Bijlage 2 Haalbaarheidsonderzoek Energieopwekkend geluidscherm A7.pdf

Haalbaarheidsonderzoek Energieopwekkende geluidsschermen A7 Groningen

Inhoudsopgave Verantwoording ............................................................................................................................................... 2 1. Inleiding ....................................................................................................................................................... 4 2. Projectomschrijving ................................................................................................................................... 5 2.1 Huidige situatie ...................................................................................................................................... 5 2.2 Varianten ............................................................................................................................................... 6 2.3 Kenmerken geluidsschermen ................................................................................................................ 7 3. Kick-offmeeting .......................................................................................................................................... 9 3.1 Genodigden kick-off ..............................................................................................................................

9 3.2 Aandachtspunten kick-off ...................................................................................................................... 9 4. Zon-PV potentiestudie .............................................................................................................................12 4.1 3D-model .............................................................................................................................................12 4.2 Zoninstraling ........................................................................................................................................13 4.3 Energieopbrengst en CO2-besparing ..................................................................................................13 5. Businesscases ..........................................................................................................................................15 5.1 Uitgangspunten ...................................................................................................................................15 5.2 Resultaten ...........................................................................................................................................16 5.3 Gevoeligheidsanalyse .........................................................................................................................18 6.

Conclusies en aanbevelingen .................................................................................................................19 Akoestisch onderzoek ...................................................................................................................... Gespreksverslagen ........................................................................................................................... SDE++ subsidie ................................................................................................................................

Sweco | Fout! Geen tekst met de opgegeven stijl in het document. Projectnummer: sweco.projectId Datum: 25-01-2022 Versie: Fout! Geen tekst met de opgegeven stijl in het document. Document referentie: k:\michiel brouwer\mailbox secretariaat\rapporten\25-01-2022 energieopwekkende geluidsschermen a7 groningen\nl22-648800269-15365.docm

3/23

1. Inleiding Al jaren is de geluidsoverlast van de snelweg A7 bij Groningen-West onderwerp van gesprek in de woonwijk Buitenhof en de gemeenteraad. Zo ervaren de bewoners van de wijk Buitenhof al 25 jaar in toenemende mate geluidshinder van de snelweg. In 2013 heeft de gemeenteraad uitgesproken dat de Buitenhof een betere bescherming verdient tegen het verkeerslawaai van de snelweg A7. Het is daarbij belangrijk dat de bedrijven langs de snelweg A7 zichtbaar blijven en er maatregelen genomen moeten worden om het verkeerslawaai te verminderen. Eén van de maatregelen om bewoners langs de snelweg A7 bescherming te bieden tegen het verkeerslawaai is het toepassen van stil zeer open asfaltbeton (ZOAB) op de snelweg A7 tussen de afrit Hoogkerk en de Roderwolderdijk. De gemeenteraad heeft hier in 2020 budget voor beschikbaar gesteld. Naar wens van de gemeenteraad en bewoners van de Buitenhof heeft het college van burgemeester en wethouders een akoestisch onderzoek laten uitvoeren naar aanvullende geluidswerende maatregelen. Adviesbureau WMA heeft in 2021 een akoestisch onderzoek uitgevoerd waarbij de kosten en baten op een rij zijn gezet. Naar aanleiding van de brief ‘Voortgangsrapportage Aanpak Ring Zuid’ en de uitkomsten van het akoestisch onderzoek van WMA, heeft de gemeenteraad in haar vergadering op 28 april 2021 de motie Rust voor de Buitenhof unaniem aanvaard.

In deze motie wordt het college verzocht om samen met bewoners van de wijk Buitenhof, omliggende wijken en de bedrijven van het bedrijventerrein een verkenning te doen naar de mogelijkheden van een zonnewal van Stadspark tot viaduct Hoogkerk. Een zonnewal is een geluidswal met groenvoorziening en zonnepanelen. De gemeente Groningen heeft ingenieursadviesbureau Sweco en adviesbureau WMA opdracht gegeven om het verzoek van de gemeenteraad tot verkenning van een zonnewal langs de snelweg A7 tussen Stadspark en viaduct Hoogkerk te onderzoeken. De twee varianten van geluidswerende maatregelen die naar voren komen in het akoestisch onderzoek van WMA zijn daarbij het vertrekpunt: 1. Het dichten van het akoestisch gat. 2. De geluidsbelasting beperken tot maximaal 50 decibel. De resultaten van het haalbaarheidsonderzoek naar de zonnewal worden in deze rapportage gepresenteerd. In hoofdstuk 2 wordt een nadere projectomschrijving gegeven. In hoofdstuk 3 wordt een toelichting gegeven op de kick-offmeeting die op 21 september 2021 heeft plaatsgevonden. Vervolgens wordt in hoofdstuk 4 een potentiestudie uitgevoerd. In hoofdstuk 5 zijn de belangrijkste resultaten van de businesscases te lezen. Ten slotte worden in hoofdstuk 6 de conclusies en aanbevelingen gegeven.

Sweco | Haalbaarheidsonderzoek Energieopwekkende Geluidsschermen A7 Groningen Projectnummer: 51006638 Datum: 25-01-2022 Document referentie: SWNL

4/23

2. Projectomschrijving 2.1 Huidige situatie De snelweg A7 is de langste snelweg van Nederland en gaat van Zaandam via Hoorn, de Afsluitdijk, Sneek, Heerenveen en Groningen naar Bad Nieuweschans bij de Duitse grens. In Groningen loopt de snelweg A7 dwars door de stad van Hoogkerk naar Westerbroek en vormt de zuidelijke ringweg van Groningen. Het is de belangrijkste toegangsweg van de stad en hij is weergegeven in Figuur 1. De zuidelijke ringweg kan de hoeveelheid verkeer niet meer aan. Met Aanpak Ring Zuid (ARZ) worden bestemmingen in de stad beter bereikbaar, wordt de weg veiliger en verbetert de leefbaarheid van de stad. Zo worden kruispunten aangepakt en gaat de ringweg over een afstand van ruim een kilometer onder de grond.

Buitenhof

Figuur 1: Aanpak Ring Zuid voor de grootschalige ombouw van de snelweg A7 tussen Hoogkerk en Westerbroek.

Het verkeer op de snelweg A7 zorgt in de wijk Buitenhof voor geluidsoverlast. Buitenhof is gelegen tussen Stadspark en het dorp Hoogkerk. Het kantorenpark Kranenburg ligt aan de zuidkant van Buitenhof aan de Rozenburglaan. Dagelijks werken meer dan 3.500 mensen op dit bedrijventerrein. Het terrein ligt direct langs de noordzijde van de snelweg A7. De geluidsoverlast raakt daarmee zowel bewoners als mogelijk de bedrijven.

Sweco | Haalbaarheidsonderzoek Energieopwekkende Geluidsschermen A7 Groningen Projectnummer: 51006638 Datum: 25-01-2022 Document referentie: SWNL

5/23

De gemeente wil de leefbaarheid in Buitenhof vergroten door de overlast van het verkeerslawaai te beperken. De gemeente heeft met Rijkswaterstaat (RWS) afgesproken om stil zeer open asfaltbeton (ZOAB) toe te passen. De gemeente wil nog een stap verder gaan door tevens geluidsschermen langs de snelweg A7 te plaatsen. Dit is dus aanvullend op de andere maatregelen.

2.2 Varianten De gemeente Groningen onderzoekt momenteel twee akoestische varianten voor het plaatsen van geluidsschermen: 1) het dichten van het akoestisch gat en 2) de geluidsbelasting van wegverkeer in de wijk Buitenhof beperken tot maximaal 50 dB. In Figuur 2 en 3 zijn de maatregelen die daarvoor nodig zijn weergegeven.

Figuur 2: Aanleg van geluidsschermen langs de noordzijde van de snelweg A7 voor het dichten van het akoestisch gat in de wijk Buitenhof.

Figuur 3: Aanleg van geluidsschermen langs de noordzijde van de snelweg A7 om de geluidsbelasting te beperken tot maximaal 50 dB in de wijk Buitenhof.

