Gemeente Kaag en Braassem Transitievisie Warmte 2022
Tekst van het document
17 januari 2022
Samen onderweg naar een duurzaam verwarmd Kaag en Braassem
Transitievisie Warmte Bilderdam, Hoogmade, Kaag, Leimuiden, Nieuwe Wetering, Oud Ade, Oude Wetering, Roelofarendsveen, Rijnsaterwoude, Rijpwetering en Woubrugge
Opgesteld door leden van de Transitiecommissie Warmte
Samenvatting Vooraf Deze Transitievisie Warmte (hierna: de warmtevisie) is opgesteld door de Transitiecommissie Warmte (hierna: de TCW). In deze warmtevisie omschrijft de TCW de stap van aardgas naar duurzame warmte en de technische en sociaal maatschappelijke vraagstukken die daarmee gemoeid zijn. De warmtevisie wordt afgesloten met een concreet advies over het verkrijgen van het noodzakelijke draagvlak en over de stappen die gezet moeten worden om Kaag en Braassem duurzaam en aardgasvrij te verwarmen. De warmtevisie is aan te merken als de Transitievisie Warmte zoals bedoeld in het Nederlandse Klimaatakkoord.
Wat is de opgave? Op aarde kennen we veel soorten energie en bronnen van warmte. Een beperkt deel daarvan kunnen we op een eenvoudige manier gebruiken. Onze belangrijkste bron van energie en warmte is de zon. Ook de aarde kan vanwege haar zeer warme kern veel warmte geven. De derde belangrijke warmtebron is de warmte die via verbranding van materialen en stoffen of via kernreacties vrijkomt. Op dit moment verbranden we verschillende materialen voor het opwekken van warmte. Voorbeelden hiervan zijn fossiele brandstoffen (aardgas, aardolieproducten en kolen) maar ook hout (biomassa). Daarbij worden grote hoeveelheden fijnstof en broeikasgassen uitgestoten die de lucht en omgeving vervuilen en het klimaat veranderen. Als we in de toekomst in een schoon en duurzaam Kaag en Braassem willen wonen, werken en leven, dan moeten we stoppen met het verbranden van fossiele brandstoffen. Deze visie beschrijft hoe we in de gebouwde omgeving 2* van Kaag en Braassem van fossiele warmte naar duurzame warmte kunnen overstappen. Deze overstap levert niet alleen een betere leefomgeving op. Kaag en Braassem draagt op deze manier ook bij aan de nationale klimaatdoelstellingen (Nederlandse Klimaatakkoord) en de wereldwijde doelstellingen om de uitstoot van CO2 terug te dringen naar nul (Klimaatakkoord van Parijs).
Het overstappen van fossiele brandstoffen naar duurzame alternatieven zal niet eenvoudig zijn. Aardgas, aardolie en kolen zijn goedkoop, zeer goed te transporteren en bevatten veel energie. Daarnaast is het huidige energienetwerk volledig ingericht op het gebruik van fossiele brandstoffen. Het verbranden van aardgas, de belangrijkste bron voor het verwarmen van huizen en gebouwen in Nederland, is bovendien erg efficiënt.
Wat zijn mogelijke duurzame alternatieven? De meest voor de hand liggende alternatieven die geen broeikasgassen veroorzaken zijn voor Kaag en Braassem duurzame elektriciteit en het benutten van natuurlijke warmtebronnen, zoals zonnewarmte uit de ondiepe bodem en het oppervlaktewater van bijvoorbeeld het Braassemermeer, de Kagerplassen, de Wijde Aa of de Westeinder. Duurzame elektriciteit, de zogenoemde groene stroom, is elektriciteit die wordt opgewekt met behulp van windturbines, zonnepanelen, kernenergie of waterkrachtcentrales.
2* Met de gebouwde omgeving wordt in dit document bedoeld: alle woningen (huur- en privébezit) en alle utiliteitsgebouwen (o.a. winkels, kantoren, (sport)kantines, scholen, zorginstellingen en het gemeentehuis).
Transitievisie Warmte
02
Bij het gebruik van natuurlijke warmtebronnen wordt warmte onttrokken aan iets dat van zichzelf warmte-inhoud heeft. Denk hierbij aan aardwarmte (geothermie), de zonnewarmte die in de bodem opgeslagen is (bodemwarmte), de warmte in de lucht om ons heen en de warmte in de vele plassen, meren en vaarten die Kaag en Braassem rijk is (aquathermie). Met een warmtepomp kan tegenwoordig efficiënt warmte uit de ondiepe bodem, het oppervlaktewater en de lucht gehaald worden voor gebruik binnenshuis. Hoewel kernenergie (als alternatief voor elektriciteit) een goed alternatief kan zijn om de uitstoot op lange termijn te verminderen, wordt deze energiebron in deze warmtevisie buiten beschouwing gelaten. De toe- en inpasbaarheid van kernenergie ligt buiten de scope van deze warmtevisie (acht tot tien jaar) en de besluitvorming hierover ligt bij het Rijk en niet bij de gemeente Kaag en Braassem. Ook het verbranden van hout (biomassa) in bijvoorbeeld hout- of pelletkachels is niet in deze warmtevisie opgenomen. In Kaag en Braassem wordt dit niet als een duurzaam alternatief beschouwd, zie hiervoor de Omgevingsvisie van de gemeente.
Wat zijn haalbare duurzame alternatieven in Kaag en Braassem? In deze warmtevisie worden zeven alternatieven uitgewerkt die onderverdeeld zijn in twee categorieën: collectieve alternatieven en individuele alternatieven. Deze alternatieven zijn geselecteerd op basis van de volgende criteria: 1. duurzaamheid 2. betaalbaarheid 3. beschikbaarheid 4. betrouwbaarheid 5. efficiëntie en transporteerbaarheid
Collectieve alternatieven Collectieve alternatieven kunnen in gezamenlijkheid met bijvoorbeeld een straat, wijk, buurt of dorp gerealiseerd worden. Collectief 1 Verwarmen met restwarmte van bijvoorbeeld een tuinbouwbedrijf. 2 Verwarmen met warmte die wordt onttrokken uit een lokale bron met meerdere gebruikers (diep uit de aardbodem, het Braassemermeer en dergelijke). 3 Verwarmen met warmte die wordt onttrokken uit een of meerdere regionale bronnen en via een regionaal warmtenet naar bepaalde wijken of dorpen in Kaag en Braassem wordt getransporteerd.
Individuele alternatieven Individuele alternatieven kunnen door een huishouden of ondernemer zelfstandig gerealiseerd worden. Individueel 1 Het volledig elektrisch verwarmen met een elektrische cv en een boiler voor warm water uit de kraan. 2 Het volledig verwarmen met warmte uit de eigen omgeving (de ondiepe bodem, oppervlaktewater en lucht) met behulp van een warmtepomp.
Transitievisie Warmte
03
2a 2b
Het deels verwarmen met warmte uit de eigen omgeving (de ondiepe bodem, oppervlakte water en lucht) met behulp van een warmtepomp, aangevuld met elektrische verwarming. Het deels verwarmen met warmte uit de eigen omgeving (de ondiepe bodem, oppervlakte water en lucht) met behulp van een warmtepomp, aangevuld met een zonneboiler, zonnecollectoren of PVT-panelen (zonnepanelen).
De TCW voorziet dat in Kaag en Braassem de individuele alternatieven voor een zeer groot deel van de inwoners en ondernemers de beste oplossing zullen zijn. De leden van de TCW baseren zich hierbij op onderzoek en op gesprekken met focusgroepen en belanghebbenden. Hoewel collectieve alternatieven niet uitgesloten moeten worden, lijken deze op dit moment niet haalbaar. Restwarmte is slechts beperkt voorhanden en een (gemeentelijk) warmtenet is niet rendabel. Dat kan veranderen wanneer er een (regionaal) warmtenet wordt aangelegd waar bepaalde wijken of dorpen uit Kaag en Braassem op aan kunnen sluiten. Daarnaast zijn er op kleine schaal beperkte kansen om meerdere woningen (straat/wijk) te verwarmen met een lokale warmtebron via een gezamenlijk warmtenet.
