Bijlage A3 Analyserapport Warmteprogramma

Analyserapport Warmteprogramma

0 P10328 – Analyserapport Warmteprogramma Gemeente Haarlem | P10328 | 10 november 2025

Analyserapport Warmteprogramma Rapportage Opdrachtgever:

Gemeente Haarlem

Contactpersoon:

Iris de Jongh

Projectnummer:

P10328

Datum:

10 November 2025

Auteur:

Franca Majoor, Thomas Gietema, Leon Grevink

Versie:

1.0

Gecontroleerd door:

Leon Grevink, Lisa van der Ham

0 P10328 – Analyserapport De WarmteTransitieMakers – Nijverheidsweg 16G Warmteprogramma unit 1A, 3542AB Utrecht – info@dwtm.nl

Inhoudsopgave 1

Inleiding & aanpak

1

2

Onderzoeksgebieden

2

3

Warmteoplossingen

4

4

Methode en uitgangspunten

8

5

Resultaten

13

6

Conclusies & aanbevelingen

19

Bijlagen

22

A.

Methode en uitgangspunten

22

B.

Vergelijking Warmtetool – Startanalyse

52

C.

Literatuurlijst

64

0 P10328 – Analyserapport Warmteprogramma

1 Inleiding & aanpak

3.

In het Warmteprogramma omschrijft de gemeente Haarlem welke warmteoplossingen in welke gebieden de voorkeur hebben. Het Rijk vraagt deze voorkeur te baseren op de oplossing met de laagste totale nationale kosten (TNK). Echter worden gemeenten ook gevraagd om de eindgebruikerskosten (TCO) mee te wegen. Voor de Transitievisie Warmte van 2021 heeft CE Delft alle buurten in Haarlem geanalyseerd. In 2023, 2024 en 2025 hebben De WarmteTransitieMakers dit voor een aantal buurten geactualiseerd. In een serie aan “wijkanalyses” hebben wij voor meerdere gebieden verschillende warmteoplossingen technisch en financieel doorgerekend. Dit rapport geeft een overzicht van de onderzochte gebieden en systemen, de resultaten en uitleg hoe de resultaten tot stand zijn gekomen. Ook gaat dit rapport in op wat de resultaten betekenen en welke conclusies getrokken kunnen worden op basis van de wijkanalyses.

Aanpak De hoofdvraag is: welke warmteoplossing heeft per gebied de laagste totale nationale kosten en/of eindgebruikerskosten in gemeente Haarlem? Om dit te beantwoorden hebben we de volgende aanpak gevolgd: 1.

Voor meerdere onderzoeksgebieden (en verschillende schaalgroottes) zijn meerdere warmteoplossingen onderzocht (zie hoofdstuk 2 en 3). Sommige onderzoeksgebieden beschouwen we in hun geheel (het “hoofdcluster”) en in deelgebieden (“deelclusters”). We verwijzen naar beide als cluster wanneer het onderscheid niet uitmaakt.

2.

Per gebied zijn warmteoplossingen doorgerekend met DWTM’s Warmtetool, aan de hand van een aantal uitgangspunten (zie hoofdstuk 4 en bijlage 1.A.A Methode en uitgangspunten).

Deze doorrekening geeft per warmteoplossing per onderzoeksgebied de volgende resultaten: • De totale nationale kosten • Eindgebruikerskosten in de vorm van total cost of ownership • CO₂-prestatie • Toename elektriciteitsvraag en netbelasting • Vergelijking met de huidige situatie (aardgasreferentie) op bovenstaande punten Hier verzamelen we de overkoepelde inzichten en algemene resultaten (zie hoofdstuk 5).

4.

Per gebied kijken we of een collectieve of individuele warmteoplossing de laagste totale nationale kosten en/of laagste eindgebruikerskosten heeft (zie hoofdstuk 6).

Bij een aantal wijkanalyses zijn buurtinitiatieven betrokken. Zij gaven de lokale kennis van hun buurten en daarin voorkomende woningen mee. De resultaten uit de analyses zijn met hun besproken en hun bevindingen zijn meegenomen in het vervolg. De gemeente heeft gekozen voor een gedetailleerde, lokaal verrijkte analyse om bovenstaande resultaten voor verschillende warmtevoorzieningen weer te geven. Het planbureau voor de leefomgeving (PBL) heeft een Actualisatie Startanalyse (ASA) ontwikkeld en gepubliceerd. Hierin staan, ook op gebiedsniveau, nationale kosten voor verschillende warmtetechnieken. De ASA van het PBL gebruiken we in dit rapport als toets om de resultaten van de Warmtetool te controleren en eventuele afwijkingen te verklaren (zie sectie 5.2). Dit voorkomt dat er kansen voor warmteoplossingen over het hoofd worden gezien.

1 P10328 – Analyserapport Warmteprogramma

2 Onderzoeksgebieden In 2021 heeft gemeente Haarlem in haar Transitievisie Warmte (TVW) vastgelegd welke alternatieven voor aardgasvrij wonen er op dat moment per gebied de laagste TNK hadden. De gemeente heeft DWTM gevraagd om in een aantal gebieden* opnieuw warmteoplossingen te vergelijken (zie Tabel 1 en Figuur 1).

Motivatie selectiecriteria buurtselectie De criteria zijn om de volgende reden geselecteerd 1.

Voor de volgende gebieden wenste de gemeente een actualisatie: 1. 2. 3. 4.

gebieden die in de TVW zijn aangeduid als mogelijk warmtenet-gebied, en/of gebieden die in de TVW groen gas (met hybride warmtepompen) als eindoplossing hebben, en/of gebieden waar de komende jaren grootschalig onderhoud aan de openbare ruimte gepland is, en/of gebieden waar buurtinitiatieven actief zijn op het gebied van duurzaamheid.

Onderzoeksgebieden* Code Buurtinitiatief Rozenprieel RP0 Houtvaartkwartier HV0 Duurzaam Houtvaart Koninginnenbuurt & Bos en vaart KB4 De Groene Kroon Haarlemmerhoutkwartier WGN_ZH Welgelegen (Welgelegen & Zuiderhout) Garenkokerskwartier & Hasselaersbuurt GK0 Duurzaam Garenkokerskwartier Leidsebuurt LB01 Woonwijken in Delftwijk, Vogelenwijk en HNT Vondelkwartier (Haarlem-Noord) Planetenwijk PW0 De Groene Planeet Kleverpark-noord KPN01 Duurzaam Kleverpark Generaalsbuurt GB0 Patrimoniumbuurt PB0 Patrimoniumbuurt Frans Halsbuurt FA Indische wijk IW01 Haarlem-Oost HO0 Schalkwijk S0 Belangenvereniging BEOspaarn Tabel 1 Onderzoeksgebieden wijkanalyses (naam, code/afkorting, actief buurtinitiatief)

2.

3.

4.

Warmtenet-gebied in TVW: kosten voor de realisatie van warmtenetten hebben zich de afgelopen jaren ontwikkeld. Een update van de vergelijking van nationale- en eindgebruikerskosten van verschillende warmteoplossingen is daarmee gewenst. Daarnaast is de aanleg van een warmtenet een zeer grote investering en moet zo’n beslissing goed gemotiveerd worden genomen. Hybride warmtepomp groen gas in TVW: groen gas en andere hernieuwbare gassen zijn niet beschikbaar voor individuele woningverwarming. Andere sectoren (bv. industrie en mobiliteit) hebben geen of minder goede alternatieven voor fossiele brandstoffen en maken zo meer aanspraak op het gebruik ervan. De verwachte hoge prijzen van groen gas maken deze warmteoplossing niet concurrerend met andere warmteoplossingen. Dit tezamen heeft de rijksoverheid doen besluiten de inzet van groen gas voor individuele woningverwarming af te raden. De gemeente Haarlem onderzoekt alternatieve warmteoplossingen voor de gebieden waar in de TVW ‘hybride warmtepomp met groen gas’ als eindoplossing werd voorzien. Grootschalig onderhoud openbare ruimte: in gebieden waar de komende jaren grootschalig onderhoud aan de openbare ruimte wordt voorzien, is het van belang te weten wat de verwachte toekomstige warmtevoorziening van dat gebied is, zodat hiermee rekening gehouden kan worden bij de uitvoering: een zogenaamde ‘koppelkans’.

Gebied met buurtinitiatief: In Haarlem zijn veel bewonersinitiatieven actief op het gebied van duurzaamheid en de energietransitie. Deze bewoners hebben veel kennis en zijn erg waardevol om samen mee op te trekken. De gemeente moedigt deze initiatieven aan en voorziet hen graag van up to date informatie over de kosten van verschillende warmtetechnieken.