Deze akoestische varianten zijn ook het vertrekpunt voor de varianten die in dit haalbaarheidsonderzoek zijn uitgewerkt. De akoestische varianten dienen als referentie. Aangezien er geen verdienmodel is bij deze referentievarianten, zijn deze varianten niet meegenomen in de zon-PV potentiestudie en businesscases. De haalbaarheid van de zonnewal is uitgewerkt voor drie varianten: 1) het dichten van het akoestisch gat, 2) de geluidsbelasting beperken tot maximaal 50 dB en 3) het optimaliseren van het rendement van de businesscase. De derde variant is vastgesteld op basis van de resultaten van de eerste twee varianten. Het optimaliseren van de businesscase gebeurt door het toepassen van meer zonnepanelen. Dit is alleen mogelijk wanneer de hoogte van de geluidsschermen toeneemt. De hoogte wordt een variabele en wijkt dus af van de hoogte die is weergegeven in Figuur 2 en 3. Een overzicht van alle varianten is weergegeven in Tabel 1.

Sweco | Haalbaarheidsonderzoek Energieopwekkende Geluidsschermen A7 Groningen Projectnummer: 51006638 Datum: 25-01-2022 Document referentie: SWNL

6/23

Tabel 1: Overzicht van varianten voor de (energieopwekkende) geluidsschermen.

Variant 0 1 2 3

Omschrijving Referentiepunt: geluidsscherm zonder zonnepanelen a) Dichten van het akoestisch gat b) Geluidsbelasting beperken tot maximaal 50 dB Zonnewal: dichten van het akoestisch gat Zonnewal: geluidsbelasting beperken tot maximaal 50 dB Zonnewal: optimaliseren van het rendement van de businesscase

2.3 Kenmerken geluidsschermen Om de geluidsbelasting in de wijk Buitenhof te reduceren, worden twee tot vier schermdelen geplaatst. Wanneer geen zonnepanelen worden geplaatst op de geluidsschermen, komt het beheer en onderhoud bij Stadsbeheer te liggen. De reden is dat de snelweg er al lag toen Buitenhof werd gebouwd. In overleg met Stadsbeheer moet bepaald worden bij welke organisatie het beheer en onderhoud van energieopwekkende geluidsschermen ligt. De grond waarop de geluidsschermen worden geplaatst, zijn in eigendom van Rijkswaterstaat en dus de Staat. Daarnaast is het belangrijk dat de veiligheid voor het wegverkeer gewaarborgd blijft. Rijkswaterstaat is daarom nauw betrokken bij dit project. In hoofdstuk 3 wordt nader ingegaan op de rol van Rijkswaterstaat. De belangrijkste kenmerken van de geluidsschermen in Figuur 2 en 3 uit het akoestisch onderzoek door WMA (variant 0) zijn weergegeven in Tabel 2. Tabel 2: Kenmerken van de geluidsschermen langs de A7 bij Groningen.

Scherm A B C D

Lengte 350 meter 360 meter 580 meter 310 meter

Hoogte1 1,5 meter 1,5 meter 1,5 meter 2,0 meter

Grondwal2 Niet aanwezig Wel aanwezig Wel aanwezig Niet aanwezig

Eigendom De Staat De Staat De Staat De Staat

Afhankelijk van de variant, kan de totale lengte van de geluidsschermen oplopen tot 1.600 meter. Er zijn verschillende technieken om geluidsschermen met de opwek van duurzame energie te combineren. In Figuur 4 zijn twee uiteenlopende technieken weergegeven. Zonnepanelen kunnen gebruikt worden als bouwsteen voor een geluidsscherm. De investeringskosten zijn relatief laag, maar de afname van de geluidsbelasting is kleiner. Daarnaast kunnen zonnepanelen bijvoorbeeld worden geïntegreerd in een massief geluidsscherm. De investeringskosten zijn aanzienlijk hoger, maar de geluidsbelasting wordt ook meer gereduceerd.

1 In variant 3 (optimaliseren van de businesscase) is de hoogte van het geluidsscherm

over de hele lengte verhoogd tot ruim twee meter. Op deze manier kan het aantal zonnepanelen in variant 2 worden verdubbeld. 2 De hoogte van de grondwallen loopt uiteen en is circa 0,5 meter boven het maaiveld. De geluidsschermen worden op de grondwallen geplaatst. Een aandachtspunt is het beheer en onderhoud van de kruidenvegetatie met materieel aan beide kanten van de geluidsschermen. Sweco | Haalbaarheidsonderzoek Energieopwekkende Geluidsschermen A7 Groningen Projectnummer: 51006638 Datum: 25-01-2022 Document referentie: SWNL

7/23

a)

b)

Figuur 4: Technieken om geluidsschermen met de opwek van duurzame energie te combineren: a) zonnepanelen als bouwsteen van een geluidsschermen en b) zonnepanelen geïntegreerd in een geluidsscherm.

In plaats van de zonnepanelen te gebruiken als bouwsteen, kunnen de panelen ook op standaard geluidsschermen bevestigd worden. De geluidsreductie is dan hoger, maar de investeringskosten zijn ook aanzienlijk hoger. Dit komt doordat de kosten van de zonnepanelen boven op de kosten van de geluidsschermen komen. Uit het akoestisch onderzoek van WMA blijkt dit niet noodzakelijk om de gewenste afname van de geluidsbelasting te halen. Deze variant is daarom niet verder onderzocht. Tot slot is het mogelijk om innovatief geluidsscherm te realiseren. Een voorbeeld is de Infrawall. Met dit circulaire en modulaire geluidsscherm wordt niet alleen duurzame stroom opgewekt, maar kan ook water worden opgeslagen en verticaal groen worden toegepast. Deze techniek zit in de ontwikkelfase en is nog niet op grote schaal toepasbaar. Daarnaast zijn de investeringskosten een veelvoud van de investeringskosten in standaard geluidsschermen. Adviesbureau WMA heeft een akoestisch onderzoek uitgevoerd naar de variant waarbij de zonnepanelen als bouwsteen van een geluidsscherm wordt gebruikt. De belangrijkste conclusies uit dit onderzoek zijn: •

• • •

Infrawall

Een geluidsscherm is effectiever wanneer de massa van het scherm groter is. Om de geluidsbelasting in de wijk Buitenhof te reduceren tot maximaal 50 dB moet de geluidsisolatiewaarde van het scherm minimaal 16 dB zijn. De beoogde zonnepanelen voor het geluidsscherm hebben twee glaslagen van elk 2,0 mm en geven een geluidsreductie van 23 dB. Spleten en kieren beïnvloeden de geluidsreductie van het scherm, met name op korte afstand achter het geluidsscherm. Richtlijn is dat de spleten en kieren maximaal 0,5% van het schermoppervlak zijn. Een geluidsscherm moet een hellingshoek hebben van minimaal 70 graden om even effectief te zijn als een verticaal scherm. Een geluidsscherm dichter bij de snelweg is effectiever door een grotere afbuiging van het geluid. Bij een grotere afstand is een hoger scherm noodzakelijk.

Uit het akoestisch onderzoek kan geconcludeerd worden dat de techniek waarbij zonnepanelen als bouwsteen van een geluidsscherm worden gebruikt, geschikt is voor de gewenste geluidsreductie. Het is daarbij wel belangrijk om spleten en kieren te beperken. Het volledige rapportage van het akoestisch onderzoek is bijgesloten in Appendix 1. De potentie van zonnepanelen als bouwsteen van de geluidsschermen langs de snelweg A7 bij Groningen is bepaald in hoofdstuk 4 voor de drie varianten. De businesscases zijn vervolgens uitgewerkt in hoofdstuk 5.

