgebouwen en
worden. Het beeld is nu dat deze dorpen deels naar all-electric gaan en voor
utiliteitsgebouwen staan. Voor dergelijke gebouwtypen is een bronnet namelijk
een deel is de eindoplossing ook nog niet bekend. Sowieso zal de focus hier in
vaak ook een interessante optie in plaats van een warmtenet. In Enschede
eerste instantie liggen op isoleren.
hebben we echter wel te maken met een lage potentie voor WKO. Hierdoor is een bronnet lastiger te realiseren. Bedrijfsgebouwen kiezen dan mogelijk toch voor aansluiting op het warmtenet of voor een all-electric oplossing. Bij de grote bedrijventerreinen zien we diverse mogelijke eindoplossingen. All-electric voor woningen zal slechts in een beperkt aantal wijken in de stad Enschede de voorkeursoplossing zijn naar we nu al kunnen voorzien. En wel in de blauwgekleurde wijken. In deze wijken is het belangrijk om stapsgewijs toe te werken naar het benodigde isolatieniveau om zo de overstap naar all-electric, een warmtepomp, te kunnen maken op termijn. Daarnaast zal voor nieuwe (eengezins)woningen (gebouwd na 1995) verspreid over de hele gemeente naar verwachting ook vaak gekozen worden voor een all-electric oplossing. Er zijn ook wijken waar we de best passende oplossing nog niet van kennen. In alle oranje gekleurde wijken liggen de kosten van de opties dicht bij elkaar. Hier starten we met isoleren. Bij de herziening van de Transitievisie kijken we
37
Transitievisie Warmte Enschede
Colofon
Inhoudsopgave
Voorwoord
Samenvatting
H1.
H2.
H3.
H4.
H5.
H6.
H7.
H8.
H9.
4. Aardgasvrije warmteoptie per wijk Voor het buitengebied geven deze modellen geen uitkomst. Aansluiting op een
Naar verwachting zal op termijn het gasnet verdwijnen uit die straten en wijken
warmtenet is daar niet mogelijk. Over het algemeen is voor woningen in het
waar een warmtenet komt of waar all-electric oplossingen passend zijn. Bij de
buitengebied die na 1995 gebouwd zijn all-electric een goede optie. Voor
verdieping op wijkniveau (zie hoofdstuk 8) zal inzichtelijk gemaakt worden of er
andere woningen zal de focus moeten liggen op warmtebesparing door isolatie
logischerwijs gebieden zijn binnen de wijk waar een andere warmteoptie dan
en op een hybride warmtepomp als tussen- of mogelijk zelfs eindoplossing.
de voorkeursoplossing beter past zoals bijv. voor een wijkje met vrijstaande woningen in een warmtenetwijk. En tegelijkertijd kijken we hoe we daar waar logisch gebouweigenaren stimuleren om te kiezen voor de warmteoptie die in
4.4 Keuzevrijheid en maatwerk per wijk
hun wijk de voorkeur heeft. We maken de inschatting dat een bepaald percentage van de vastgoedeigenaren in warmtenetwijken zal kiezen voor een
Een belangrijke nuance bij de warmteoptiekaart is dat de inkleuring van een
all-electric oplossing, en dat een ander percentage (voornamelijk
wijk nooit betekent dat de hele wijk volledig op die warmteoptie over gaat.
utiliteitsgebouwen) zal kiezen voor een lokaal bronnet. Ook in wijken waarvan
Om uiteenlopende financiële, technische of andere, lokale redenen kunnen
we nu nog niet weten wat de eindoplossing wordt verwachten we dat deze
gebouweigenaren kiezen voor andere warmteopties dan de
deels overgaan naar all-electric of een bronnet. In tabel 2 is een inschatting
voorkeurswarmteoptie in een wijk. Dit wordt ook wel ‘opt-out’ genoemd.
van deze spreiding (opt-out) van warmteopties binnen wijken weergegeven.
Eigenaren hebben volgens de huidige en verwachte regelgeving keuzevrijheid om te kiezen voor de aardgasvrije warmteoplossing van hun eigen voorkeur. Opt-out
Wonen
Niet wonen
Gasnet
20%
30%
de betaalbaarheid van de warmtetransitie in de betreffende wijk. Voor een
Warmtenet
30%
50%
collectieve warmteoplossing geldt dat die betaalbaarder wordt als er meer
All-electric en bronnet
30%
50%
Dit betekent bijvoorbeeld dat individuele vastgoedeigenaren een keuze hebben om aan te sluiten op een collectieve warmte-infrastructuur of niet. Het afwijken van de overwegende warmteoptie in de wijk kan echter wel invloed hebben op
woningen en kantoren aangesloten zijn. Andersom geldt dat het individueel afwijken van de voorkeursoplossing kan leiden tot hogere individuele
Tabel 3: Inschatting van de spreiding van warmteopties binnen wijken (‘opt-out’).
investeringen in bijvoorbeeld een warmtepomp.