Hoe ziet het draagvlak eruit in Kaag en Braassem? Uit bestaande literatuur en uit gesprekken met focusgroepen, inwoners en ondernemers blijkt dat draagvlak een zeer belangrijke randvoorwaarde is voor de overstap van fossiele warmte naar duurzame warmte. Menig inwoner en ondernemer van Kaag en Braassem vindt draagvlak minstens net zo belangrijk als duurzaamheid en betaalbaarheid. In deze warmtevisie maken we onderscheid tussen twee soorten draagvlak: • Draagvlak voor de opgave: zijn mensen zich bewust van het belang van de overstap naar duurzame warmte? • Draagvlak voor de oplossing: zijn mensen bereid over te stappen naar een specifieke duurzame oplossing? Uit de gesprekken met focusgroepen, inwoners en ondernemers concludeert de TCW dat beide vormen van draagvlak in Kaag en Braassem langzaam groter worden. Tegelijkertijd concludeert de TCW op basis van diezelfde gesprekken ook dat de warmtetransitie nog weinig leeft onder een groot deel van de inwoners en ondernemers van Kaag en Braassem. Er bestaat een kopgroep van inwoners en ondernemers die zich bewust is van het belang van de overstap naar het duurzaam en schoon verwarmen van Kaag en Braassem. Deze groep is al aan de slag gegaan of wil dit op korte termijn gaan doen. In de komende periode is het belangrijk om het draagvlak voor de opgave en het draagvlak voor de mogelijke duurzame alternatieven te vergroten.
Mede omdat de genoemde individuele oplossingen het beste passen bij de situatie van een groot deel van de inwoners en ondernemers van Kaag en Braassem. Zij zullen hier zelf mee aan de slag moeten gaan.
2* Ruimte voor voetnoot
Transitievisie Warmte
04
Hoe ziet het samenspel en de rolverdeling in Kaag en Braassem eruit? De gemeente, de inwoners en ondernemers hebben individueel en gezamenlijk een verantwoorde lijkheid in de overstap naar het duurzaam en schoon verwarmen van Kaag en Braassem. De woningcorporaties Stichting MeerWonen en Woondiensten Aarwoude, netbeheerder Liander en initiatieven als Leimuiden Duurzaam spelen ook een rol in de transitie. De overstap naar een duurzaam verwarmd Kaag en Braassem wordt daarom een samenspel tussen verschillende betrokkenen en belanghebbenden. De uitgangspunten voor het samenspel en de rolverdeling tussen de genoemde spelers zijn: • Streven naar gedeeld eigenaarschap: Binnen de opgave is er sprake van gedeelde zeggenschap en gedeelde verantwoordelijkheid op basis van gelijkwaardigheid. • Gebruikmaken van sociale cohesie en het dorpsgevoel: In Kaag en Braassem is er in veel kernen sprake van een sterk dorpsgevoel. Deze sociale cohesie kan benut worden in de transitie. • Ruimte geven aan initiatieven: Er moet voldoende ruimte zijn voor initiatieven van onderaf, ruimte voor de verschillen tussen dorpen en ruimte voor de inzet van lokale kennis en deskundigheid. De gemeente Kaag en Braassem zal vanuit haar verantwoordelijkheden optreden als procesregisseur.
Bovengenoemde uitgangspunten leiden tot drie fundamentele keuzes ten aanzien van uitvoering van deze rol: • Een zorgvuldige en gezamenlijke aanpak moet leidend zijn, meer nog dan het tempo dat opgelegd wordt door het landelijke beleid. • Er moet een aanpak per dorp komen en dus niet een aanpak per straat, per wijk of per buurt. • De mate waarin inwoners en ondernemers invloed willen uitoefenen, bepaalt volgens welke van de volgende vier mogelijkheden zij betrokken worden: samen praten, samen denken, samen besluiten, samen doen (= zelfbestuur). In haar rol als procesregisseur zal de gemeente nadrukkelijk: • niet zelf op zoek gaan naar duurzame warmte; • geen warmtebedrijf oprichten; • niet snel (mede-)eigenaar worden van een warmtebedrijf; • niet zelf huizen of andere gebouwen gaan isoleren of van het aardgas halen, buiten haar eigen vastgoed om.
2* Ruimte voor voetnoot
Transitievisie Warmte
05
Aanvullende rollen gemeente Uit de bijeenkomsten van de TCW en de gesprekken met focusgroepen, inwoners en belanghebbenden blijkt dat de gemeente naast de wettelijke verantwoordelijkheid als procesregisseur drie algemene, aanvullende rollen (nadrukkelijker) in zou moeten vullen: 1. Aanjager: zichtbaar zijn en actief sturen op meer draagvlak, met daarbij de opmerking dat inwoners hier in hun straat, in hun buurt en in hun dorp ook een rol voor zichzelf weggelegd zien. 2. Wegwijzer: het geven van voorlichting en het aanbieden van toegankelijke, onafhankelijke informatie en kennis aan inwoners en ondernemers. De voorlichting en informatievoorziening moet helder, eenduidig en inhoudelijk consequent zijn, ook als de gemeente ervoor kiest om dit zelf te verzorgen. 3. Ondersteuner: voor zover de gemeente daar invloed op heeft, ervoor zorgdragen dat de overstap naar een fossielvrij verwarmde woning of bedrijf financieel en regeltechnisch aantrekkelijk is en/of blijft voor iedereen. Omdat er beperkte capaciteit en middelen beschikbaar zijn, kan niet in alle dorpen tegelijkertijd worden gestart met het opstellen van een plan van aanpak.
De te zetten stappen volgens de TCW Onafhankelijk van de planning en prioritering, omvatten de op te stellen plannen van aanpak per dorp in de optiek van de TCW drie fasen: 1. Het terugbrengen van de energievraag. De meest duurzame energie is tenslotte de energie die we niet gebruiken en dus ook niet duurzaam hoeven op te wekken. Deze eerste fase bestaat uit twee stappen: a. Het terugbrengen van de energiebehoefte in de woning/het gebouw. b. Het verminderen van onnodig energieverbruik en het tegengaan van energieverlies. 2. Het ‘duurzaam ready’ maken van de woning/het gebouw. Ook deze fase bestaat uit twee stappen: a. Het geschikt maken van woningen en gebouwen om uiteindelijk aardgasvrij te kunnen verwarmen. Hierbij moet worden gedacht aan het plaatsen van vloerverwarming, lage temperatuur radiatoren, koken met behulp van inductie en ook het plaatsen van een hybride warmtepomp. b. Het onderzoeken welk individueel (of wellicht collectief) alternatief het beste duurzame alternatief is en een keuze maken. 3. De derde en laatste stap is het toepassen van het gekozen alternatief in de woning/het gebouw zodat deze vanaf dat moment volledig duurzaam wordt verwarmd en geen fossiele brandstof meer nodig heeft. De TCW voorziet dat na het doorlopen van de eerste twee stappen een individuele, duurzame warmteoplossing voor de meeste woningen en gebouwen de beste oplossing zal zijn.
De CO2-uitstoot vermindert door bij vervanging van de huidige gasgestookte installatie over te stappen op een van de vier individuele oplossingen (1, 2, 2a of 2b). Draagvlak als randvoorwaarde Gedurende de drie fasen zal er actief gewerkt moeten worden aan het vergroten van het draagvlak voor de opgave en het draagvlak voor de warmtealternatieven. Dat is een belangrijke randvoorwaarde.
Transitievisie Warmte
06
Schematisch ziet het er dan als volgt uit: Figuur 1 | Weergave van de drie stappen naar een duurzaam verwarmd Kaag en Braassem.
Fase 1
Fase 2
Fase 3
Isoleren en efficiënter gebruik maken van bestaande technieken
Introductie aardgasvrije technieken
Volledig aardgasvrij
Verkenning kleine collectieve warmtevoorziening (lokaal)
Collectief 1. Restwarmte Beter dan individuele oplossing?
Ja
Collectief 2. Lokale warmtebron Collectief 3. Regionale warmtebron
Warmteverlies reduceren (o.a. isoleren)
Nee Hybride warmtepomp + CV (duurzaam gas)
Warmtebehoefte reduceren (o.a. efficiënter en zuiniger stoken)
individuele warmteoplossing
Individueel 1. Elektrische CV + Boiler Hybride warmtepomp + CV op aardgas
all-electric
Individueel 2. Elektrische warmtepomp die warmte gebruikt uit de bodem, water of lucht Individueel 2a. Warmtepomp i.c.m. elektrische CV Individueel 2b. Warmtepomp i.c.m. zonneboiler of PV
Draagvlak
Draagvlak
Draagvlak
Belangrijke randvoorwaarden voor fase 1 Bij de keuze en prioritering in het opstellen van de plannen van aanpak per dorp zijn de volgende criteria van belang: • Het draagvlak voor zowel de opgave als de oplossing. • De mate waarin inwoners en ondernemers betrokken willen worden: samen praten, samen denken, samen besluiten en/of samen doen (= zelfbestuur). • De geschiktheid van het elektriciteitsnet (is er nog voldoende capaciteit). • In hoeverre kan er in de nabije toekomst aangehaakt worden bij het oplossen van andere maatschappelijke opgaven in zowel het fysieke als het sociale domein. De rol die een inwoner, verhuurder, ondernemer of publiek bestuurder in de overstap van fossiele warmte naar duurzame, schone warmte heeft, is niet gelijk. De verantwoordelijkheid die iedereen draagt voor de overstap van aardgas naar duurzame warmte is echter wel gelijk: de transitie stokt bij iedere inwoner of ondernemer die niet meedoet. Om te voorkomen dat naar de ander gekeken wordt en vooral wordt afgewacht, is gelijkwaardigheid een belangrijk uitgangspunt. Geen speler is belangrijker dan de ander. Deze gelijkwaardigheid is cruciaal in de besluitvorming, communicatie en organisatie van het proces van de warmtetransitie.