* Let op dat de onderzoeksgebieden of hun benamingen niet overal overeenkomen met CBS-buurten.

2 P10328 – Analyserapport Warmteprogramma

Figuur 1 Onderzoeksgebieden van de wijkanalyses. Op de achtergrond: eindoplossing per gebied zoals aangegeven in de TVW van 2021.

3 P10328 – Analyserapport Warmteprogramma

3 Warmteoplossingen 3.1 Warmteoplossingen Per onderzoeksgebied zijn verschillende warmteoplossingen doorgerekend. Deze vallen in drie hoofdtechnieken: • Warmtenetten (Wnet) Een warmtenet brengt warmte van een centrale warmtebron naar gebouwen. Een midden-temperatuur (MT) warmtenet levert warmte op 70°C bij de woningen via een afleverset. De warmte is direct inzetbaar voor ruimteverwarming en warm tapwater. De gebouweigenaar hoeft niet per se verregaand te isoleren, al biedt extra isoleren wel meer comfort en een lagere energierekening. Een lage-temperatuur (LT) warmtenet levert warmte op 50°C bij de woningen. Hierbij is het wel nodig voldoende te isoleren en/of het afgiftesysteem aan te passen. Daarnaast is er een extra installatie nodig voor het bereiden van warm tapwater. • Bronnetten (Bnet) Een bronnet brengt warmte op de temperatuur van een open bodembron (warmte-koude opslag of WKO) naar gebouwen. Deze warmte van ca. 20°C is niet direct inzetbaar voor ruimte- en tapwaterverwarming. Daarom moet deze nog binnen de gebouwen worden opgewaardeerd naar bijvoorbeeld 50°C om nuttig te zijn. Dit doet een water-waterwarmtepomp. Ook is een boilervat voor tapwater nodig, net zoals bij andere LT-oplossingen. Dit energiesysteem kan tevens efficiënt koelen. Ook de efficiëntie van verwarming is hoger dan bij individuele oplossingen.

Wel moet de isolatie en het afgiftesysteem daarvoor geschikt zijn en moet het elektriciteitsnet meestal worden verzwaard om deze oplossing mogelijk te maken. De bron voor een bronnet zorgt voor het in balans houden van de WKO. • Individuele oplossingen (Ind) Bij deze oplossingen neemt elk gebouw een eigen warmtepomp met een individuele bron, zoals de buitenlucht (luchtwarmtepomp (LWP), met een buiten-unit) of de bodem (bodemwarmtepomp (BWP), met een bodemlus). In de woning is naast de warmtepomp ook een boilervat nodig. Een individuele warmtepomp werkt het meest efficiënt wanneer deze warmte opwekt tot maximaal 55°C. Hierdoor is een juiste combinatie van goede isolatie en een geschikt afgiftesysteem nodig. Het elektriciteitsnet moet meestal ook verzwaard worden.

Ook is er in elk onderzoeksgebied een aardgasreferentie doorgerekend met HR cvketels. In onderstaand overzicht (Figuur 2) staat welke bronnen bij de verschillende technieken per onderzoeksgebied zijn doorgerekend. Deze keuze is gebaseerd op • de bronnenstrategie van gemeente Haarlem van 2021; • welke bronnen voldoende dichtbij gelegen zijn; • een juiste verhouding tussen de warmtevraag en de bronpotentie. Zo zetten we een geo- of datathermiebron bijvoorbeeld enkel in voor grote onderzoeksgebieden omdat die veel bronpotentie hebben.

3.2 Warmtebronnen Geothermie Warmte van 0,5 tot 4 km diepte kan direct worden ingezet voor verwarming van gebouwen. Uit het rapport ‘Potentieonderzoek geothermie Noord-Holland en Flevoland’ (IF Technology) blijkt de Formatie van Slochteren een geschikt zandpakket. In deze formatie zijn op andere locaties al operationele geothermiebronnen. De gemeente onderzoekt komende jaren de potentie en mogelijkheden voor geothermie. Er worden twee varianten doorgerekend: • •

Diepe geothermie, tussen 1.500 en 4.000 meter diep met een aanvoer temperatuur van 70°C (DiepGEO/DGEO) Ondiepe geothermie, tussen 500 tot 1.500 meter diep met een aanvoer temperatuur van 40°C: in de wijk wordt dit met een collectieve warmtepomp opgewaardeerd naar 70°C (OGEO)

Aquathermie Bij aquathermie wordt warmte uit water gewonnen. In het geval van TEO is dat uit oppervlaktewater zoals grachten, rivieren, kanalen of plassen. Dit water is in de zomer het warmst (ca 20°C), daarom wordt de warmte opgeslagen in een ondergrondse warmte-koude opslag (WKO). In de winter wordt deze warmte weer uit de bodem gehaald.

4 P10328 – Analyserapport Warmteprogramma

Diepe Ondiepe geothermie geothermie

Afgiftetemperatuur Rozenprieel Houtvaartkwartier Koninginnenbuurt & Bosch en vaart Welgelegen & Zuiderhout Garenkokerskwartier & Hasselaersbuurt Leidsebuurt Haarlem-Noord Planetenwijk Kleverpark-noord Generaalsbuurt Patrimoniumbuurt Frans Halsbuurt Indische wijk Haarlem-Oost Schalkwijk

Diep/DGEO

OGEO

70 x

70

x x

x

Warmtenet Data Aquathermie center

Droge koeler

Aquathermie

DK/DRY

LWP

TEO

70

50

Droge koeler

PVT

DK

LWP

BWP

50

x

50 x x

50 x x

50 x x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x x

x

x x x x x x x x x x

x x x x x x x x x x

DC/Data 70

70

50 x x

x

x x

x x

x x x x

x x x

70 x x

x x

x x x

Individueel Luchtwarmte Bodemwarmte pomp pomp

PVT op veld

TEO 50

Bronnet Collectieve luchtwarmtepomp

x x x x

x x x

PVT op dak PVT/PVTdak/ZON/ ZON(LbC) 50 60

x x x

x x x

x

x x x

x

x x x x

x x

Figuur 2 Onderzochte warmteoplossingen per onderzoeksgebied

5 P10328 – Analyserapport Warmteprogramma

x x

De TEO bron wordt met de drie verschillende warmteconcepten gecombineerd. Deze combinatie wordt door de volgende afkortingen weergegeven. • •

•

TEO | MT, warmtenet centraal opgewaardeerd met warmtepompen naar een afgiftetemperatuur van 70 graden in de woning. TEO | LT, warmtenet centraal opgewaardeerd met warmtepompen naar een afgiftetemperatuur van 50 graden in de woning met naverwarmer per woning voor warm tapwater. TEO | ZLT, bronnet decentraal opgewaardeerd in de woningen met een water-waterwarmtepomp naar 50 graden inclusief een boilervat voor warm tapwater.

Datathermie (datacenter) Bij het uitkoppelen van datacenter restwarmte (DC) wordt warmte van ongeveer 30°C uitgekoppeld vanuit het datacenter. Deze restwarmte wordt vervolgens met warmtepompen opgewaardeerd naar het juiste niveau nodig voor het warmtenet.

Droge koelers Bij een droge koeler (DK/DRY) wordt er thermische energie uit de lucht onttrokken. Door middel van droge koelers, oftewel grote ventilatoren in de buitenlucht, wordt warmte in de zomermaanden onttrokken aan de buitenlucht en opgeslagen in een warmte/koude opslag (WKO). Aandachtspunten zijn geluid, het vinden van een geschikte en voldoende ruimte voor de droge koelers. Daarnaast komt dit concept niet in aanmerking voor een SDE++subsidie.

Een voorbeeld is het BES (Buurt Energie Systeem) concept van Alliander, waarbij de warmtepompen worden geleverd in prefab modules en het systeem modulair is uit te breiden. In Didam staat het eerste BES warmtenet in Nederland dat operationeel is. Op andere plekken wordt het systeem momenteel ontwikkeld.

PVT op dak (zonthermie) Dit concept wordt momenteel onderzocht voor de Haarlemse buurt Ramplaankwartier. Hierbij wordt warmte uit PVT-panelen op de daken van gebouwen ‘teruggeleverd’ om één of meerdere WKO’s te regenereren. Een PVT-paneel is een zonnepaneel waarin ook water wordt verwarmd door de zon. Daarnaast wordt ca. 40% van de opgewekte warmte direct gebruikt voor de woning zelf. Om een eerlijke vergelijking tussen de verschillende warmteoplossingen te maken, zijn in de onderzoeken alleen de warmte-componenten van het PVT-paneel beschouwd. Kosten en opbrengsten van zonnestroom zijn niet meegerekend, en de investering is gebaseerd op het warmte opwekkingscomponent van de panelen.

