CConstaterende datKatwijk
Koppel je AI →
Document · PDF

7. Bijlage 2. Onderzoek CEDelft (1910020)

Raad 27 mei 2021, gemeente KatwijkBij agendapunt: Ter agendering in handen van het presidium te stellen18.286 woorden

Open het PDF bij iBabs ↗Naar de vergadering →

Tekst van het document

Uit het bestand gehaald, zonder opmaak, tabellen en afbeeldingen · deel 2 van 2

TED is niet weergegeven, potentiegegevens in productie ontbreken en moeten bovendien vertrouwelijk behandeld worden.

37

200409 - Duurzame warmteoplossingen Katwijk – Februari 2021

Warmtebronnen inzetten voor warmtelevering: opwaardering en piekvoorziening Warmte op (zeer) lage temperatuur, van aquathermie of LT-(rest)warmte, is vaak niet direct bruikbaar voor directe verwarming van woningen. Deze warmte wordt opgewaardeerd met behulp van elektriciteit. Dit gebeurt efficiënt, maar vaak is er nog grootteorde een derde of een vierde deel elektriciteit nodig om de warmte bruikbaar te maken. De meeste duurzame warmtebronnen leveren het liefst continu eenzelfde vermogen warmte. Om fluctuaties in de vraag of extreme situaties op te vangen is er een piekvoorziening nodig. De duurzame warmtebron levert gemiddeld 70 tot 80% van de warmte, de rest wordt geleverd door de piekvoorziening.

De bodem in de gemeente Katwijk is erg geschikt voor opslag van warmte. De potentie is 2,5 maal groter dan het warmteverbruik. Wel moet er opgelet worden voor verbods-, restrictie- en aandachtsgebieden. Welke gebieden uiteindelijk in aanmerking komen voor opslag van warmte in de bodem, zal moeten blijken bij vervolgonderzoek per projectlocatie.

38

200409 - Duurzame warmteoplossingen Katwijk – Februari 2021

5 Warmteoplossing per buurt De financieel gunstigste warmtetechniek per buurt wordt bepaald met het CEGOIA-model. Het CEGOIA-model is een door CE Delft ontwikkeld model waarmee de maatschappelijke kosten, ook wel nationale kosten genoemd, per duurzame warmtetechniek per buurt kunnen worden berekend. Meer informatie over dit model is te vinden in Bijlage D. In dit hoofdstuk wordt eerst toegelicht wat de techniek met de laagste nationale kosten precies inhoudt, waarna de resultaten van de CEGOIA-doorrekening worden gepresenteerd.

5.1

Laagste nationale kosten Het CEGOIA-model berekent per buurt in de gemeente Katwijk voor elke techniek wat de kosten zijn voor de samenleving als geheel. Deze kosten worden ook wel de nationale kosten genoemd. Nationaal betekent hier dus ‘voor de hele samenleving’. Het model houdt rekening met de kosten over de gehele keten van de warmtevoorziening (zie Figuur 32). Alle kosten zijn berekend, exclusief belastingen. Belastingen zijn een verschuiving van geld (tussen de overheid en de consument) en zeggen niets over de kosten voor de samenleving.

Figuur 32 - Totale keten van de warmtevoorziening

— Onder bronkosten vallen de kosten voor investeringen in de bron en het energieverbruik buiten het gebouw. Het gaat hierbij om o.a. warmteverliezen (bij een warmtenet), collectieve opwaardering en de kosten van duurzame warmte. — Onder distributie vallen de kosten voor de energie-infrastructuur: het (verzwaarde) elektriciteitsnet en indien van toepassing gasnet of warmtenet. Het betreft de kosten voor de regionale netten. Ook eventuele amoveringskosten van het gasnet zijn inbegrepen. — Onder gebouw vallen de isolatiemaatregelen. — Onder installatie worden alle kosten bedoeld die te maken hebben met de installatie in het gebouw. Hieronder vallen de systemen voor ruimteverwarming en afgifte, warm tapwater, koeling en ventilatie. — Onder energieverbruik vallen de kosten, exclusief belastingen, voor het energieverbruik in het gebouw. Let op: dit zijn de kosten exclusief de belastingen (energiebelasting, ODE en btw). CEGOIA berekent dus op buurtniveau deze bovenstaande kosten voor elke warmtetechniek en voor ieder isolatieniveau. Uiteindelijk bekijkt het model welke combinatie van techniek en isolatieniveau de goedkoopste kosten geeft. Een hoger isolatieniveau betekent hogere kosten voor gebouw, maar levert een besparing op voor het energieverbruik.

Bij bepaalde technieken met een lagetemperatuurverwarming, zoals een all electric-warmtepomp, is een minimaal isolatieniveau vereist, omdat het anders niet warm genoeg wordt in het gebouw. Naast nationale kosten zijn er nog andere aspecten die uiteindelijk de keuze voor een warmtetechniek bepalen. Binnen de gemeente zal een keuze gemaakt moeten worden

39

200409 - Duurzame warmteoplossingen Katwijk – Februari 2021

welke aspecten zij wil meewegen in de beslissing voor een warmtetechniek. Het is in ieder geval belangrijk om, naast te kijken naar de nationale kosten, ook de betaalbaarheid voor bewoners mee te wegen in de beslissing. In de beslissing zal ook CO₂-besparing moeten worden meegenomen. In theorie zijn alle uitgewerkte technieken CO₂-vrij, maar er moet voor een warmtenet wel een duurzame bron gebruikt kunnen worden en de benodigde elektriciteit voor warmtepompen moet uiteindelijk duurzaam worden opgewekt. Daarnaast is het belangrijk om met alle stakeholders in gesprek te gaan om samen tot een uiteindelijke beslissing te komen. Factoren die hierbij aan de orde komen zijn bijvoorbeeld de (tijdelijke) impact op het straatbeeld, de mogelijke overlast voor bewoners en de technische uitvoerbaarheid van de oplossing. De technieken die zijn meegenomen zijn: — All electric: • warmtepomp – buitenlucht; • warmtepomp – bodem. — Warmtenet: • warmtenet HT (hoge temperatuur > 75 °C) (WarmtelinQ); • warmtenet MT (midden temperatuur 55-75 °C) (geothermie); • warmtenet LT (lage temperatuur 30-55°C); • warmtenet LT met individuele warmtepomp; • warmtenet ZLT (zeer lage temperatuur < 30°C) met individuele warmtepomp; • WKO-net. — Techniek als tussenoplossing (alleen in 2030): • hr-ketel; • hybride warmtepomp – buitenlucht; • hybride warmtepomp – ventilatielucht.

De nationale kosten zijn afhankelijk van lokale factoren, waaronder woningdichtheid, beschikbaarheid bronnen, karakteristieken woningen en utiliteit (bouwjaar, isolatiegraad) en warmtevraag van de buurt. Al deze factoren worden meegenomen in CEGOIA. Hierdoor kunnen technieken dus concreet en specifiek voor de situatie in de gemeente Katwijk ten opzichte van elkaar worden afgewogen. Over het algemeen zijn er per techniek dezelfde kostenposten die hoger en lager zijn. Bij het toepassen van warmtepompen zitten de nationale kosten vooral in de isolatiemaatregelen die nodig zijn en de aanschaf van een warmtepomp. Daarnaast moeten er in veel gevallen extra kosten worden gemaakt om het elektriciteitsnet te verzwaren. Bij een HT/MT-warmtenet zitten de kosten vooral in de realisatie van het warmtenet. Er hoeven weinig woningaanpassingen gedaan te worden. Voor het LT-warmtenet ligt dit anders, omdat hier een goede schilisolatie van belang is. Daarnaast is het vaak nodig om een WKO aan te leggen om de warmte in de zomer, en de koude in de winter, in de grond op te slaan. Ook hiervoor moeten extra kosten worden gemaakt. Daarom is, ondanks het hoge technisch potentieel van aquathermie in de gemeente, dit vaak kostentechnisch gezien niet de beste oplossing. In Figuur 33 is voor de buurt Overduin een kostenverdeling te zien van de vier hoofdroutes waarop kan worden ingezet per buurt.