Sweco | Haalbaarheidsonderzoek Energieopwekkende Geluidsschermen A7 Groningen Projectnummer: 51006638 Datum: 25-01-2022 Document referentie: SWNL

8/23

3. Kick-offmeeting Op dinsdag 21 september 2021 heeft een kick-off meeting plaatsgevonden met de belangrijkste stakeholders: gemeente Groningen en Rijkswaterstaat. Sweco heeft de kick-off begeleid. Tijdens de kick-off zijn de stakeholders bijgepraat over het initiatief van de gemeente voor energieopwekkende geluidsschermen. Tijdens het overleg zijn aandachtspunten vanuit Rijkswaterstaat en Aanpak Ring Zuid besproken. Separaat van de kick-off meeting zijn bewoners en ondernemers in de omgeving bijgepraat over het onderzoek. Deze gesprekken zijn meegenomen in de totstandkoming van dit haalbaarheidsonderzoek. De verslagen van de gesprekken zijn bijgesloten in Appendix 2.

3.1 Genodigden kick-off Het haalbaarheidsonderzoek naar energieopwekkende geluidsschermen langs de A7 bij Groningen is uitgevoerd op basis van de door gemeente Groningen en Rijkswaterstaat beschikbaar gestelde gegevens. Daarbij kan gedacht worden aan eigendomsinformatie over de gronden waarop de geluidsschermen geplaatst worden en tekeningen vanuit Aanpak Ring Zuid. Daarnaast is de informatie die tijdens de kick-off is gedeeld gebruikt. Tot slot gebruikt Sweco kennis uit de markt en ervaring met vergelijkbare projecten. Tabel 3 geeft een overzicht van de aanwezigen bij de kick-off meeting. Tabel 3: Aanwezigen bij de digitale kick-off meeting op dinsdag 21 september 2021.

Naam Eppie Silvius Jurjen Zuijdendorp Jildou Sijtsma Martin Haan Raoul Weegink Ate Westra Carolien Fischer Richard Pool Ruben Wiger

Organisatie Gemeente Groningen Gemeente Groningen Gemeente Groningen Sweco Sweco WMA Rijkswaterstaat Rijkswaterstaat Rijkswaterstaat

3.2 Aandachtspunten kick-off Tijdens de kick-off meeting op dinsdag 21 september 2021 zijn verschillende aandachtspunten benoemd waarmee rekening moet worden gehouden bij de realisatie van energieopwekkende geluidsschermen.

Sweco | Haalbaarheidsonderzoek Energieopwekkende Geluidsschermen A7 Groningen Projectnummer: 51006638 Datum: 25-01-2022 Document referentie: SWNL

9/23

•

De locatie voor de energieopwekkende geluidsschermen grenst aan de scope van Aanpak Ring Zuid. Rijkswaterstaat en dus de Staat is eigenaar van de gronden. Rijkswaterstaat en de projectorganisatie van Aanpak Ring Zuid worden daarom in een vroeg stadium betrokken bij dit project.

Figuur 5: Eigendomskaart waarbij de grond in eigendom van gemeente Groningen donkergroen is en de grond in eigendom van Rijkswaterstaat lichtgroen.

•

•

•

•

•

De gronden voor de energieopwekkende geluidsschermen moeten in principe worden aangeboden via een openbare bieding via het Biedboek. Het Biedboek is een website van het Rijksvastgoedbedrijf (RVB) waarop onroerende zaken, gebruiksrechten en zakelijke rechten zoals pacht en opstalrechten onder de aandacht worden gebracht. Op de website wordt tevens de procedure voor de bieding omschreven. Mogelijk kan een uitzondering op de openbare bieding worden gemaakt wanneer de gemeente eigenaar wordt van de geluidsschermen. Het is dan echter niet mogelijk om in te zetten op lokaal eigendom. Voor de energieopwekkende geluidsschermen is een vergunning op basis van de Wet beheer rijkswaterstaatswerken, ofwel Wbr-vergunning nodig. In de vergunning staan voorwaarden waar de energieopwekkende geluidschermen aan moeten voldoen. Denk daarbij aan een minimale obstakelvrije zone, het voorkomen van schittering, afwatering en erosie. De exacte voorwaarden zijn locatiespecifiek. De energieopwekkende geluidsschermen komen relatief dicht langs de snelweg te staan. Voor de veiligheid van weggebruikers dient er een obstakelvrijezone te zijn van ten minste 13 meter of een geleiderails aanwezig te zijn. De obstakelvrijezone wordt niet gehaald, maar een geleiderails is wel aanwezig.

De energieopwekkende geluidsschermen zijn voorzien van een speciale anti-reflectiecoating om ervoor te zorgen dat zoveel mogelijk van het invallende licht wordt omgezet in elektriciteit. Desondanks wordt altijd een deel van het licht via het zonnepaneel gereflecteerd. Het is belangrijk dat deze reflecties weggebruikers niet verblinden. Daarnaast mogen de reflecties relevante informatie op verkeersborden niet overbelichten. Bij energieopwekkende geluidsschermen is aandacht nodig voor diefstal en vandalisme. De kans op diefstal kan worden gereduceerd door het toepassen van preventieve maatregelen. Daarbij kan gedacht worden aan videosurveillance of het gebruiken van antidiefstalschroeven.

Sweco | Haalbaarheidsonderzoek Energieopwekkende Geluidsschermen A7 Groningen Projectnummer: 51006638 Datum: 25-01-2022 Document referentie: SWNL

10/23

•

•

•

Door het toepassen van geluidsschermen wordt regenwater mogelijk minder goed in de ondergrond opgenomen. Het is belangrijk dat de afwatering de uitspoeling van grond en het ontstaan van plassen op het wegdek voorkomt. In het programma Opwek van Energie op Rijksvastgoed (OER) werken onder meer Rijkswaterstaat en het Rijksvastgoedbedrijf samen aan de mogelijkheden voor de opwek van duurzame energie op Rijksvastgoed. Rijkswaterstaat heeft aangegeven dat de omvang van het project langs de A7 bij Groningen minder interessant is voor het OER-programma. Mocht de A7 bij Groningen in de toekomst worden verbreed, dan kan dit een grote impact hebben op de businesscase van de energieopwekkende geluidsschermen. In het slechtste geval moeten de geluidsschermen dan worden verplaatst. Dit is ook het geval wanneer geen zonnepanelen in het geluidsscherm worden toegepast. Rijkswaterstaat heeft aangegeven dat het wegvak relatief druk is maar dat er nog geen concrete plannen zijn voor de verbreding van de snelweg. Het is wel denkbaar dat in de toekomst de wegcapaciteit van de snelweg vergroot moet worden.

Sweco | Haalbaarheidsonderzoek Energieopwekkende Geluidsschermen A7 Groningen Projectnummer: 51006638 Datum: 25-01-2022 Document referentie: SWNL

11/23

4. Zon-PV potentiestudie In de potentiestudie wordt het aantal zonnepanelen bepaald dat maximaal voor de energieopwekkende geluidsschermen gebruikt kan worden. Tevens wordt de verwachte energieopbrengst en CO2-besparing van de zonnepanelen berekend. De energieopbrengst van zonnepanelen is gesimuleerd aan de hand van drie stappen: (1) 3D model maken, (2) bepalen van de zoninstraling en (3) berekenen van de energieopbrengst.

4.1 3D-model Allereerst is een 3D model gemaakt van de grondwallen, de geluidsschermen en de omgeving. Dit geeft tevens een goede impressie van de inpassing van de geluidsschermen in de omgeving. Het 3D-model is weergegeven in Figuur 6.

Figuur 6: Zijaanzicht van het 3D model van de energieopwekkende geluidschermen (op de grondwallen) langs de noordzijde van de snelweg A7 bij Groningen.

De geluidsschermen zullen de zichtbaarheid van de bedrijven op kantorenpark Kranenburg verminderen. Het gaat daarbij met name om het zicht op de onderste verdiepingen van de kantoren. De logo’s van de bedrijven op de daken blijven zichtbaar. Het zicht wordt het meest geblokkeerd op de rechter rijstrook van de snelweg A7 richting Drachten. Voor de linker rijstrook en de andere rijrichting is de impact aanzienlijk kleiner omdat de afstand tot het geluidsscherm groter is. De zichtbaarheid van de kantoren wordt uitgebreider in kaart gebracht in het akoestisch onderzoek van WMA in Appendix 1.