2* Ruimte voor voetnoot
Transitievisie Warmte
07
Inhoud
2* Ruimte voor voetnoot
Transitievisie Warmte
08
Samenvatting_______________________________ 2 Vooraf Wat is de opgave? Wat zijn mogelijke duurzame alternatieven? Wat zijn haalbare duurzame alternatieven in Kaag en Braassem? Collectieve alternatieven Individuele alternatieven Hoe ziet het draagvlak eruit in Kaag en Braassem? Hoe ziet het samenspel en de rolverdeling in Kaag en Braassem eruit? De te zetten stappen volgens de TCW Belangrijke randvoorwaarden voor fase 1
2 2 2 3 3 3 4 5 6 7
Inhoudsopgave______________________________ 8 1. Introductie________________________________ 11 Aanleiding Transitiecommissie Warmte Vraagstuk
12 12 12
2. De warmtevisie nader bekeken______________ 13 Totstandkoming Afbakening Beoogd gebruik Koppeling met de RES
14 14 14 15
3. Alternatieve energie voor Kaag en Braassem___ 16 Energiebronnen Duurzame alternatieven voor Kaag en Braassem Ambitie Energiegebruik in Kaag en Braassem Laaghangend fruit Duurzame alternatieve technieken voor Kaag en Braassem Collectieve alternatieven Individuele alternatieven
17 17 18 19 20 21 21 22
4. Collectief of individueel_____________________ 23 Regionale aanzet door CE Delft 24 Haalbaarheidsstudie TEO uit het Braassemmermeer 26 Techno-economische analyses door Early Birds 27 Analyse potentiële efficiency van warmtedistributie 28 Uitkomsten startanalyse aardgasvrije buurten PBL 31 Toetsing van de alternatieven 34 De zeven genoemde alternatieven van Kaag en Braassem langs de meetlat: 34 Aanvullende informatie individuele aanpak - betaalbaarheid 35
Transitievisie Warmte
09
5. Draagvlak_________________________________ 36 Gedragsverandering Draagvlak Belang van draagvlak Draagvlak in Kaag en Braassem Wegen naar meer draagvlak in Kaag en Braassem
37 38 38 39 40
6. Samenspel en rolverdeling__________________ 41 Uitgangspunten van het samenspel en de rolverdeling Rol van de gemeente Algemene rol van aanjager, wegwijzer en ondersteuner uitgelicht Samenspel
42 43 43 44
7. Conclusies________________________________ 46 8. Stappen tot 2025 en 2030___________________ 49 Totstandkoming
50
Bijlagen____________________________________ 52 1. Samenstelling Transitiecommissie Warmte 2. Totstandkoming Transitiecommissie Warmte 3. Gebruikte bronnen en aanvullende informatie
52 54 56
Transitievisie Warmte
10
1. Introductie
2* Ruimte voor voetnoot
Transitievisie Warmte
11
Aanleiding De Nederlandse gemeenten hebben van het Rijk de opdracht gekregen om een plan op te stellen voor de transitie naar een aardgasvrije gebouwde omgeving. De gemeente Kaag en Braassem wil deze opdracht in samenwerking met inwoners, ondernemers en woningcorporaties uitwerken: samenwerken vergroot de kans van slagen. Inwoners, ondernemers en woningcorporaties weten goed wat er in de leefwereld van de mensen in Kaag en Braassem speelt. Het is belangrijk dat alle betrokkenen de ruimte krijgen om mee te beslissen en verantwoordelijkheid te dragen. Daarmee wordt bereikt dat de plannen voor een overstap naar een aardgasvrije gebouwde omgeving beter aansluiten op de leefwereld van mensen. Ook dat vergroot de kans op een succesvolle transitie. De inzet van lokale kennis en deskundigheid draagt sterk bij aan - en is mogelijk zelfs van doorslaggevend belang voor - de realisatie van een aardgasvrije gebouwde omgeving. De gemeente Kaag en Braassem omarmt dit gedachtengoed en heeft daarom de TCW in het leven geroepen. Het zo veel mogelijk beperken van de negatieve effecten van de klimaatverandering is de grote uitdaging voor de komende decennia. De tijd dringt, maar tempo alleen is niet leidend in de transitie naar een aardgasvrije gebouwde omgeving: een zorgvuldig, gedegen en gezamenlijk opgesteld plan van aanpak is minstens zo belangrijk als voorwaarde voor succes.
TransitieCommissie Warmte De TCW bestaat uit een groep van elf betrokken inwoners. In opdracht van het college van burgemeester en wethouders van de gemeente Kaag en Braassem hebben zij samen met de gemeente en woningbouwcorporaties Stichting MeerWonen en Woondiensten Aarwoude verkend op welke manier Kaag en Braassem over kan stappen van aardgas naar duurzame warmtealternatieven. Wij, de leden van de TCW, hebben onszelf aangemeld vanuit een gedeelde interesse en oprechte betrokkenheid bij de gemeente en onze leefomgeving. Wij zijn ons bewust van onze beperkingen, maar ook van onze kracht. We hebben uiteenlopende achtergronden: ieder van ons brengt zijn eigen unieke ervaring en praktische kennis in. Daarnaast zijn we onafhankelijk en hebben het beste voor met onze dorpsgenoten en de dorpen van Kaag en Braassem.
Vraagstuk Deze warmtevisie van de TCW geeft antwoord op de volgende drie vragen: • Voor welke buurten en dorpen in Kaag en Braassem zijn welke duurzame alternatieven voor aardgas betaalbaar en realistisch? • Hoe zouden inwoners, ondernemers en andere belanghebbenden moeten worden meegenomen in deze stap? • En wat is een realistisch tijdpad voor de overstap naar een duurzaam verwarmde gebouwde omgeving?
2* Ruimte voor voetnoot
Transitievisie Warmte
12
2. De warmtevisie nader bekeken
2* Ruimte voor voetnoot
Transitievisie Warmte
13
De overstap van aardgas naar een duurzaam verwarmde gebouwde omgeving is niet eenvoudig te realiseren. Deze opgave kent veel uitdagingen en er zijn veel belanghebbenden bij betrokken. Er zullen veranderingen moeten plaatsvinden achter voordeuren, in alle dorpen van de gemeente Kaag en Braassem. Ook in de bedrijfspanden op de Lasso, het Veenderveld en de Drechthoek zal de overstap naar een duurzaam verwarmd Kaag en Braassem tot veranderingen leiden. Er is een gedeelde warmtevisie nodig om duidelijkheid te creëren voor alle belanghebbenden in Kaag en Braassem. Met de voorliggende warmtevisie wordt zo goed mogelijk invulling gegeven aan dit doel.
Totstandkoming De TCW is op 2 juni 2021 begonnen met het opstellen van de eerste warmtevisie van Kaag en Braassem. De TCW heeft daarbij gebruikgemaakt van de aanzet tot een warmtevisie die eerder door de gemeente opgesteld was. In de zeven maanden die volgden kwamen de leden van de TCW dertien keer bij elkaar (digitaal en fysiek). De aanpak van de TCW kenmerkt zich door de betrokkenheid van inwoners en ondernemers die meepraten, meedenken, meebeslissen maar ook mee uitvoeren. Alle leden hebben zo op hun eigen, unieke manier een bijdrage geleverd aan de totstandkoming van deze eerste warmtevisie van Kaag en Braassem.
Afbakening De warmtevisie gaat over het verwarmen van woonkamers, kantoorruimtes en kantines maar ook over het verwarmen van warm (tap)water voor douchen en afwassen. De gebouwde omgeving bestaat uit woningen (huur- en privéwoningen), openbare gebouwen zoals scholen en (sport) kantines en uit winkels, kantoren en andere utiliteitsgebouwen. Het verduurzamen van het energieverbruik van de industrie, de glastuinbouw en de landbouw vallen in eerste instantie niet binnen deze warmtevisie. De warmtevisie richt zich op de bestaande bouw. Nieuwe woningen, bedrijven en gebouwen worden sinds juni 2018 al zonder aardgasaansluiting gebouwd.