Hierin is duidelijk te zien waar per hoofdroute de kostenposten voornamelijk zitten. Bij de warmtepomp zit geen investering in een collectieve bron en zijn de distributiekosten relatief laag. Bij een warmtenet zijn de distributiekosten hoog, maar vallen de installatie- en isolatiekosten weer mee. Behalve bij een LT-net, waarbij zowel moet worden geïnvesteerd in de distributie als in de

40

200409 - Duurzame warmteoplossingen Katwijk – Februari 2021

isolatie (‘gebouw’) als in de installaties in het gebouw. Bij die laatste post gaat het in dit geval om een LT-afgiftesysteem en een extra voorziening voor warm tapwater. Figuur 33 – Verdeling jaarlijkse kosten per woning per kostenpost - buurt Overduin

Jaarlijkse kosten per woning - buurt Overduin 4500 4000 3500

€/jaar

3000 2500

Collectieve warmtebronnen

2000

Installatie

1500

Gebouw

1000

Distributie

500

Energie

0

5.2

Warmteoplossingen in de gemeente Katwijk (CEGOIA-berekening) Voor de gemeente Katwijk zijn in overleg met de gemeente verschillende scenario’s doorgerekend. De resultaten van het basisscenario worden eerst gepresenteerd. Daarnaast geven aanvullende scenario’s inzicht in hoe verschillende randvoorwaarden en politieke beslissingen van invloed kunnen zijn op de uitkomsten van de berekening en het mogelijk eindbeeld in de gemeente Katwijk. Voor alle scenario’s zijn vooraf keuzes gemaakt door de gemeente. Zo is voor een eindbeeld gekozen zonder groen gas en zonder waterstof, omdat de beschikbaarheid van deze energiedragers voor de gebouwde omgeving erg onzeker is. Daarnaast wordt het gebruik van biomassa niet als optie meegenomen, omdat dit niet 100% CO₂-neutraal is. De scenario’s zijn allen doorgerekend voor 2050 en voor 2030, waarbij de resultaten van 2050 als input dienen voor 2030. Dit houdt in, dat een buurt maar eenmaal overschakelt op een andere warmtetechniek. Wanneer een buurt in 2050 op een all electric-oplossing uitkomt, zal voor 2030 voor deze buurt het warmtenet worden uitgesloten. Voor 2030 is het gebruik van aardgas nog wel een optie. Hiervoor kan de hr-ketel worden gebruikt, maar ook een hybride warmtepomp, waarbij een hr-ketel wordt gecombineerd met een warmtepomp.

Basisscenario – 2050 In het basisscenario is geen eis gesteld aan de minimale isolatie. De gemeente Katwijk heeft wel het streven om alle woningen en utiliteitsgebouwen te isoleren naar energielabel B, maar is ook geïnteresseerd in het scenario dat dit niet lukt. In Figuur 34 is het eindbeeld weergegeven voor 2050 in het basisscenario.

41

200409 - Duurzame warmteoplossingen Katwijk – Februari 2021

Figuur 34 - Uitkomsten techniek laagste nationale kosten in het basisscenario 2050

Opmerking: Kostenverschil wordt uitgedrukt tussen individuele techniek (bodemwarmtepomp en luchtwarmtepomp) en collectieve techniek (warmtenet op MT of HT).

Wat opvalt aan het eindbeeld in het basisscenario is, dat de uitkomsten voor een zevental buurten erg dichtbij elkaar liggen. Voor de meerderheid van de buurten zijn de nationale kosten van de luchtwarmtepomp significant lager. Gemiddeld genomen is een warmtenet in de gemeente Katwijk 20% duurder dan luchtwarmtepomp, maar dit verschilt sterk per buurt. De bodemwarmtepomp is gemiddeld 11% duurder dan de warmtepomp op buitenlucht. Voor de buurten die lichtblauw gekleurd zijn, liggen de jaarlijkse nationale kosten van een all electric-oplossing, waarbij minimaal naar Label B wordt geïsoleerd, en een MT/HT warmtenet, waarbij veel minder isolatie wordt toegepast, minder dan 10% van elkaar. Dit kostenverschil valt binnen een foutmarge van de modelresultaten, waardoor er op basis van nationale kosten geen significante voorkeur voor één van de twee technieken kan worden uitgesproken. Voor lichtgele buurten is het kostenverschil tussen 10% en 25%, in het voordeel van een warmtepomp. Voor de donkergele buurten geldt dat er nog een significanter kostenverschil is van meer dan 25% in het voordeel van een elektrische warmtepomp ten opzichte van een warmtenet. De kosten van de CEGOIA-resultaten zijn weergegeven in Bijlage E.

42

200409 - Duurzame warmteoplossingen Katwijk – Februari 2021

Basisscenario - 2030 Wanneer het basisscenario doorgerekend wordt voor 2030, waarbij rekening wordt gehouden met de uitkomsten van 2050, wordt duidelijk voor welke buurten overstappen in 2030, op basis van nationale kosten, al voordeliger is. Dit geldt enkel voor een aantal dun bebouwde gebieden aan de rand van de gemeente Katwijk, zie Bijlage E.

Alternatieve scenario’s - 2050 Om te kijken wat een minimaal isolatielabel doet met het eindbeeld, hebben we de situaties doorgerekend waarbij minimaal naar schillabel C is geïsoleerd in 2050 en minimaal naar schillabel B is geïsoleerd in 2050.

Scenario ‘minimaal isoleren naar schillabel C’ Voor een all electric-oplossing is minimaal schillabel B nodig, terwijl voor een MTwarmtenet minimaal schillabel C nodig is. Wanneer er modelmatig wordt opgelegd dat minimaal naar schillabel C wordt geïsoleerd in alle buurten, heeft dit vooral gevolgen voor het verschil in kosten tussen een HT- en een MT-warmtenet. Voor een HT-warmtenet is namelijk geen minimaal isolatieniveau nodig, waardoor deze optie in totaal iets duurder wordt wanneer hij gecombineerd wordt met minimaal schillabel C. Wanneer geïsoleerd wordt, is een MT-net structureel goedkoper dan een HT-net. Gemiddeld is het kostenverschil 8% ten opzichte van 2% in het basisscenario, in het voordeel van het MT-net. In Figuur 35 is te zien dat het eindbeeld niet veel verschilt van het basisscenario in 2050. Het kostenverschil tussen all electric en een warmtenet wordt gemiddeld iets duurder, waardoor een warmtepomp er in een aantal buurten uitkomt als optie met een groter kostenverschil dan 10%, terwijl dit in het basisscenario nog minder dan 10% was.

43

200409 - Duurzame warmteoplossingen Katwijk – Februari 2021

Figuur 35 - Uitkomsten techniek laagste nationale kosten in het scenario met minimaal isoleren naar energielabel C - 2050

Scenario ‘minimaal isoleren naar schillabel B’ Wanneer er minimaal naar schillabel B wordt geïsoleerd, betekent dit dat de minimale kosten die gemaakt worden voor isolatie hoog liggen. Voor een all electric-oplossing moeten die kosten in ieder geval worden gemaakt, om woningen en utiliteit voldoende warm te kunnen krijgen. Voor een MT- en HT-warmtenet is het financieel voordeliger om niet naar schillabel B te isoleren. Wanneer de minimale isolatie-eis wordt meegenomen in de CEGOIAberekening, is te zien dat voor alle buurten geldt dat een warmtepomp veel lagere nationale kosten met zich meebrengt dan een warmtenet. De meerkosten zijn minimaal 37% wanneer wordt gekozen voor een MT-warmtenet en liggen gemiddeld zelfs 42% hoger voor een HT-net.

44

200409 - Duurzame warmteoplossingen Katwijk – Februari 2021

Figuur 36 - Uitkomsten techniek laagste nationale kosten in het scenario met minimaal isoleren naar energielabel B - 2050

Scenario ‘beperkte toename elektriciteitsvraag’ In bovenstaande scenario’s komt de warmtepomp in de meeste buurten naar voren als goedkoopste optie op basis van nationale kosten. Het elektrificeren van de warmtevraag heeft wel een grote impact op de extra vraag naar elektriciteit. Zoals eerder in de rapportage is omschreven, is het totale potentieel aan opwek in de gemeente 106% van de huidige elektriciteitsvraag van enkel de gebouwde omgeving. Dit betekent dat bij een toename van de elektriciteitsvraag, deze elektriciteit van elders moet komen. Daarnaast vraagt een grote toename aan elektriciteitsvraag ook om een uitbreiding van het elektriciteitsnet. De benodigde uitbreiding van het elektriciteitsnet is afhankelijk van het vermogen dat gelijktijdig nodig is. Bij gebruik van warmtepompen zal het benodigde vermogen van het elektriciteitsnet sterk toenemen, omdat de gelijktijdigheid van warmtepompen groot is; wanneer het koud is moeten ze allemaal tegelijk aankunnen. De extra benodigde netcapaciteit is wel in de kostenberekening meegenomen, maar in de praktijk moet samen met de netbeheerder worden gekeken of dit mogelijk is en op welke termijn de netverzwaring gerealiseerd kan worden. Wanneer alle buurten overstappen op een warmtepomp, zal de elektriciteitsvraag van de gebouwde omgeving toenemen met 296TJ/jaar.

Dit betekent een toename van 50% ten opzichte van de huidige elektriciteitsvraag van de gebouwde omgeving. In overleg met de gemeente hebben we besloten om een scenario door te rekenen waarin de elektriciteitsvraag ten gevolge van de warmtevoorziening maar met maximaal 25% mag toenamen. In dit scenario kijken we welke buurten er nog steeds overschakelen naar een all electric-warmtevoorziening.