Sweco | Haalbaarheidsonderzoek Energieopwekkende Geluidsschermen A7 Groningen Projectnummer: 51006638 Datum: 25-01-2022 Document referentie: SWNL

12/23

De geluidsschermen hebben de lengte en hoogte als aangegeven in Tabel 2. De hellingshoek van de geluidsschermen is 70 graden. De geluidsschermen worden bewust niet verticaal geplaatst om ervoor te zorgen dat het merendeel van de viezigheid er tijdens een regenbui afspoelt. Een andere reden is dat de jaarlijkse energieopbrengst voor zonnepanelen onder een hoek van 70 graden hoger is dan de jaarlijkse energieopbrengst voor verticaal geplaatste zonnepanelen. Voor de energieopwekkende geluidsschermen worden zonnepanelen gebruikt met een dunne glasplaat aan de voor- en achterzijde. Het uitgangspunt is dat de zonnepanelen een afmeting hebben van twee bij één meter. Dit komt overeen met gangbare zonnepanelen die bestaan uit 72 zonnecellen. De afmeting van de geluidsschermen komt niet exact overeen met de afmeting van de zonnepanelen. Dit betekent dat de geluidsschermen niet volledig uit zonnepanelen kunnen bestaan, tenzij de geluidsschermen hoger worden. De panelen worden geplaatst in landschap-oriëntatie, ofwel horizontaal. In verband met schaduwvorming van begroeiing langs de snelweg worden de zonnepanelen aan de bovenkant van de geluidsschermen uitgelijnd. De onderzijde wordt met een ander materiaal gedicht om de gewenste geluidsreductie te halen. Enkele voorbeelden van materialen zijn houtvezelbeton, een persing van geluidsabsorberend steenwol of glas.

Zonnepanelen hebben een technische levensduur van 25 jaar. Dit betekent niet dat de geluidsschermen na 25 jaar verdwijnen. Na deze periode is het mogelijk om alleen de zonnepanelen te vervangen. Bij deze vervangingsopgave is het wel belangrijk dat de afmetingen van de nieuwe zonnepanelen passen in het frame. Het alternatief is om de zonnepanelen niet te vervangen en deze enkel voor de geluiddempende werking te houden. De geluidsschermen wekken dan steeds minder elektriciteit op, waardoor het niet meer economisch rendabel is. De kosten van exploitatie zijn dan namelijk hoger dan de opbrengsten.

Bifacial zonnepanelen Bifacial zonnepanelen wekken aan beide zijden elektriciteit op. De energieopbrengst van deze panelen ligt tot wel 20% hoger, maar is sterk afhankelijk van de reflectiefactor van de omgeving en de oriëntatie en helling van de zonnepanelen. De kosten van dubbelzijdige panelen ligt 5% tot 10% hoger dan normale enkelzijdige panelen. Voor het energieopwekkende scherm bij Groningen is gebruik gemaakt van normale zonnepanelen. De reden is dat de achterzijde van de zonnepanelen georiënteerd is naar het noorden is en dat de reflectie van gras beperkt is.

4.2 Zoninstraling De instraling is de hoeveelheid zonne-energie die het aardoppervlak bereikt en wordt uitgedrukt in kWh/m²/jaar en is locatieafhankelijk. De globale horizontale instraling is de totale zoninstraling die van boven op een oppervlak valt dat evenwijdig is aan het aardoppervlak. Het is de som van de directe en diffuse instraling en bedraagt in Nederland gemiddeld circa 1.050 kWh/m²/jaar. Zonnepanelen worden echter vrijwel altijd onder een hoek geplaatst ten opzichte van het aardoppervlak. De instraling in het paneelvlak is dan afhankelijk van zowel de hellingshoek als de oriëntatie. Om de instraling in het paneelvlak te bepalen wordt gebruik gemaakt van PVGIS. PVGIS is een applicatie die aan de hand van satellietdata de zoninstraling bepaald. Met de locatie van de geluidsschermen en de oriëntatie van de panelen kan met behulp van PVGIS per paneelvlak worden bepaald wat de instraling per vierkante meter is loodrecht op dat paneelvlak.

4.3 Energieopbrengst en CO2-besparing Door de jaarlijkse instraling te vermenigvuldigen met de performanceratio kan de relatieve energieopbrengst worden bepaald. De relatieve opbrengst is dus afhankelijk van de oriëntatie van de zonnepanelen en kan daardoor verschillen per variant. Als deze waarde wordt vermenigvuldigd met het geïnstalleerde vermogen, kan de absolute energieopbrengst worden berekend.

Sweco | Haalbaarheidsonderzoek Energieopwekkende Geluidsschermen A7 Groningen Projectnummer: 51006638 Datum: 25-01-2022 Document referentie: SWNL

13/23

De performanceratio geeft de verhouding tussen de daadwerkelijke en maximaal haalbare energieopbrengst. Systeemverliezen zorgen ervoor dat de performanceratio nooit 100% kan zijn. Het uitgangspunt is dat de performanceratio voor deze locatie gelijk is aan 85%. De belangrijkste resultaten van de potentiestudie zijn weergeven in Tabel 4. Aan de hand van de emissiefactor van grijze (conventionele) elektriciteitsproductie kan de CO₂-besparing worden berekend. Tabel 4: Belangrijkste resultaten van de zon-PV potentiestudie.

Parameter Aantal zonnepanelen Geïnstalleerd vermogen Relatieve energieopbrengst Absolute energieopbrengst CO2-besparing3

Variant 1 355 142 kWp 881 kWh/kWp 125 MWh/jaar 70 ton/jaar

Variant 2 800 320 kWp 887 kWh/kWp 284 MWh/jaar 158 ton/jaar

Variant 3 1.600 640 kWp 887 kWh/kWp 567 MWh/jaar 315 ton/jaar

Uit de zon-PV potentiestudie volgt dat de energieopwekkende geluidsschermen 125 MWh per jaar opwekken bij het dichten van het akoestisch gat (variant 1) en 284 MWh per jaar bij het beperken van de geluidsbelasting tot maximaal 50 dB (variant 2). Bij het verder verhogen van de geluidsschermen zodat meer panelen kunnen worden geplaatst neemt de energieopbrengst toe tot 567 MWh per jaar. Dit komt overeen met het gemiddelde stroomverbruik van ruim 200 huishoudens. In theorie zou daarmee 36% van de (standaard)huishoudens in de wijk Buitenhof van duurzame stroom kunnen worden voorzien.

3 De CO -besparing is berekend aan de hand van een emissiefactor van 0,556 ton CO 2 2

per MWh. Sweco | Haalbaarheidsonderzoek Energieopwekkende Geluidsschermen A7 Groningen Projectnummer: 51006638 Datum: 25-01-2022 Document referentie: SWNL

14/23

5. Businesscases In de businesscase wordt de investering, het rendement op eigen vermogen, het projectrendement en de terugverdientijd bepaald. De businesscase speelt een belangrijke rol bij financiële afweging om de geluidsschermen al dan niet van zonnepanelen te voorzien. De businesscases zijn uitgewerkt voor dezelfde drie varianten als in de potentiestudie in hoofdstuk 4. In de businesscase wordt tevens de netto contante waarde bepaald die inzicht geeft in de onrendabele top van de investering.