Beoogd gebruik De warmtevisie die voor u ligt zal minimaal om de vijf jaar vernieuwd worden. De warmtevisie wordt daarnaast samengevat en op hoofdlijnen overgenomen in de Omgevingsvisie - hoofdstuk Energie & Grondstoffen in Kaag en Braassem. De Omgevingsvisie en de daaruit voortvloeiende omgevingsprogramma’s en omgevingsplannen zijn de belangrijkste instrumentaria om richting te geven aan de overstap naar een duurzaam verwarmde gebouwde omgeving in Kaag en Braassem.
2* Ruimte voor voetnoot
Transitievisie Warmte
14
Deze warmtevisie is uitgebreider dan de samenvatting in de Omgevingsvisie en dient in de toekomst voornamelijk gebruikt te worden als een aanvullende leidraad voor de uitvoeringsplannen per dorp. De uitvoeringsplannen beschrijven concreet de manier waarop het overstappen van aardgas naar duurzame warmtebronnen plaats gaat vinden.
Koppeling met de Regionale Energiestrategie (RES) De gemeente Kaag en Braassem maakt deel uit van de RES-regio Holland Rijnland. In 2021 heeft de RES-regio de eerste Regionale Energiestrategie (RES) vastgesteld. De voorliggende warmtevisie en haar uitgangspunten, keuzes en doelstellingen raken deels aan bepaalde RES-doelstellingen en regionale beleidskeuzes. Denk hierbij aan de regionale energiebesparingsopgave, de toekomstige elektriciteitsvoorziening en verdelingsafspraken over bovenlokale bronnen. In deze eerste warmtevisie van Kaag en Braassem is rekening gehouden met dit regionale kader.
2* Ruimte voor voetnoot
Transitievisie Warmte
15
3. Alternatieve energie voor Kaag en Braassem
2* Ruimte voor voetnoot
Transitievisie Warmte
16
Energiebronnen Op aarde kennen we veel verschillende soorten energie en bronnen van warmte. Een beperkt deel daarvan kunnen we op een eenvoudige manier gebruiken om onze woningen en gebouwen te verwarmen. Onze belangrijkste bron van energie en warmte is de zon. De zon levert ongeveer 9000 keer meer energie dan we als totale mensheid verbruiken. De zon is daarmee onze grootste vriend en een onuitputtelijke bron voor de komende generaties. Door de straling van de zon op het aardoppervlak ontstaan temperatuurverschillen die op hun beurt tot wind leiden. Met de wind kunnen we beweging creëren en daarmee elektriciteit opwekken (windturbines). Daarnaast kan door het verdampen van water en via regen op grote hoogte met behulp van waterkracht energie worden opgewekt. De straling kan ook via fotovoltaïsche processen direct worden omgezet in elektrische energie. Ook de aarde kan vanwege haar zeer warme kern veel warmte geven. De derde belangrijke warmtebron is de warmte die via verbranding van materialen en stoffen of via kernreacties vrijkomt. Op dit moment verbanden we veel materialen voor het opwekken van warmte. Hierbij moeten we denken aan fossiele brandstoffen zoals aardgas, aardolieproducten en kolen maar ook hout (biomassa). Daarbij worden grote hoeveelheden fijnstof en broeikasgassen uitgestoten die de lucht en omgeving vervuilen en het klimaat veranderen.
Als we in de toekomst in een schoon en duurzaam Kaag en Braassem willen wonen, werken en leven, dan moeten we stoppen met het verbranden van fossiele brandstoffen. Deze warmtevisie beschrijft hoe we in de gebouwde omgeving 3* van Kaag en Braassem over kunnen stappen van fossiele naar duurzame warmte. Dat levert niet alleen een betere leefomgeving op. Kaag en Braassem draagt op deze manier ook bij aan de nationale klimaatdoelstellingen (Nederlandse Klimaatakkoord) en de wereldwijde doelstellingen om de uitstoot van CO2 terug te dringen naar nul (Klimaatakkoord van Parijs). Het overstappen van fossiele brandstoffen naar duurzame alternatieven zal niet eenvoudig zijn. Aardgas, aardolie en kolen zijn goedkoop, zeer goed te transporteren en bevatten veel energie. Daarnaast is het huidige energienetwerk volledig ingericht op het gebruik van fossiele brandstoffen. Het verbranden van aardgas, de belangrijkste bron voor het verwarmen van huizen en gebouwen in Nederland, is bovendien erg efficiënt.
Duurzame alternatieven voor Kaag en Braassem In de zoektocht naar een duurzaam alternatief voor aardgas, gaat de voorkeur uit naar een warmtebron die geen broeikassen uitstoot en net zo efficiënt en makkelijk te transporteren is als aardgas. De meest voor de hand liggende duurzame alternatieven op dit moment zijn duurzame elektriciteit en het benutten van natuurlijke warmtebronnen, zoals aardwarmte diep uit de ondergrond (geothermie), zonnewarmte uit de ondiepe bodem (bodemenergie), zonnewarmte uit het oppervlaktewater van bijvoorbeeld de Braassemermeer, de Kagerplassen, de Wijde Aa of de Westeinder (aquathermie) of de (omgevings)lucht. Duurzame elektriciteit Duurzame elektriciteit, de zogenoemde groene stroom, is elektriciteit die wordt opgewekt met behulp van windturbines, zonnepanelen, kernenergie of waterkrachtcentrales.
3* Met de gebouwde omgeving wordt in dit document bedoeld: alle woningen (huur- en privébezit) en alle 2* Ruimte voor voetnoot utiliteitsgebouwen (o.a. winkels, kantoren, (sport)kantines, scholen, zorginstellingen en het gemeentehuis).
Transitievisie Warmte
17
Waterstof Waterstof komt overvloedig voor in water, waar het uit vrij te maken is met een elektrisch proces, elektrolyse. Het kan daarna in theorie zonder bewerking ingezet worden voor het verwarmen van de gebouwde omgeving en kan getransporteerd worden door het bestaande gasleidingennetwerk. Waterstof lijkt in eerste instantie echter vooral ingezet te gaan worden in de industrie. Uit de meest recente voorspellingen blijkt dat maar een klein deel van de beschikbare waterstof gebruikt kan worden voor het verwarmen van woningen en gebouwen. Ondanks dat is het raadzaam om het bestaande gasleidingnetwerk zoveel mogelijk intact te laten, zonder ervan uit te gaan dat waterstof aardgas voor 100% kan vervangen. Warmte uit natuurlijke bronnen Het onttrekken van warmte aan iets dat warmte-inhoud heeft, is een ander duurzaam alternatief. Denk hierbij aan aardwarmte, de zonnewarmte die in de bodem opgeslagen is, de warmte in de lucht om ons heen en de warmte in de vele plassen, meren en vaarten die Kaag en Braassem rijk is. Met een warmtepomp kan tegenwoordig efficiënt warmte uit de ondiepe bodem, het oppervlaktewater en de lucht gehaald worden voor gebruik binnenshuis.
Kernenergie en biomassa Hoewel kernenergie (als alternatief voor elektriciteit) een goed alternatief kan zijn om de uitstoot op lange termijn te verminderen wordt dit alternatief in deze warmtevisie buiten beschouwing gelaten. De toe- of inpasbaarheid van kernenergie ligt buiten de scope van deze warmtevisie (tien tot vijftien jaar) en de besluitvorming hierover ligt bij het Rijk en niet bij de gemeente Kaag en Braassem. Ook het verbranden van hout (biomassa) in hout- of pelletkachels is niet in deze warmtevisie opgenomen. In Kaag en Braassem wordt dit niet als een duurzaam alternatief beschouwd, zie hiervoor de Omgevingsvisie van de gemeente.
Ambitie De gemeente Kaag en Braassem heeft de ambitie om op den duur energieneutraal te zijn. Dat betekent dat alle energie die binnen Kaag en Braassem wordt gebruikt door de inwoners, overheden en instellingen zelf duurzaam wordt opgewekt. Of dat een realistische doelstelling is, zal later moeten blijken. Ook is nog niet bekend wat uiteindelijk de beste eindoplossing is, daar gaan de ontwikkelingen te snel voor. Ondanks deze onzekerheden is het goed om op basis van de kennis en mogelijkheden van vandaag stappen te zetten waarvan al duidelijk is dat ze bijdragen aan de warmtetransitie in Kaag en Braassem. De gemeente Kaag en Braassem heeft daarom in haar Omgevingsvisie tussentijdse doelstellingen opgesteld voor de periode 2020 - 2025. De doelstellingen die betrekking hebben op het duurzaam verwarmen van de gebouwde omgeving staan hieronder vermeld. • •
Vóór 2025 is er ten opzichte van 2014 energiebesparing gerealiseerd in de woningen van in totaal 44 TeraJoule 4*(TJ). Vóór 2025 is er ten opzichte van 2014 een energiebesparing gerealiseerd in rest van de gebouwde omgeving (kantoren, winkels, sportkantines, scholen en het gemeentehuis) van 19 TJ.