PVT op veld (zonthermie) Dit systeem werkt op dezelfde manier als bij PVT op dak, enkel staan de panelen op een veld (of andere plek bij elkaar) en niet op daken.

Collectieve luchtwarmtepomp Een collectieve, decentrale lucht-water warmtepomp kan duurzame warmte opwekken voor een warmtenet door thermische energie uit de lucht te onttrekken. Deze warmtebron is relatief eenvoudig realiseerbaar wat betreft vergunningen en stakeholders. Belangrijke randvoorwaarden zijn een relatief grote elektra-aansluiting en de afstand (minimaal 25 meter) van de locatie van de warmtepomp tot de dichtstbijzijnde woning vanwege geluidshinder.

6 P10328 – Analyserapport Warmteprogramma

3.3 Bronnenstrategie In 2021 heeft gemeente Haarlem een bronnenstrategie1 vastgesteld voor het ontwikkelen en benutten van bronnen voor collectieve warmte. De twee hoofdpijlers van deze strategie zijn het ontwikkelen van geothermiebronnen en het toepassen van restwarmte van datacenters. Hiernaast wordt ruimte gegeven aan het onderzoeken en ontwikkelen van een Zonnewarmteconcept in Ramplaankwartier. Ook wordt erkend dat er andere bronnen zijn, zoals aquathermie, die in gemeente Haarlem mogelijk geschikt zijn. Voor de wijkanalyses was dit het vertrekpunt voor welke warmtebronnen we in een onderzoeksgebied meenamen. Daarnaast keken we welke bronnen voldoende dichtbij gelegen zijn en de juiste verhouding tussen de warmtevraag en de bronpotentie hebben. In de wijkanalyses zijn geo- en datathermie op de de grote hoofdclusters Schalkwijk, Haarlem-Oost en Haarlem-Noord toegepast. Voor alle clusters is – op basis van aanwezigheid of juist gebrek aan bronnen – een selectie uit de volgende bronnen gemaakt: aquathermie en maakbare bronnen zoals droge koelers, collectieve luchtwarmtepompen en zon op dak of veld doorgerekend (zie Figuur 2). In Figuur 3 zie je de locatie van de verschillende doorgerekende warmtebronnen (of hun zoekgebied). De maakbare bronnen kunnen op elke geschikte locatie worden geplaatst.

In juli 2025 is de bronnenstrategie gereviseerd in de Nadere uitwerking bronnenstrategie voor Warmteprogramma (juli 2025, De WarmteTransitieMakers). Hierin is aquathermie ook een hoofdpijler geworden.

Figuur 3 Overzicht van de geothermie zoekgebieden, de datacenters en de wateren waar TEO benut kan worden

1 https://gemeentebestuur.haarlem.nl/Vergaderingen/Besluitenlijst-BenW/2021/16-

februari/10:00/Haarlemse-transitievisie-warmte/20210049560-3-Bijlage-1-bij-bijlage-1Bronnenstrategie-Haarlem.pdf

7 P10328 – Analyserapport Warmteprogramma

4 Methode en uitgangspunten 4.1 Warmtetool De verschillende warmteoplossingen (hoofdstuk 3) zijn geanalyseerd met de Warmtetool. Dit is een rekenmodel waarmee de implicaties en effecten van verschillende duurzame warmtetechnieken voor specifieke gebieden kunnen worden vergeleken. Het rekenmodel houdt rekening met de karakteristieken van gebouwen, straten en andere elementen in de buurt. Per warmteoplossing hebben we de volgende resultaten per onderzoeksgebied (of cluster): • Totale nationale kosten (TNK) Alle nationale kosten, of directe maatschappelijke kosten, per woningequivalent (WEQ) per jaar, weergegeven in euro’s. • Total cost of ownership (TCO) Ook wel eindgebruikerskosten genoemd; alle kosten voor de eigenaargebruiker per WEQ, per jaar, weergegeven in euro’s. • CO2-prestatie De hoeveelheid CO₂ die een warmteoplossing minder uitstoot ten opzichte van verwarmen met een cv-ketel op aardgas (percentage en in kilo/WEQ/per jaar). • Toename elektriciteitsvraag De hoeveelheid elektriciteit die een warmteoplossing verbruikt, weergegeven in kilowattuur (kWh), per jaar. • Toename netbelasting Het benodigde elektrische vermogen voor de warmteoplossing en de impact ervan op het laag-, midden- en hoogspanningsnet (of respectievelijk decentraal en centraal niveau). Ook wel de benodigde capaciteit van het laag-, midden- en hoogspanningsnet per warmteconcept, in kW.

• Vergelijking met verwarmen met cv-ketel op aardgas op bovenstaande punten

Totale nationale kosten Nationale kosten zijn de totale kosten in Nederland van alle maatregelen die nodig zijn om een scenario uit te voeren, voor aanleg en gebruik, ongeacht wie die kosten betaalt, inclusief de baten van energiebesparing, maar exclusief binnenlandse kasstromen zoals belastingen, heffingen, subsidies en de warmterekening. Op deze manier kunnen concepten goed vergeleken worden op de maatschappelijke kosten. De TNK is berekend over 30 jaar en teruggebracht naar een bedrag per woningequivalent (WEQ) per jaar. Deze kosten zijn verdisconteerd over de tijd. Dit wil zeggen dat er rekening gehouden wordt met de waarde van het product in de toekomst. Een WEQ is gelijk aan de gemiddelde woning in het gebied.

Onzekerheidsmarge

Afgiftetemperatuur

Cluster Warmteoplossing

Figuur 4 Voorbeeld van de totale nationale kosten van een warmteoplossing

8 P10328 – Analyserapport Warmteprogramma

Total cost of ownership Total cost of ownership kosten zijn de totale kosten die de eigenaar/gebruiker van een woning betaalt, inclusief btw en subsidies. De kosten2 voor de gebouweigenaar bestaan uit de investeringskosten voor bijvoorbeeld aansluiting op een warmtenet (BAK: bijdrage aansluitkosten), de investering van een warmtepomp en isolatiemaatregelen en de bijbehorende ISDEsubsidies. De kosten voor de eindgebruiker zijn de doorlopende kosten, ook wel de energierekening. In de Warmtetool is de bijdrage aansluitkosten (BAK) voor het warmtenet de sluitpost. Dit betekent dat dit getal zo wordt bepaald dat de business case sluit. Deze BAK zal in praktijk niet zo worden doorgerekend aan de afnemers.

CO W

2. 1.6

jr

1.2

CO W

1.

De Warmtetool doorloopt de volgende stappen om een warmtesysteem voor een bepaald gebied te ontwerpen en begroten:

Doorlopende kosten

Isolatie & gebou aanpassing

8 6

BA

4

Inkoop nergie

2

Cluster

4.2 Methode

Investeringskosten

1.4

armtepomp

Vastrecht O

R M

Wij hanteren dezelfde definitie voor de totale nationale kosten en eindgebruikerskosten als is opgenomen in het Begrippenkader Warmtenetten. Deze is recent opgesteld door VIVET in samenwerking met overheden, warmtebedrijven, woningcorporaties en kennisinstellingen. Onze berekening sluit aan bij de methode zoals is beschreven in de Werkwijzer Nationale Kosten van PBL.

jaar

Onzekerheidsmarge

1.8

De BAK wordt door het warmtebedrijf bepaalt en is afhankelijk van het gebouwtype, de schaal van het gebied en subsidies voor het warmtebedrijf. In onze analyse kan de BAK ook een negatief getal zijn. In de grafieken geven we dit weer als ‘netto TCO’. De netto TCO wordt weergegeven met het zwart streepje. De TCO is berekend over 30 jaar en teruggebracht naar een bedrag per WEQ per jaar. Deze kosten zijn verdisconteerd over de tijd. Dit wil zeggen dat er rekening gehouden wordt met de waarde van het product in de toekomst. Een WEQ is gelijk aan de gemiddelde woning in het gebied.

Afgiftetemperatuur

1.

Woninganalyse Eerst wordt het volgende in kaart gebracht voor de woningen in het gebied: • Warmtevraag voor ruimteverwarming en tapwater • Vereist energielabel voor de afgiftetemperatuur en de kosten om de labelsprong te maken • Warmtevraag na isolatie Hiervoor gebruiken we onze kengetallen en de Basisregistratie Adressen en Gebouwen (BAG).

Warmteoplossing

Figuur 5 Voorbeeld van de total cost of ownership van een warmteoplossing

2 Het kan zijn dat bijvoorbeeld een woningcorporatie haar investering verhaalt op haar huurders

middels een huurverhoging. Dit effect zit niet verwerkt in de resultaten, maar kan in de werkelijkheid voor een andere kostenverdeling tussen eigenaar en gebruiker zorgen.