5.1 Uitgangspunten Voor het opstellen van de businesscases zijn veel gegevens nodig. Denk daarbij aan de verwachte energieopbrengst, investering, onderhouds- en beheerkosten en terugleververgoeding. In dit haalbaarheidsonderzoek zijn diverse gegevens nog niet bekend. In de businesscases is daarom uitgegaan van onderstaande uitgangspunten: • •

• •

•

•

De elektriciteit die wordt opgewekt met de zonnepanelen wordt volledig teruggeleverd aan het stroomnet. De energieopwekkende geluidsschermen komen in aanmerking voor de Stimuleringsregeling Duurzame Energieproductie en Klimaattransitie (SDE++). In Appendix 3 staat een toelichting op de SDE++ subsidie. Als basisbedrag is uitgegaan van € 0,072 per kWh. Het correctiebedrag voor netlevering bedraagt momenteel € 0,031 per kWh. Dit bedrag is inclusief de waarde van garanties van oorsprong. De terugleververgoeding is gelijk aan het correctietarief van de SDE++ bij netlevering. Bij het bepalen van de onderhoud- en beheerkosten is uitgegaan dat de zonnepanelen vrij toegankelijk zijn. De onderhoud- en beheerkosten van de energieopwekkende geluidsschermen zijn daardoor niet significant hoger dan zonnepanelen op daken en velden. De grond waarop de energieopwekkende geluidsschermen komt, is in eigendom van Rijkswaterstaat en dus de Staat. Pacht is de prijs die betaald wordt voor het gebruiken van de grond van een ander en moet marktconform zijn. De pachtkosten zijn nog onbekend en daarom buiten beschouwing gelaten. De impact hiervan op de businesscase is beperkt. Enexis is de netbeheerder in Groningen. Momenteel is er slechts beperkt transportcapaciteit beschikbaar in de gemeente Groningen.

Aangezien de aansluitcapaciteit van de energieopwekkende geluidsschermen onder de 1.750 kVA blijft, verwacht de gemeente dat dit geen problemen oplevert. Het uitgangspunt voor dit onderzoek is daarom dan ook dat er

Sweco | Haalbaarheidsonderzoek Energieopwekkende Geluidsschermen A7 Groningen Projectnummer: 51006638 Datum: 25-01-2022 Document referentie: SWNL

15/23

•

•

• • •

• •

voldoende transportcapaciteit beschikbaar is om de geluidsschermen aan te sluiten. De investeringskosten worden geschat op € 1.500 per kWp bij het dichten van het akoestisch gat (variant 1), € 1.400 per kWp bij het beperken van de geluidsbelasting tot maximaal 50 dB (variant 2) en € 1.250 per kWp bij het optimaliseren van het rendement van de businesscase (variant 3). De relatieve investeringskosten van variant 2 en variant 3 zijn lager door schaalvoordelen. In variant 3 sluiten de afmetingen van de zonnepanelen daarnaast beter aan bij de afmetingen van het frame. De schatting van de investering heeft echter een grote onzekerheid doordat de beoogde oplossing nog niet op grote schaal wordt toegepast. De totale investering wordt door de gemeente voor maximaal € 400.000 gefinancierd uit eigen vermogen en het resterende deel uit vreemd vermogen. De lening heeft een rentepercentage van 2% per jaar en een looptijd van 15 jaar. De netto contante waarde (NCW) komt overeen met de onrendabele top en is berekend op basis van een verdisconteringsvoet van 4% per jaar. Bedragen kunnen door de tijd heen stijgen en dalen, bijvoorbeeld door inflatie en marktontwikkelingen. In de businesscase wordt gerekend met een indexatie van 2% per jaar op de bedrijfslasten en energietarieven. De looptijd van de businesscase is 25 jaar 4. Dit komt overeen met de technische levensduur van de zonnepanelen.

Het rendement van de zonnepanelen neemt wel af naarmate de zonnepanelen ouder worden. De panelen hebben een degradatie van 0,4% per jaar. De omvormers hebben echter een levensduur van 15 jaar. Na 15 jaar vindt daarom een herinvestering plaats van grofweg 5% van de initiële investering. De energieopwekkende geluidsschermen zijn een bouwwerk waarover onroerendzaakbelasting betaald moet worden. De gemeente is btw-plichtig over de investeringskosten en jaarlijkse kosten. Het uitgangspunt is dat de gemeente een separate onderneming opricht voor de realisatie en de exploitatie van de energieopwekkende geluidsschermen. Er hoeft daardoor geen btw betaald te worden. Alle bedragen in deze rapportage zijn daarom exclusief btw. Het alternatief is dat de gemeente het project aanbesteed aan een ontwikkelaar.

5.2 Resultaten De belangrijkste resultaten van de businesscases zijn weergeven in Tabel 5. Uit de resultaten blijkt dat de terugverdientijd voor geen van de varianten binnen de technische levensduur van de energieopwekkende geluidsschermen ligt. Het rendement op eigen vermogen en het projectrendement zijn dan ook negatief. De oorzaak is de hoge investering in energieopwekkende geluidsschermen ten opzichte van zonnepanelen op velden of daken. Daarnaast wordt de opgewekte elektriciteit volledig teruggeleverd aan het net, waar een relatief lage vergoeding tegenover staat.

4 Na 25 jaar kunnen de zonnepanelen worden vervangen door nieuwe panelen. De

looptijd van de businesscase kan dan met 25 jaar worden verlengd. Dit heeft een positief effect op de businesscase indien niet heel de constructie vervangen hoeft te worden. Sweco | Haalbaarheidsonderzoek Energieopwekkende Geluidsschermen A7 Groningen Projectnummer: 51006638 Datum: 25-01-2022 Document referentie: SWNL

16/23

Tabel 5: Belangrijkste resultaten van de businesscases.

Parameter Investeringskosten Investeringskosten per kWp Rendement op eigen vermogen Projectrendement Terugverdientijd5 Netto contante waarde Onrendabele top6

Variant 1 € 213.000 € 1.500 -7,8%

Variant 2 € 448.000 € 1.400 -7,5%

Variant 3 € 800.000 € 1.250 -8,7%

-7,8% n.v.t. - € 144.000 68%

-6,6% n.v.t. - € 280.000 63%

-4,7% n.v.t. - € 407.000 51%

Wanneer geen zonnepanelen worden toepast in de geluidsschermen (variant 0) zijn de investeringskosten grofweg € 470.000 bij het dichten van het akoestisch gat en € 1.120.000 bij het beperken van de geluidsbelasting tot maximaal 50 dB7. Deze investeringskosten komen overeen met de directe kosten voor loon, materiaal en materieel bij een scherm van houtvezelbeton en zijn exclusief btw.

Gefaseerd bouwen De geluidsschermen kunnen tevens gefaseerd gerealiseerd worden. Het voordeel daarvan is dat het budget van € 400.000 al gereserveerd is, waardoor op korte termijn gestart kan worden met de bouw van de geluidsschermen. Het nadeel is dat het gefaseerd plaatsen van geluidsschermen leidt tot meerkosten. Denk daarbij aan de hogere transportkosten voor materialen en materieel.

Vergeleken met geluidsschermen houtvezelbeton zijn de investeringskosten in de zonnewal lager. Daarnaast zorgen de zonnepanelen voor een inkomstenbron door de duurzaam opgewekte stroom te leveren aan het elektriciteitsnet. De netto contante waarde wordt gebruikt als er wordt gekeken of een beoogde investering winstgevend (genoeg) is. Bij de netto contante waarde gaat het om de som van alle toekomstige kasstromen. Er wordt gekeken naar het verschil tussen de contante waarde van de uitgaande kasstromen en de contante waarde van de inkomende kasstromen. Er wordt bij deze methode rekening gehouden met de tijd. Geld kan namelijk minder waard worden in de tijd. Wanneer geen zonnepanelen worden toepast in de geluidsschermen (variant 0) is de onrendabele top gelijk aan 100%. De reden is dat deze geluidsschermen geen inkomsten genereren. De netto contante waarde is voor alle varianten van de zonnewal negatief, maar in absolute waarde kleiner dan de initiële investering. Kortom, het rendement op de zonnepanelen zorgt ervoor dat de onrendabele top minder dan 100% is. Het is belangrijk om te realiseren dat de netto contante waarde sterk afhankelijk is van de verdisconteringsvoet. De verdisconteringsvoet is het rekenpercentage dat gebruikt wordt om toekomstige kasstromen contant te maken. Uit de resultaten volgt dat de onrendabele top afneemt wanneer meer zonnepanelen worden toegepast.