4* TeraJoule (TJ) is een eenheid voor energie. 1 TJ komt volgens Milieu Centraal en Nibud (2021) ongeveer 2* Ruimte voor voetnoot overeen met 280.000 kWh wat gelijkstaat aan het elektriciteitsverbruik van ruim 100 gemiddelde huishoudens.
Transitievisie Warmte
18
Energiegebruik in Kaag en Braassem Om het huidige energiegebruik in Kaag en Braassem te bepalen, is net als in de RES, het jaar 2014 als startjaar 5* genomen. In dat jaar werd er 3.179 TJ verbruikt. Figuur 2 | Totale energieverbruik in 2014 verdeeld over de verschillende sectoren (bron: Klimaatmonitor, 2021).
Energieverbruik Kaag en Braassem - 2014 Commerciële dienstverlening 5%
Publieke dienstverlening 2%
Landbouw 24% Verkeer en Vervoer (inclusief A4) 45%
Biomassa 2% Industrie 2% Woningen 20%
Zonnestroom 0%
Verkeer en Vervoer (inclusief A4)
Zonnestroom
Woni ngen
Industrie
Biomassa
Landbouw
Commerciële dienstverlening
Publieke dienstverlening
5* In het Energieakkoord Holland Rijnland is 2014 als referentiejaar opgenomen, het laatste jaar waarvoor 2* Ruimte voor van voetnoot bij vaststelling het akkoord gegevens beschikbaar waren
Transitievisie Warmte
19
Opvallend is dat de publieke dienstverlening (gemeentehuis, scholen, kantines en zorginstellingen) en commerciële dienstverlening (kantoren, bedrijfspanden, winkels en overig MKB) in 2014 respectievelijk slechts 2,2% en 4,6% van het totaal aantal TJ gebruikten. Vergeleken met het landelijke gemiddelde is dit laag 6*. Figuur 3 | gas- en stroomverbruik in de woningen van Kaag en Braassem (bron: Klimaatmonitor, 2021).
Gasverbruik in TJ
Stroomverbruik in TJ
500
126
495
125
490
124
485
123
480
122
475
121
470
120
465
119 2014
2015
2016
2017
2018
2019
Gasverbruik
2014
2015
2016
2017
2018
2019
Stroomverbruik
Uit de Klimaatmonitor 2021 blijkt verder dat het energieverbruik van woningen in de periode 2014 - 2019 licht gedaald is. Dat is opvallend omdat het aantal inwoners en woningen groeit. De daling kan mede verklaard worden doordat een deel van de inwoners en ondernemers actief energiebesparende maatregelen treft en zonnepanelen laat plaatsen.
Laaghangend fruit In Kaag en Braassem valt nog veel energie te besparen. Door woningen, bedrijfspanden en andere gebouwen goed te isoleren en sluipverbruik tegen te gaan, kan een kwart van het totaal energiegebruik in Kaag en Braassem bespaard worden. Betere isolatie van woningen kan leiden tot een vermindering van 50% van het gasverbruik per woning. Het verstandig gebruiken van energie en energiebewust gedrag leiden daarnaast tot een daling in het energiegebruik zonder dat daar grote investeringen tegenover staan. Bovendien kan iedereen daar vandaag al mee beginnen.
6* Het landelijke gemiddelde energiegebruik in de publieke dienstverlening bedroeg in 2014 2* Ruimte voortotaal, voetnoot 4,8% van het die van de commerciële dienstverlening 7,6%.
Transitievisie Warmte
20
Hierbij valt te denken aan: • de verwarming een graadje lager zetten; • het goed inregelen van de radiatoren; • iets minder lang douchen; • een waterbesparende douchekop; • deuren in huis gesloten houden tijdens het stoken; • het aanbrengen van tochtstrippen. De hierboven genoemde maatregelen zijn allemaal even belangrijk. Immers, hoe groter de besparing die gerealiseerd wordt, hoe kleiner de opgave die overblijft in de overstap van fossiele warmte naar duurzame warmte. Of anders geformuleerd: hoe meer er wordt bespaard, hoe minder duurzame energie er opgewekt zal moeten worden. Dat betekent dat er bijvoorbeeld minder windturbines en zonnepanelen nodig zijn. Het is sterk aan te bevelen om in de communicatie blijvend aandacht te besteden aan dit zogenoemde laaghangende fruit. Het terugdringen van het warmteverlies en de warmtebehoefte helpt enorm bij de uiteindelijke transitie naar een duurzaam verwarmde gebouwde omgeving.
Conclusie duurzame alternatieve technieken voor Kaag en Braassem In Kaag en Braassem blijven onderstaande schone en duurzame oplossingen over. Deze zijn op te delen in oplossingen die je als inwoner of ondernemer zelf kunt realiseren (individueel) of als wijk of dorp (collectief) 7*.
Collectieve alternatieven Collectieve alternatieven kunnen in gezamenlijkheid met bijvoorbeeld een straat, wijk, buurt of dorp gerealiseerd worden. Collectief 1 Verwarmen met restwarmte van bijvoorbeeld een tuinbouwbedrijf. 2 Verwarmen met warmte die wordt onttrokken uit een lokale bron met meerdere gebruikers (diep uit de aardbodem, het Braassemermeer en dergelijke). 3 Verwarmen met warmte die wordt onttrokken uit een of meerdere regionale bronnen en via een regionaal warmtenet naar bepaalde wijken of dorpen in Kaag en Braassem wordt getransporteerd.
2* Ruimte 7* Deze alternatieven voor voetnootzijn schoon en duurzaam mits ze duurzaam opgewekte elektriciteit gebruiken.
Transitievisie Warmte
21
Individuele alternatieven Individuele alternatieven kunnen door een huishouden of ondernemer zelfstandig gerealiseerd worden. Individueel 1 Het volledig elektrisch verwarmen met een elektrische cv en een boiler voor warm water uit de kraan. 2 Het volledig verwarmen met warmte uit de eigen omgeving (de ondiepe bodem, oppervlaktewater en lucht) met behulp van een warmtepomp. 2a Het deels verwarmen met warmte uit de eigen omgeving (de ondiepe bodem, oppervlakte water en lucht) met behulp van een warmtepomp, aangevuld met elektrische verwarming. 2b Het deels verwarmen met warmte uit de eigen omgeving (de ondiepe bodem, oppervlakte water en lucht) met behulp van een warmtepomp, aangevuld met een zonneboiler, zonnecollectoren of PVT-panelen (zonnepanelen).
Bij alle technieken zijn voor- en nadelen te noemen. Daarnaast is het niet zo dat alle technieken zomaar toepasbaar zijn in iedere woning of ieder bedrijfspand. Er zijn bepaalde randvoorwaarden zoals: • in hoeverre een woning of gebouw is geïsoleerd; • welke warmtebronnen (in de buurt) aanwezig zijn; • of er voldoende ruimte is op het elektriciteitsnet; • de kosten van de nieuwe techniek; • of men een individuele oplossing wil, of dat men samen met de straat, de buurt of het dorp stappen willen zetten. Om te bepalen wat in Kaag en Braassem de juiste stappen zijn in de transitie naar een duurzame verwarmde gebouwde omgeving, is het belangrijk om te weten welke oplossing bij wie en/of in welke situatie past. Het volgende hoofdstuk geeft een eerste antwoord op die vraag.
2* Ruimte voor voetnoot
Transitievisie Warmte
22
4. Collectief of individueel
2* Ruimte voor voetnoot
Transitievisie Warmte
23
In Kaag en Braassem zijn verschillende onderzoeken gedaan naar duurzame alternatieven voor aardgas. De verschillende onderzoeken worden hieronder nader toegelicht. De gemene deler is dat ze voornamelijk de technologische en economische aspecten van de transitie in kaart hebben gebracht. Bij het beantwoorden van de vraag wat de beste oplossing is voor de inwoners en ondernemers in Kaag en Braassem is gekeken naar de volgende uitgangspunten: •
Duurzaamheid: het alternatief voor aardgas moet (uiteindelijk) minder CO2 uitstoten dan het gebruik van aardgas.
•
Betaalbaarheid: de investeringen die gedaan moeten worden bij het overstappen van aardgas naar duurzame warmte in woningen en gebouwen, moeten terug worden verdiend voor het einde van de energietransitie.
•
Beschikbaarheid: het alternatief voor aardgas moet op korte termijn technisch uitvoerbaar en breed toepasbaar zijn.
•
Betrouwbaarheid: het alternatief voor aardgas moet stabiel zijn, mensen moeten erop kunnen vertrouwen dat ze voldoende energie hebben.