Ofwel het verwachte percentage woningen en gebouwen dat een andere warmteoptie dan de voorkeurswarmteoptie in een wijk zal kiezen
38
Transitievisie Warmte Enschede
Colofon
Inhoudsopgave
Voorwoord
Samenvatting
4. Aardgasvrije warmteoptie per wijk Op basis van de warmteopties per wijk zoals weergeven in figuur 6 en de optout zoals hierboven aangegeven in tabel 3, kunnen we een inschatting maken van de verwachte spreiding over de drie categorieën warmteopties. In figuur 7 is dit weergegeven. Met de kennis van nu schatten we in dat ongeveer evenveel woningen en gebouwen op een warmtenet zijn aangesloten als een all-electric oplossing (incl. bronnet) zullen hebben in 2050. Voor een deel van het vastgoed zal duurzaam gas in combinatie met een hybride warmtepomp de eindoplossing worden (‘gasnet’ zoals in de figuur hieronder). Warmteopties 2050
Gasnet
Warmtenet
All-electric of bronnet
Figuur 7: Inschatting verdeling van warmteopties in 2050 in Enschede
39
Transitievisie Warmte Enschede
H1.
H2.
H3.
H4.
H5.
H6.
H7.
H8.
H9.
Colofon
Inhoudsopgave
Voorwoord
Samenvatting
H1.
H2.
H3.
H4.
H5.
H6.
H7.
H8.
H9.
5. Analyses duurzaamheid en beschikbaarheid warmtebronnen Zoals in het vorige hoofdstuk beschreven is door middel van een
afweging voor een duurzame energie-infrastructuur. Hernieuwbare
financieel-technische analyse en vergelijking tussen modellen de
energiebronnen zijn schaars in Nederland. Hoe efficiënter de warmteoplossing
warmteoptie per wijk bepaald op basis van de laagste maatschappelijke
is, hoe minder energie er nodig is en dus hoe minder duurzame bronnen nodig
kosten. Vervolgens zijn die resultaten getoetst aan drie andere belangrijke
zijn. Energie die je niet gebruikt, hoef je ook niet op te wekken. De efficiëntie
criteria: aanwezigheid van infrastructuur in de wijk, aanwezigheid en
van een warmteoptie heeft daarom invloed op zowel de korte termijn als op de
duurzaamheid van warmtebronnen (zie ook paragraaf 4.1). In dit
langere termijn CO2-uitstoot.
hoofdstuk gaan we in de op de laatste twee. Ook bekijken we de technische mogelijkheden die het huidige warmtenet in Enschede biedt.
Besparing CO2 op de korte termijn In figuur 8 wordt de CO2-uitstoot van de huidige gasketel vergeleken met de huidige CO2-uitstoot van individuele warmteopties (all-electric en hybride) en
5.1 Toets op duurzaamheid warmtebronnen
collectieve oplossingen (warmtenet). Deze vergelijking is gemaakt op basis van landelijke en lokale kentallen van diverse warmtebronnen20. De CO2-uitstoot
Efficiëntie warmteoplossing
van deze warmteopties is uitgedrukt in het aantal kilogram CO2, dat jaarlijks
Bij de keuze voor een duurzame infrastructuur en de daarbij horende
wordt uitgestoten om een geïsoleerde woning van 106 m2 (gemiddelde
aardgasvrije warmteoplossing is het van belang dat deze op korte termijn
woonoppervlakte in Enschede), te voorzien van ruimteverwarming en warm
CO2 bespaart en dat deze op langere termijn de hoogste kans geeft op een
tapwater.
CO2-neutrale energievoorziening. Bij de keuze voor een duurzame aardgasvrije warmteoplossing spelen daarom
20) Voor elektriciteit is aangenomen 0,475 kg CO2 per kWh en voor aardgas 1,884 kg per m3. Voor
twee aspecten een belangrijke rol: de efficiëntie van de warmteoplossing en de
afvalverbranding is 26,49 kg per GJ aangenomen. Dit getal is gecorrigeerd naar ongeveer 18 kg
mogelijkheid om de energiebron te verduurzamen. Op basis van inzicht in deze
CO2 per GJ, omdat het warmtenet in Enschede veel minder gas gebruikt dan het landelijke
twee aspecten kunnen we per warmteoplossing de CO2-uitstoot op de korte
gemiddelde (aanname is 5% in plaats van 20%10). Diepe geothermie resulteert in 25,05 kg per
termijn en de toekomstbestendigheid voor de lange termijn vergelijkbaar
GJ. Bron: co2emissiefactoren.nl. Ennatuurlijk heeft aangegeven dat de CO2-uitstoot van het
maken.De efficiëntie van de warmteoplossing speelt in aanvulling op de
huidige warmtenet 5,5 kg CO2 per GJ is (waardes voor 2019). Dit is dus nog lager mede omdat er
laagste maatschappelijke kosten een belangrijke rol bij het maken van een
ook gebruik wordt gebruikt van biomassa en omdat het huidige gasverbruik maximaal 1% is.
40
Transitievisie Warmte Enschede
Colofon
Inhoudsopgave
Voorwoord
Samenvatting
H1.
H2.
H3.
H4.
H5.
H6.
H7.
H8.
H9.
5. Analyses duurzaamheid en beschikbaarheid warmtebronnen CO2 emissie verwarming en warmtapwater
van vandaag. Richting de toekomst zal de energiemix steeds duurzamer
Gasnet
3500
All-electric
Warmtenet
warmte vragen lager zal worden.