9 P10328 – Analyserapport Warmteprogramma

2.

Warmtenet ontwerpen Deze stap begint met een grof ontwerp van een warmtenet, van bron tot afnemer: • Warmtebron o Investeringskosten en onderhoud warmtebronnen o Aansluitkosten elektriciteits- en gasnet • Leidingwerk o Tracé-ontwerp en leidinglengte o Bronleiding o Primair en secundair tracé o Dimensioneren en begroten warmteleidingen o Onderhoudskosten • Aflevercomponenten en hulpsystemen o Kosten afleverset o Kosten warmteoverdrachtstations en filters, waterbehandeling etc. • Overhead en post onvoorzien • Klantzijdige kosten Er zijn een aantal kostenposten die door de afnemer betaald worden en die nodig zijn om gebruik te kunnen maken van een warmtenet, zoals isolatie, aanpassingen aan de ventilatie, aan het afgiftesysteem en kosten voor het inpassen van de warmtenet-aansluiting.

3.

4.

Individuele oplossingen De kosten van een individuele oplossing bestaan uit: • Aanschaf, installatie en onderhoud • Jaarlijkse energie- en netbeheerkosten en energiebelasting • Gebouw- en installatieaanpassingen • Verzwaring elektra-aansluiting Subsidies De Warmtetool rekent met een aantal verschillende subsidies, die vanuit de overheid uitgekeerd worden aan de warmte-exploitant of gebouw-eigenaar. Er zijn drie categorieën subsidies waar de Warmtetool mee kan werken: exploitatiesubsidies (bijv. SDE++), investeringssubsidies (bijv. WIS en ISDE) en projectsubsidies (bijv. PAW).

5.

Financiële analyse In deze stap worden verschillende tijdsafhankelijke factoren verrekend, zoals inflatie, prijsontwikkelingen en warmtevraag reductie door klimaateffect.

De gebieden die we hebben doorgerekend zijn de onderzoeksgebieden zoals weergegeven in hoofdstuk 2. Ook is elk onderzoeksgebied in verschillende deelgebieden (of deelclusters) doorgerekend. Zo wordt gezocht naar een optimum voor de warmteoplossingen. De deelgebieden in Welgelegen & Zuiderhout, HaarlemNoord, Haarlem-Oost en Schalkwijk zijn zodanig groot dat we de resultaten ook los presenteren in het volgende hoofdstuk. Voor verdere verdieping op de methode zie bijlage A Methode en uitgangspunten.

Onzekerheidsmarge en significante resultaten De resultaten komen uit een data-gedreven scenario-analyse. Op basis hiervan ontstaat een beeld van de kansrijkheid van verschillende technieken, maar kan geen sluitende conclusie geformuleerd worden over technische of economische haalbaarheid. Het gaat om indicatieve resultaten die om twee hoofdredenen een mate van onzekerheid met zich meebrengen: 1. 2.

data en kengetallen die we niet exact weten (zoals de warmtevraag per gebouw), en aannames in bepaalde ontwikkelingen (zoals prijsontwikkelingen en participatiegraad bij collectieve systemen).

Dit betekent dat de resultaten vooral geschikt zijn om scenario's per gebied onderling te vergelijken. Om te beoordelen of het relatieve verschil tussen scenario’s (dus; binnen hetzelfde onderzoeksgebied) significant is, dient rekening te worden gehouden met een marge van 20%. Bij de interpretatie van de resultaten als absoluut en opzichzelfstaand, dient rekening gehouden te worden met een onzekerheidsmarge van 40%. Alle resultaten zijn gemiddelden op gebiedsniveau. Tussen individuele woningen, of individuele woningtypen zijn grote verschillen mogelijk.

10 P10328 – Analyserapport Warmteprogramma

4.3 Uitgangspunten

•

Hieronder staan een aantal uitgangspunten en aannames die in de analyses zijn toegepast. Zie de Methode en uitgangspunten in bijlage A voor een uitgebreider overzicht. • Bij warmtenetten is uitgegaan van een participatiegraad van 80%; • De piekvraag wordt voorzien door aardgasketels die op jaarbasis in 19% van de vraag voorzien; • De looptijd van de berekeningen is 30 jaar. Restwaarde van investeringen na 30 jaar worden meegenomen als positieve kasstroom (sectie 2.5 in de bijlage Methode en uitgangspunten); • Bij warmtenetten is uitgegaan van een redelijk rendement voor de exploitant, zijnde 4,23% voor de wijkanalyses die in 2023 zijn gestart en 5,2% voor de analyses die vanaf 2024 zijn gestart. De rendementen volgen het maximale rendement volgens de WIS. Dit bepaalt de aansluitbijdrage (BAK). De BAK is in de Warmtetool de sluitpost van de business case en bepaalt daarmee de onrendabele top. De BAK in onze berekening staat niet gelijk aan wat de eindgebruiker daadwerkelijk moet betalen. Het is met name een indicator voor de rendabiliteit van de business case voor een exploiterend warmtebedrijf. In sommige resultaten van de analyses komt het voor dat er geen BAK benodigd is om het rendement te behalen.

Wanneer er bij geen BAK nog steeds een hoger rendement wordt berekend dan 4,23% of 5,2%, wordt er een korting berekend op het warmtetarief; • Energieprijzen zijn gebaseerd op de huidige energiemarkt en recent opgestelde prognoses voor de toekomst (peildatum voorjaar 2023 en 2024); • Subsidies: WIS (leidingwerk bij warmtenet), SDE++ (warmtebronnen bij warmtenet) en ISDE (isolatie, warmtepompen en aansluiting warmtenet); • Woningen en gebouwen worden niet altijd naar de Standaard3 geïsoleerd, maar naar wat nodig is voor het doorgerekende warmteconcept. Dit is voor midden temperatuur oplossingen (70 °C) minimaal schillabel D, en voor lage temperatuur oplossingen (50 °C) minimaal schillabel B;

3 De Nationale Isolatiestandaard is een energetische staat van volledig geïsoleerde woning. In

het kort stelt de Standaard dat vooroorlogse woningen tot energielabel D en naoorlogse

De kosten voor woningisolatie zijn in de onderzoeksgebieden waarin we samenwerkten met een bewonersinitiatief door hen gecontroleerd en zo nodig bijgesteld.

4.4 Gevoeligheidsanalyse Voor de berekeningen zijn bepaalde aannames gedaan. Inputparameters als participatiegraad en energietarieven (zie vorige sectie) zijn als bepaalde waarde ingevoerd: de default-waarde. In de meeste onderzoeken zijn gevoeligheidsanalyses uitgevoerd. Hiermee wordt de impact van deze en andere inputparameters op de resultaten onderzocht. Dit gebeurt door de analyses meerdere malen opnieuw uit te voeren waarbij we de default-waarde van de inputparameters één voor één veranderen naar een variatie. Het resultaat is inzicht in • hoeverre de resultaten afwijken wanneer een waarde van een inputparameter verandert, • of het afwijken van resultaten voor alle warmteoplossingen geldt, of sterker geldt voor een bepaald (type) concept. In Tabel 2 staan de variaties die we hebben doorgerekend. In de onderzoeksgebieden Leidsebuurt, Frans Halsbuurt en Indische wijk zijn geen gevoeligheidsanalyses uitgevoerd. De wijkanalyse in Schalkwijk bevatte afwijkende gevoeligheidsanalyses, deels over andere deelclusters dan waar we hier de resultaten van tonen. Zodoende zijn de gevoeligheidsanalyses hier buiten beschouwing gelaten. De resultaten ervan staan weergegeven in het eindrapport van de wijkanalyse Schalkwijk.

woningen tot label A/B zijn geïsoleerd. (Meer informatie en bron: Rapport standaard en streefwaardes bestaande woningbouw – Nieman (februari 2021))

11 P10328 – Analyserapport Warmteprogramma

Rozenprieel Houtvaartkwartier Koninginnenbuurt & Bosch en vaart Welgelegen & Zuiderhout Garenkokerskwartier & Hasselaersbuurt Haarlem-Noord Planetenwijk Kleverpark-noord Generaalsbuurt Patrimoniumbuurt

Variatie 60% 60%

Haarlem-Oost

Participatiegraad Default Variatie 80% 100% 80% 100%

Variatie -25% -25%

Energietarieven Default 0% 0%

Variatie +25% +25%

60%

80%

100%

-25%

0%

+25%

60%

80%

100%

-25%

0%

+25%

60%

80%

100%

-25%

0%

+25%

60% 60% 60% 60%

80% 80% 80% 80% Met VvE De pionier 80%

100% 100% 100% 100% Zonder VvE De pionier 100%

-25% -25% -25% -25%

0% 0% 0% 0%

+25% +25% +25% +25%

-25%

0%

+25%

0%

+25%

60%

-25%

Rendementseis Variatie Default Variatie

Inzet piekvoorziening Default Variatie

4,23%

6%

Aardgas

Elektrisch

5,2%

7,2%

81%/19%

95%/5%

3,2%

Wamtenet investeringssubsidie Default Variatie

Met WIS 3,2%

5,2%

7,2%

81%/19%

95%/5%

3,2%

5,2%

7,2%

81%/19%

95%/5%

Tabel 2 Uitgevoerde gevoeligheidsanalyses

Participatiegraad

Rendement

De participatiegraad kan veel invloed hebben op de businesscase van een warmtenet. Het maakt ook veel uit of de participatiegraad vóór of na de investering in het warmtenet duidelijk is. In deze gevoeligheidsanalyse wordt er vanuit gegaan dat de participatiegraad bekend is vóór de investeringen gemaakt worden. Hierdoor wordt er bij een hogere of lagere participatiegraad ook meer of minder geïnvesteerd in de warmtebron, opslag, piekopwekker en het leidingwerk (met name de aansluitleidingen).