45

200409 - Duurzame warmteoplossingen Katwijk – Februari 2021

In Figuur 37 zijn de uitkomsten te zien wanneer de elektriciteitsvraag met 25% toeneemt. Meerdere buurten die in de andere scenario’s op een warmtepomp uitkwamen, zijn aangesloten op een warmtenet in het eindbeeld. Te zien is dat de meeste buurten op een warmtenet gebruikmaken van HT-warmte. Deze HT-warmte is afkomstig uit de WarmtelinQ. Het MT-warmtenet is gekoppeld aan een geothermiebron. Wanneer een minimale isolatieeis van schillabel C wordt gesteld, zal voor alle buurten op een warmtenet gelden dat de MT-optie het goedkoopst is. Doordat het geothermiepotentieel, zoals berekend door IF Technology, beperkt is, zullen waarschijnlijk niet al deze buurten gebruik kunnen gaan maken van geothermie. Figuur 37 - Uitkomsten techniek laagste nationale kosten in het scenario met een beperkte elektriciteitstoename t.g.v. de warmtevoorziening in 2050

5.3

Kosten aanleg warmtenet De gemiddelde jaarlijkse kosten van een warmtenet, zitten hem vooral in de aanleg van de infrastructuur. In de CEGOIA-berekeningen is rekening gehouden met de kosten van de aanleg van deze infrastructuur per strekkende meter leiding. Wareco heeft een onderzoek gedaan naar de ruimte in het straatprofiel, om zo de extra kosten te bepalen van de aanleg van een warmtenet per straat. In Figuur 38 is per buurt aangegeven wat de extra kosten zijn op basis van ruimte in het straatprofiel. Hierbij is te zien dat voor vier buurten geldt dat de extra kosten hoger liggen dan 75% en dat voor ongeveer de helft van de buurten geldt dat de kosten tussen de 50 en 75% hoger liggen. Hierbij moet worden opgemerkt dat het CEGOIA-model rekent met gemiddelde kosten, waarbij een gemiddelde beperkte ruimte in de ondergrond is meegenomen. Bovendien worden er voor buurten met stedelijke oudbouw hogere warmtenetkosten gerekend. Over het algemeen geldt namelijk dat er in oudere buurten minder ruimte in de ondergrond om een warmtenet aan te leggen.

46

200409 - Duurzame warmteoplossingen Katwijk – Februari 2021

De kosten zoals weergegeven in Figuur 38 hoeven zodoende niet opgeteld te worden bij de CEGOIA-resultaten, maar de kostenberekening van Wareco van de extra kosten door beperkingen in de ondergrond is wel nauwkeuriger dan die waar het CEGOIA-model mee rekent. De kosten van de aanleg van een warmtenet zijn echter niet alleen afhankelijk van de ruimte in het straatbeeld. De kosten liggen bijvoorbeeld lager wanneer de werkzaamheden van de aanleg van een warmtenet samenvallen met werkzaamheden aan bijvoorbeeld riolering of het elektriciteitsnet. Daarnaast worden de kosten bijvoorbeeld beïnvloed door de grondsoort en het type bestrating (asfalt openbreken is duurder dan klinkers verleggen). Figuur 38 - Meerkosten aanleg warmtenet ten gevolge van beperkte ruimte in de ondergrond (Wareco, 2021)

47

200409 - Duurzame warmteoplossingen Katwijk – Februari 2021

6 Conclusies Energievraag De huidige woningvoorraad in de gemeente Katwijk heeft gemiddeld een iets beter energielabel dan C, waarmee een groot deel van de woningen al geschikt is voor middentemperatuurverwarming (MT-verwarming). Enkel in en rondom de stads- en dorpskernen hebben delen van buurten oude bebouwing die nog niet geschikt is voor MT-verwarming. Wanneer alle woningen en utiliteitsgebouwen in de gemeente worden geïsoleerd naar energielabel B, wordt er een besparing van 32% gerealiseerd op de warmtevraag. De besparing is groter en rendabeler bij woningen die starten op energielabel F of G, dan woningen die al energielabel C of D hebben. Bij isoleren van de hele woningvoorraad naar energielabel C is de gemiddelde besparing 18%. Dat dit zo veel minder is, komt voornamelijk omdat al veel woningen in de gemeente Katwijk een energielabel hebben van C of beter. De toename in elektriciteitsvraag van de gebouwde omgeving hangt voornamelijk af van de warmtetechniek waarop in de toekomst zal worden overgeschakeld en de elektrificatie van het personenvervoer. In het uiterste scenario, waarin de gehele gebouwde omgeving overschakelt op een warmtepomp, zal de warmtevoorziening een 50% hogere elektriciteitsvraag hebben. Wanneer alle personenauto’s in 2050 op elektriciteit rijden, zal dit een toename van 40% veroorzaken ten opzichte van het huidige elektriciteitsgebruik.

In totaal veroorzaakt dit scenario een toename van 90% van de huidige elektriciteitsvraag. Bij toename van de elektriciteitsvraag kan het zijn dat het elektriciteitsnet verzwaard moet worden. Dit hangt af van de toename van gevraagd vermogen. Voornamelijk wanner veel gebruik zal worden gemaakt van warmtepompen, zal het gevraagde vermogen op het elektriciteitsnet sterk toenemen, omdat warmtepompen op hetzelfde moment allemaal aan staan.

Potentiële opwek elektriciteit Het potentieel van zon-pv in de gemeente Katwijk bedraagt 530 TJ per jaar, waarvan bijna 400 TJ per jaar zon op daken bedraagt en 12 TJ zon op gevels. Het overige deel van het potentieel komt van zon-pv op land. Voor windenergie blijft er in de gemeente Katwijk ten gevolge van de belemmeringen ruimte over voor drie windturbines rond het Valkenburgse meer, die in totaal rond de 108 TJ per jaar kunnen opleveren. In totaal is het potentieel aan opwek van zon-pv op dak en windenergie in de gemeente 106% van het huidige elektriciteitsgebruik van de gebouwde omgeving.

Potentiële warmtebronnen De potentiële duurzame warmtebronnen hebben een technisch potentieel van gezamenlijk 270% van het huidige warmteverbruik van de gebouwde omgeving. De warmtevraag van glastuinbouw in de gemeente is ongeveer een vijfde van de warmtevraag van de gebouwde omgeving. Ook deze sector zal gaan verduurzamen en kan gebruikmaken van dezelfde warmtebronnen als de gebouwde omgeving.

48

200409 - Duurzame warmteoplossingen Katwijk – Februari 2021

Thermische energie uit oppervlaktewater heeft een hoog technisch potentieel, maar deze warmte is van zeer lage temperatuur, waardoor er hoge onrendabele investeringen nodig zijn om gebruik te kunnen maken van dit potentieel. Lagetemperatuurwarmte is daarnaast vaak niet rendabel om over grote afstand te transporteren. Het technisch potentieel van lagetemperatuurrestwarmte is gering in de gemeente. De ondergrond in Katwijk is zeer geschikt voor WKO-systemen en kan in combinatie met LT-bronnen worden gebruikt. Het potentieel van geothermie en hogetemperatuurrestwarmte uit de WarmtelinQ kunnen een significante bijdrage leveren aan het invullen van de huidige warmtevraag van de gemeente Katwijk. HT-warmte kan wel langere afstanden afleggen en het potentieel hiervan voor de gemeente Katwijk is dan ook in te zetten door heel de gemeente Katwijk, afhankelijk van de businesscase. Het meest kansrijk voor de WarmtelinQ zijn echter de buurten in de omgeving van Leiden zelf, aangezien deze buurten dichter bij de bron liggen en daarmee ook een betere businesscase zullen hebben.

Oplossingen op basis van nationale kosten Voor een zevental buurten in de gemeente Katwijk geldt dat het nationale kostenverschil tussen het toepassen van een elektrische warmtepomp en een MT/HT-warmtenet in 2050 erg dicht bij elkaar liggen. Voor de meerderheid van de Katwijkse buurten komt de elektrische warmtepomp het goedkoopst naar voren in 2050, waarbij het kostenverschil in een zestal buurten groter is dan 25%. Als we kijken naar het scenario waarin alle woningen en utiliteitsgebouwen minimaal naar label C moeten isoleren, verandert het eindbeeld niet sterk ten opzichte van wanneer er geen minimale isolatie-eis wordt opgelegd. Voor een elektrische warmtepomp is namelijk minimaal energielabel B nodig en voor een MT-net minimaal energielabel C. Enkel voor de buurten die eerder op een HT-net uitkwamen, verandert er iets. Meer isoleren maakt de totale kosten in die buurten iets duurder, waardoor het gunstiger is om over te stappen op een MT-warmtenet. Hierdoor wordt het verschil tussen de elektrische warmtepomp en het warmtenet wat groter. Wanneer de isolatie-eis van de gebouwde omgeving minimaal schillabel B is, zullen op basis van nationale kosten alle buurten naar 2050 toe overschakelen op een warmtepomp. Voor een warmtenet zijn vooral hoge investeringskosten nodig in de infrastructuur.

Wanneer bovenop deze kosten ook hoge kosten voor isolatie moeten worden gemaakt, liggen de totale kosten van een warmtenet in de gemeente Katwijk hoger dan die van een elektrische warmtepomp. Voor het overschakelen op een elektrische warmtepomp is energielabel B ook in andere scenario’s een vereiste, om ervoor te zorgen dat de gebouwen voldoende warm kunnen worden gemaakt en gehouden.