3000
Uit de grafiek kan worden afgeleid dat bijna alle aardgasvrije warmteopties met
2500
de technieken van vandaag al leiden tot minder CO2-uitstoot ten opzichte van de huidige gasketel. Infraroodpanelen zijn hierop een uitzondering. Ook is het
2000
zo dat aansluiting op een warmtenet21 met als warmtebron een B-hout
1500
biomassa-installatie zoals in Enschede, al bijzonder veel CO2 bespaart op de
1000
korte termijn. Daarnaast is de uitstoot van een dergelijke installatie aanzienlijk lager ten opzichte van een afvalverbrandingsinstallatie die bij andere
500
warmtenetten in Nederland wordt gebruikt. Dit hangt mede samen met het feit ZI RW
weinig gas nodig is voor de piekvraag van warmte. Twence heeft ook plannen
va l
voor CO2-afvang waardoor ook de restwarmte vanuit de afvalverbranding nog
Af
gunstiger wordt om te gebruiken.
In
fra
ro
od
m
et
e-
bo
ile r ve rb ra D nd ie in pe g G eo th er m ie
p po m
p
dat het huidige warmtenet in Enschede is overgedimensioneerd22 waardoor er
Lu
ch t
-w
at
er -w
ar m te
po m
p
ar m te
at -w
W at
er
nl u
ch t
w
er -w
ar
m
te
po
m
p po m
ar m te Bu ite
ila
tie
lu
ch t
w
H
R
-k
et
el
0
Ve nt
KG CO2 per woning per jaar
worden, waardoor de CO2-uitstoot van warmteopties die elektriciteit, gas of
Elektriciteitsmix
Figuur 8: Jaarlijkse CO2-uitstoot voor verwarmen en warmtapwater
Gasmix
per warmteoptie op basis van de energiemix in 2020.
Warmtemix 21) Warmtenet 5,5 kg CO2 per GJ is (waardes voor 2019). Dit is dus nog lager mede omdat er
Een belangrijke kanttekening bij de grafiek is dat de CO2-uitstoot is berekend
ook gebruik wordt gebruikt van biomassa en omdat het huidige gasverbruik maximaal 1% is.
op basis van de huidige stand van de techniek, met de huidige Nederlandse
22) Het warmtenet van Ennatuurlijk heeft op dit moment nog een grote capaciteit voor WEQ om
warmte-, gas- en elektriciteitsmix. Deze grafiek geeft dus een momentopname
aangesloten te worden. Door deze situatie, zal het warmtenet piekvragen van WEQ tijdens
weer, namelijk de gemiddelde CO2-uitstoot van de verschillende warmteopties
extreme koude winterdagen goed op kunnen vangen.
41
Transitievisie Warmte Enschede
Colofon
Inhoudsopgave
Voorwoord
Samenvatting
H1.
H2.
H3.
H4.
H5.
H6.
H7.
H8.
H9.
5. Analyses duurzaamheid en beschikbaarheid warmtebronnen 5.2 Mogelijkheden om energiebronnen te verduurzamen
Ontwikkeling gasvraag
Een tweede en zeer belangrijk aspect bij de keuze voor een duurzame
150.000.000
duurzame energiebronnen, waardoor gedurende de warmtetransitie de CO2-uitstoot verder kan dalen en de afhankelijkheid van fossiele brandstoffen afneemt. Het einddoel is immers niet alleen aardgasvrij, maar ook CO2-neutraal. We maken daarbij onderscheid tussen gas, elektriciteit en warmte.
Gasvraag in m3 per jaar
energie-infrastructuur is dat deze (op termijn) kan worden gevoed met
Huidig
2030
2050
120.000.000
90.000.000
Per energiedrager of -bron (gas, warmte, elektriciteit) is de toekomstige beschikbaarheid en de mogelijkheid om op termijn te verduurzamen geanalyseerd, op basis van de kennis van nu. In bijlage C, hoofdstuk C3.3
60.000.000
wordt hier nader op ingezoomd. 30.000.000
Gas De inschatting is dat in Enschede op de lange termijn (zie figuur 9) voor het
0
voeden van warmtenetten en gasnetten nog een gasvraag over zal blijven van
Figuur 9: Inschatting ontwikkeling gasvraag
Wonen
ongeveer 15% van de huidige gasvraag.15 % van de huidige gasvraag is gelijk
in Enschede tussen nu en 205023
Niet wonen
aan de beoogde landelijke productie van groen gas in 2030. In de bespaar-
Warmtenet
wijken waar het gasnet voorlopig blijft liggen is het noodzakelijk om het gasverbruik sterk te reduceren door te isoleren en over te gaan op hybride
het belangrijk om de meest CO2-arme oplossingen te stimuleren, zoals
systemen.
warmtepompen. Daarnaast is het zo dat all-electric oplossingen een grote
Elektriciteit
23) De gasvraag wordt in dit scenario teruggebracht naar circa 20 miljoen m3. Dit is ongeveer
Ten aanzien van all-electric zien we wat betreft efficiëntie een grote variatie
15% van de huidige vraag. Mogelijk komt er meer duurzaam gas beschikbaar voor de gebouwde
tussen oplossingen (zie figuur 8). Voor CO2-besparing op de korte termijn is
omgeving, maar dit is nu nog onzeker. Zie bijlage C voor meer informatie.
42
Transitievisie Warmte Enschede
Colofon
Inhoudsopgave
Voorwoord
Samenvatting
H1.
H2.
H3.
H4.
H5.