De rendementseis van het warmtebedrijf is een parameter die veel invloed kan hebben op het vaststellen van de tarieven en het berekenen van de BAK. De rendementseis is standaard 4,23%/5,2% (zie vorige sectie) in lijn met de eis van de RVO voor het aanvragen van de WIS. Er bestaan scenario’s waarin het exploiterende warmtebedrijf een ander rendement rekent. Bijvoorbeeld wanneer de aanleg van het warmteconcept meer risico met zich meebrengt, of een buurtinitiatief dat het warmteconcept in eigen beheer neemt een lager rendement nastreeft. Daarom variëren we het rendement om het effect te berekenen. Let op: de hoogte van de WIS wordt bepaald aan de hand van default rendementseis van 4,23%/5,2%.

Wanneer pas ná de investering de participatiegraad duidelijk is, is de kans groot dat er in sommige componenten van het warmtenet te veel is geïnvesteerd. Een voorbeeld hiervan is dat de leidingen en de warmtebron te groot zijn gedimensioneerd, wat extra kosten met zich meebrengt.

Energietarieven De energiemarkt is erg onzeker. Een verschil in energietarieven kan veel invloed hebben op de businesscase van een warmtenet en ook op de eindgebruikerskosten bij individuele én collectieve concepten. In deze gevoeligheidsanalyse is er inzichtelijk gemaakt wat het effect is van 25% hogere én 25% lagere energiekosten ten opzichte van onze prognose.

Inzet piekvoorziening In de huidige analyse wordt gerekend met een opstelling waarin de basislast van het warmteconcept 81% van de warmte levert. De overige 19% is de piek- en back-up voorziening die in dit onderzoek gasgestookt is. Deze inrichting / verhouding is momenteel veelvoorkomend. Een inrichting met een andere verhouding (hogere basislast, lagere piek en back-up) is een stuk duurzamer. In sommige studies onderzoeken we een variatie op de verhouding die meer duurzaam is.

12 P10328 – Analyserapport Warmteprogramma

Zonder WIS

5 Resultaten

•

De resultaten en conclusies voor de verschillende wijkanalyses zijn in afzonderlijke rapportages opgemaakt (zie de Literatuurlijst in bijlage C). Hier geven we algemene en overkoepelende conclusies kijkend naar alle wijkanalyses. Daarna vergelijken we de resultaten met de Startanalyse van het planbureau voor de leefomgeving. Uit de onderzoeken blijken een aantal algemene resultaten voor de typen energieinfrastructuur (individuele oplossing en warmtenet). Deze worden als volgt behandeld: 1. 2. 3. 4. 5.

Totale nationale kosten en total cost of ownership - hoofdenergieinfrastructuur deelclusters en hoofdclusters Warmteoplossingen binnen type hoofdenergie-infrastructuur CO2-prestatie Benodigd vermogen elektriciteitsnet - centraal en decentraal Gevoeligheidsanalyses

5.1 Algemene resultaten wijkanalyses

•

de onzekerheidsmarge van 20%). In de deelclusters waar een oplossing significant het goedkoopst is, is dit een individuele oplossing. Voor de meeste deelclusters hebben individuele oplossingen de laagste nationale kosten en/of total cost of ownership (niet significant). Voor enkele onderzoeksgebieden heeft een collectief systeem lagere kosten dan het individuele systeem. Het feit dat individuele oplossingen er in sommige buurten als significant goedkoopste warmteoplossingen uitkomen, heeft altijd met het type bebouwing van die onderzoeksgebieden te maken. De bebouwing is meestal een combinatie van goed geïsoleerde woningen, woningen vanaf de jaren ’95 gebouwd en veel meergezinswoningen4. In de volgende clusters is de individuele oplossing significant de goedkoopste5: o Roemer Visscherbuurt RVB01 (TNK en TCO) o

Schrijversbuurt 01

SB01

(TNK en TCO)

o

Schrijversbuurt 02

SB02

(TNK en TCO)

o

Van Schendelbuurt 01

VSB01

(TNK en TCO)

o

Architectenbuurt & Kunstschilderbuurt

HO2

(TNK en TCO)

o

Kleverpark-noord

KPN01

(alleen TCO)

1.1 Totale nationale kosten en total cost of ownership – deelclusters Figuur 6 en Figuur 7 laten zien in welke deelclusters een type warmteoplossing (individuele oplossing of warmtenet) significant het goedkoopst is qua totale nationale kosten en total cost of ownership. •

In slechts een beperkt aantal deelclusters komt een significant goedkoopste warmteoplossing uit de analyse naar voren op basis van totale nationale kosten of total cost of ownership. Oftewel; in veel gebieden liggen de kosten voor alternatieve warmteoplossing dicht bij elkaar (binnen

4 In de wijkanalyses is voor meergezinswoningen bij scenario warmtepomp (LWP, of BWP)

5 Ook in kleinere gebieden binnen deelclusters Molenwijk (Mol0) en Europawijk (E0) in

uitgegaan van een collectieve warmtepomp voor het gebouw. Dit is kostenefficiënter te realiseren dan individuele warmtepompen per wooneenheid.

Schalkwijk is een individuele oplossing significant het goedkoopst (zie Figuur 10 in de conclusies).

13 P10328 – Analyserapport Warmteprogramma

Figuur 6 Overzicht van oplossing met laagste totale nationale kosten per deelcluster

Figuur 7 Overzicht van oplossing met laagste total cost of ownership per deelcluster

14 P10328 – Analyserapport Warmteprogramma

1.2 Totale nationale kosten en total cost of ownership – hoofdclusters Figuur 8 en Figuur 9 laten voor de hele onderzoeksgebieden (hoofdclusters) zien waar een type warmteoplossing (individuele oplossing of warmtenet) significant het goedkoopst is op basis van totale nationale kosten en total cost of ownership. • •

• •

Er is op deze schaalgrootte in geen van de onderzoeksgebieden, behalve Kleverpark-Noord, een type warmteoplossing significant het goedkoopste; Wanneer schaalgrootte van doorgerekende clusters toeneemt en ook grootschalige bronnen (geo- en datathermie) worden toegepast, scoren collectieve warmteoplossingen beter dan bij de kleinere deelclusters op beide criteria. Dat laat zien dat de betaalbaarheid van collectieve oplossingen toeneemt naarmate het gebied groter wordt. Bij criterium totale nationale kosten scoren warmtenetten in de grootste onderzoeksgebieden (niet significant) beter dan de individuele oplossingen; Bij criterium total cost of ownership scoort de individuele oplossing iets, maar niet significant (<20%)), beter dan warmtenetten in alle gebieden. Het verschil tussen de oplossingen is kleiner dan wanneer kleinere deelclusters beschouwd worden.

