Document · PDF

Bijlage 2. Onderzoeksrapport haalbaarheid warmtenet Gouderak, Witteveen en Bos, 2020

Raadsvergadering 28 september 2021, gemeente KrimpenerwaardBij agendapunt: (B) Warmtevisie18.380 woorden

Open het PDF bij de gemeente ↗Naar de vergadering →

Tekst van het document

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

Daarmee voorziet de gasketel naar schatting in circa 70 % van de piekvraag en draagt deze naar schatting 20 % bij aan de invulling van de warmtevraag; 2 om het aantal WKO doubletten tot een acceptabel minimum te beperken moet aangetoond worden dat watervoerende pakket drie en vier feitelijk 1 pakket vormen zonder scheidende grondlaag; 3 in alle gevallen (met/zonder isolatie) is de warmtevraag groter dan de koudevraag en zal door regeneratie de bodemenergiebalans moeten worden gehandhaafd. De regeneratiecapaciteit van warmte uit het gemaal is echter onvoldoende. Mogelijk is deze wel toereikend wanneer meer gelijkmatig wordt gepompt. Voor een regeneratievoorziening op basis van warmte uit oppervlaktewater moet eerst worden aangetoond dat A) het gemaal meer gelijkmatig water kan verpompen en B) dat gegeven een meer constant pompregime de bodemenergiebalans kan worden gehandhaafd. Met slimme aansturing, waarbij warmte direct wordt geleverd uit oppervlaktewater, kan de regeneratie behoefte verder worden beperkt. Daarnaast kan met aparte dag/nacht buffers extra warmte worden onttrokken, opgeslagen en later alsnog worden geïnfiltreerd in de bodem ten einde de bodemenergiebalans te handhaven. Indien niet aan deze voorwaarden kan worden voldaan zou het energiesysteem te groot uitgevoerd moeten worden om energetisch en financieel interessant te kunnen zijn.

Een kleinschaliger bodemenergiesysteem is in dat geval wel denkbaar. Daarmee kan in ieder geval een deel van Gouderak van hernieuwbare energie worden voorzien. Financiële analyse - systeemvergelijking Op basis van het uitgevoerde haalbaarheidsonderzoek wordt geconcludeerd dat: - de collectieve energiesystemen met een warmtenet minder gunstig scoren dan de individuele energiesystemen. Dit is vooral het gevolg van de aanzienlijke meerinvestering die deze alternatieven vergen voor de aanleg van de WKO en warmtenet-infrastructuur, als ook de introductie van een exploitant die warmte en koude tegen commerciële tarieven kan afzetten aan afnemers; - de eenmalige investering c.q. Bijdrage Aansluitkosten (BAK) substantieel is voor alle varianten. Het verschil tussen de beste scores, de LT-variant met koeling en een luchtwarmtepomp, is daarentegen relatief klein. Door de hogere energielasten van bewoners liggen de totale kosten (investering + herinvestering+ jaarlijkse kosten) van collectieve systemen echter hoger dan die van individuele systemen;

34 | 35

Witteveen+Bos | 118568/20-011.534 | Definitief

een HT warmtenet minder hoge investering voor isolatiemaatregelen vergt, maar scoort nauwelijks gunstiger dan andere warmtenetvarianten, omdat het gebrek aan isolatie hogere energielasten voor de bewoners laat bestaan.

Algemene analyse - conclusies Op basis van het uitgevoerde haalbaarheidsonderzoek volgen de volgende algemene conclusies: - de CO2 reductie is het grootste bij een bodemwarmtepomp, ook wanneer dit wordt afgezet tegen de kosten van deze variant. Echter, de inpassing van het groot aantal individuele bodemenergiesystemen vormt wel een belangrijk aandachtspunt. Zo bestaat er het risico dat de systemen elkaar nadelig gaan beïnvloeden, met hogere energielasten voor bewoners tot gevolg of verzilting in de ondergrond. Omdat de kern Gouderak geen extreem hoge bouwdichtheid kent zijn hier niet op voorhand problemen te verwachten, maar nadere modellering van bodemeffecten van individuele systemen is nodig om dit aan te tonen; - de inpassing van lucht/water of water/water warmtepompen is met name qua jaarlijkse kosten het meest voordelig voor bewoners. Wel moet bij grootschalige inpassing van warmtepompen rekening worden gehouden met netverzwaringen (maatschappelijke kosten). Advies Geadviseerd wordt om eerst een afweging te maken tussen de inzet op een collectief of individueel systeem. Indien blijkt dat een collectief systeem nog steeds de voorkeur geniet dan ligt het voor de hand om technische haalbaarheid van het beoogde concept (WKO + Gemaal Verdoold) nader vast te stellen.