H6.
H7.
H8.
H9.
Elektriciteitsvraag kWh per jaar
5. Analyses duurzaamheid en beschikbaarheid warmtebronnen impact op het elektriciteitsnet hebben vanwege de hoge piekbelasting.
moment nog onvoldoende duurzame elektriciteit is - zeker in de winter - en
De hoge piekbelasting van all-electric oplossingen ontstaat doordat inwoners
gascentrales mogelijk moeten bijspringen om de piekbelasting op te vangen.
en bedrijven in het stookseizoen (vooral de winter) elektriciteit gebruiken voor
Desondanks zorgt een warmtepomp door de hoge efficiëntie nu al voor een
verwarming. Daardoor hebben zij ook een grotere kans op afhankelijkheid van
vermindering van de CO2 uitstoot, zelfs wanneer de stroom volledig uit een
fossiele bronnen op de lange termijn dan warmtenetten, omdat er op dit
gasgestookte centrale zou komen.
Toename elektriciteitsvraag warmtetransitie
Het merendeel van de duurzame elektriciteit, die nodig is voor het duurzaam
250.000.000
Huidig
2030
2050
verwarmen van Enschede zal van buiten de gemeentegrenzen moeten komen. Uiteraard wordt er ook in de stad zoveel mogelijk elektriciteit opgewekt. Voor de Transitievisie Warmte is aangenomen dat er voldoende elektriciteit op nationaal en internationaal niveau duurzaam kan worden opgewekt. Ook de stad
200.000.000
en de regio zullen hier dus een bijdrage aan leveren. De bijdrage in duurzame opwek op land vanuit de stad en regio wordt bepaald in de RES Twente en de
150.000.000
Enschedese concept Energievisie. Een overzicht van de verwachte toename van de elektriciteitsvraag door de warmtetransitie is gevisualiseerd in figuur 10.
100.000.000
Een grotere afhankelijkheid van elektriciteit heeft ook een nadelig effect op de snelheid waarmee we de transitie kunnen realiseren, omdat het elektriciteitsnet (laagspanningsnet en op sommige plekken het middenspanningsnet) niet is
50.000.000
afgestemd op een groeiende vraag naar elektriciteit. Daarom is het noodzakelijk dat netverzwaring plaats gaat vinden. Dit kost tijd en kan daarom
0
tempobepalend zijn. De impact op het elektriciteitsnet van bepaalde collectieve
Figuur 10: De ingeschatte toename van de
All-electric
oplossingen, zoals een warmtenet is lager dan die van een individuele all-
elektriciteitsvraag in Enschede voor de verwarming van
Hybride
electric oplossing. De CO2-uitstoot van een warmtenet met een mix van
woningen en gebouwen en elektrisch koken (E-koken)
Warmtenet
diverse duurzame bronnen kan daarom sneller dalen dan die van all-electric
door de warmtetransitie tussen nu en 2050
E-koken
oplossingen. Andere ontwikkelingen die impact hebben op het elektriciteitsnet
43
Transitievisie Warmte Enschede
Colofon
Inhoudsopgave
Voorwoord
Samenvatting
H1.
H2.
H3.
H4.
H5.
H6.
H7.
H8.
H9.
5. Analyses duurzaamheid en beschikbaarheid warmtebronnen zijn onder andere elektrisch rijden en een toenemende vraag voor koeling door
Ontwikkeling vraag warmtenet
de gevolgen van klimaatverandering. Deze laatste heeft een beperkte impact. sommige wijken sowieso nodig zijn. Meer informatie over dergelijke ontwikkelingen en de impact hiervan op de toename op de elektriciteitsvraag is terug te vinden in bijlage C. Warmte Naast duurzame elektriciteit en gas zijn er ook duurzame warmtebronnen nodig in de stad om de wijken die worden aangesloten op collectieve warmtenetten te voorzien van duurzame warmte. Onder warmte wordt de warmte verstaan die door een warmtenet naar gebouwen wordt gebracht. Omdat warmte lastiger te transporteren is dan gas en elektriciteit, moeten warmtebronnen, in tegenstelling tot gas en elektriciteit, lokaal of in de regio beschikbaar zijn. Naast de beschikbaarheid van de warmtebron is ook de
Warmtevraag in GJ per jaar
Door deze ontwikkelingen zullen aanpassingen aan het elektriciteitsnet in
Huidig
2030
2050
1.800.000 1.600.000 1.400.000 1.200.000 1.000.000 800.000 600.000 400.000 200.000 0
temperatuur van de warmtebron van belang. Ook moet het warmtenet voldoende
Wonen
capaciteit hebben om de warmte van de bron naar de woningen en gebouwen
Figuur 11: Inschatting ontwikkeling
te transporteren. Deze analyses worden beschreven in de volgende paragraaf.
warmtevraag warmtenet tussen nu en 2050
Niet wonen
goede inschatting hebben van hoeveel woningen en bedrijven naar
5.3 Warmtenet: capaciteit infrastructuur en beschikbaarheid bronnen
verwachting op het warmtenet aangesloten zullen gaan worden tussen nu en 2050. Zie daarvoor figuur 11. In de figuur zien we de ontwikkeling van de warmtevraag. De groei van nieuwbouw is hierin nog niet meegenomen.