2. Warmteoplossingen binnen type hoofdenergie-infrastructuur Binnen de twee typen hoofdenergie-infrastructuur zien we de volgende resultaten: • •

Bij de individuele oplossing heeft de lucht-warmtepomp in elk onderzoeksgebied lagere kosten dan de bodem-warmtepomp. MT-warmtenetten op geothermie of aquathermie hebben in de meeste onderzoeksgebieden lagere kosten dan de warmtenetten op lagere temperatuur of andere bronnen. Uitzonderingen hierop zijn: o Houtvaartkwartier, Planetenwijk, Amsterdamsewijk, Zuiderpoldernoord & zuid, Kruistochtbuurt & Karolingenbuurt, Componistenbuurt; MT-warmtenet op droge koelers het goedkoopst (TNK en TCO) o Nachtegaalbuurt; MT-warmtenet op aquathermie het goedkoopst qua TNK, en LT-warmtenet op aquathermie het goedkoopst qua TCO

Van Schendelbuurt; LT-warmtenet op aquathermie het goedkoopst (TNK en TCO) o Kleverpark-noord en Generaalsbuurt; MT-warmtenet op droge koelers het goedkoopst qua TNK, en (Z)LT- warmtenet op droge koelers het goedkoopst qua TCO o Architectenbuurt & Kunstschildersbuurt; ZLT- warmtenet op droge koelers het goedkoopst (TNK en TCO) Het verschil in resultaten tussen LT- en ZLT-warmtenetten is klein: een temperatuurregime is niet aanzienlijk goedkoper dan de ander. In de enkele deelgebieden waarbinnen LT- of ZLT-warmtenetten goedkoper zijn dan het MT-warmtenet is een significant deel van de gebouwvoorraad naoorlogse bouw. Dit zijn gebouwen die goed ‘isoleerbaar’ zijn en daarmee goed gereed te maken zijn voor lage temperatuur warmte. Dit geldt ook voor een aantal van de meergezinswoningen in het gebied. De extra isolatiestap is in dat geval goedkoper dan de duurdere energierekening voor 30 jaar. Dit kunnen de verklaring zijn voor de positievere uitkomst voor een (Z)LT-warmtenet. Let wel: in al deze gebieden o Is de luchtwarmtepomp – al dan niet significant – het goedkoopst o zijn verschillen tussen de goedkoopste collectieve concepten – zeker bij TCO –klein. o

• •

3. CO₂-prestatie De individuele LT- en collectieve ZLT-oplossingen hebben de hoogste CO₂-besparing (~87-92% ten opzichte van een individuele HR ketel). Collectieve LT-oplossingen scoren gemiddeld (~74-76%), gevolgd door diepe geothermie (MT; ~67%). De collectieve MT-concepten (DC, TEO, DK) scoren het laagst op dit criterium (60-61%). Deze emissiereductie is van twee factoren afhankelijk: het gasverbruik van de piekinstallatie en het elektriciteitsverbruik van de warmtebron- en distributiepompen. De individuele LT- en collectieve ZLT-oplossingen hebben geen piekinstallatie op aardgas en hebben daarom een hoge besparing. Verder verbruiken LT-oplossingen minder elektriciteit om de warmte op te waarderen, omdat deze op een lagere temperatuur werken, dan een MT-oplossing.

15 P10328 – Analyserapport Warmteprogramma

Figuur 8 Overzicht laagste totale nationale kosten hoofdclusters

Figuur 9 Overzicht laagste total cost of ownership hoofdclusters

16 P10328 – Analyserapport Warmteprogramma

De collectieve MT oplossingen hebben de laagste reductie doordat deze systemen zowel een piekinstallatie hebben, als een hoger verbruik door een hogere opwaardeer temperatuur. Diepe geothermie heeft geen elektriciteitsverbruik voor het opwaarderen van de warmte, wel voor de bron- en distributiepompen. De uitstoot bij diepe geothermie komt door bijvangst bij de bron en aardgasverbruik van de piekinstallatie. In de toekomst kunnen aardgas piekinstallaties worden vervangen door elektrische of op basis van klimaatneutrale gassen. Ook wordt de elektriciteitsmix steeds groener, zodat de CO₂-prestatie van de verschillende oplossingen steeds beter wordt en dichter bij elkaar komen te liggen. Op termijn wordt de CO₂-prestatie van de warmteconcepten dus nagenoeg gelijk. Om relatief snel grote hoeveelheden gebouwaansluitingen op het warmtenet te realiseren – hetgeen flinke vermindering van CO₂-uitstoot betekent – kan een strategie waarbij MT-warmtenetten wél gebruik maken van piek- en back-up-voorziening op aardgas een duurzame strategie zijn.

4. Benodigd vermogen elektriciteitsnet - centraal en decentraal De individuele LT- en collectieve ZLT-oplossingen hebben met name een effect op het decentrale laagspanningsnet, de collectieve oplossingen op het middenspanningsof hoogspanningsnet. De precieze effecten op het lokale elektriciteitsnet zijn echter moeilijk in kaart te brengen. De individuele lucht-waterwarmtepomp, die in veel clusters de laagste TNK en TCO heeft, drukt het zwaarst op het elektriciteitsnet. Ook voor een collectieve ZLToplossing is veel vermogen nodig op het decentrale net, maar minder vergeleken met de lucht-waterwarmtepomp. De collectieve LT oplossingen hebben door de productie van warm tapwater in de woningen een klein maar aanwezig effect op het laagspanningsnet. De collectieve MT-oplossingen hebben op het centrale vermogen een grote invloed. Door het gelijktijdigheidsvoordeel van warmtenetten is het benodigde vermogen van een MToplossingen een stuk lager dan een individuele oplossing. De laagste vermogensvraag komt voor bij een diepe geothermie warmtenet. Omdat de bron al geschikt is voor het verwarmen van woningen hoeft deze niet met extra energie te worden opgewaardeerd.

5. Gevoeligheidsanalyse Zoals beschreven in sectie 4.4 hebben we in de meeste wijkanalyses gevoeligheidsanalyses uitgevoerd. De default participatiegraad bij een collectieve oplossing is 80%, en varieerden we tussen 60% en 100%. Dit invloed is echter gering en leidt niet tot aanzienlijk andere resultaten in totale nationale kosten en eindgebruikerskosten tussen de warmteoplossingen. Enkel een midden temperatuur-warmtenet op geothermie laat een grotere gevoeligheid zien op de participatiegraad, door de grote bronkosten. Verder laat de analyse zien dat een daling in participatiegraad een groter effect heeft op een stijging van de TNK en TCO vergeleken met een stijging van de participatiegraad. Het kosteneffect is dus groter wanneer de participatiegraad lager uitvalt. Dit komt omdat de vaste kosten door een kleinere groep gedeeld worden. Let op dat in de gevoeligheidsanalyses er vanuit wordt gegaan dat de participatiegraad bekend is vóór de investeringen gemaakt worden. Hierdoor wordt er bij een hogere of lagere participatiegraad ook meer of minder geïnvesteerd in het systeem. Het effect op de kosten is uiteraard veel groter wanneer de participatiegraad bekend is nadat de investeringen zijn gemaakt. De rendementseis van het warmtebedrijf is een parameter die veel invloed heeft op de business case en daarmee op de TCO. Het rendement wordt gegenereerd bij kasstromen.

Kasstromen zijn geen onderdeel van de TNK, en beïnvloedt dit hierdoor niet. Een hogere rendementseis zorgt wel voor een hoger tarief en een hogere BAK (of onrendabele top). Om de rendementseis te variëren hebben we de WIS-subsidie vastgezet op het maximale rendement van RVO (4,23% of 5,2%). Vervolgens hebben we het subsidiebedrag toegevoegd en de rendementseis gevarieerd (van 4,23% naar 6%, en van 5,2% naar 3,2% en 7,2%). Het verlagen van de rendementseis maakt dat de TCO van een collectieve oplossing in sommige gevallen lager wordt dan de individuele oplossing. Ook zorgt het verhogen dat het verschil tussen collectief en individueel in sommige gevallen significant wordt. De invloed is dus groot.

17 P10328 – Analyserapport Warmteprogramma

De energietarieven zijn erg volatiel gebleken de afgelopen jaren. Systemen met een lager energieverbruik zijn minder vatbaar voor deze schommelingen, zoals geothermie. Alle systemen waar de warmte van de bron moet worden opgewaardeerd (individueel all-electric, collectieve systemen met collectieve of individuele warmtepompen) zijn sterk afhankelijk van schommelingen in de elektriciteitsprijs. Collectieve systemen vullen daarentegen ook ongeveer 20% van de warmtevraag in met gas dus hebben ook een (kleiner) effect van variatie in de gasprijs.

het Planbureau voor de Leefomgeving. De resultaten van de modellen liggen voor het grootste deel van de buurten dicht bij elkaar. Uitgangspunten en kengetallen zijn ook vergelijkbaar, maar een aantal kleine verschillen leidt ertoe dat de Startanalyse vaker naar een collectieve oplossing neigt dan de Warmtetool. Bijvoorbeeld, de Startanalyse gaat uit van 100% deelname aan een warmtenet, waar de Warmtetool uitgaat van 80%.

Variatie van de energieprijzen leidt bij totale nationale kosten niet tot aanzienlijk andere resultaten tussen de verschillende warmteoplossingen, in eindgebruikerskosten ontstaat er in sommige gevallen wel een significant verschil. Bij de eindgebruikerskosten wordt de gevoeligheid van de energietarieven vergroot bij systemen waar het warmtebedrijf een bepaalde rendementseis heeft (midden en lage temperatuur-warmtenetten). Met buffering kunnen schommelingen in de dagprijs van energie goed opgevangen worden. Dat is geen uitgebreid onderdeel geweest van deze studie.