De initiële investering in energieopwekkende geluidsschermen is lager dan bij standaard geluidsschermen. Het is belangrijk om te realiseren dat de inschatting van de investeringskosten in de energieopwekkende geluidsschermen een grote onzekerheid heeft. Dit komt doordat energieopwekkende geluidsschermen nog beperkt worden toegepast in verhouding tot zonnepanelen op velden en daken. Naast de lagere investeringskosten is de onrendabele top minder dan 100% voor energieopwekkende geluidsschermen, terwijl standaard geluidsschermen geen verdienmodel hebben en dus een onrendabele top van 100% hebben. Het loont dus om te investeren in energieopwekkende geluidsschermen.

5 Niet van toepassing betekent dat de terugverdientijd niet binnen de technische

levensduur van de zonnepanelen valt. 6 De onrendabele top is de verhouding tussen de netto contante waarde en de

investeringskosten. 7 Bron: Akoestisch onderzoek van adviesbureau WMA in Appendix 1.

Sweco | Haalbaarheidsonderzoek Energieopwekkende Geluidsschermen A7 Groningen Projectnummer: 51006638 Datum: 25-01-2022 Document referentie: SWNL

17/23

5.3 Gevoeligheidsanalyse De hoogte van de investering in het energieopwekkende geluidsschermen is sterk afhankelijk van de wensen van de opdrachtgever. De zonnepanelen kunnen bijvoorbeeld worden gebruikt als bouwstenen van het geluidsscherm of worden geïntegreerd in het geluidsscherm. Daarnaast kunnen materiaalkosten sterk wijzigen. De prijs van staal is bijvoorbeeld in een jaar tijd met meer dan 200% gestegen. Om inzicht te geven in de impact van een hogere of lagere investering is een gevoeligheidsanalyse uitgevoerd. De resultaten van de gevoeligheidsanalyse op de investeringskosten voor het dichten van het akoestisch gat (variant 1) zijn weergegeven in Tabel 6. Voor de andere twee varianten zijn de resultaten van de gevoeligheidsanalyse vergelijkbaar. Tabel 6: Gevoeligheidsanalyse op de investeringskosten van het energieopwekkende geluidsschermen voor het dichten van het akoestisch gat.

Parameter Investeringskosten Investeringskosten per kWp Rendement op eigen vermogen Projectrendement Terugverdientijd Netto contante waarde Onrendabele top

Laag € 170.000 € 1.200 -5,1%

Gemiddeld € 213.000 € 1.500 -7,8%

Hoog € 256.000 € 1.800 -10,2%

-5,1% n.v.t. - € 97.000 57%

-7,8% n.v.t. - € 144.000 68%

-10,2% n.v.t. - € 191.000 75%

De investeringskosten hebben een grote impact op de businesscase. Wanneer de investeringskosten 20% hoger liggen, neemt het rendement met 2,4%-punt af. Belangrijk om te realiseren is dat de resultaten van de gevoeligheidsanalyse mogelijk een vertekend beeld kunnen schetsen. De subsidiebedragen binnen de Stimuleringsregeling Duurzame Energieproductie en Klimaattransitie (SDE++) zijn namelijk vastgesteld met het oog op het bepalen van een bepaald rendement in een referentiesituatie. Dit betekent dat wanneer de investeringskosten dalen, de subsidie in principe ook zal dalen. De subsidiebedragen binnen de SDE++ worden per openstellingsronde vastgesteld.

Sweco | Haalbaarheidsonderzoek Energieopwekkende Geluidsschermen A7 Groningen Projectnummer: 51006638 Datum: 25-01-2022 Document referentie: SWNL

18/23

6. Conclusies en aanbevelingen In deze studie is de haalbaarheid van energieopwekkende geluidsschermen langs de snelweg A7 bij Groningen onderzocht. De variant waarbij enkel het akoestisch gat gedicht wordt, biedt potentie voor de opwek van 125 MWh per jaar aan duurzame stroom. Wanneer de geluidsbelasting wordt beperkt tot maximaal 50 dB neemt de potentie toe tot 284 MWh per jaar. Door het energieopwekkende geluidsscherm gemiddeld een halve meter hoger te maken, verdubbelt het maximaal aantal te plaatsen zonnepanelen. Een positief bijkomend effect is dat de geluidsbelasting verder wordt gereduceerd. In dit haalbaarheidsonderzoek worden zonnepanelen gebruikt als bouwsteen van de energieopwekkende geluidsschermen. Uit onderzoek van adviesbureau WMA blijkt dat de geluidsbelasting in Buitenhof voldoende gereduceerd wordt wanneer spleten en kieren worden beperkt. De energieopwekkende geluidsschermen hebben in alle varianten een negatief rendement en een terugverdientijd die niet valt binnen de technische levensduur van de zonnepanelen. De energieopwekkende geluidsschermen hebben lagere investeringskosten dan geluidsschermen van bijvoorbeeld houtvezelbeton. Het is belangrijk om te realiseren dat de inschatting van de investeringskosten in de energieopwekkende geluidsschermen een grote onzekerheid heeft.

Daarnaast zorgen de zonnepanelen voor een inkomstenbron door de duurzaam opgewekte stroom te leveren aan het elektriciteitsnet. Het rendement op de zonnepanelen zorgt ervoor dat de onrendabele top, de verhouding tussen de netto contante waarde en de initiële investering, minder dan 100% is. Naar mate het piekvermogen van de energieopwekkende geluidsschermen toeneemt, daalt de onrendabele top tot grofweg 50%. Dit betekent dat effectief de helft van de investering wordt terugverdiend. Bij een conventioneel geluidsscherm wordt niets van de investering terugverdiend. Kortom, het loont dus om te investeren in energieopwekkende geluidsschermen. De businesscase wordt gunstiger en de geluidsbelasting wordt lager bij een groter geluidsscherm. De businesscase is dus het minst gunstig bij het dichten van het akoestisch gat en het meest gunstig bij het verhogen van de energieopwekkende geluidsschermen. Aandachtspunt bij een groter geluidsscherm is de zichtbaarheid van de bedrijven. Tot slot is bij energieopwekkende geluidsschermen sprake van meervoudig ruimtegebruik. De schaarse buitenruimte wordt op deze manier benut voor zowel energieopwekking als het reduceren van de geluidsbelasting van het wegverkeer in de wijk Buitenhof. Dit kan indirect betekenen dat minder zonnepanelen in het buitengebied geplaatst hoeven worden om de klimaatdoelstellingen te halen.

Sweco | Haalbaarheidsonderzoek Energieopwekkende Geluidsschermen A7 Groningen Projectnummer: 51006638 Datum: 25-01-2022 Document referentie: SWNL

19/23

Aanbevelingen In deze fase van het project zijn de investeringskosten van energieopwekkende geluidsschermen lastig in te schatten. De oorzaak is dat de beoogde oplossing nog niet op grote schaal wordt toegepast en het ontwerp nog niet vaststaat. In het onderzoek is daarom een gevoeligheidsanalyse uitgevoerd. Sweco raadt aan om diverse marktpartijen te benaderen om een nauwkeurigere inschatting van de kosten van een dergelijke constructie op te halen. Uit het gesprek met Rijkswaterstaat is geconcludeerd dat de gronden voor het energieopwekkende geluidsscherm mogelijk niet openbaar aanbesteed hoeven worden wanneer de gemeente eigenaar wordt van de geluidsschermen. De variant waarbij een energiecoöperatie investeert is niet onderzocht. Er is op dit moment een gunstige subsidieregeling voor coöperatieve energieopwekking (SCE). Ondanks dat het proces en de organisatie mogelijk ingewikkelder wordt, kan deze constructie wel leiden tot een gunstigere businesscase. Tijdspad Het realiseren van de energieopwekkende geluidsschermen heeft een minimale doorlooptijd die met name afhangt van de vergunnings- en subsidieaanvraag en de medewerking van Rijkswaterstaat en het Rijksvastgoedbedrijf. Zo moet er een Wbr-vergunning en omgevingsvergunning worden aangevraagd. De doorlooptijd van een vergunningstraject is normaliter twee tot vier maanden en vereist diverse voorbereidende onderzoeken.