49

200409 - Duurzame warmteoplossingen Katwijk – Februari 2021

7 Aanbevelingen Dit onderzoek geeft een eerste indicatie van de oplossingsrichtingen die geschikt zijn om de warmtevoorziening in de gemeente Katwijk mee te verduurzamen. Voor het maken van een keuze voor een bepaalde warmtetechniek zullen ook andere factoren dan beschikbaarheid en nationale kosten moeten worden meegewogen. Zo is het sociale aspect van de warmtevoorziening ook zeer belangrijk, zoals kosten voor de bewoners en hun betrokkenheid bij de keuze voor een bepaalde warmtetechniek. De eerst volgende stap in de warmtetransitie is het kiezen van buurten waar gestart zal worden. Hiervoor kan het verschil in nationale kosten van de warmtetechnieken een van de factoren zijn om de keuze voor een bepaalde buurt op te baseren. Namelijk, wanneer de kosten tussen warmtetechnieken sterk uiteenlopen, is dit een indicatie om voor een bepaalde warmtetechniek te kiezen. Een afwegingskader, waarin ook andere factoren worden meegewogen, zal uiteindelijk de keuze voor de buurten bepalen. Deze andere factoren zijn bijvoorbeeld de homogeniteit van een buurt, de afschrijving van het gasnet en het aandeel woningen van woningbouwcorporaties. Parallel aan het kiezen van buurten om te gaan starten met de warmtetransitie, zal het praktisch potentieel van de warmteopties, die in dit onderzoek naar voren komen als potentieel interessant, moeten worden onderzocht.

Kostentechnisch lijken warmtepompen en een HT-en MT-net het meest interessant, maar het lokaal toepassen van een LT-net, zoals in Hoornes, behoort ook tot de opties. Voor het maken van een keuze voor een warmtetechniek, zal moeten worden onderzocht of geothermie inderdaad kan worden gewonnen in de gemeente. Ook moet worden onderzocht wat de leveringszekerheid van warmte uit de WarmtelinQ is en wat de uiteindelijke kosten voor de gemeente zullen bedragen wanneer warmte hieruit zal worden afgenomen. Voor de aanleg van een warmtenet moet ook de ruimte in de ondergrond worden meegenomen, zoals bepaald door Wareco. Wanneer wordt ingezet op warmtepompen, moet samen met de netbeheerder worden bepaald hoeveel netverzwaring er nodig is en of het haalbaar is deze netverzwaring te realiseren.

50

200409 - Duurzame warmteoplossingen Katwijk – Februari 2021

8 Literatuur Antea, 2019. Ruimtelijke potentie duurzame energie. Antea Group. CBS. lopend. Statline [Online]. Available: https://opendata.cbs.nl/statline [Accessed 5 januari 2021]. CBS. lopend. Statline [Online]. Statline. Aantal inwoners - Gemeenten Available: https://cbsinuwbuurt.nl/#sub-gemeenten2019_aantal_inwoners CE Delft, 2020a. Kosten zontoepassingen: Methode om private en maatschappelijke kosten te vergelijken. Delft, CE Delft. CE Delft, 2020b. Verkennend onderzoek zonthermie Zuid-Holland. Delft, CE Delft. Geodan, Generation Energy & CE Delft. lopend. NP RES: Analysekaarten [Online]. Available: https://services.geodan.nl/viewer/v2/?config=75d9971f-53e0-4ab3-9975bb50872d7832 [Accessed]. Holland Solar, 2015. Ruimte voor zonne-energie in Nederland 2020-2050. Utrecht, Holland Solar. IF Technology, 2020. Potentie geothermie Holland Rijnland. Arnhem, IF Technology B.V. Kadaster. 2020. Basisregistratie Adressen en Gebouwen (BAG) [Online]. Available: https://www.kadaster.nl/zakelijk/registraties/basisregistraties/bag [Accessed 2021]. MilieuCentraal. 2020. Waar let ik op bij de aanschaf van zonnepanelen [Online]. Available: https://www.milieucentraal.nl/energie-besparen/zonnepanelen/zonnepanelenkopen/waar-let-ik-op-bij-aanschaf-zonnepanelen/ [Accessed]. MilieuCentraal. lopend. Zonneboiler [Online].

Available: https://www.milieucentraal.nl/energie-besparen/duurzaam-warm-water/zonneboiler/ [Accessed 4 januari 2021]. Nibud. 2020. Energie en water [Online]. Available: https://www.nibud.nl/consumenten/energie-en-water/ [Accessed 7 december 2020]. Overmorgen. 2020. Potentie opwek duurzame elektriciteit Gemeente Utrecht, Web Map [Online]. Available: https://www.arcgis.com/home/item.html?id=ca82248e06294081977154b4a7f9aa30 [Accessed]. Provincie Zuid-Holland. lopend. Warmteprofielen [Online]. Available: https://www.arcgis.com/apps/webappviewer/index.html?id=c487f867908e41ffbbbdc3570c1 0ebfe [Accessed 18 december 2020]. Qirion & Osborne, 2020. Warmtenet Holland Rijnland: Financiële analyse. Rijkswaterstaat. lopend. Klimaatmonitor [Online]. Available: https://klimaatmonitor.databank.nl/dashboard/dashboard/energiegebruik/ [Accessed 16 december 2020]. RVO. lopend. Warmteatlas [Online]. Available: https://rvo.b3p.nl/viewer/app/Warmteatlas/v2 [Accessed 8 februari 2021]. Solar Heat Europe. 2018. Increasingly popular: Heat and power from the same roof (PVT technology) [Online]. Available: http://solarheateurope.eu/2018/04/30/increasinglypopular-heat-and-power-from-the-same-roof/ [Accessed 2020].

51

200409 - Duurzame warmteoplossingen Katwijk – Februari 2021

SPAARgas.nu. 2020. Ramplaankwartier Haarlem in 2025 Aardgas-vrij [Online]. Available: https://www.vakbeursenergie.nl/files/54events/energie/pdf/2018/SpaarGas%20presentati e.pdf [Accessed 2021]. ThermoGIS. lopend. Het principe van geothermie [Online]. Available: https://www.thermogis.nl/het-principe-van-geothermie [Accessed 8 december 2020]. Wareco, 2021. Ondergrondse ruimte voor warmtenetten Katwijk. Amsterdam, Wareco. WarmingUp. lopend. Ondergrondse Warmteopslag [Online]. Available: https://www.warmingup.info/thema/5/ondergrondse-warmteopslag [Accessed 11 december 2020].

52

200409 - Duurzame warmteoplossingen Katwijk – Februari 2021

A Resultaten Startanalyse 2020 Energievraag voor verwarmen, ventileren, koelen, elektrische behoeften volgens de startanalyse 13 (rekenjaar 2030). BU_NAAM

Strategie Startanalyse

LNK-naam

LNK-variant

Minimum energielabel

RijnsoeverWest

's2e'

MT-net geothermie

Rijnsoever-Oost Hoornes-West

's1a' 's2e'

Hoornes-Oost

's2e'

RijnsoeverNoord RijnsoeverMidden

's1a'

Warmtenet MTbron e-WP Warmtenet MTbron Warmtenet MTbron e-WP

't Heen-Zuid

's3f'

Warmtenet MTbron Warmten et LTbron

's2e'

Aansluitingen totaal

Aantal inwoners

Aantal huishoudens

Aantal WEQ

Energievraag totaal (GJ/woning/ jaar)

Ruimte verwarmingsvraag (GJ/woning/ jaar)

Tapwater verwarmingsvraag (GJ/woning/j aar)

Energievraag ventilatie (GJ/woning/ jaar)

Koudevraag (GJ/woning/ jaar)

Energievraag apparaten en licht (GJ/woning/jaar)

D

775

1.925

750

822

43

23

7

0

1

12

WP lucht MT-net geothermie

B D

865 2.074

2.240 3.280

825 1.620

984 1.942

45 40

23 19

7 5

0 0

2 2

14 13

MT-net geothermie

D

1.193

2.135

955

1.094

38

20

6

0

1

11

WP lucht

B

356

830

300

352

31

15

7

0

0

9

MT-net geothermie

D

1.171

2.815

1.105

1.115

40

22

8

0

0

10

MT-net met LTrestwarmte

D

80

5

0

372

90

18

1

0

9

63

________________________________ 13

In de varianten S1a, S1b, S2a, S2b, S2c, S3a,S3b, S3c, S3d,S3e, S4a, S4b, S5a, S5b en voor alle utiliteitsgebouwen wordt geïsoleerd tot niveau B. In de varianten S2d,S2f, S2e, S3f, S3g, S3h, S4c, S4d, S5c, S5d wordt geïsoleerd tot niveau D.