Gelet op de conclusies uit dit rapport onderscheiden wij daartoe twee deelstappen: 1 onderzoek of de regeneratiecapaciteit van het gemaal kan worden vergroot door 1) water meer gelijkmatig te verpompen, 2) door slimme aansturing met directe warmtelevering in de zomer en 3) eventueel met tijdelijke warmteopslag in een dag/nacht buffer; 2 laat een proefboring uitvoeren om daarmee inzicht te krijgen in de bodemopbouw en mogelijkheden om het derde en vierde watervoerend pakket te combineren. Bijkomend voordeel van een proefboring is dat de lokale bodemtemperatuur, grondwatersamenstelling, zoutgehalte etc. gemeten kan worden. Daarmee ontstaat zekerheid over de te verwachten prestaties van de WKO en zekerheid richting de omgevingsdienst wat betreft de onderbouwing van de vergunningsaanvraag. Vervolgstappen Mogelijke vervolgstappen voor Gouderak zou kunnen zijn om een warmtenet op diepere bodemwarmte (geothermie) te onderzoeken. Dit is een nog innovatieve technologie en daarmee mogelijk duurder. Een alternatieve meer toegepaste techniek is een warmtenet met zonnecollectoren (mogelijk in combinatie met een technologie als Ecovat), of kleinschaliger warmtenetten met bodemlussen (klein-collectief). Deze opties hebben als eigenschap dat zij niet leunen op de bodemcapaciteit voor warmte- koudeopslag.

Om de kans die het gemaal Verdoold biedt wel te benutten, kan ook overwogen worden om een warmtenet met aquathermie kleinschaliger uit te voeren, voor de woningen en utiliteit nabij het gemaal. Daarmee kan een optimale scope worden onderzocht waarmee een dergelijk net toch mogelijk zou kunnen zijn voor een deel van de kern Gouderak

35 | 35

Witteveen+Bos | 118568/20-011.534 | Definitief

Bijlagen

I BIJLAGE: VERGELIJKING THERMISCHE ONTTREKKINGSCAPACITEIT EN POMPENERGIE

Witteveen+Bos | 118568/20-011.534 | Bijlage I | Definitief

Thermische onttrekkingscapaciteit De thermische energie die uit één kubieke meter (m 3) water kan worden gehaald door deze met één graad (°C) in temperatuur te verlagen is: 𝐸𝑡 = 1.16 [𝑘𝑊ℎ𝑡⁄(𝑚3 ∗ K)] De temperatuurdaling over warmtewisselaar (ΔT) is begrensd door de temperatuur van het oppervlaktewater en ligt tussen de -3 en -6 . Daarmee komt de onttrekkingscapaciteit van één kubieke water uit op 3,5 tot 7,0 kWhth/m3. Voor -3 °C kan de warmtewisselaar kleiner uitgevoerd worden en zodoende gaan we in eerste uit van ΔT van -3 °C en 3,5 kWhth/m3. Pompenergie Het is hierbij goed om te beseffen dat er veel thermische energie uit één m 3 onttrokken kan worden, dan dat er nodig is om het een meter omhoog te pompen: 𝐸ℎ = 0.00273 = [𝑘𝑊ℎ⁄(𝑚3 ∗ 𝑚)] Bij gemaal Verdoold is, uitgaande van ontwerpwerkpunt 0, de statische opvoerhoogte 4,02 m en met nog 0,92 m dynamische verliezen door de instroom en de persleiding komt de manometrische opvoerhoogte op 4,94 m. De pomp doet dit met een efficiëntie van circa 82 %. Het kost dus uitgaande van bovengenoemde opvoerhoogte en rendement 0,013 kWh om een m3 water te verpompen. Dit is een factor 215 lager dan de thermische onttrekkingscapaciteit van een m3 bij een ΔT van -3 K.