Daarbij kan gedacht worden aan een ecologisch onderzoek, bodemonderzoek en stikstofonderzoek. Voor de businesscase is het van belang dat een SDE++ of SCE subsidie wordt aangevraagd. De SDE++ subsidie kent in 2022 slechts één openstellingsronde, namelijk in juni. De SCE subsidie gaat al in maart 2022 open, maar heeft een langere openstelling. Bij de SCE geldt: wie het eerst komt het eerst maalt. Om een subsidieaanvraag te doen moeten de benodigde vergunningen afgegeven zijn. Wanneer de vergunningen niet voor juni zijn afgegeven of het budget voor de SCE subsidie al is uitgeput, kan pas tijdens een volgende subsidieronde in 2023 een aanvraag worden ingediend. In deze situatie loopt de realisatie van de energieopwekkende geluidschermen een jaar vertraging op. Naast de vergunnings- en subsidieaanvraag, moet ook een marktpartij gezocht worden die de energieopwekkende geluidsschermen gaat bouwen. Normaliter is de doorlooptijd van een aanbesteding twee tot vier maanden. Na de gunning van het project, kan de bouw beginnen. Wanneer de vergunningen en subsidie in 2022 worden toegekend, kunnen de energieopwekkende geluidsschermen op zijn vroegst in 2023 worden geplaatst. Gezien de complexiteit van het project, is het echter realistisch dat de energieopwekkende geluidsschermen pas in 2024 worden opgeleverd.

Sweco | Haalbaarheidsonderzoek Energieopwekkende Geluidsschermen A7 Groningen Projectnummer: 51006638 Datum: 25-01-2022 Document referentie: SWNL

20/23

Akoestisch onderzoek Het akoestisch onderzoek is uitgevoerd door adviesbureau WMA. De resultaten van dit onderzoek zijn in deze rapportage beschreven.

Sweco | Haalbaarheidsonderzoek Energieopwekkende Geluidsschermen A7 Groningen Projectnummer: 51006638 Datum: 25-01-2022 Document referentie: SWNL

21/23

Akoestisch onderzoek Wegverkeerslawaai

Technisch rapport Geluidsmaatregelen A7 Buitenhof Hoogkerk

Opdrachtgever: Uitvoering: Versie:

Gemeente Groningen Adviesbureau WMA 12 januari 2021

Verantwoording

Titel

:

“Technisch rapport geluidsmaatregelen A7 Buitenhof Hoogkerk”

Datum versie

:

12 januari 2021

Status

:

Definitief

Uitvoering

:

adviesbureau WMA Boterdiep 63 Groningen M 06 – 499 344 34 E info@westramilieu.nl I www.westramilieu.nl

Opdrachtgever:

gemeente Groningen

Technisch rapport geluidsmaatregelen A7 Buitenhof Hoogkerk Versie: 12 januari 2021

Pagina 2 van 55

INHOUD 1.

INLEIDING......................................................................................................................... 5

2.

SAMENVATTING RESULTATEN..................................................................................... 6

3.

RANDVOORWAARDEN ................................................................................................... 9 3.1 3.2 3.3

4.

ONDERZOEKSMETHODE ............................................................................................. 12 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6

5.

VERKEER................................................................................................................ 13 LDEN ...................................................................................................................... 15 BEREKENINGSMETHODE .......................................................................................... 17 INVLOED WEERSOMSTANDIGHEDEN .......................................................................... 18 BRONHOOGTE VERKEER .......................................................................................... 21 ONDERZOCHTE AFSCHERMOPTIES ........................................................................... 23

GELUIDSNORMEN EN BEOORDELINGSKADER ....................................................... 24 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 5.7

6.

FEITELIJK VERKEERSLAWAAI ...................................................................................... 9 ZICHTLOCATIE KANTOREN .......................................................................................... 9 KOSTEN EN BATEN .................................................................................................. 10

BESTEMMINGSPLAN (VOORGESCHIEDENIS) ............................................................... 24 LANDELIJKE WETGEVING .......................................................................................... 25 HINDERBELEVING .................................................................................................... 26 GELUIDSPRODUCTIEPLAFOND .................................................................................. 27 DOELMATIGHEID ..................................................................................................... 28 COLLEGE ................................................................................................................ 28 GEMEENTERAAD ..................................................................................................... 28

FYSIEKE SITUATIE LANGS DE WEG .......................................................................... 29 6.1 VERSCHILLENDE GEBIEDEN LANGS DE WEG .............................................................. 29 6.1.1 Deelgebied 1-2 .................................................................................................. 30 6.1.2 Deelgebied 2-3 .................................................................................................. 32 6.1.3 Deelgebied 3-4-5 ............................................................................................... 33 6.1.4 Deelgebied 5-6-7 ............................................................................................... 35 6.1.5 Deelgebied 7-8-9 ............................................................................................... 36 6.2 EFFECT AFSCHERMING OP DE ZICHTBAARHEID VAN DE KANTOREN ............................. 38

7.

MOGELIJKHEDEN AFSCHERMING ............................................................................. 43 7.1 7.2 7.3

8.

RESULTATEN................................................................................................................. 48 8.1 8.2 8.3 8.4 8.5 8.6

9.

GRONDWAL ............................................................................................................ 44 SCHERM ................................................................................................................. 45 DIFFRACTIE ............................................................................................................ 46 GELUIDSBELASTING IN DE HUIDIGE SITUATIE ............................................................. 48 GELUIDSBELASTING BIJ AUTONOME ONTWIKKELING ................................................... 49 EFFECT STIL ASFALT................................................................................................ 49 EFFECT SNELHEIDSBEPERKING ................................................................................ 50 GELUIDSREDUCTIE AFSCHERMING ............................................................................ 50 BENODIGDE MAATREGELEN OM OVERAL 50 DB TE HALEN .......................................... 52

KOSTEN .......................................................................................................................... 53

Technisch rapport geluidsmaatregelen A7 Buitenhof Hoogkerk Versie: 12 januari 2021

Pagina 3 van 55

BIJLAGEN 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20.

Kaart rekenmodel Algemene modelgegevens Kaart modelgegevens wegen en verkeer Tabel modelgegevens wegen en verkeer Kaart met rekenpunten Tabel met rekenpunten Geluidsbelasting huidige situatie Geluidsbelasting autonome ontwikkeling 2030 Geluidsbelasting bij stil asfalt (referentie) Geluidsreductie stil asfalt Geluidsreductie snelheid 100 >80 km/uur Berekeningen doelmatigheid Kosten van maatregelen Geluidsreductie grondwal 1m Geluidsreductie scherm 1m Geluidsreductie grondwal 1,5m Geluidsreductie scherm 1,5m Geluidsreductie grondwal 2,0m Geluidsreductie scherm 2,0m Benodigde schermmaatregelen overal 50 dB

Technisch rapport geluidsmaatregelen A7 Buitenhof Hoogkerk Versie: 12 januari 2021

Pagina 4 van 55

1.

Inleiding In opdracht van de gemeente Groningen is akoestisch onderzoek uitgevoerd naar afschermende maatregelen langs de A7 tussen het Stadspark en de afrit Hoogkerk. Binnen afzienbare tijd zal de weg worden voorzien van stil asfalt. Aanleiding voor het onderzoek is de wens vanuit de gemeenteraad en de bewoners van de Buitenhof om aanvullend op stil asfalt extra maatregelen te nemen om de geluidhinder verder te beperken. Voor de besluitvorming hierover zijn de kosten en baten op een rijtje gezet. Grondslag hiervoor is een motie die in 2013 is aangenomen door de gemeenteraad waarin staat aangegeven dat de wijk Buitenhof een betere bescherming verdient tegen het feitelijke verkeerslawaai.