BU_NAAM

Strategie Startanalyse

LNK-naam

LNK-variant

Minimum energielabel

't Heen-Noord

's3f'

Dorp 't Sandt Molenwijk

's1a' 's1b' 's2e'

MT-net met LTrestwarmte WP lucht WP bodem MT-net geothermie

Cleijn Duin

's2e'

Koestal

's2e'

Zanderij Strand

's1a' 's3a'

De Noord

's2e'

Noord-Oost

's2e'

Centrum

's2e'

Midden

's2e'

Warmtenet LTbron e-WP e-WP Warmtenet MTbron Warmtenet MTbron Warmtenet MTbron e-WP Warmtenet LTbron Warmtenet MTbron Warmtenet MTbron Warmtenet MTbron Warmtenet MTbron

54

Aansluitingen totaal

Aantal inwoners

Aantal huishoudens

Aantal WEQ

Energievraag totaal (GJ/woning/ jaar)

Ruimte verwarmingsvraag (GJ/woning/ jaar)

Tapwater verwarmingsvraag (GJ/woning/j aar)

Energievraag ventilatie (GJ/woning/ jaar)

Koudevraag (GJ/woning/ jaar)

Energievraag apparaten en licht (GJ/woning/jaar)

D

75

10

5

412

78

18

1

0

8

51

B B D

1.193 294 1.188

2.810 545 2.330

1.135 200 1.090

1.327 526 1.238

48 51 45

23 20 23

7 4 6

0 0 0

3 4 2

14 23 14

MT-net geothermie

D

667

1.240

545

621

42

22

6

0

2

13

MT-net geothermie

D

673

1.465

595

736

41

20

6

0

2

13

WP lucht LT-net met LTrestwarmte MT-net geothermie

B B

1.038 22

3.160 5

1.025 0

1.035 165

36 87

18 17

8 2

0 0

0 20

10 48

D

1.480

3.550

1.445

1.561

45

23

7

0

2

13

MT-net geothermie

D

800

1.705

730

857

42

19

6

0

2

16

MT-net geothermie

D

747

1.150

560

900

58

21

5

0

6

26

MT-net geothermie

D

1.443

3.490

1.330

1.503

47

25

7

0

2

12

200409 - Duurzame warmteoplossingen Katwijk – Februari 2021

BU_NAAM

Strategie Startanalyse

LNK-naam

LNK-variant

Minimum energielabel

Zuid-West

's2e'

MT-net geothermie

Zuid

's3e'

Zuid-Oost

's2e'

Witte Hek

's2e'

Overduin

's2e'

Noordduinen Zuidduinen De Mient en Kooltuin Centrum

's1a' 's1b' 's1a'

Warmtenet MTbron Warmtenet LTbron Warmtenet MTbron Warmtenet MTbron Warmtenet MTbron e-WP e-WP e-WP

Kleipetten

's3h'

De Horn FrederiksoordNoord

's1a' 's2e'

FrederiksoordZuid

's1a'

Warmtenet MTbron Warmtenet LTbron e-WP Warmtenet MTbron e-WP

55

's2e'

Aansluitingen totaal

Aantal inwoners

Aantal huishoudens

Aantal WEQ

Energievraag totaal (GJ/woning/ jaar)

Ruimte verwarmingsvraag (GJ/woning/ jaar)

Tapwater verwarmingsvraag (GJ/woning/j aar)

Energievraag ventilatie (GJ/woning/ jaar)

Koudevraag (GJ/woning/ jaar)

Energievraag apparaten en licht (GJ/woning/jaar)

D

392

545

220

441

43

19

6

0

2

15

MT-net met TEO

B

975

2.685

925

988

44

23

7

1

1

12

MT-net geothermie

D

488

1.030

320

607

48

24

6

0

2

16

MT-net geothermie

D

953

1.965

910

1.235

49

19

6

0

4

20

MT-net geothermie

D

948

1.665

805

956

45

22

6

0

2

15

WP lucht WP bodem WP lucht

B B B

60 20 73

5 25 460

0 10 20

66 174 243

85 86 79

32 31 20

4 4 3

0 0 0

27 30 19

22 20 37

MT-net geothermie

D

1.022

1.695

800

1.191

49

21

6

0

4

18

MT-net met TEO

D

1.018

2.750

1.010

1.074

42

23

7

0

1

11

WP lucht MT-net geothermie

B D

448 1.161

1.055 2.445

415 1.010

453 1.249

43 41

22 19

8 6

1 0

1 1

12 14

WP lucht

B

712

1.715

650

691

45

24

7

1

1

13

200409 - Duurzame warmteoplossingen Katwijk – Februari 2021

BU_NAAM

Strategie Startanalyse

LNK-naam

LNK-variant

Minimum energielabel

Centrum-Noord

's2e'

MT-net geothermie

De Hoek

's2e'

Westerhaghe

's2e'

Kamphuizerpolder RijnsburgNoord Dorp

's1b'

Warmtenet MTbron Warmtenet MTbron Warmtenet MTbron e-WP

's1a' 's2e'

't Joght

's2e'

't Duyfrak Valkenburgse Meer Overige verspreide huizen Valkenburg

56

Aansluitingen totaal

Aantal inwoners

Aantal huishoudens

Aantal WEQ

Energievraag totaal (GJ/woning/ jaar)

Ruimte verwarmingsvraag (GJ/woning/ jaar)

Tapwater verwarmingsvraag (GJ/woning/j aar)

Energievraag ventilatie (GJ/woning/ jaar)

Koudevraag (GJ/woning/ jaar)

Energievraag apparaten en licht (GJ/woning/jaar)

D

647

1.175

565

679

43

22

7

0

2

13

MT-net geothermie

D

1.055

2.555

975

1.033

42

24

7

0

0

11

MT-net geothermie

D

687

1.570

655

762

40

20

6

0

2

12

WP bodem

B

104

185

75

801

35

17

1

0

3

14

e-WP

WP lucht

B

412

1.085

360

831

45

21

4

0

3

15

MT-net geothermie

D

816

1.825

730

840

47

24

7

0

2

14

MT-net geothermie

D

791

1.860

700

741

43

23

8

0

1

11

's1a' 's1a'

Warmtenet MTbron Warmtenet MTbron e-WP e-WP

WP lucht WP lucht

B B

806 35

2.085 55

720 25

799 101

38 88

19 33

7 3

0 0

1 12

11 40

's1a'

e-WP

WP lucht

B

44

95

40

82

63

28

4

0

6

24

200409 - Duurzame warmteoplossingen Katwijk – Februari 2021

B Kengetallen energievraag Tabel 7 - Warmtevraag ruimteverwarming utiliteit, bron Functioneel Ontwerp Vesta 4.0 Huidige warmtevraag (GJ/m2/jaar) BAG-functie

0-1919

1920-1974

1975-1989

1990-1994

1995-2017

Winkel

0,394

0,394

0,312

0,281

0,24

Logies

0,432

0,432

0,432

0,394

0,32

Gezondheidszorg

0,429

0,429

0,384

0,362

0,343

Kantoor

0,433

0,433

0,357

0,32

0,268

Bijeenkomst

0,645

0,645

0,598

0,583

0,505

Onderwijs

0,356

0,356

0,307

0,27

0,262

Sport

0,437

0,437

0,388

0,386

0,329

Cel

0,543

0,543

0,517

0,499

0,451

Overig

0,301

0,301

0,228

0,22

0,177

Tabel 8 - Percentages energiebesparing woningbouw, van huidig label naar label B (Macjen) Huidig label

Besparing naar label B

G

-32%

F

-29%

E

-24%

D

-16%

C

-9%

B

0%

A

0%

Tabel 9 - Warmtevraag ruimteverwarming utiliteit na besparing naar energielabel B Warmtevraag energielabel B (GJ/m2/jaar) BAG-functie

0-1919

1920-1974

1975-1989

1990-1994

1995-2017

Winkel

0,15

0,13

0,12

0,11

0,11

Logies

0,27

0,24

0,23

0,22

0,21

Gezondheidszorg

0,39

0,37

0,34

0,31

0,3

Kantoor

0,27

0,24

0,22

0,22

0,21

Bijeenkomst

0,21

0,34

0,41

0,4

0,34

Onderwijs

0,16

0,15

0,13

0,12

0,12

Sport

0,32

0,34

0,31

0,3

0,28

Cel

0,38

0,38

0,33

0,3

0,3

Overig

0,15

0,13

0,12

0,11

0,11

Bron: Sipma, 2014.

57

200409 - Duurzame warmteoplossingen Katwijk – Februari 2021

Tabel 10 - Huidige functionele vraag elektriciteit utiliteit (SWING (RVO, 2014)) Functionele vraag

BAG-functie

Vraag (GJ/m2/jaar)

Warm tapwater

Winkelfunctie

0,006

Warm tapwater

Logiesfunctie

0,065

Warm tapwater

Gezondheidszorgfunctie

0,095

Warm tapwater

Kantoorfunctie

0,006

Warm tapwater

Bijeenkomstfunctie

Warm tapwater

Onderwijsfunctie

0,007333333

Warm tapwater

Sportfunctie

0,078888889

Warm tapwater

Celfunctie

0,065

Koude

Winkelfunctie

0,011

Koude

Logiesfunctie

0,077

Koude

Gezondheidszorgfunctie

0,03

Koude

Kantoorfunctie

0,034

Koude

Bijeenkomstfunctie

0,077

Koude

Onderwijsfunctie

0,002

Koude

Sportfunctie

Koude

Celfunctie

0,077

Ventilatie

Winkelfunctie

0,008

Ventilatie

Logiesfunctie

0,048

Ventilatie

Gezondheidszorgfunctie

0,046

Ventilatie

Kantoorfunctie

0,019

Ventilatie

Bijeenkomstfunctie

0,048

Ventilatie

Onderwijsfunctie

0,009

Ventilatie

Sportfunctie

0,081

Ventilatie

Celfunctie

0,048

Apparatuur

Winkelfunctie

0,546

Apparatuur

Logiesfunctie

0,361

Apparatuur

Gezondheidszorgfunctie

0,312

Apparatuur

Kantoorfunctie

0,292

Apparatuur

Bijeenkomstfunctie

0,361

Apparatuur

Onderwijsfunctie

0,145

Apparatuur

Sportfunctie

0,187

Apparatuur

Celfunctie

0,361

Hulpenergie

Winkelfunctie

0,01

Hulpenergie

Logiesfunctie

0,019

Hulpenergie

Gezondheidszorgfunctie

0,016

Hulpenergie

Kantoorfunctie

0,007

Hulpenergie

Bijeenkomstfunctie

0,019

Hulpenergie

Onderwijsfunctie

0,0085

Hulpenergie

Sportfunctie

0,0422

Hulpenergie

Celfunctie

0,019

Bron: (SWING (RVO, 2014)).