Wel zal het plaatsen van warmtewisselaar extra weerstand toevoegen, waardoor de manometrische opvoerhoogte een aantal centimeter zal toenemen en daarmee het energieverbruik van de pompen

Witteveen+Bos | 118568/20-011.534 | Bijlage I | Definitief

II BIJLAGE: KAARTEN WARMTE, KOUDE EN VERMOGENSVRAAG

Witteveen+Bos | 118568/20-011.534 | Bijlage II | Definitief

Afbeelding 1 Warmtevraag Gouderak

Afbeelding 2

Witteveen+Bos | 118568/20-011.534 | Bijlage II | Definitief

Afbeelding 3 Vermogensvraag Gouderak

Witteveen+Bos | 118568/20-011.534 | Bijlage II | Definitief

III BIJLAGE: BODEMOPBOUW

Witteveen+Bos | 118568/20-011.534 | Bijlage III | Definitief

Afbeelding 1 Appelboor van bodemopbouw ter plaatse van gemaal Verdoold (bron: Dinoloket)

Afbeelding 2 Isohypsen met grondwaterstorming. Gouderak bevindt net onder het meetpunt rechtsboven

Witteveen+Bos | 118568/20-011.534 | Bijlage III | Definitief

Afbeelding 3 Vertikale doorsnede van de bodem (bron Dinoloket)

Witteveen+Bos | 118568/20-011.534 | Bijlage III | Definitief

IV BIJLAGE: AFWEGINGSTABELLEN

Witteveen+Bos | 118568/20-011.534 | Bijlage IV | Definitief

Categorie

Criterium

Eenheid/ soort

Energietechniek

Omschrijving Collectieve systemen

Individuele systemen

WKO +warmtenet + TEO

Impact op de maatschappij

CO2 uitstoot

ton/jaar

Wat is de jaarlijkse CO2 uitstoot van alle technische systemen binnen het energiesysteem?

Aanvullende elektriciteitsvraag

MWh/jr

Welke aanvullende elektriciteitsvraag levert het systeem op?

dB(A)

Aan hoeveel decibel zijn bewoners onderhevig als gevolg van een systeem binnen het energiesysteem?

Geluid

Warmtepomp

LT warmte + koude

MT warmte

MT warmte + koude

HT warmte

energie uit bodem

energie uit lucht

197

210

302

145

247

2186

2335

3351

1608

2749

1. aanleg in bebouwd gebied 2. fasering 3. vezilting

1. capaciteit uitvoerders 2. energieprestatie(norm) 3. verzilting

1. akoustische isolatie 2. geluidsproductie 3. inpassing woning

overleg

Hoe groot is de kans en impact dat er problemen ontstaan bij de aanleg van een energiesysteem?

1. aanleg in bebouwd gebied 2. fasering 3. vezilting

Ruimtelijke impact

Hoeveel ruimte kost het systeem aan de oppervlakte?

150

Impact op netwerkkosten

euro

Wat zijn de kosten van het netwerk gelet op de vermogensvraag van een energiesysteem?

inpassing ondergrond

kwalitatief

Is er voldoende potentie in de ondergrond om het systeem zonder interferentie te realiseren?

matig

n.t.b.

n.v.t.

inpassing regeneratie oppervlaktewater

kwalitatief

is er voldoende potentie voor warmte uit oppervlaktewater voor het systeem?

onzeker of gemaal aan behoefte voldoet

n.v.t.

Impact op de organisatie

Bouwtijd energiesysteem

maanden

Hoeveel maanden duurt het om het energiesysteem te realiseren?

Impact op organistie gemeente

Beschikken en handhaven interferentievoorwaarden

kwalitatief

Hoe groot is de impact op de gemeente in het toetsen/handhaven/toezien op het interferentiegebied?

gemeente is toezichthouder

gemeente verwerkt melding en is toezichthouder

n.v.t.

kwalitatief

Controleerbaarheid en intensiteit controle op handhaving waterkerende laag

Technische haalbaarheid

Projectrisico's

Controle waterkerende laag

Impact op de exploitant

Impact op de bewoner

Impact BAK door 10% minder woningen

impact BAK door vijf keer langere ontwikkeltermijn

kosten woningaanpassing BAK (excl. subsidies) /investering energiesysteem Impact energielasten