Buitenhof

Figuur 1: Ligging van de weg en de omgeving Er zijn diverse varianten voor afscherming doorgerekend op de effectiviteit. Daarnaast is gekeken naar de mogelijke ruimtelijke inpassing, het ruimtebeslag en de kosten. In de voorliggende rapportage wordt verslag gedaan van de uitgangspunten en bevindingen van het uitgevoerde onderzoek.

Technisch rapport geluidsmaatregelen A7 Buitenhof Hoogkerk Versie: 12 januari 2021

Pagina 5 van 55

2.

Samenvatting resultaten Uit het onderzoek is gebleken dat de feitelijke geluidsbelasting op de woningen in de Buitenhof hoger is dan met de huidige rekenregels wordt berekend. De huidige rekenregels houden geen rekening met de overheersende windrichting. Doordat de wind overheersend vanuit het zuidwesten komt, is de geluidsbelasting aan de noordoostkant van een weg een groot deel van het jaar hoger. Doordat de A7 in een boog om de wijk heen gaat, komt het geluid vanaf een groot deel van de A7 de wijk binnenvallen. Niet alleen het verkeer dat langs de kantoren rijdt heeft invloed maar ook het verkeer op de verder weg gelegen wegdelen. Het weer en de windrichting hebben daarbij een grote invloed. Vooral met zuidwestenwind is het verkeer op het westelijk gelegen viaduct vanwege de verhoogde ligging van invloed. Daarnaast is het verkeer langs de atletiekbaan op het Stadspark van invloed omdat daar tevens een afscherming mist. De woonwijk is eind jaren ’90 gebouwd en bij de vaststelling van het bestemmingsplan in 1997 is onderzoek uitgevoerd naar de te verwachten geluidshinder vanwege het wegverkeer. Uit het onderzoek destijds bleek dat de geluidsbelasting boven de voorkeurwaarde van 50 dB(A) uit zou komen en daarop zijn hogere grenswaarden vastgesteld. Deze vastgestelde hogere grenswaarde is tevens uitgangspunt geweest voor de benodigde gevelisolatie.

De huidige geluidsbelasting ligt ruim boven de voorkeurswaarde van 50 dB, maar blijft beneden de maximaal toelaatbare geluidsbelasting van 65 dB. De geluidsbelasting ligt momenteel boven het geluidsproductieplafond. Zie hiervoor de toelichting op pagina 27. Volgens de gezondheidseffectscreening (GES) Stad & Milieu valt de milieukwaliteit als zeer matig te kwalificeren. Zie hiervoor de toelichting op pagina 26. In vergelijking met het akoestisch onderzoek in het kader van het bestemmingsplan uit de jaren ’90 van de vorige eeuw is de geluidsbelasting hoger dan de destijds vastgestelde waarde. Er wordt nog een forse stijging van de verkeersintensiteit op de A7 voorzien. Bij een stijging van 63.900 > 103.100 mvt/etmaal zal de gemiddelde Lden met 2 dB toenemen. In het onderzoek is hiermee rekening gehouden. Voor de A7 is een geluidsproductieplafond vastgesteld. Een geluidproductieplafond geeft de toegestane geluidproductie (geluidwaarde in Lden) vanwege een weg aan. Deze geluidsproductieplafonds worden momenteel overschreden. In verband met de reconstructie van de Zuidelijke Ringweg geldt er een tijdelijke vrijstelling van het geluidsproductieplafond. Naleving van het geluids-productieplafond vindt daarom niet plaats. Bij toepassing van 2 laags fijn ZOAB zal de geluidsbelasting over een groot gebied dalen.

Bij alle woningen in de wijk zal de geluidsbelasting met 5 dB dalen ten opzichte van de geluidsbelasting bij autonome ontwikkeling. De geluidsbelasting is maximaal 55 dB en is echter volgens de GES methode nog steeds te kwalificeren als matig.

Technisch rapport geluidsmaatregelen A7 Buitenhof Hoogkerk Versie: 12 januari 2021

Pagina 6 van 55

De geluidsbelasting voldoet met 2 laags fijn ZOAB aan de voorspelde waarde van het onderzoek uit 1997 dat bij de totstandkoming van het bestemmingsplan is uitgevoerd. Zie hiervoor pagina 24. De geluidsreductie van een snelheidsbeperking van 100 km/uur > 80 km/uur van het stuk weg tot aan het viaduct bij Hoogkerk is maar beperkt: circa 1 dB. Door afscherming kan de geluidsbelasting verder worden gereduceerd. Hulpmiddel voor de afweging van de kosten tegenover de baten is de regeling doelmatigheid uit het Besluit Geluid Milieubeheer. Daarin is uitgewerkt welke kosten voor geluidsmaatregelen in verhouding staan tot de ernst van de situatie. Uit het onderzoek is gebleken dat in dit geval schermen doelmatig zijn. In de Buitenhof gaat het om circa 750 woningen waarvan circa 120 een geluidsbelasting ondervinden van 55 dB of meer. In de hele stad zijn er ruim 16.000 woningen met een geluidsbelasting van 55 dB of meer. Veel woningen daarvan liggen langs stadswegen en de hinder daarvan wordt vaak anders ervaren dan van snelwegen. Als er maatregelen getroffen worden bij de Buitenhof wordt geadviseerd beleid hierover vast te stellen omdat er vergelijkbare gevallen kunnen zijn. Opgemerkt wordt dat de eenheid dB de ervaren hinder niet volledig verklaard.

Er bestaat wel een relatie tussen de hoogte van de geluidsbelasting en de hinder maar er zijn diverse andere factoren die de hinderbeleving ook beïnvloeden. Het geluid van een snelweg is continue aanwezig, het gaat dag en nacht door en er is relatief veel vrachtverkeer. Vanwege de hoge verkeersintensiteit zijn er geen duidelijke stille momenten waarbij men tot rust kan komen. Stadsverkeer heeft hogere pieken omdat de afstand tot de langskomede voertuigen kleiner is, maar er zijn meer ook meer stillere momenten. Het geluid van een snelweg wordt daarom over het algemeen als hinderlijker ervaren dan van een weg binnen de bebouwde kom. Een grondwal is relatief goedkoop, heeft een natuurlijke uitstraling en de levensduur is zeer lang. Nadeel is het relatief grote ruimtebeslag en de lagere effectiviteit voor geluidsafscherming. Bij een beperkte ruimte zijn er kostenverhogende factoren. De fysieke situatie langs de weg is geïnventariseerd via opname ter plaatse, kaarten en luchtfoto’s. Hierdoor is inzichtelijk wat de mogelijkheden en beperkingen zijn voor aanleg van grondwallen en plaatsing van schermen. Vanwege de smalle berm en het aflopende talud vlak achter het scherm valt er in deelgebied 1-2 aan de westzijde geen nieuwe afscherming met grond te maken. Geluidsschermen kunnen er wel worden geplaatst.

Binnen deelgebied 3-4-5 ligt de sloot en het fietspad vrij dicht bij de A7 is er beperkt ruimte aanwezig. Vanwege het ruimtebeslag van een grondwal is er te weinig ruimte om een hoge grondwal aan te leggen. Dit is alleen mogelijk indien de watergang en het fietspad verplaatst gaat worden. Dit werkt kostenverhogend.

Technisch rapport geluidsmaatregelen A7 Buitenhof Hoogkerk Versie: 12 januari 2021

Pagina 7 van 55

Aan de oostzijde van de Buitenhof langs een deel van de Atletiekbaan in het Stadspark staat over een lengte van 254 meter ook geen afscherming en door dat stuk komt relatief veel geluid de woonwijk Buitenhof binnen. Eigenlijk zou daar ook afscherming moeten komen. Voor de afscherming is een voorlopig ontwerp gemaakt en doorgerekend. De kosten daarvan bedragen ruim € 350.000,- excl BTW. Dit is een basis voor het maken van een definitief ontwerp.

Technisch rapport geluidsmaatregelen A7 Buitenhof Hoogkerk Versie: 12 januari 2021

Pagina 8 van 55