58

200409 - Duurzame warmteoplossingen Katwijk – Februari 2021

0,065

0

Tabel 11 - Koudevraag utiliteit bij isolatie naar label B Functie

Koudevraag (GJ/m2)

Bron

Bijeenkomst

0,18

Vesta 3.5

Cel

0,09

Vesta 3.5

Gezondheidszorg

0,03

Vesta 3.5

Kantoor

0,09

Vesta 3.5

Logies

0,16

Vesta 3.5

Onderwijs

0,0

Vesta 3.5

Anders

0,09

Vesta 3.5

Sport

0,09

Vesta 3.5

Winkel

0,04

Vesta 3.5

Tabel 12 - Koudevraag woningen Isolatieniveau

Koude (GJ/m2)

LT 50 kWh/m2

0,05

Aanname CE

0

Aanname CE

Huidig

59

Bron

200409 - Duurzame warmteoplossingen Katwijk – Februari 2021

C Potentiële energielevering Elektriciteitslevering Type

Potentiële elektriciteitsproductie (TJ/jaar)

Zon-pv

530

Wind

108

Warmtelevering Type

Potentiële warmteproductie (TJ/jaar)

Geothermie14

414–621

Zonthermie

145–162

TEO TEA15

1.800

TED

47–375

209

WarmtelinQ

337

Lokale Restwarmte

467

________________________________ 14 15

60

Ondergrens bepaald door de doubletlocaties die op de grens van de gemeente vallen niet mee te nemen. Enkel TEA persleidingen en RWZI worden opgeteld om dubbeltelling met riothermie te voorkomen.

200409 - Duurzame warmteoplossingen Katwijk – Februari 2021

D Korte omschrijving CEGOIA De Nederlandse warmtevoorziening gaat op de schop. In het Klimaatakkoord is afgesproken dat de gebouwde omgeving klimaatneutraal moet zijn in 2050. De gebouwde omgeving, oftewel woningen en utiliteiten (zoals kantoren, scholen en gezondheidszorg), wordt nu voor het grootste gedeelte verwarmd door aardgas. Voor al deze woningen en utiliteiten moet dus een klimaatneutrale oplossing worden gezocht. Wat houdt dat eigenlijk in, een ‘klimaatneutrale gebouwde omgeving’? Welke opties zijn er om gebouwen klimaatneutraal te verwarmen (en koelen)? Welke bronnen en technieken zijn er beschikbaar, en wat is de meeste kostenefficiënte oplossing in een buurt? Het CEGOIA-model is ontwikkeld om deze vragen te beantwoorden. Het model berekent op CBS-buurtniveau welke opties een buurt heeft om klimaatneutraal te worden, en hoeveel deze gaan kosten. Het model maakt gebruik van lokale informatie zoals woningtype en bouwjaar, buurteigenschappen en lokale warmtebronnen. De resultaten geven uiteindelijk antwoord op de vraag: Welke warmtevoorziening in welke buurt levert voor uw gebied de laagste maatschappelijke kosten op binnen de doelstelling om klimaatneutraal te worden? Diverse partijen, waaronder gemeentes, woningcorporaties en netbeheerders, zijn momenteel actief bezig om de energietransitie vorm te geven.

De resultaten en het advies rondom het CEGOIA-model bieden een basis om verdere stappen te nemen op weg naar een klimaatneutrale warmtevoorziening.

Wat kun je ermee? Het CEGOIA-model berekent op buurtniveau wat de kosten zijn voor elke warmtetechniek in combinatie met het meest rendabele isolatieniveau. Dit maakt het mogelijk om de kosten van de verschillende technieken te vergelijken. Daarnaast houdt het model ook rekening met de beschikbare warmtebronnen per buurt. Als een warmtebron en/of energiedrager beperkt beschikbaar is (bijvoorbeeld groengas), dan berekent het model welke verdeling van de warmtebron/energiedrager over de buurten uiteindelijk de laagste kosten oplevert voor het hele gebied (de optelsom van alle buurten). Het resultaat is dat de energiebron op die plek wordt ingezet waar het de grootste kostenbesparing oplevert ten opzichte van een (duurder) alternatief. De uitkomsten kunnen gebruikt worden als input voor diverse vormen van beleid, waaronder de Transitievisie Warmte, de investeringsplanning van woningcorporaties, en als input voor netbeheerders.

Leeswijzer Uitgangspunten

61

Hoe werkt CEGOIA?

200409 - Duurzame warmteoplossingen Katwijk – Februari 2021

Resultaten

Toepassing

D.1

Uitgangspunten Algemene uitgangspunten De gebouwde omgeving in Nederland heeft een bepaalde vraag naar ruimteverwarming, warm tapwater en in sommige gevallen ook koeling. Omdat de doelstelling voor de gebouwde omgeving in 2050 ‘klimaatneutraal’ is, zal er voor de warmtevoorziening geen gebruik meer gemaakt worden van aardgas. Wel zal er mogelijk nog sprake zijn van het gebruik van duurzame gassen, bijvoorbeeld groengas of waterstof. Op het gebied van de warmtetransitie zijn er veel innovaties gaande. In het model wordt er gebruikgemaakt van bewezen technieken.16 Er zijn een aantal verschillende warmtetechnieken beschikbaar. Deze zijn grofweg op te delen in vijf categorieën17: 1. Conventionele hr-ketel. Deze oplossing maakt gebruik van gas. Momenteel is dit vooral aardgas, maar om klimaatneutraal te worden moet aardgas worden vervangen door duurzaam gas. 2. Hybride warmtepomp. Een hybride warmtepomp gebruikt een combinatie van omgevingswarmte, elektriciteit en gas. Net als bij de hr-ketel is de aanname dat er in de toekomst alleen nog duurzaam gas wordt gebruikt. 3. All electric-warmtepomp. Een warmtepomp maakt gebruik van bodemwarmte of buitenlucht en waardeert deze warmte op met elektriciteit om de woning en tapwater te kunnen verwarmen.

Dit gebeurt met lagetemperatuurwarmte (LT), wat betekent dat een woning voldoende geïsoleerd moet zijn/worden om de woning voldoende te kunnen verwarmen op LT-niveau. Daarnaast zijn lagetemperatuurradiatoren18 vereist. 4. Collectieve warmtenetten. Warmtenetten zijn er in verschillende varianten. De temperatuur van het net hangt af van de brontemperatuur en eventuele opwaardering. Over het algemeen geldt: hoe lager de temperatuur van het net, hoe beter het gebouw geïsoleerd moet zijn. 5. Cv-ketel op vaste biomassa. Dit is een cv-ketel die vaste biomassa, meestal houtpellets, verbrandt met een hoog rendement. Bij de verbranding komen emissies vrij, waaronder fijnstof, wat een negatieve impact heeft op de luchtkwaliteit. Er speelt een maatschappelijke discussie over de wenselijkheid van deze techniek. In CEGOIA wordt deze techniek meestal alleen toegepast in schaars bebouwde gebieden. Voor elke techniek worden de investeringskosten (CAPEX) en de operationele kosten (OPEX) berekend bij ieder mogelijk isolatieniveau. Een verdere toelichting van deze kosten vindt u in Hoofdstuk 0D.2. De investeringen worden met behulp van een rentevoet en de gemiddelde levensduur omgerekend naar jaarlijkse kosten. Dit maakt het mogelijk om alle technieken met elkaar te kunnen vergelijken op buurtniveau.

________________________________ 16

Nieuwe technieken kennen een lange ontwikkeltijd voordat ze daadwerkelijk op grote schaal geïmplementeerd

kunnen worden. Wanneer een techniek voldoende bewezen is, kan deze worden opgenomen in het CEGOIAmodel. 17 Uiteraard zijn er nog meer technieken in de omloop, waaronder zonneboilers en infraroodpanelen. Deze technieken worden vaak als toevoeging gebruikt maar niet als zelfstandige techniek. Vandaar dat ze niet in het model worden weergegeven. 18 Voor meer uitleg over radiatoren, zie deze factsheet over afgiftesystemen.