Om te kunnen bepalen of er voldoende duurzame warmte beschikbaar is en
Op basis van een analyse van het huidige warmtenet en van de capaciteit van
blijft en of de warmtenetinfrastructuur hiervoor toereikend is, moeten we een
alle leidingen zien we dat er met de huidige infrastructuur nog een flinke groei
44
Transitievisie Warmte Enschede
Colofon
Inhoudsopgave
Voorwoord
Samenvatting
H1.
H2.
H3.
H4.
H5.
H6.
H7.
H8.
H9.
5. Analyses duurzaamheid en beschikbaarheid warmtebronnen
Figuur 12: Huidige aansluitingen warmtenet in Enschede en mogelijkheden tot groei binnen het transportnet voor drie deelgebieden.24 24) Hierbij gaan we voor deze berekening uit van een warmtevraag van 36 GJ/jaar per WEQ. Als de warmtevraag omlaag gaat door isolatie kunnen er meer WEQ voorzien worden van warmte.
45
Transitievisie Warmte Enschede
Colofon
Inhoudsopgave
Voorwoord
Samenvatting
H1.
H2.
H3.
H4.
H5.
H6.
H7.
H8.
H9.
5. Analyses duurzaamheid en beschikbaarheid warmtebronnen van het warmtenet mogelijk is. De infrastructuur biedt voldoende capaciteit om
rekening met de ontwikkeling naar een circulaire economie waarin de
tot tenminste 31.000 aangesloten WEQ25 door te groeien. Alleen in
hoeveelheid afval drastisch wordt beperkt. Dat heeft invloed op de
Centrum+Noord kan er op termijn mogelijk een knelpunt ontstaan. Dat kan
beschikbaarheid van restwarmte bij de afvalverbrandingsinstallatie van
opgelost worden door daar lokaal bronnen toe te voegen. Bijvoorbeeld
Twence. In een zeer conservatief scenario is er in 2050 geen biomassa
geothermie als alternatieve bron voor afval als blijkt dat er potentie is om deze
beschikbaar. De B-houtinstallatie die nu het warmtenet voedt is buiten gebruik.
bron op termijn te ontsluiten. Er is genoeg tijd om mogelijkheden hiervoor te
Daarnaast is er nog maar heel beperkt afval beschikbaar. Als we ervan uitgaan
onderzoeken. Ondertussen kan het warmtenet zeker verder groeien. Figuur 12
dat tweederde van het regionale afval gerecycled wordt en er geen afval meer
geeft een verdeling van de mogelijkheden tot groei van het warmtenet in Zuid,
geïmporteerd wordt, blijft er slechts een beperkte hoeveelheid restwarmte bij
West en Centrum + Noord.
Twence beschikbaar in 2050 om Enschede en andere steden in de regio van warmte te voorzien. Daarnaast is er aan lokale bronnen in de stad Enschede
Beschikbaarheid duurzame warmtebronnen
ook nog beperkt lokale warmte beschikbaar. Dit is bij elkaar zeker genoeg om
Warmte voor het warmtenet kan zowel uit bronnen van hoge als lage
het warmtenet in Enschede te laten groeien naar 30.000-35.000 WEQ.
temperatuur worden geleverd. Er is een inventarisatie gemaakt van alle
Voor groei naar 40.000-45.000 WEQ zoals voorzien voor 2050 zijn in dit
mogelijke warmtebronnen voor een warmtenet (zie bijlage C, paragraaf C3.3).
conservatieve scenario extra bronnen nodig. De komende 10 jaar zullen we de
Naast de B-hout biomassacentrale van Twence is er ook zeer veel restwarmte
ontwikkeling en mogelijkheden van geothermie in Nederland en Twente dan
van de afvalverbranding beschikbaar. Dit wordt momenteel beperkt gebruikt
ook nauwgezet volgen en verder onderzoeken. Daarnaast blijven we volgen
om het warmtenet te voorzien van warmte in het winterseizoen.
hoe de circulaire economie zich ontwikkelt.
In de huidige situatie is er dan ook meer dan voldoende (rest)warmte beschikbaar. De huidige installaties kunnen aan ongeveer 85.000 WEQ warmte leveren.26 Dat is meer dan het aantal woningen en gebouwen dat met de huidige inzichten in 2050 aangesloten wordt op een warmtenet in Enschede.
25) Dit in het minimale scenario. Als alle woningen geïsoleerd worden tot label B of hoger en de dekkingsgraad vanuit Twence ~75% is, kun je maximaal 54.000 WEQ aansluiten.
We hebben ook gekeken naar een scenario waarin de beschikbare
26) De maximale capaciteit van de transportleiding tussen Twence en Enschede betekent dat het
hoeveelheid restwarmte op termijn veel lager zal zijn. Daarbij houden we
maximum dat door Enschede benut kan worden 54.000 WEQ is.
46
Transitievisie Warmte Enschede
Colofon
Inhoudsopgave
Voorwoord
Samenvatting
H1.
H2.
H3.
H4.
H5.
H6.
H7.
H8.
H9.
6. Transitiepaden per wijk Aan de basis van de Transitievisie Warmte voor Enschede staat een
We onderscheiden de volgende transitiepaden op wijkniveau:
onderzoek met hierin centraal een vergelijkende analyse van verschillende
Warmtenetwijken
warmtemodellen (zie paragraaf 4.3 en voor gedetailleerde informatie bijlage D).