Totale maatschappelijke kosten Totaalscore

mln euro

euro euro/jaar

TCO (total cost of ownership)

euro

Totale maatschappelijke kosten

mln euro

aansluitrisico: hoeveel euro stijgt de BAK door gederfde inkomsten bij 10% minder woningen? vollooprisico: hoeveel euro stijgt de BAK door gederfde inkomsten, wanneer de ontwikkelingstermijn 2 keer zo lang duurt?

gemeente is gemeente is gemeente is gemeente is toezichthouder toezichthouder / een toezichthouder / een toezichthouder / een / een gecertificeerd gecertificeerd boorbedrijf gecertificeerd boorbedrijf gecertificeerd boorbedrijf is een eis is een eis is een eis boorbedrijf is een eis

gemeente is toezichthouder / een gecertificeerd boorbedrijf is een eis

n.v.t.

10%

16%

15%

19%

wat zijn de totale kosten voor aanpassingen aan de woning voor het systeem?

6,6

Wat is de BAK exclusief subsidies?

26300

32000

32400

28000

18200

12900

1550

1450

1700

1425

650

1000

72400

75400

82800

71000

47800

51300

67,1

69,6

75,8

59,4

46,6

49,5

Wat zijn de jaarlijkse kosten voor energie ten behoeve van de warmtevoorziening? Hoeveel euro bedraagt de som van direct en indirecte kosten voor de bewoner (energiesysteem) (excl. ISDE) TCO energiesysteem, woningverbeteringen, netverzwaringskosten (excl. ISDE)

Categorie

Criterium

Eenheid/ soort

Energietechniek

Omschrijving

Weight

Impact op de maatschappij

Technische haalbaarheid

CO2 uitstoot

ton/jaar

Aanvullende elektriciteitsvraag

MWh/jr

Geluid

dB(A)

Projectrisico's

overleg

Wat is de jaarlijkse CO2 uitstoot van alle technische systemen binnen het energiesysteem? Welke aanvullende elektriciteitsvraag levert het systeem op? Aan hoeveel decibel zijn bewoners onderhevig als gevolg van een systeem binnen het energiesysteem? Hoe groot is de kans en impact dat er problemen ontstaan bij de aanleg van een energiesysteem? Hoeveel ruimte kost het systeem aan de oppervlakte?

Collectieve systemen

Individuele systemen

WKO +warmtenet + TEO

Warmtepomp

LT warmte + koude

MT warmte

MT warmte + koude

0,7

0,6

0,0

1,0

0,3

0,7

0,6

0,0

1,0

0,3

1,0

0,3

0,0

0,5

0,0

1,0

0,5

HT warmte

energie uit bodem

energie uit lucht

Ruimtelijke impact

Impact op netwerkkosten

euro

Wat zijn de kosten van het netwerk gelet op de vermogensvraag van een energiesysteem?

inpassing ondergrond

kwalitatief

Is er voldoende potentie in de ondergrond om het systeem zonder interferentie te realiseren?

0,00

0,25

inpassing regeneratie oppervlaktewater

kwalitatief

is er voldoende potentie voor warmte uit oppervlaktewater voor het systeem?

0,5

Impact op de organisatie

Bouwtijd energiesysteem

maanden

Hoeveel maanden duurt het om het energiesysteem te realiseren?

0,0

1,0

Impact op organisatie gemeente

Beschikken en handhaven interferentievoorwaarden

kwalitatief

Hoe groot is de impact op de gemeente in het toetsen/handhaven/toezien op het interferentiegebied?

0,5

Controle waterkerende laag

kwalitatief

Controleerbaarheid en intensiteit controle op handhaving waterkerende laag

0,5

Impact BAK door 10% minder woningen

euro

aansluitrisico: hoeveel euro stijgt de BAK door gederfde inkomsten bij 10% minder woningen?

0,5

0,2

0,0

1,0

impact BAK door vijf keer langere ontwikkeltermijn

euro

vollooprisico: hoeveel euro stijgt de BAK door gederfde inkomsten, wanneer de ontwikkelingstermijn 2 keer zo lang duurt?

0,2

0,3

0,0

0,3

1,0

kosten woningaanpassing

euro

wat zijn de gemiddelde kosten voor aanpassingen aan de woning voor het systeem?