De verschillen zijn zelden significant, gegeven een 20% onzekerheidsmarge in de resultaten. Waar deze resultaten wel significant afwijken zijn ze te verklaren door de meer gedetailleerde, lokaal verrijkte aanpak van de Warmtetool. De Startanalyse maakt gebruik van openbare data over warmtebronnen die niet altijd compleet of upto-date zijn, en gebruikt als gebiedsindeling de CBS-buurtkaart. In de Warmtetool hebben we in samenspraak met de gemeente een maatwerk clusterindeling gemaakt die beter past bij de realiteit van de warmtetransitie en er is in detail gekeken naar beschikbare warmtebronnen.

Uit de gevoeligheidsanalyse volgt dat het voor de betaalbaarheid van collectieve systemen van belang is om een hoge participatiegraad te behalen, een laag rendement voor het warmtebedrijf te hanteren en warmtebuffers in het systeem aan te leggen.

In de wijkanalyses kijken we in meer detail naar beschikbare warmtebronnen en de indeling van clusters

5.2 PBL startanalyse In de wijkanalyses zijn we in een lokaal verrijkte analyse met de Warmtetool tot bovenstaande resultaten gekomen. Het planbureau voor de leefomgeving (PBL) heeft een Actualisatie Startanalyse (ASA) ontwikkeld waarin, ook op gebiedsniveau, nationale kosten voor verschillende warmtetechnieken worden weergegeven. De ASA van het PBL gebruiken we als toets om de resultaten van de Warmtetool te controleren en eventuele afwijkingen te verklaren.

Uitkomsten van de warmtetool komen grotendeels overeen met de Startanalyse

Verschillen tussen de twee methoden vallen binnen de onzekerheidsmarge

De Startanalyse deelt geautomatiseerd bronnen toe aan buurten, waardoor uit de resultaten komt dat er een warmtenet voor restwarmte van Tata-steel zou kunnen worden aangelegd die een klein aantal verspreide buurten in Haarlem van warmte voorziet. De inzet van restwarmte van Tata-steel voor een warmtenet dat reikt tot Haarlem is zeer onzeker, waardoor de gemeente ervoor heeft gekozen deze optie nu niet in berekeningen mee te nemen. Er is lokaal onderzocht welke bronnen wel beschikbaar zijn. Voor Haarlem is dit met name de mogelijkheid om geothermie in te zetten of restwarmte van datacentra. Deze verbetering van input in de Warmtetool verklaart een groot deel van de verschillen en maakt dat de berekeningen van de Warmtetool meer recht doen aan de praktijksituatie dan de meer abstracte berekeningen in de Startanalyse. In bijlage B van dit rapport zijn kaarten en tabellen opgenomen die per buurt laten zien hoe de uitkomsten van beide analyses overeenkomen of verschillen en hoe eventuele afwijkingen kunnen worden verklaard.

De voorkeursoplossingen die uit de Warmtetool-analyse komen op basis van nationale kosten hebben we vergeleken met de resultaten van de Startanalyse van

18 P10328 – Analyserapport Warmteprogramma

6 Conclusies & aanbevelingen In dit analyserapport was de hoofdvraag: welke warmteoplossing heeft per gebied de laagste totale nationale kosten en/of eindgebruikerskosten in gemeente Haarlem? Hieronder beantwoorden we deze vraag en geven we aanbevelingen voor het vervolg.

6.1 Conclusies In de blauwe gebieden in Figuur 10 heeft een individuele oplossing doorslaggevend6 de laagste kosten (totale nationale kosten en/of eindgebruikerskosten). Dit zijn: Gebied

Clustercode

Westelijke deel Roemer Visscherbuurt

RVB01

Schrijversbuurt

SB01 en SB02

Van Schendelbuurt

VSB01

Kleverpark-noord Architectenbuurt & Kunstschildersbuurt Ontwikkelzone Molenwijk Noord/Waddenbuurt (noordelijke deel Molenwijk) De Burgen (centrale deel Molenwijk) Westelijke deel HondsbosDever (in Molenwijk) Zuidelijke deel Schoolenaer (westelijke deel Europawijk)

KPN01 HO2

oorslaggevend de laagste kosten in Nationale kosten en eindgebruikerskosten Nationale kosten en eindgebruikerskosten Nationale kosten en eindgebruikerskosten Eindgebruikerskosten Nationale kosten en eindgebruikerskosten

Mol1

Nationale kosten en eindgebruikerskosten

Mol2

Nationale kosten

Mol5

Nationale kosten

E5

Nationale kosten en eindgebruikerskosten

Figuur 10 Gebieden in Haarlem waar een warmteoplossing doorslaggevend lagere nationale kosten en/of eindgebruikerskosten heeft dan andere warmteoplossingen

6 Het resultaat is doorslaggevend wanneer de kosten van twee oplossingen significant van

elkaar verschillen. Het begrip significant wordt uitgelegd in sectie 4.2. Wanneer het verschil niet significant is, zeggen we dat de kosten vergelijkbaar zijn.

19 P10328 – Analyserapport Warmteprogramma

In geen van de gebieden heeft een collectieve oplossing doorslaggevend de laagste kosten.

6.2 Aanbevelingen

In de overige grijze gebieden zijn de kosten tussen individuele en collectieve oplossingen vergelijkbaar. Hierdoor kan in die gebieden geen goedkoopste oplossing worden aangewezen, en volgt hier ook geen voorkeursoplossing uit. Wel wordt duidelijk welke oplossingen per gebied interessant zijn verder te onderzoeken.

Wanneer de gemeente voor alle onderzoeksgebieden een voorkeuroplossing wenst aan te wijzen, bieden deze onderzoeken geen uitsluitsel, maar geven wel aan welke warmteoplossingen interessant zijn verder te onderzoeken. Hier volgen enkele aanbevelingen voor het verder uitwerken van voorkeursoplossingen. Sommige punten heeft de gemeente al reeds vervolg aan gegeven.

In deze gebieden hebben de individuele lucht-warmtepomp en een midden of lage temperatuur-warmtenet de laagste nationale kosten. En hier hebben individuele bodemwarmtepompen en zeer lage temperatuur-netten (bronnetten) doorslaggevend de hoogste nationale kosten. In enkele gebieden hebben deze wel vergelijkbare eindgebruikerskosten met de andere warmteoplossingen. Uit de wijkanalyses blijkt verder dat de kosten van collectieve oplossingen lager worden wanneer de schaalgrootte van het gebied en de bron toeneemt. Dit geldt zowel voor nationale kosten als eindgebruikerskosten. Ten slotte hebben we de gevoeligheid van de resultaten op sommige aannames getest: • Het variëren van de participatiegraad en de inzet van de piek en back-up voorziening zorgt niet voor aanzienlijk andere resultaten in totale nationale kosten en eindgebruikerskosten; de invloed van deze uitgangspunten is gering. Enkel een midden temperatuur-warmtenet op geothermie laat een grotere gevoeligheid zien op de participatiegraad. • Een daling in participatiegraad bij een warmtenet heeft een groter effect op een stijging van de kosten vergeleken dan een stijging van de participatiegraad. Het kosteneffect is dus groter wanneer de participatiegraad lager uitvalt.

• De rendementseis van het warmtebedrijf heeft grote invloed op de eindgebruikerskosten van collectieve systemen, en kan tot aanzienlijk andere resultaten leiden. • Variatie in energietarieven zorgt niet voor aanzienlijk andere resultaten in totale nationale kosten tussen de verschillende warmteoplossingen, in eindgebruikerskosten ontstaat er in sommige gevallen wel een doorslaggevend verschil. Variatie in energietarieven hebben de grootste invloed op de totale nationale kosten van collectieve systemen waar de warmte centraal wordt opgewaardeerd.

Afwegingskader De aanbeveling is om een beslismethodiek te ontwikkelen met draagvlak onder inwoners, ondernemers en professionele stakeholders, waarmee de keuze voor een voorkeursoplossing wel kan worden gemaakt. En daarin aanvullende criteria mee te nemen, zoals milieueffecten van de warmteoplossingen, mate van inpasbaarheid van installatie- en warmtetechnieken in openbare ruimte en ruimte in en om de woning, financiële draagkracht en denk- en doen-vermogen van inwoners, de koudevraag en behoefte aan koelmogelijkheid van de warmtetechniek. ➢

De gemeente heeft hier vervolg aan gegeven door het ontwikkelen van een afwegingskader met interne en externe stakeholders, en De WarmteTransitieMakers (zie het rapport Voorkeursoplossingen warmteprogramma). Ook is een plan mer doorlopen voor extra beslisinformatie voor de uitvoeringsplannen.