62

200409 - Duurzame warmteoplossingen Katwijk – Februari 2021

De berekeningen van de kosten vinden plaats op CBS-buurtniveau. De resultaten voor woningen worden berekend op basis van een gemiddelde in de buurt. Dit geeft inzicht in welke techniek op buurtniveau de laagste kosten oplevert. Uiteraard zullen de specifieke kosten per woning of gebouw variëren. De berekeningen maken gebruik van buurtgegevens van het CBS, gebouwkenmerken en gebruiksfuncties uit de BAG, en de parameters. Hieronder vallen o.a. de rentevoet, investeringskosten en energieprijzen. Alle kengetallen en parameters zijn te vinden in de parameterbijlage die wij afzonderlijk per project leveren.

Energiedragers Warmtetechnieken zetten energie om in warmte voor de woningen en gebouwen. De energiedragers die gebruikt worden voor ruimteverwarming zijn: — Elektriciteit: wordt door elke techniek gebruikt, voor de meeste technieken in de vorm van hulpenergie (om water rond te pompen) en voor warmtepompen om de omgevingswarmte op te waarderen. — Warm water: Warmte wordt via water dat in een warmtedistributienet stroomt verplaatst van de bron naar de gebruiker. De warmte wordt uit het warme water overgedragen naar de woning door warmtewisselaars. — Vaste biomassa (houtpellets): Deze pellets worden gemaakt uit hernieuwbare grondstoffen (biomassa) en zijn geschikt voor verbranding in een pellet cv-ketel. Duurzame biomassa is zeer beperkt beschikbaar en wordt daarom altijd gelimiteerd ingezet. — Groengas: Groengas is duurzaam gas dat wordt gewonnen uit biogas. Het heeft vergelijkbare eigenschappen als aardgas, en kan dus ook in aardgasgestookte installaties worden ingezet. Groengas is zeer beperkt beschikbaar en wordt daarom altijd gelimiteerd ingezet. — Waterstof: Waterstof is een gas dat op verschillende manieren opgewekt kan worden. ‘Groene’ waterstof is waterstof opgewekt uit duurzame elektriciteit. Waterstof is momenteel nog niet beschikbaar voor de gebouwde omgeving. In de toekomst is de beschikbaarheid van waterstof voor de gebouwde omgeving nog onbekend.

Warmtebronnen Afhankelijk van de beschikbaarheid in de regio zijn er meerdere warmtebronnen mogelijk: warmte uit een stoom en gascentrale (STEG), industriële restwarmte, geothermie, lagetemperatuurrestwarmte, warmte opgewekt in een biomassacentrale, en aquathermie. CEGOIA maakt gebruik van data uit verschillende bronnen, waaronder het warmtebronnenregister en ThermoGIS, om deze warmtebronnen in kaart te brengen. Per project wordt de beschikbaarheid van de bronnen afgestemd met de opdrachtgever, en is het mogelijk om lokale input toe te voegen of aanpassingen te maken indien gewenst.

Warmtetechnieken Het CEGOIA-model berekent de kosten van een aantal warmtetechnieken. Hieronder vindt u een overzicht welke technieken er mogelijk zijn. Per individueel project wordt in samenwerking met de projectgroep afgestemd welke technieken wel en niet meegenomen worden. De meeste technieken bevatten een link naar factsheets waarop een verdere uitleg over de techniek te vinden is.

63

200409 - Duurzame warmteoplossingen Katwijk – Februari 2021

Overzicht warmtetechnieken Tabel 13 - Overzicht warmtetechnieken met benodigde energiedrager(s) en isolatieniveau Pictogram

Naam techniek

Energiedrager19

Benodigd isolatieniveau20

Hr-ketel

(Groen)gas

Geen

Hybride warmtepomp buitenlucht

(Groen)gas en elektriciteit

Geen eisen, maar goede isolatie verbetert het rendement

Cv-ketel

Vaste biomassapellets

Geen

Warmtepomp – bodem

Elektriciteit

Goede schilisolatie (Minimaal LT-niveau21)

Warmtepomp – buitenlucht

Elektriciteit

Goede schilisolatie (Minimaal LT-niveau)

Hr-ketel [waterstof]

Waterstof

Geen

Hybride warmtepomp – buitenlucht [waterstof]

Waterstof en elektriciteit

Geen

Warmtenet HT

Warmte van hoge temperatuur (~70 tot 90°C)

Geen

Warmtenet MT

Warmte van middelhoge temperatuur (~55 tot 70°C)

Redelijke schilisolatie (Minimaal MT-niveau22)

Warmtenet LT

Warmte van lage temperatuur (~30 tot 55°C)

Goede schilisolatie (Minimaal LT-niveau)

WKO-net

Lokale bodemwarmte en koude

Goede schilisolatie (Minimaal LT-niveau)

Warmtenet LT met individuele warmtepomp

Warmte van lage temperatuur

Goede schilisolatie (Minimaal LT-niveau)

Warmtenet ZLT met individuele warmtepomp

(Warmte (zeer lage temperatuur (<30°C))

Goede schilisolatie (Minimaal LT-niveau)

________________________________ 19 20

Alle technieken maken naast de genoemde energiedrager ook gebruik van elektriciteit voor hulpenergie. De isolatieniveau ’s worden in de webtool weergegeven in een warmtevraag per m2. Dit is in de plaats gekomen

van zogenoemde (schil)labels, omdat dit meer informatie geeft over de warmtevraag van het gebouw. LT-niveau komt overeen met een warmtevraag van maximaal 50 kW/m2. 22 MT-niveau komt overeen met een warmtevraag van maximaal 70 kW/m2. 21

64

200409 - Duurzame warmteoplossingen Katwijk – Februari 2021

D.2

Hoe werkt CEGOIA? Het CEGOIA-model berekent per buurt voor elke techniek wat de kosten zijn voor de samenleving als geheel. Deze kosten worden ook wel de nationale kosten genoemd. Nationaal betekent hier dus ‘voor de hele samenleving’. Het model houdt rekening met de kosten over de gehele keten van de warmtevoorziening (zie Figuur 39). Alle kosten zijn berekend exclusief belastingen. Belastingen zijn een verschuiving van geld (tussen de overheid en de consument) en zeggen niets over de kosten voor de samenleving. Het is wel mogelijk om de resultaten ook inclusief belastingen te berekenen. Figuur 39 – Totale keten van de warmtevoorziening

— Onder bronkosten vallen de kosten voor het energieverbruik buiten het gebouw en investeringen in de bron. Het gaat hierbij om o.a. warmteverliezen (bij een warmtenet), collectieve opwaardering en de kosten van duurzame warmte. — Onder distributie vallen de kosten voor de energie-infrastructuur: het (verzwaarde) elektriciteitsnet en indien van toepassing gasnet of warmtenet. Het betreft de kosten voor de regionale netten. Ook eventuele amoveringskosten van het gasnet zijn inbegrepen. — Onder gebouw vallen de isolatiemaatregelen. — Onder installatie worden alle kosten bedoeld die te maken hebben met de installatie in het gebouw. Hieronder vallen de systemen voor ruimteverwarming en afgifte, warm tapwater, koeling en ventilatie. — Onder energieverbruik vallen de kosten voor het energieverbruik in het gebouw. Let op: dit zijn de kosten exclusief de belastingen (energiebelasting, ODE en btw). — Indien gewenst is het wel mogelijk om belastingen apart weer te geven in de webtool. CEGOIA berekent dus op buurtniveau deze bovenstaande kosten voor elke warmtetechniek en voor ieder isolatieniveau. Uiteindelijk worden in de webtool alleen de kosten weergegeven per warmtetechniek voor het isolatieniveau met de laagste kosten. Dit werkt als volgt: een hoger isolatieniveau betekent hogere kosten voor gebouw maar levert een besparing op voor het energieverbruik.

Het model berekent de totale kosten per isolatiestap, en laat het isolatieniveau zien wat de laagste kosten oplevert. Dit kan ook inhouden dat niet extra isoleren de laagste kosten oplevert. Bij bepaalde technieken met een lagetemperatuurverwarming, zoals een all electric-warmtepomp, is een minimaal isolatieniveau vereist, zie Tabel 13

65

200409 - Duurzame warmteoplossingen Katwijk – Februari 2021

E CEGOIA-resultaten: nationale kosten Tabel 14 - Nationale kosten woningen - 2050 Buurtcode

Buurtnaam

Aantal woningen

Warmte pomp – buitenlucht (€/woning/ jaar)

Warmte pomp – bodem (€/woning/ jaar)

Warmtenet MT (€/woning/ jaar)

Warmtenet HT (€/woning/ jaar)

Warmtenet LT (€/woning/ jaar)