0,0

1,0

0,0

BAK (excl. subsidies)

euro

Wat is de BAK exclusief subsidies?

0,3

0,0

0,2

0,7

1,0

Impact energielasten

euro/jaar

Wat zijn de jaarlijkse kosten voor energie ten behoeve van de warmtevoorziening?

0,1

0,2

0,0

0,3

1,0

0,7

TCO (total cost of ownership)

euro

Hoeveel euro bedraagt de som van direct en indirecte kosten voor de bewoner

0,3

0,2

0,0

0,3

1,0

0,9

Totale maatschappelijke kosten

mln euro

TCO energiesysteem, woningverbeteringen, netverzwaringskosten (excl. ISDE)

0,3

0,2

0,0

0,6

1,0

0,9

7,2

6,1

4,6

7,4

13,0

13,7

Impact op de exploitant

Impact op de bewoner

Totale maatschappelijke kosten Totaalscore

Individuele systemen

Collectieve systemen WKO + warmtenet + TEO

Warmtepomp

Weging

LT warmte + koude

MT warmte

MT warmte + koude

HT warmte

energie uit bodem

energie uit lucht

Impact op de maatschappij

3,2

2,8

2,0

4,5

1,4

Technische haalbaarheid

2,5

2,0

2,5

3,3

3,5

Impact op de organisatie

0,0

1,0

Impact op organisatie gemeente

1,0

0,0

2,0

Impact op de exploitant

0,7

0,5

0,2

0,3

2,0

Impact op de bewoner

1,5

0,9

0,0

3,6

5,5

5,1

Totale maatschappelijke kosten

0,6

0,4

0,0

1,1

2,0

1,8

Totale score

9,5

8,2

6,1

10,6

18,2

16,8

Categorie

V BIJLAGE: UITWERKING CRITERIA

Witteveen+Bos | 118568/20-011.534 | Bijlage V | Definitief

V BIJLAGE: UITWERKING CRITERIA V.1

CO2-uitstoot

Het algemene beeld in deze analyse is dat de CO 2-uitstoot van collectieve energiesystemen hoger ligt dan die van de individuele systemen. De hogere CO 2-uitstoot wordt veroorzaakt door het energieverbruik van de WKO-energiecentrale, welke water rondpompt door de distributieleidingen en de WKO. Voor alle systemen geldt dat de CO2-uitstoot samenhangt met het elektrische energieverbruik van de respectievelijke energiesystemen. Het is theoretisch mogelijk om het collectief gebonden elektriciteitsverbruik te verduurzamen met groene stroom, wat een aanvullende CO2-besparing voor collectieve systemen kan opleveren. Het is echter vanuit voorgenomen beleid vanaf 1 januari 2020 niet toegestaan dit als CO2-besparing te beschouwen. Gelet op het voorgenomen beleid en analyse van de Nederlandse elektriciteitsmix is daarom de CO2-uitstoot berekend aan de hand van de CO2-uitstoot behorende bij het Nederlandse elektriciteitsnetwerk c.q. de Nederlandse energiemix. Uitgangspunten De berekening van de CO2-uitstoot gebruikt de volgende uitgangspunten: - de warmte- en koudevraag zijn via het respectievelijke systeemrendementen omgezet in een elektriciteitsverbruik van het netwerk; - voor de omrekening naar CO2-uitstoot is een conversiefactor van 0,09 kg CO2 per kWhe aangenomen1, de gemiddelde CO2-uitstoot behorende bij de Nederlandse energiemix in 2030.

Resultaten De berekening van de CO2-uitstoot levert de volgende resultaten op voor de beschouwde systemen (zie Tabel I.1). Tabel V.1 Berekende resultaten: jaarlijkse CO2-uitstoot Collectieve systemen WKO +warmtenet + TEO Criterium CO2uitstoot

Eenheid ton/jaar (Gouderak)

Individuele systemen Warmtepomp

LT warmte + koude

MT warmte

MT warmte + koude

HT warmte

energie uit bodem

energie uit lucht

197

210

302

145

247

Genormaliseerde score Bovenstaande prestaties leveren een volgende score in de MCA op voor de systemen op dit criterium:

1 PBL, Klimaat en Energieverkenning 2019

Witteveen+Bos | 118568/20-011.534 | Bijlage VI | Definitief

Tabel V.2 Genormaliseerde score: jaarlijkse CO2-uitstoot Criterium

Collectieve systemen WKO +warmtenet + TEO

Individuele systemen Warmtepomp

Criterium

LT warmte + koude

MT warmte

MT warmte + koude

HT warmte

energie uit bodem

energie uit lucht

CO2uitstoot

0.7

0.6

0.0

1.0

0.3

V.2

Aanvullende elektriciteitsvraag

De aanvullende elektriciteitsvraag van de energieconcepten bepaalt o.a. de CO2-uitstoot, operationele kosten van de systemen en daarmee ook de energielasten voor bewoners. Bij de bepaling van de elektriciteitsvraag zijn de volgende uitgangspunten aangehouden voor de prestaties van de energiesystemen (Tabel I.3). Tabel V.3 Uitgangspunten bepaling elektriciteitsvraag energiesystemen (Seasonal Performance Factors, SPF) Collectieve systemen WKO +warmtenet + TEO

Individuele systemen Warmtepomp

Parameter

Eenheid

LT warmte + koude

MT warmte

MT warmte + koude

HT warmte

energie uit bodem

energie uit lucht

SPF ruimteverwarming

4.5

2,5

4.5

SPF warm tapwater

2,5

SPF koude

20 (regeneratie)

Dat levert de volgende resultaten op voor de aanvullende elektriciteitsvraag van de energieconcepten. Merk op dat bij het HT-warmtenet geen isolatie tot energielabel B is meegerekend. Tabel V.4 Berekende resultaten: aanvullende jaarlijkse elektriciteitsvraag Collectieve systemen WKO +warmtenet + TEO

Individuele systemen Warmtepomp

Criterium

Eenheid

LT warmte + koude

MT warmte

MT warmte + koude

HT warmte

energie uit bodem

energie uit lucht

Elektriciteitsvraag

MWh/jr

2186

2335

3351

1608

2749

Genormaliseerde score Bovenstaande prestaties leveren een volgende score in de MCA op voor de systemen op dit criterium:

Witteveen+Bos | 118568/20-011.534 | Bijlage VI | Definitief

Tabel V.5 Genormaliseerde score: aanvullende jaarlijkse elektriciteitsvraag Criterium

Criterium

Elektriciteitsvraag

Collectieve systemen WKO +warmtenet + TEO

Individuele systemen Warmtepomp

LT warmte + koude

MT warmte

MT warmte + koude

HT warmte

energie uit bodem

energie uit lucht

0.7

0.6

0.0

1.0

0.3

1 = beste systeem. 0 = slechtste systeem genormaliseerd.

V.3

Geluid

Om het geluidsniveau van energiesystemen te vergelijken is het geluidsniveau dat zij produceren vergeleken met de geldende normen op dat gebied. Geldende normen Het ministerie van BZK is voornemens het geluidsniveau van warmtepompen als eis in het Bouwbesluit 2012 op te nemen1. In het voorstel zijn de volgende normeringen genoemd: - buiten, op de erfgrens, geldt een geluidsniveau van maximaal 40 dB; - binnen een woning geldt een geluidniveau van maximaal 30 dB. Gegeven deze normering is de verwachting dat de bewoners geen hinder zullen ervaren van de geluidsproductie van de warmtepompen. De productie van 40 dB is het laagste niveau van omgevingsgeluid dat normaliter in een stad is te horen. Een geluidseis van 30 dB is vergelijkbaar met het omgevingsgeluid in landelijk gebied of gefluister op een aantal meter afstand2. Geluidsproductie Een inventarisatie van de geluidsproductie van verschillende warmtepompen in de markt laat zien dat de meeste warmtepompen meer geluid produceren dan de norm toelaat en dat aanvullende geluidsisolatie nodig is: - binnenunit van waterwarmtepomp: 39-45 dB - binnenunit van luchtwarmtepomp: 35-47 dB - buitenunit van luchtwarmtepomp: 55-57 dB Meerkosten en impact op systeemkeuze Gegeven dat de norm nagevolgd zal moeten worden is voor alle binnen en buiten units een zekere mate van isolatie noodzakelijk.