All-electric wijken
Hieruit komt een beeld naar voren met per wijk daar waar mogelijk de
Bespaarwijken waar op termijn de warmteoptie bepaald wordt
aardgasvrije warmteoptie. In deze analyse is het “eindbeeld” de situatie die is
Bedrijventerreinen
bereikt in 2050. Het jaar waarin de warmtetransitie in Enschede afgerond moet zijn. 2050 is echter nog ver weg en gedurende deze periode zijn er allerlei onzekerheden die dit beeld beïnvloeden. Daarom is het belangrijk om ons te
In alle gevallen isoleren
richten op het pad naar dit eindbeeld, de zogenaamde transitiepaden. In dit
Een niet opzichzelfstaand transitiepad, maar wel van wezenlijk belang in
hoofdstuk beschrijven we de verschillende transitiepaden en de koppeling van
de warmtetransitie is het isoleren van alle woningen en gebouwen in
de transitiepaden aan de verschillende type wijken in Enschede.
Enschede om de warmtevraag terug te brengen. Maar ook om nieuwe verwarmingsopties (zoals all-electric) mogelijk te maken. Daarom moeten we in de warmtetransitie in Enschede voortvarend aan de slag
6.1 Vier transitiepaden naar aardgasvrij
met isolatie en andere vormen van energiebesparing. Dit is een randvoorwaarde die bij elk transitiepad terugkomt. In alle transitiepaden
In een transitiepad schetsen we per wijk kort de route om een duurzame
werken we aan de gebouwkant zoveel mogelijk toe naar een
warmteoptie te realiseren. In het transitiepad schetsen we zowel een fasering
basisniveau van isolatie (vloer-, gevel-, raam- en dakisolatie), ventilatie
als tussenstappen, hoe we omgaan met opt-out en welke aanpak erbij hoort,
en elektrisch koken. Het basisniveau van isolatie bereiken we als we
zoals een wijkgerichte aanpak, complexgerichte aanpak of een
maximaal isoleren binnen de bestaande schil, bij voorkeur op natuurlijke
doelgroepgerichte aanpak. De transitiepaden geven handvatten voor welke
momenten om de maatschappelijke kosten zo laag mogelijk te houden
maatregelen waar en wanneer gewenst zijn om gezamenlijk de warmtetransitie
(zie ook paragraaf 4.3). Het basisniveau is dus no-regret (spijtvrij) en
te realiseren. Bovendien zullen alle woningen en gebouwen geïsoleerd moeten
moeten we altijd doen, ongeacht het alternatief voor aardgas.
worden.
47
Transitievisie Warmte Enschede
Colofon
Inhoudsopgave
Voorwoord
Samenvatting
H1.
H2.
H3.
H4.
H5.
H6.
H7.
H8.
H9.
6. Transitiepaden per wijk 6.1.1 Transitiepaden Warmtenetwijken
Handelingsperspectief De volgende stappen moeten genomen worden voor woningen en gebouwen
Gebouwen
die in een warmtenetwijk liggen om aan te kunnen sluiten op een warmtenet
Alle gebouwen gaan op natuurlijke momenten naar het basisniveau van
van (uiteindelijk) maximaal 70°C:
isolatie (vloer-, gevel-, dak- en raamisolatie), ventilatie en elektrisch koken.
Isoleren van woningen om de warmtevraag te beperken en te zorgen dat woningen en gebouwen comfortabel warm kunnen worden met een
Warmteoptie
warmtenet van maximaal 70°C. Hierbij hoort ook elektrisch koken. Om de
Een warmtenet is een infrastructuur van ondergrondse leidingen dat warm
kosten te beperken gaan we ervan uit dat dit op natuurlijke momenten wordt
water vervoert naar meerdere gebouwen. Er is dan dus sprake van een
gedaan. Denk aan glasvervanging direct voordat er geschilderd wordt,
collectieve warmtevoorziening. In de woning is qua techniek in plaats van een
dakisolatie als het dak vervangen wordt, isolerende maatregelen bij
cv-ketel alleen een zogenaamde afleverset aanwezig. De temperatuur van het
verbouwing etc.
aangeleverde warme water moet voldoende zijn om de woningen te kunnen
Aansluiten op het warmtenet. Hiervoor moet er een distributienet in de wijk
verwarmen. Voor veel woningen zal een middentemperatuurwarmtenet dat
tot de woning of het gebouw worden aangelegd. Daarnaast moet in het
70°C levert op de koudste dagen van het jaar de laagste maatschappelijke
gebouw een afleverset worden geïnstalleerd i.p.v. een cv-ketel
kosten hebben. We werken dan ook toe naar woningen en gebouwen die
Aansluiten op een warmtenet kan ook voordat woningen (volledig) geïsoleerd
voldoende geïsoleerd zijn zodat een warmtenet met een aanvoertemperatuur
zijn omdat het warmtenet in eerste instantie ook warmte van 90°C kan
van 70°C voldoet. Hiermee kan de woning of het bedrijf ook van warm water
aanvoeren. Dit kan soms nodig zijn om het mogelijk te maken dat er een
worden voorzien.27
warmtenet in sommige straten of wijken komt. Uiteindelijk zal echter de aanvoertemperatuur overal verlaagd worden naar maximaal 70°C.