BU05370507 BU05370505

Zuid

929

3.463

3.796

4.416

4.324

5.173

Midden

1.344

3.297

3.640

3.676

3.637

4.522

BU05370601

Noordduinen

BU05370502

De Noord

3

6.408

6.759

11.280

10.750

12.200

1.575

2.993

3.337

3.514

3.496

BU05370503

Noord-Oost

4.262

806

2.591

2.937

2.877

3.008

BU05370506

3.621

Zuid-West

525

2.354

2.710

2.682

2.876

3.263

BU05370504

Centrum

576

2.979

3.329

3.329

3.236

4.044

BU05370510

Overduin

830

2.885

3.221

3.191

3.208

3.920

BU05370508

Zuid-Oost

433

2.941

3.287

3.361

3.311

4.002

BU05370501

Strand

4

9.620

9.950

13.340

12.660

13.700

BU05370602

Zuidduinen

13

26.660

27.000

29.920

29.380

32.640

BU05370701

Kleipetten

1.167

3.071

3.413

2.999

3.446

4.266

BU05370703

FrederiksoordNoord

1.204

2.606

2.954

2.965

2.973

3.595

BU05370704

FrederiksoordZuid

791

3.161

3.495

3.674

3.606

4.401

BU05370104

Hoornes-Oost

BU05370509

Witte Hek

BU05370705

979

2.191

2.517

2.492

2.756

3.163

1.143

2.470

2.810

2.648

2.945

3.544

Centrum-Noord

667

2.594

2.926

3.154

3.133

3.746

BU05370102

RijnsoeverOost

805

3.495

3.830

3.943

3.961

4.866

BU05370105

RijnsoeverNoord

608

2.001

2.350

2.998

3.088

#N/B

BU05370302

't Sandt

839

2.229

2.586

2.909

2.937

3.719

BU05370304

Cleijn Duin

551

2.848

3.170

3.074

3.145

3.795

BU05370106

RijnsoeverMidden

1.106

3.139

3.480

3.482

3.400

4.273

BU05370301

Dorp

1.131

3.644

3.982

4.125

4.094

5.080

BU05370103

Hoornes-West

1.949

2.123

2.462

2.352

2.405

2.859

BU05370702

De Horn

747

2.800

3.145

3.560

3.552

4.058

BU05370706

De Hoek

999

3.047

3.379

3.415

3.394

4.196

BU05370604

De Mient en Kooltuin

16

11.560

11.830

13.510

13.290

15.480

BU05370801

't Joght

769

2.951

3.294

3.592

3.384

4.596

BU05370800

Dorp

794

3.214

3.556

3.677

3.706

4.540

BU05370802

't Duyfrak

869

2.315

2.650

3.442

3.777

3.600

BU05370809

Overige verspreide

5.634

2.554

2.908

3.459

3.794

3.781

66

200409 - Duurzame warmteoplossingen Katwijk – Februari 2021

Buurtcode

Buurtnaam

Aantal woningen

Warmte pomp – buitenlucht (€/woning/ jaar)

Warmte pomp – bodem (€/woning/ jaar)

Warmtenet MT (€/woning/ jaar)

Warmtenet HT (€/woning/ jaar)

Warmtenet LT (€/woning/ jaar)

4.240

huizen Valkenburg BU05370305

Koestal

633

2.731

3.061

3.331

3.186

BU05370306

Zanderij

1.305

2.673

3.012

3.138

3.292

4.326

BU05370808

Valkenburgse Meer

24

7.762

8.104

9.415

8.966

11.040

BU05370303

Molenwijk

1.323

2.717

3.048

3.285

3.164

4.188

BU05370700

Centrum

1.012

2.864

3.208

3.284

3.230

3.962

BU05370707

Westerhaghe

664

2.655

2.993

2.760

3.144

3.725

BU05370101

RijnsoeverWest

757

3.246

3.584

3.632

3.588

4.466

BU05370709

RijnsburgNoord

539

N.v.t.

N.v.t.

N.v.t.

N.v.t.

N.v.t.

BU05370708

Kamphuizerpolder

73

N.v.t.

N.v.t.

N.v.t.

N.v.t.

N.v.t.

BU05370201

't Heen-Zuid

3

N.v.t.

N.v.t.

N.v.t.

N.v.t.

N.v.t.

BU05370202

't Heen-Noord

4

N.v.t.

N.v.t.

N.v.t.

N.v.t.

N.v.t.

Tabel 15 - Nationale kosten utiliteit - 2050 Buurtcode

Buurtnaam

Aantal WEQ (150 m²)

Warmtepomp – buitenlucht (€/WEQ/ jaar)

Warmte pomp – bodem (€/WEQ/ jaar)

Warmtenet MT (€/WEQ/ jaar)

Warmtenet HT (€/WEQ/ jaar)

Warmtenet LT (€/WEQ/ jaar)

BU05370507 BU05370505

Zuid

53

3.677

4.005

4.102

4.416

4.006

Midden

131

3.618

3.933

3.925

4.239

3.846

BU05370601

Noordduinen

52

4.153

4.456

8.160

7.960

8.311

BU05370502

De Noord

103

3.648

3.973

3.916

4.238

3.891

BU05370503

Noord-Oost

80

3.988

4.323

4.214

4.391

4.201

BU05370506

Zuid-West

43

3.514

3.833

3.801

4.197

3.785

BU05370504

Centrum

269

3.910

4.239

4.191

4.172

4.107

BU05370510

Overduin

93

3.775

4.106

4.068

4.221

4.047

BU05370508

Zuid-Oost

138

3.629

3.943

3.956

4.524

3.898

BU05370501

Strand

34

4.582

4.869

#N/B

7.966

7.210

BU05370602

Zuidduinen

140

9.960

10.240

13.000

13.410

13.960

BU05370701

Kleipetten

46

3.403

3.712

3.671

4.069

3.689

BU05370703

FrederiksoordNoord

62

3.810

4.153

3.962

3.734

4.021

BU05370704

FrederiksoordZuid

12

3.059

3.410

3.271

3.320

3.320

BU05370104

Hoornes-Oost

31

3.255

3.598

3.498

3.743

3.499

BU05370509

Witte Hek

125

3.600

3.922

3.797

4.035

3.801

BU05370705

Centrum-Noord

52

3.778

4.089

4.051

4.398

3.990

BU05370102

Rijnsoever-Oost

149

3.334

3.667

3.669

3.486

3.661

BU05370105

RijnsoeverNoord

1

3.391

3.713

3.844

3.728

#N/B

67

200409 - Duurzame warmteoplossingen Katwijk – Februari 2021

Buurtcode

Buurtnaam

Aantal WEQ (150 m²)

Warmtepomp – buitenlucht (€/WEQ/ jaar)

Warmte pomp – bodem (€/WEQ/ jaar)

Warmtenet MT (€/WEQ/ jaar)

Warmtenet HT (€/WEQ/ jaar)

Warmtenet LT (€/WEQ/ jaar)

BU05370302 BU05370304

't Sandt

163

3.776

4.098

4.241

4.480

4.445

Cleijn Duin

47

3.763

4.084

4.085

4.595

4.054

BU05370106

RijnsoeverMidden

0

N.v.t.

N.v.t.

N.v.t.

N.v.t.

N.v.t.

BU05370301

Dorp

187

3.696

4.006

4.090

4.384

4.007

BU05370103

Hoornes-West

171

3.597

3.918

3.775

4.139

3.769

BU05370702

De Horn

20

3.812

4.133

4.157

4.555

4.080

BU05370706

De Hoek

20

3.352

3.691

3.550

3.730

3.567

BU05370604

De Mient en Kooltuin

101

5.071

5.376

7.099

7.144

7.219

BU05370801

't Joght

25

3.283

3.576

3.855

3.845

4.076

BU05370800

Dorp

85

3.748

4.064

4.127

4.471

4.075

BU05370802

't Duyfrak

31

3.403

3.731

3.733

3.728

3.752

BU05370809

Overige verspreide huizen Valkenburg

34

3.749

4.071

4.104

4.220

4.090

BU05370305

Koestal

114

3.189

3.530

3.590

3.677

3.892

BU05370306

Zanderij

7

3.594

3.913

4.098

3.875

4.351

BU05370808

Valkenburgse Meer

64

4.822

5.143

6.546

6.320

6.746

BU05370303

Molenwijk

125

3.819

4.144

4.263

4.336

4.517

BU05370700

Centrum

232

3.756

4.077

4.027

4.332

3.976

BU05370707

Westerhaghe

72

3.350

3.675

3.620

3.894

3.594

BU05370101

Rijnsoever-West

60

3.615

3.950

3.883

3.781

3.875

BU05370709

Rijnsburg-Noord

109

N.v.t.

N.v.t.

N.v.t.

N.v.t.

N.v.t.

BU05370708

Kamphuizerpolder

60

N.v.t.

N.v.t.

N.v.t.

N.v.t.

N.v.t.

BU05370201

't Heen-Zuid

303

N.v.t.

N.v.t.

N.v.t.

N.v.t.

N.v.t.

BU05370202

't Heen-Noord

296

N.v.t.

N.v.t.

N.v.t.

N.v.t.

N.v.t.

68

200409 - Duurzame warmteoplossingen Katwijk – Februari 2021

Figuur 40 - Techniek met laagste kosten in 2030

69

200409 - Duurzame warmteoplossingen Katwijk – Februari 2021

De tekst is automatisch uit het bestand gehaald en kan afwijken van het origineel (kolommen, tabellen en koppen lopen door elkaar). Het officiële stuk bij iBabs is leidend. Bron: https://api.notubiz.nl/document/10063805/1