Daarmee vervalt de onderscheidende factor tussen de systemen. De meerkosten van een isolatiekast voor de binnenuit worden voor elk systeem gelijk verondersteld. De meerkosten van een isolatiekast voor de buitenunit worden geraamd op EUR 2.000 exclusief omzetbelasting3. Kosten isolatiekast in TCO De meerkosten van een isolatiekast voor de buitenunit van een luchtwarmtepomp (circa EUR 2.000)4 zijn opgenomen in de total cost of ownership (TCO) van een luchtwarmtepomp.

Onderzoek geluideisen buitenopgestelde warmtepompen en airco's in bouwregelgeving, LBP|SIGHT (25 oktober 2018).

Sound Intensity and Sound Level, Lumen Learning (n.d.). Link: https://courses.lumenlearning.com/physics/chapter/17-3-soundintensity-and-sound-level/

Effectmeting wijziging Bouwbesluit 2012 (zelfsluitende deuren, warmtepompen, veiligheidsafstanden): https://www.rijksoverheid.nl/documenten/rapporten/2019/01/31/effectmeting-wijziging-bouwbesluit-2012

Witteveen+Bos | 118568/20-011.534 | Bijlage VI | Definitief

Twijfels aan haalbaarheid normen In een recente reactie op de voorgestelde normen hebben branchevertegenwoordigers van warmtepompproducenten kenbaar gemaakt dat zij de voorgestelde geluidsnormen te streng en zelfs onhaalbaar achten1. Hiermee is het mogelijk dat de voorgestelde eisen niet behaald zullen gaan worden. Dit is meegenomen als een projectrisico voor lucht-water warmtepompen (zie criterium projectrisico’s). Gehanteerde cijfers De gehanteerde scores voor de geluidsproductie van de energiesystemen zijn gelijk aan de geluidsnormen (dus 30 dB en 40 dB voor respectievelijk de binnen- en de buitenunit). Dit omdat alle warmtepompsystemen aan de bron meer geluid maken dan de norm toelaat. Daarom is uitgegaan van een isolatiekast die het geluid terugbrengt naar de norm. De scores in tabel I.6 representeren dus de maximale geluidsproductie van het energiesysteem rond de woning. Tabel V.6 Vastgestelde resultaten: geluid Collectieve systemen WKO +warmtenet + TEO

Individuele systemen Warmtepomp

Criterium

Eenheid

LT warmte + koude

MT warmte

MT warmte + koude

HT warmte

energie uit bodem

energie uit lucht

Geluidsproductie

dB(A)

Genormaliseerde score Bovenstaande prestaties leveren een volgende score in de MCA op voor de systemen op dit criterium: Tabel V.7 Genormaliseerde score: geluid Collectieve systemen WKO +warmtenet + TEO Criterium

Eenheid

Geluid

Individuele systemen Warmtepomp

LT warmte + koude

MT warmte

MT warmte + koude

HT warmte

energie uit bodem

energie uit lucht

0.3

1.0

0.3

0.0

1 = beste systeem. 0 = slechtste systeem genormaliseerd.

V.4

Projectrisico’s

Een top-3 van projectrisico’s waarbij: risico = kans × gevolg. Onderstaande tabel (tabel I.8) geeft op basis van expert judgement per energieconcept een top-3 van projectrisico’s. De kans en gevolg van het risico zijn aangeduid met klein (groen), aanwezig (oranje) of groot (rood).

‘Geluidsnorm warmtepompen niet haalbaar’ (Cobouw, 6 maart 2019): https://www.cobouw.nl/woningbouw/nieuws/2019/03/geluidsnorm-warmtepompen-niet-haalbaar-101270496

Witteveen+Bos | 118568/20-011.534 | Bijlage VI | Definitief

Tabel Fout! Gebruik het tabblad Start om Heading 8 toe te passen op de tekst die u hier wilt weergeven..8 Top 3 projectrisico’s per energieconcept waarbij risico = kans × gevolg Collectieve systemen WKO +warmtenet + TEO