Warmtenetten hebben als belangrijk kenmerk dat er grote investeringen in de infrastructuur nodig zijn. Hierdoor zijn warmtenetten alleen haalbaar in wijken met een hoge bebouwingsdichtheid. In Enschede is al een flinke warmtenetinfrastructuur aanwezig. Dit warmtenet van Ennatuurlijk kan ook hoge temperatuur warmte leveren met een aanvoertemperatuur naar woningen en
27) De richtlijnen met betrekking tot de temperatuur van tapwater en legionella stellen dat deze
gebouwen van maximaal 90°C.
minimaal 55oC moet zijn. Deze is noodzakelijk voor legionellapreventie.
48
Transitievisie Warmte Enschede
Colofon
Inhoudsopgave
Voorwoord
Samenvatting
H1.
H2.
H3.
H4.
H5.
H6.
H7.
H8.
H9.
6. Transitiepaden per wijk Perspectief op duurzame bronnen
Wijken waar nog geen transport- of distributienet aanwezig is. Deze wijken
Zoals beschreven in bijlage C, hoofdstuk C5 is de energie uit de
zullen gebiedsgericht moeten worden aangepakt. Daarbij zullen gebieden of
biomassaenergiecentrale van Twence die als warmtebron dient voor het
wijken binnen de wijk gefaseerd de overstap maken naar een warmtenet om
huidige warmtenet van Ennatuurlijk duurzaam. Daarnaast laten de analyses
een warmtenet mogelijk te maken in deze wijken. De overall fasering van de
zien dat er voldoende capaciteit en beschikbaarheid is van duurzame warmte
warmtenetwijken zal worden besproken in hoofdstuk 7.
op de lange termijn om het warmtenet door te laten groeien naar 25.000 aangesloten woningequivalenten in 2030 en 40.000-45.000 aangesloten
Tempo
woningequivalenten in 2050. Vanaf 2030 zijn er mogelijk andere duurzame
In de wijk- of gebiedsgerichte aanpak zal een wijk of gebied binnen de wijk,
bronnen, zoals geothermie nodig om de duurzaamheid te blijven waarborgen
in een bepaald tempo aan moeten sluiten op het warmtenet. Dit tempo is
wanneer het aantal aansluitingen op het warmtenet toeneemt. Bij de herijking
belangrijk aangezien het warmtenet in de wijk in korte tijd ‘moet vollopen’ om
van de Transitievisie Warmte zal hier meer over duidelijk worden.
voldoende schaalgrootte te kunnen halen om zo de benodigde investeringen in de infrastructuur te kunnen doen. Grote warmtevragers in deze wijken zijn
Varianten
belangrijk als startmotor, zoals de woningcorporaties. Er kan in de wijken
We onderscheiden twee mogelijke varianten qua aanpak in dit transitiepad:
worden gestart met hoge temperatuur als (een deel van de) gebouweigenaren
Wijken waar al een distributienet ligt of waar het transportnet doorheen loopt.
nog niet klaar zijn voor een middentemperatuur warmtenet (maximaal 70°C).
In de meeste gevallen is hier ook al een deel van de woningen en gebouwen
De snelheid waarin verschillende doelgroepen in een wijk wel of niet aansluiten
aangesloten op een warmtenet. In deze wijken kunnen meergezinswoningen
is vooral afhankelijk van landelijke subsidies, financiering en regelgeving. Meer
(hoogbouw) complexgewijs aangesloten worden op het warmtenet. Isolatie
informatie over de aanpak van warmtenetwijken wordt beschreven in hoofdstuk 7.
wordt op natuurlijke momenten uitgevoerd en de aansluiting op het warmtenet zal in de meeste gevallen worden gerealiseerd als de huidige verwarmingsinstallatie aan vervanging toe is. De eengezinswoningen zullen wel gebiedsgericht op het warmtenet aangesloten moeten worden. Hier zal
28) Een warmteoverdrachtstation (WOS) is een ontvangspunt waar warmte van het
nog een distributienet moeten worden aangelegd en mogelijk ook
stadswarmtenetwerk via een ondergronds leidingnetwerk naar toe getransporteerd wordt. Het
warmteoverdrachtstations . Om dit te kunnen bekostigen is een zekere mate
overdracht station doseert de juist hoeveelheid opgewarmd water en transporteert het water via
van gelijktijdigheid in de overstap nodig.
een netwerk naar de afnemer, zoals woningen en gebouwen.
28
49
Transitievisie Warmte Enschede
Colofon
Inhoudsopgave
Voorwoord
Samenvatting
H1.
H2.
H3.
H4.
H5.
H6.
H7.
H8.
H9.