•
Efficiëntie en transporteerbaarheid: het percentage bruikbare energie ten opzichte van de hoeveelheid energie die nodig is (bruikbaar gedeeld door bruikbaar plus verlies) en in hoeverre deze energie efficiënt verplaatst kan worden.
Regionale aanzet door CE Delft 8* Allereerst is er via het CEGOIA-model van CE Delft een ruwe aanzet gemaakt voor eventuele alternatieven van aardgas in Kaag en Braassem. In het rapport wordt over het CEGOIA-model het volgende gezegd: “Er is voor Kaag en Braassem met hulp van het CEGOIA-model van CE Delft berekend wat op basis van verschillende buurtkenmerken en de bebouwing in de buurten kostentechnisch de meest voordelige duurzame warmtevoorziening is in 2050. Met het CEGOIA-model worden voor elke buurt alle mogelijke kostencombinaties doorgerekend voor isolatie van de gebouwen en de wijze van invulling van de resterende warmtevraag, inclusief de daarbij behorende kosten van energieinfrastructuur. Het CEGOIA-model geeft geen blauwdruk van de energievoorziening in de toekomst, maar geeft wel een transparante doorrekening van welke combinatie in een buurt in 2050 de laagste kosten over de keten heeft. In de doorrekening wordt gekeken naar de totale kosten van productie, transport, consumptie, en energiebesparing.” Op basis van de globale berekeningen van het CEGOIA-model (benadering voornamelijk vanuit technisch en economisch perspectief) kunnen voor Kaag en Braassem de volgende conclusies worden getrokken: • Restwarmte uit Rotterdam is uitgesloten voor de gemeente Kaag en Braassem.
• Overige restwarmte is zeer beperkt aanwezig (enkele bedrijven in de tuinbouwsector) en alleen in lage-temperatuurvorm dus ook grotendeels uitgesloten. • Groengas is aanwezig maar zal vooralsnog zeer beperkt kunnen voorzien in de warmtevraag of op specifieke locatie 9*.
8* De informatie en figuren in dit onderdeel van de warmtevisie zijn afkomstig uit het bestand ‘Aanzet TVW - gemeente Kaag en Braassem - CE Delft.docx’. 9* Voor Kaag en Braassem kan groengas, met name uit dierlijke restproducten zoals koeienmest, een aanvullende oplossing zijn voor enkele individuele gevallen. Het kan wenselijk zijn om in de 2* Ruimteverdiepend voor voetnoot toekomst onderzoek te doen naar biogas (en groengas).
Transitievisie Warmte
24
•
•
•
Collectieve oplossingen, afgaande op de bronnen binnen de gemeente, lijken vooralsnog alleen interessant binnen bepaalde dorpskernen waar voldoende warmtevraag is. Volgens het CEGOIA-model en de berekeningen die daaruit volgen, is het realiseren van collectieve lokale warmtebronnen tussen de 20% en 40% duurder dan een individuele all-electric oplossing (de eventuele besparing die wordt gerealiseerd omdat de elektriciteitsvraag daalt en het netwerk niet hoeft te worden verzwaard zijn niet in meegenomen). Eventuele lokale bronnen voor collectieve oplossingen zijn: a de eerdergenoemde restwarmte van enkele tuinbouwbedrijven; b geothermie in het voormalige Alkemadedeel van de gemeente; c thermische energie uit oppervlaktewater daar waar veel water is (Braassemermeer, Kagerplassen, ringvaart, Wetering en de Does). Veel mensen in het buitengebied zullen naar alle waarschijnlijkheid overschakelen op een individuele oplossing (eerdergenoemde individuele alternatieven 1, 2, 2a en 2b).
Bovenstaande conclusies zijn gebaseerd op kennis uit 2018. Het kan zijn dat de situatie in Kaag en Braassem inmiddels veranderd is als gevolg van de sterk toegenomen energiekosten en/of de beschikbaarheid in de (nabije) toekomst van nieuwe ontwikkelingen, inzichten of technieken. Figuur 4.1 | overzicht warmtevoorzieningen per CBS-wijk op basis van regionale aanzet warmtevisie door CE Delft.
2* Ruimte voor voetnoot
Transitievisie Warmte
25
Figuur 4.2 | overzicht potentiële warmtebronnen in Kaag en Braassem op basis van regionale aanzet warmtevisie door CE Delft.
Haalbaarheidsstudie TEO uit het Braassemermeer 10* Naast de berekeningen met het CEGOIA-model is er in Rijnsaterwoude uitgebreider en dieper onderzoek gedaan naar specifiek thermische energie uit oppervlaktewater (TEO) van het Braassemermeer. Uit die haalbaarheidsstudie blijkt dat de potentie van TEO in onze gemeente aanzienlijk is. Het aan wezige oppervlaktewater heeft in potentie de capaciteit om te voorzien in de warmtevraag van de gehele gebouwde omgeving in Kaag en Braassem.
10* De informatie en figuren in dit onderdeel van de warmtevisie zijn afkomstig uit het bestand 2* Ruimte voor voetnoot ‘Haalbaarheidsstudie TEO in Kaag en Braassem Definitief.pdf’.
Transitievisie Warmte
26
Figuur 4.3 | potentiële warmtecapaciteit van het Braassemermeer en Kagerplassen.
Uit het rapport van IF Technology en AT Osborne over de TEO-techniek en het realiseren van een collectief systeem kunnen kort samengevat de volgende conclusies getrokken worden: • Een collectief systeem op basis van TEO is in een dorp als Rijnsaterwoude technisch gezien haalbaar. • Een collectief systeem op basis van TEO is in een dorp als Rijnsaterwoude economisch gezien haalbaar en concurrerend met het alternatief waarbij alle inwoners een individuele warmtepomp nemen. Voorwaarde is wel dat iedereen meedoet en bereid is om deel te nemen in een nog op te richten warmtebedrijf zonder winstoogmerk. De haalbaarheidsstudie bevestigt de conclusie uit onder meer de regionale aanzet van CE Delft dat er in sommige woningen aanvullende energiebesparende maatregelen getroffen moeten worden (dak-, gevel-, spouwmuur-, vloerisolatie en HR++-glas) als deze TEO-techniek wordt toegepast. Volgens het onderzoek van IF Technology en AT Osborne is een collectief systeem in economische zin wel veel concurrerender dan in eerste instantie uit het GEGOIA-model van CE Delft bleek.
Techno-economische analyses door The Early Birds 11* In dit onderzoek is onder andere onderzocht of een collectieve oplossing, op basis van geothermie (warmte diep uit de aarde) of aquathermie (met name warmte uit oppervlaktewater) in drie geselecteerde wijken (Oude Wetering, Roelofarendsveen en Woubrugge) concurrerend kan zijn met een individuele hybride warmtepomp (op groengas) en individuele all-electric-oplossingen (eerdergenoemde individuele alternatieven 1, 2, 2a en 2b).
11* De informatie en figuren in dit onderdeel van de warmtevisie zijn afkomstig uit het bestand 2* Ruimte voor voetnoot ‘Resultaten – Technologische & Economische Analyse van de The Early Birds.pdf’.
Transitievisie Warmte
27
The Early Birds hebben verschillende scenario’s doorgerekend door te variëren met de volgende variabelen: • het percentage van inwoners in een wijk dat meedoet (participatiegraad); • de bijdrage om aangesloten te worden op een net (BAK-bijdrage); • de warmteprijs. Hieruit kwam voor de verschillende scenario’s naar voren dat bij een deelname van 100% een collectieve oplossing (voor een warmtenet van 40 en 70 graden) in de huidige situatie niet concurrerend is voor de inwoners van de drie geselecteerde wijken. Een relatief lage warmteprijs en een lage BAK-bijdrage veranderen de uitkomsten, maar zijn op dit moment niet realistisch: de onrendabele top lijkt nog te groot. Figuur 4.4 | overzicht van één van de gekozen wijken in het onderzoek van The Early Birds
Analyse potentiële efficiency van warmtedistributie In bovenstaande onderzoeken en berekeningen stond een gekozen warmtebron centraal. De algemene vraag of een warmtedistributie (een warmtenet) binnen Kaag en Braassem kansrijk zou kunnen zijn, werd nog niet beantwoord. Anders geformuleerd: de potentie van een grootschalige (op CBS-buurtniveau) vorm van warmtedistributie versus die van individuele warmteoplossingen was na deze onderzoeken nog niet volledig inzichtelijk. Bij elke vorm van warmtedistributie gaat in het leidingennet warmte aan de omgeving verloren. Deze netverliezen nemen evenredig toe met de strekkende lengte van het net. Het gaat hier om energie die verloren gaat en dus extra moet worden opgewekt, wat leidt tot variabele kosten. Naast de lengte van het net is ook het aantal aangesloten verbruikers en de warmtevraag per verbruiker van invloed op de efficiency van het distributienet. De zogenoemde lineaire warmtedichtheid (LWD) kwantificeert dit. Hierbij wordt de nuttig geleverde warmte gedeeld door de strekkende lengte van het distributienet.