Grootschalig warmtenet Een andere aanbeveling is om de mogelijkheid van een grootschalig warmtenet op midden temperatuur in de gemeente verder te onderzoeken. Het opschalen in gebiedsgrootte en aantal aansluitingen, en het inzetten van grootschalige bronnen zorgde voor een verbetering van de positie van een midden temperatuur-warmtenet ten opzichte van een individuele oplossing binnen de kostenvergelijkingsanalyse. ➢

Ook hier heeft de gemeente reeds invulling aan gegeven. Dit door zich te laten adviseren over een te volgen kavelstrategie en een revisie van haar bronnenstrategie waarin warmtevraag en -aanbod op elkaar zijn afgestemd (zie het rapport Nadere uitwerking bronnenstrategie voor Warmteprogramma).

20 P10328 – Analyserapport Warmteprogramma

Bijzondere positie van de luchtwarmtepomp De individuele oplossing – voornamelijk de lucht-warmtepomp – scoort in alle onderzoeken goed en heeft daarmee een bijzondere positie. Ons advies is om deze warmtetechniek in het vervolg – bijvoorbeeld een uitvoeringsplan in een wijk – altijd mee te nemen in de afweging (voor de gemeente, of voor de inwoner). Ook wanneer met het aanvullende afwegingskader in eerste instantie voor een collectieve warmteoplossing voor het gebied wordt gekozen. Zo kan de betaalbaarheid van verschillende (type) warmteoplossingen met elkaar worden vergeleken.

Inpassing en haalbaarheid warmtetechniek Tenslotte benadrukken we dat in de wijkanalyses de verschillende warmteoplossingen enkel modelmatig zijn vergeleken op economische, technische en duurzaamheidscriteria. We adviseren om bij vervolgstappen óók aandacht te besteden aan inpasbaarheids- en haalbaarheidsvraagstukken. Denk aan vraagstukken als • isoleerbaarheid, of het geschikt maken van gebouwen voor lage temperatuur; • voldoende ruimte in de woning voor installaties behorend bij de verschillende typen warmteoplossing; • voldoende ruimte in de openbare ruimte – zowel bovengronds als ondergronds – voor en voldoende tijd voor realisatie van energieinfrastructuur. ➢

De gemeente heeft reeds in diverse gebieden de inpassing van de verschillende warmteoplossingen in gebouwen onderzocht én onderzoekt wat in de openbare ruimte benodigd is voor realisatie van de warmtetechnieken

21 P10328 – Analyserapport Warmteprogramma

Bijlagen A Methode en uitgangspunten B Vergelijking Warmtetool – Startanalyse C Literatuurlijst

A. Methode en uitgangspunten In deze bijlage worden de uitgangspunten en de methode van de wijkanalyses voor het warmteprogramma van de gemeente Haarlem toegelicht. De wijkanalyses zijn uitgevoerd met de Warmtetool van DeWarmteTransitieMakers (DWTM). De Warmtetool is een rekenmodel waarmee de technische en economische implicaties en effecten van verschillende duurzame warmtetechnieken voor specifieke gebieden kan worden vergeleken. Het rekenmodel houdt rekening met de karakteristieken van gebouwen, straten en andere elementen in de buurt. De analyses voor de verschillende buurten in Haarlem zijn uitgevoerd tussen 2023 en 2025. De Warmtetool wordt continu geüpdatet. Dit betekent dat de uitgangspunten tussen versies kunnen verschillen. In dit memo zetten we de belangrijkste verschillen in uitgangspunten op een rij. Vervolgens wordt de werking van de Warmtetool toegelicht. Daarnaast wordt de warmtetool continu geüpdatet. Wijzigingen tussen versies van de warmtetool worden tot slot toegelicht. Het memo is verdeeld drie hoofdstukken: 1. 2. 3.

Algemene uitgangspunten De werking van de warmtetool Toelichting wijzigingen tussen verschillende warmtetoolversies.

1 Algemene uitgangspunten De uitgangspunten tussen de verschillende wijkanalyses worden naast elkaar weergegeven om de verschillen en overeenkomsten overzichtelijk weer te geven. De meeste belangrijke uitgangspunten zijn gelijk voor de meeste analyses. Daarnaast is het rendement van het warmtebedrijf en de energieprijzen van een verschillende peiljaar.

22 P10328 – Analyserapport Warmteprogramma

Tabel 1 Overzicht uitgangspunten Warmtetoolstudies Uitgangspunt

Eenheid

Koninginnebuurt oninginne buurt Bosch en Vaart

Schalkwijk

Wijkanalyses 2024 aarlem Noord Haarlemmerhoutkwartier KleverparkNoord

8 % 19%

Wijkanalyses 2023 Garkenkokers k artier Generaalsbuurt Haarlem – Oost Houtvaartkwartier Patrimoniumbuurt Planetenwijk Rozenprieel 8 % 19%

% % van armtevr aag Jaar

8 % 19%

3

3

3

3

%

4,23%

4,23%

5,2 %

5,2 %

Peildatum

Voorjaar 2 23 S ++, IS , WIS M → min. Label LT→ min. Label B Niet meegenomen

Voorjaar 2 23 S ++, IS , WIS M → min. Label L → min. Label B Niet meegenomen

Voorjaar 2 23 S ++, IS , WIS M → min. Label L → min. Label B Niet meegenomen

Voorjaar 2 24 S ++, IS , WIS M → min. Label L → min. Label B Niet meegenomen

Onderzoeksgebie den

Participatiegraad Inzet piekbron

Looptijd berekening Rendement warmtebedrijf Energieprijzen Subsidies Woningisolatie

PV panelen

Schalk ijk

8 % 19%

23 P10328 – Analyserapport Warmteprogramma

2 Werking Warmtetool De werking van de warmtetool is onderverdeeld in verschillende secties: 1. 2. 3. 4. 5.

Woninganalyse – Hier worden de huidige warmtevraag en het vermogen van woningen berekend op basis van kengetallen voor ruimteverwarming en tapwater. Warmtenet – Dit hoofdstuk bespreekt de verschillende warmtebronnen, de bijbehorende investerings- en onderhoudskosten, en de benodigde infrastructuur voor het aanleggen van warmtenetten. Individuele Warmtepomp – De werking van individuele warmtepompen wordt behandeld, evenals de kosten en installatievereisten. Subsidies – Een overzicht van de gebruikte subsides.. Financiële Analyse – Hier wordt gekeken naar de tijdseffecten, herinvesteringen en de kosten en baten voor zowel de exploitant als andere actoren over de looptijd van het project.

Tussen de verschillende versies van de warmtetool zijn andere kengetallen gebruikt omdat de Warmtetool door de tijd heen updates krijgt. Verderop in het document wordt een onderscheid gemaakt tussen deze kengetallen middels de kengetal groep. Hieronder is een overzicht van de kengetal groepen. Er is wordt alleen gebruikgemaakt van de kengetal groep als er verschil in kengetal tussen versies van de warmtetool is. Kengetal groep

A

B

C

Warmtetoolversie Onderzoeksgebieden

2.2.0 Koninginnebuurt Bosch en vaart Schalkwijk

2.2.1 Garenkokerskwartier Generaalsbuurt Haarlem-Oost Houtvaarkwartier Patrimoniumbuurt Planetenwijk Rozenprieel

2.2.2 Haarlem-Noord Haarlemmerhoutkwartier Kleverpark-Noord Indische wijk Frans Halsbuurt Leidsebuurt

2.1

Woninganalyse

In de woninganalyse wordt ingegaan op de huidige warmtevraag en vermogen, de afgiftetemperatuur bij verschillende labelsprongen en de resulterende kosten van de labelsprong.

24 P10328 – Analyserapport Warmteprogramma

2.1.1

Huidige warmtevraag en vermogen

Voor het bepalen van de huidige warmtevraag in de Warmtetool wordt gerekend met kengetallen. DWTM heeft deze kengetallen zelf bepaald om een zo robuust en betrouwbaar mogelijke inschatting te maken van werkelijke warmtevraag. Er zijn aparte kengetallen voor de jaarlijkse warmtevraag en het piekvermogen van de ruimteverwarming, en voor de jaarlijkse warmtevraag en het vermogen van tapwater. De tool waarmee DWTM dit berekent heet de BAG verrijking, genoemd naar de landelijke database van het kadaster, De Basisregistratie Adressen en Gebouwen (BAG). De BAG verrijking heeft gedurende het uitvoeren van de analyses een update gekregen. Een gedetailleerde beschrijving van de BAG verrijking en de updates worden beschreven in hoofdstuk 3.1