6. Transitiepaden per wijk 6.1.2 Transitiepaden all-electricwijken
Opt-out Binnen warmtenetwijken zal niet 100% van alle woningen en gebouwen aangesloten worden op een warmtenet. Verdere analyses en verkenning van
Gebouwen
wijken die in aanmerking komen voor het aansluiten op het warmtenet bepalen
Alle gebouwen gaan op natuurlijke momenten naar het basisniveau van isolatie,
welke delen van de wijk logisch zijn om aan te sluiten op dit warmtenet. Als in
ventilatie en elektrisch koken. Daarnaast is in deze gebouwen een extra stap
een bepaald buurtje binnen een wijk bijvoorbeeld allemaal vrijstaande
nodig om de binnenhuisinstallatie29 (bijvoorbeeld radiatoren) geschikt te maken
woningen staan, ligt een warmtenet in dat deel van de wijk minder voor de
voor lagetemperatuurverwarming op basis van elektriciteit (all-electric).
hand. Voor vooral nieuwe woningen van na 1995 kan all-electric ook een goed alternatief zijn. Daarnaast hebben eigenaren op dit moment/bij de huidige
Warmteoptie
regelgeving de keuzevrijheid om voor een ander (aardgasvrij) duurzaam
Individueel all-electric door middel van een warmtepomp en boilervat in de
alternatief te gaan. Binnen deze wijken is de verwachting dat all-electric en
woning en een extra verzwaard elektriciteitsnet in de wijk is de voorkeurs-
lokale bronnetten voorkomen als opt-out.
oplossing. Als bron voor deze warmtepompen kunnen de lucht, bodem, of zonthermische panelen dienen. Deze laatste twee bronnen hebben het beste
Combinatie warmtenet en bronnet
rendement en belasten het elektriciteitsnet minder dan luchtwarmtepompen.
In diverse wijken in Enschede voorzien wij een combinatie van een
De all-electric warmteoptie die wordt afgeraden is met infraroodpanelen. Deze
warmtenet en een bronnet. De woningen in deze wijken zullen naar
hebben een hoog elektriciteitsgebruik en daardoor op dit moment een hoge
verwachting grotendeels op een warmtenet aangesloten worden en
CO2-uitstoot en een forse belasting op het elektranet.
volgen het transitiepad zoals hierboven beschreven. Voor bedrijfsgebouwen kan een all-electric oplossing eventueel in
Tempo
combinatie met een bronnet gunstiger zijn (zie ook transitiepad
Deze wijken stappen gestaag over op all-electric, in het tempo van
bedrijventerreinen). Zeker als er ook een aanzienlijke koudevraag is.
gebouweigenaren. Een te hoog tempo is in deze wijken onwenselijk en
Een deel zal naar verwachting echter ook aangesloten worden op het
onnodig door:
warmtenet. In hoofdstuk 7 gaan we nader in op de aanpak en fasering van de warmtenetwijken. 29) Hieronder vallen het leidingwerk, de radiatoren, convectoren en vloerverwarming in een woning
50
Transitievisie Warmte Enschede
Colofon
Inhoudsopgave
Voorwoord
Samenvatting
H1.
H2.
H3.
H4.
H5.
H6.
H7.
H8.
H9.
6. Transitiepaden per wijk De extra stap die deze gebouwen moeten zetten in de binnenhuisinstallatie,
Opt-out
die bij voorkeur op een natuurlijk moment (verbouwing / verhuizing) wordt
Binnen deze all-electric wijken zullen lokale eilanden van warmtenetten als
gezet.
opt-out kunnen voorkomen. Deze gebieden zullen alleen voorkomen bij wijken
Het feit dat er nog veel innovaties verwacht worden die de kosten van de
die grenzen aan warmtenetwijken. Ook is het mogelijk dat een deel van de
overstap naar all-electric verlagen en netverzwaring van het elektriciteitsnet
bewoners en bedrijven kiest voor een kleinschalige collectieve oplossing met
wellicht voorkomen.
een bronnet.
Doordat in de nieuwere wijken van na 1995 de gas en elektriciteitsleidingen nog lang niet afgeschreven zijn.
Varianten
Doordat deze nieuwere wijken vaak ook al redelijk goed geïsoleerd zijn,
We onderscheiden twee varianten in dit transitiepad:
waardoor er relatief weinig klimaatwinst te behalen valt op dit moment.
Relatief jonge wijken: deze wijken hebben bouwjaar van na 1995. Zij zijn al relatief goed geïsoleerd en hebben dus minder natuurlijke momenten nodig
Netverzwaring
om de transitie te doorlopen. Deze wijken kunnen naar verwachting rond
Op een gegeven moment zijn zoveel gebouwen in een wijk overgestapt op een
2040 aardgasvrij zijn, door vanaf nu no-regret maatregelen op natuurlijke
warmtepomp dat netverzwaring in de wijk onvermijdelijk is. Netbeheerder
momenten te nemen.
Enexis monitort de capaciteit op het net en kan op deze ontwikkelingen
Relatief oude wijken: deze wijken hebben een bouwjaar van voor 1995.
anticiperen. In sommige wijken zal ook vooraf het net verzwaard worden,
Zij hebben relatief veel natuurlijke momenten nodig om de transitie te
voordat limieten zijn bereikt. In samenspraak tussen de gemeente en Enexis
doorlopen en zijn naar verwachting pas rond 2050 aardgasvrij.
kan er worden besloten om op natuurlijke momenten het elektriciteitsnet te verzwaren en mogelijk ook het gasnet te verwijderen, zoals bij rioolvervanging. Dit wordt ook wel het benutten van meekoppelkansen genoemd. Netverzwaring en gasnetverwijdering hoeven niet per definitie op hetzelfde moment doorgevoerd te worden. Verzwaring van het elektriciteitsnet houdt in de meeste gevallen in dat er kabels verzwaard moeten worden en extra transformatorhuisjes in de wijk geplaatst moeten worden.
51
Transitievisie Warmte Enschede
Colofon