2* Ruimte voor voetnoot
Transitievisie Warmte
28
(Geleverde warmte) LWD= (Lengte van het distributienet) Het is belangrijk om te beseffen dat de lineaire warmtedichtheid hier geen ontwerpkeuze is, maar een gebiedsaspect. Het LWD is namelijk direct afhankelijk van de warmtevraag van bewoners en hoe dicht hun woningen bij elkaar staan. In een buurt met veel woningen op een relatief klein oppervlak zal warmtedistributie efficiënter en voor de eindverbruiker goedkoper zijn dan in een buurt met weinig woningen op een groot oppervlak. Recent onderzoek 12* naar de prestaties van honderden Europese warmtenetten toont de relatie tussen de LWD en de netverliezen aan, zie figuur 4.5. De LWD stelt ons daarom in staat om buurten met elkaar te vergelijken en te beschouwen of warmtedistributie kansrijk kan zijn. Figuur 4.5 | relatie tussen de lineaire warmtedichtheid van een warmtedistributienet en de netverliezen die daarin optreden.
50
Netverlies (%)
Lang distributienet met weinig gebruikers 40 30 20 kort distributienet met veel gebruikers 10 0
o
1
2
3
4
5
6
7
Lineaire warmtedichtheid (MWh/m)
De analyse Het doel van de analyse is om per buurt van Kaag en Braassem de LWD en te verwachte netverliezen te bepalen. Er is hiervoor gebruikgemaakt van een aantal gegevens: • De gebiedsindeling is bepaald op basis van CBS-buurten. • De geleverde energie is berekend op basis van het in de Klimaatmonitor gepubliceerde temperatuur gecorrigeerde gasverbruik voor woningen per CBS-buurt. • De lengte van het benodigde distributienet is bepaald op basis van het middenspanningsen laagspanningsnet van Liander, aangevuld met kentallen voor aansluitleidingen. Hierbij wordt aangenomen dat de lengte van een elektriciteitsnet vergelijkbaar is met de benodigde strekkende lengte van een warmtedistributienet.
12* Uit: Papa, Wijnant-Timmerman & Van Leeuwen, 2019. Warmtenetten: Technische karakterisering. Geraadpleegd 2* Ruimte voor voetnoot van http://www.wiefm.eu/wp-content/uploads/2019/05/eindrapport-wiefm-WP4-technische-karakterisering.pdf
Transitievisie Warmte
29
De berekende LWD per buurt is weergegeven alsmede de daaruit volgende netverliezen. Er zijn duidelijke verschillen zichtbaar tussen buurten. Echter, in absolute zin zijn de LWD relatief laag en de netverliezen hoog. Om een indicatie te geven: in onder andere Zwitserland, Duitsland en Oostenrijk worden targets gehanteerd bij de aanleg van warmtenetten, waarbij de netverliezen niet hoger mogen zijn dan 10%. Dat komt overeen met een LWD van ongeveer 2.5 MWh/m. Er zijn buurten in Kaag en Braassem die met de hoogste warmtedichtheid daar ongeveer een factor 5 onder zitten. Daarbij moet worden opgemerkt dat in deze analyse uitgegaan is van 100% deelname en van de huidige warmtevraag. In de praktijk zal de deelname een stuk lager uitvallen. Als gevolg van isolatie en andere energiebesparende maatregelen zal ook de warmtevraag naar verwachting de komende jaren afnemen. De LWD neemt daardoor verder af waardoor warmtedistributie nog minder rendabel wordt. Deze analyse rechtvaardigt de conclusie dat grootschalige warmtedistributie op buurtniveau niet aantrekkelijk is. Door de relatief lage bebouwingsdichtheid zal een distributienet duur zijn in aanleg. Daarnaast zijn de operationele kosten relatief hoog als gevolg van hoge netverliezen. Is een collectieve warmteoplossing dan überhaupt niet rendabel in Kaag en Braassem? Op CBS-buurt niveau lijkt het in ieder geval geen verstandige keuze.
Op een veel kleinere schaal is een warmtenet wel een realistisch alternatief. Denk bijvoorbeeld aan situaties waarbij het niet mogelijk is om in de bestaande woning een individuele warmteoplossing in te passen, maar waar het voor een VVE of woningcorporatie goed mogelijk is om lokaal een zeer hoge deelname te realiseren. Figuur 4.6 | de verwachte lineaire warmtedichtheid [MWh/m] per CBS-buurt van Kaag en Braassem. Inzet: de relatie tussen LWD en de netverliezen (alle buurten vallen in het deel waar relatief hoge netverliezen te verwachten zijn).
2* Ruimte voor voetnoot
Transitievisie Warmte
30
Figuur 4.7 | het te verwachte distributieverlies van een warmtenet per buurt.
Uitkomsten startanalyse aardgasvrije buurten PBL Het Planbureau voor de Leefomgeving (PBL) heeft een analyse uitgevoerd waarin vijf strategieën worden vergeleken om gebouwen zonder aardgas te verwarmen. Deze analyse geeft op hoofdlijnen resultaten van de nationale kosten voor alternatieven voor aardgas, een belangrijk overeengekomen criterium in het Klimaatakkoord. Op de themasite van het PBL 13* zijn de resultaten voor alle Nederlandse gemeentes te bekijken op een interactieve kaart. Voor dit rapport richten we ons op een van de uitkomsten: de extra nationale kosten per ton CO2-reductie. Deze indicator geeft aan waar en hoe de CO2-uitstoot het meest kostenefficiënt kan worden gereduceerd. Het PBL heeft voor alle buurten een vijftal strategieën doorgerekend op basis van systeemkeuzes die kunnen worden gemaakt: • Strategie 1: Individuele warmtepomp • Strategie 2: Warmtenet met een MT/HT-bron • Strategie 3: Warmtenet met een LT-bron • Strategie 4: Groengas • Strategie 5: Waterstof
2* Ruimte 13* Startanalyse voor voetnoot aardgasvrije buurten: https://themasites.pbl.nl/leidraad-warmte/2020/#
Transitievisie Warmte
31
Per strategie zijn verschillende varianten uitgewerkt wat betreft het type bron, aanvoertemperaturen, extra energiebesparende maatregelen en dergelijke. Voor een uitgebreide toelichting op deze strategieën en varianten wordt verwezen naar de themasite van het PBL 14*. In Tabel 1 is per buurt en per strategievariant de extra nationale kosten per ton CO2-reductie weergegeven. Op hoofdlijnen zijn er een aantal belangrijke conclusies te trekken. Allereerst valt op dat de strategieën 4 en 5, op basis van respectievelijk groengas en waterstof, in veel buurten relatief lage extra kosten per ton CO2-reductie laten zien. Echter, het PBL stelt terecht dat deze energiedragers op dit moment nog niet voldoende beschikbaar zijn. Het is ook onzeker of deze gassen überhaupt in onze gemeente beschikbaar komen voor verwarming van de gebouwde omgeving. Verder is in Tabel 1 door middel van groene arcering per buurt weergegeven welke variant van strategie 1 t/m 3 de laagste kosten per ton CO2-reductie geeft. De uitkomsten laten zien dat de variant S1a - op basis van een individuele luchtwarmtepomp - veelal de meest kostenefficiënte variant is om CO2 te reduceren. De buurt Burgemeesterswijk in Oude Wetering is de enige buurt waar een S2 scenario het meest kosten-efficiënt zou zijn. In de buurten Tuinbouwgebied en Uitbreiding West is een S3 variant (vrijwel) gelijk aan variant S1a.
Oorzaak hiervan is dat in deze PBL-scenario’s onvoldoende lage temperatuur bronnen (verwarming op maximaal 55 graden) zijn. In dat geval worden de meeste huizen dan alsnog van een elektrische warmtepomp voorzien. Dat wordt ook gedaan als de kosten van een elektrische waterpomp lager zijn dan de aansluiting op het warmtenet. De S3 en S1a variant ontlopen elkaar dus nauwelijks in de buurten. Het PBL onderstreept in haar rapportage dat de analyse een grove indicatie geeft om buurten en strategieën te vergelijken en niet is bedoeld voor een nauwkeurige schatting van de kosten. Op basis van de resultaten lijkt de conclusie gerechtvaardigd dat individuele warmteoplossingen de meest kosteneffectieve keuze is om buurten in Kaag en Braassem aardgasvrij te maken.
14* Gemeenterapport met toelichting bij tabellen met resultaten van de Startanalyse: https://themasites.pbl.nl/ leidraad-warmte/2020/assets/pdf/pbl-2020-startanalyse-aardgasvrije-buurten-gemeenterapport-versie_2020-24september-2020_4038.pdf 2* Ruimte voor voetnoot
Transitievisie Warmte
32
Roelofarendsveen
Buurtnaam
Tabel 1. De extra nationale kosten per ton CO2-reductie uit de Startanalyse van het PBL. De varianten met de laagste kosten zijn groen gearceerd. Duurzame gassen (scenario 4 en 5) zullen op korte termijn niet in voldoende mate beschikbaar zijn als energiedrager.
BU18840000 Roelofarendsveen-Noord
Oude Wetering
Buurtcode
BU18840002 Tuinbouwgebied
Burgemeesterswijk
BU18840001
BU18840004 Rijpwetering
Nieuwe Wetering
BU18840003
BU18840102 Kaag
Oud Ade en Zevenhuizen
BU18840101
BU18840105 Overige verspreide huizen
Verspreide huizen Veenderpolder
BU18840104
BU18840109 Ofwegen
Woubrugge
BU18840107
BU18840201 Woubrugge-West
Hoogmade
BU18840200
BU18840203 Verspreide huizen Oudendijkse polder
Verspreide huizen Vierambachtspolder
BU18840202
BU18840208 Rijnsaterwoude
Overige verspreide huizen
BU18840207
BU18840300 Leimuiden
Verspreide huizen Rijnsaterwoude
BU18840209
BU18840400 Bilderdam
Vriezekoop
BU18840309
BU18840404
BU18840402
524
S1a
566
587
601
623
559
569
554
545
529
431
604
532
613
571
477
504
568
517
536
646
723
553 606
Verspreide huizen Vriezekoopse polder 623
Uitbreiding West
559
581
BU18840407
Verspreide huizen Oost
Verspreide huizen West
BU18840405
BU18840409
BU18840408
684
676
818
616
611
702
640
589
580
631
689
643
666
604
638
492
623
616
630
632
658
711
636
663
611
S1b
individuele elektrische warmtepomp | variant b 616
663
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
S2a
warmtenet met MT- of HT-bron | variant a -
-
MT-Geothermie, potentiekaart | isolatie Won: B+, Uti: B+
3109
848
1450
1749
856
5249
992
2742
1313
2449
821
845
1381
825
3013
2284
811
1037
969
874
1126
743
782
850
780
S2b
warmtenet met MT- of HT-bron | variant b 3735
871
MT-Geothermie, overal | isolatie Won: B+, Uti: B+
1769
812
1131
1448
829
4475
980
2742
1313
2449
821
845
1381
825
3013
2284
811
1037
969
874
1126
743
782
850
780
S2c
warmtenet met MT- of HT-bron | variant c 2163
859
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
S2d
warmtenet met MT- of HT-bron | variant d -
-
644
645
980
573
796
674
650
868
2906
2246
1191
670
621
665
1260
2303
817
2629
705
5032
1282
1574
2917
680
3606
MT-Geothermie, overal | isolatie Won: D+, Uti: B+
2034
687
1577
645
962
1273
678
4258
805
2629
1260
2303
621
665
1191
670
2906
2246
650
868
796
674
980
573
644
645
675
S2f
warmtenet met MT- of HT-bron | variant f -
675
S2e
MT-Geothermie, potentiekaart | isolatie Won: D+, Uti: B+
warmtenet met MT- of HT-bron | variant e 700
LT-warmtebron, aanlevering 30 °C -
-
-
-
593
-
596
-
519
-
632
692
-
600
646
471
713
608
704
592
727
706
591
644
617
S3a
warmtenet met LT-bron | variant a -
594
595
634
643
679
732
654
715
598
-
-
-
590
675
703
519
-
638
-
598
-
-
-
-
605
-
WKO, aanlevering 70 °C, hele buurt | isolatie Won: B+, Uti: B+ 2744
1014
2065
952
1339
1660
970
5046
1131
3020
1517
2747
964
989
1653
967
3297
2588
948
1193
1117
1020
1294
892
926
993
923
S3c
warmtenet met LT-bron | variant c 614
S3b
LT-warmtebron, aanlevering 70 °C
warmtenet met LT-bron | variant b 608
WKO, aanlevering 50 °C | isolatie Won: B+, Uti: B+ -
660
845
620
638
-
627
-
631
701
675
654
-
613
625
-
737
635
652
613
715
685
620
677
617
S3d
warmtenet met LT-bron | variant d -
617
572
661
601
641
617
-
605
-
-
-
-
556
649
589
499
-
-
-
569
-
-
-
-
640
-
615
648
-
621
829
710
653
692
594
527
532
522
803
786
674
625
538
470
682
743
720
783
723
691
661
711
608
S3f
warmtenet met LT-bron | variant f 559
S3e
TEO+WKO, aanlevering 70 °C | isolatie Won: B+, Uti: B+ warmtenet met LT-bron | variant e -
638
WKO, aanlevering 70 °C, hele buurt | isolatie Won: D+, Uti: B+ 1886
794
1180
1498
827
4841
965
2917
1472
2609
773
817
1475
822
3198
2554
797
1034
953
832
1157
730
796
796
824
S3g
warmtenet met LT-bron | variant g -
2625
849
573
607
621
627
591
-
568
637
-
-
957
572
628
624
481
-
587
-
591
-
1067
-
-
629
-
448
464
538
511
667
458
456
520
485
451
369
442
512
477
535
447
457
344
483
459
466
490
520
514
464
486
426
S4a
groengas | variant a 545
S3h
TEO+WKO, aanlevering 70 °C | isolatie Won: D+, Uti: B+ warmtenet met LT-bron | variant h 587
533
486
643
453
435
514
463
400
315
413
479
457
520
436
392
276
464
450
441
484
481
469
436
464
392
S4b
groengas | variant b -
411
429
360
353
509
296
314
315
319
349
324
305
321
306
358
303
358
310
332
300
302
303
384
353
334
289
328
S4c
groengas | variant c -
330
300
320
281
363
322
294
318
328
307
305
249
362
310
304
303
284
290
315
315
307
330
503
314
377
344
312
277
544
594
622
623
759
544
552
601
585
537
484
526
629
587
617
550
541
427
570
556
573
591
615
646
581
605
541
S5a
waterstof | variant a -
306
S4d
groengas met HR-ketel | isolatie Won: D+, Uti: B+
groengas | variant d -
563
590
594
605
557
596
563
558
494
394
617
549
604
576
440
520
576
500
542
613
749
556
630
606
521
564
427
431
446
466
603
384
411
398
421
436
440
390
440
417
441
407
443
393
420
398
411
405
481
486
452
410
444
S5c
waterstof | variant c -
514
S5b
waterstof met HR-ketel | isolatie Won: B+, Uti: B+
waterstof | variant b -
433
S5d
451
413
482
464
417
437
432
421
413
370
467
429
435
427
414
403
422
433
420
436
616
425
483
470
429
417
waterstof met HR-ketel | isolatie Won: D+, Uti: B+
33
Transitievisie Warmte
waterstof | variant d -
2* Ruimte voor voetnoot
individuele elektrische warmtepomp | variant a luchtwarmtepomp
bodemwarmtepomp
MT-Restwarmte | isolatie Won: B+, Uti: B+
MT-Restwarmte | isolatie Won: D+, Uti: B+
LT-warmtebron, aanlevering 70 °C | isolatie Won: D+, Uti: B+
groengas met hybride warmtepomp | isolatie Won: B+, Uti: B+
groengas met HR-ketel | isolatie Won: B+, Uti: B+
groengas met hybride warmtepomp | isolatie Won: D+, Uti: B+
waterstof met hybride warmtepomp | isolatie Won: B+, Uti: B+
waterstof met hybride warmtepomp | isolatie Won: D+, Uti: B+
Toetsing van de alternatieven In deze paragraaf worden de eerder genoemde collectieve en individuele alternatieven verder toegelicht. De alternatieven worden beoordeeld op basis van een aantal toetsingscriteria. Uitgangspunt is dat in alle alternatieven uiteindelijk geen aardgas gebruikt zal worden. •
Duurzaamheid: het alternatief voor aardgas moet (uiteindelijk) minder CO2 uitstoten dan het gebruik van aardgas.
•
Betaalbaarheid: de investeringen die gedaan moeten worden bij het overstappen van aardgas naar duurzame warmte in woningen en gebouwen, moeten terug worden verdiend voor het einde van de energietransitie.
•
Beschikbaarheid: het alternatief voor aardgas moet op korte termijn technisch uitvoerbaar en breed toepasbaar zijn.
•
Betrouwbaarheid: het alternatief voor aardgas moet stabiel zijn, mensen moeten erop kunnen vertrouwen dat ze voldoende energie hebben.