Individuele systemen Warmtepomp

LT warmte + koude

MT warmte

MT warmte + koude

HT warmte

energie uit bodem

energie uit lucht

meerkosten aanleg warmtenet door archeologische vondsten, onderheiing

capaciteit of beschikbaarheid boorbedrijf

meerkosten akoestische isolatie t.g.v. strengere, moeilijke haalbare geluidseisen

vertraagde fasering aanleg en aansluiting

ontwerp bodemlussen en locatie van boringen hangt direct samen met gestelde randvoorwaarden vanuit interferentie. Organische ontwikkeling individuele systemen kan efficiëntie verlagen

hogere geluidsproductie t.g.v. hogere warmtevraag door tekortschieten van bouwkwaliteit, geluidsisolatie

verzilting door slechte afdichting van waterkerende aardlagen

inpassing in/op de woning van binnen-unit en buiten-unit

risico groot risico aanwezig risico klein Voor collectieve systemen worden minder, grotere bronnen gerealiseerd, waarmee de beschikbaarheid van boorbedrijven minder kritiek risico is. Een tekort aan boorbedrijven voor bodemlussen kan een gefaseerde overgang van de wijk op aardgasloze warmtevoorziening betekenen, maar individuele systemen bieden die flexibiliteit wel. Genormaliseerde score Een inschatting van de projectrisico’s in tabel I.8 levert de volgende genormaliseerde scores op voor de energieconcepten. Tabel V.9 Genormaliseerde score: projectrisico’s Collectieve systemen WKO +warmtenet + TEO Criterium

Eenheid

Projectrisico’s

Individuele systemen Warmtepomp

LT warmte + koude

MT warmte

MT warmte + koude

HT warmte

energie uit bodem

energie uit lucht

0.5

Witteveen+Bos | 118568/20-011.534 | Bijlage VI | Definitief

1 = gunstigste systeem. 0 = minst gunstige systeem genormaliseerd.

V.5

Ruimtelijke impact

Het ruimtebeslag van een energieconcept in openbaar gebied en in een individuele woning uitgedrukt in vierkante meter. In onderstaande tabel (zie tabel I.10) zijn de ruimtereserveringen per beschouwd energieconcept uiteengezet. Tabel V.10 Vastgestelde resultaten: ruimtelijke impact (oppervlakte) Collectieve systemen WKO +warmtenet + TEO

Criterium

Eenheid

Ruimtelijke impact

Individuele systemen Warmtepomp

LT warmte + koude

MT warmte

MT warmte + koude

HT warmte

energie uit bodem

energie uit lucht

150 (+1)

150

Voor de collectieve systemen is ruimte in openbaar gebied voor een technische ruimte nodig met daarin warmtewisselaars, pompapparatuur en eventuele warmtepompen in het geval van een MT of HT warmtenet. Voor het LT-net is in elke woning ook een warmtepomp nodig om de aflevertemperatuur van warmte op te waarderen. Voor de individuele systemen is per woning een ruimtereservering nodig voor de warmtepompen bij woningen. In het geval van een lucht-warmtepomp is ook aanvullende ruimte gerekend voor de buiten-unit van de warmtepomp. Voor sommige woningen kan dit een knelpunt opleveren, bijvoorbeeld als onvoldoende buitenruimte of vrije gevelruimte beschikbaar is. Genormaliseerde score Bovenstaande prestaties leveren een volgende score in de MCA op voor de systemen op dit criterium: Tabel V.11 Genormaliseerde score: ruimtelijke impact Collectieve systemen WKO +warmtenet + TEO Criterium

Eenheid

Ruimtelijke impact

V.6

Individuele systemen Warmtepomp

LT warmte + koude

MT warmte

MT warmte + koude

HT warmte

energie uit bodem

energie uit lucht

0.0

1.0

0.5

Impact op netwerkkosten

Netbeheerder Stedin stelt dat geen aanvullende kosten voor netverzwaring kunnen worden toegekend aan de verschillende energieconcepten. Dat resulteert in de volgende resultaten voor de energieconcepten (tabel i.12).

Witteveen+Bos | 118568/20-011.534 | Bijlage VI | Definitief

Tabel V.12 Vastgestelde resultaten: impact op netwerkkosten Collectieve systemen WKO +warmtenet + TEO

Criterium

Eenheid

Impact op netwerkkosten

EUR

Individuele systemen Warmtepomp

LT warmte + koude

MT warmte

MT warmte + koude

HT warmte

energie uit bodem

energie uit lucht

Genormaliseerde score Bovenstaande prestaties leveren een volgende score in de MCA op voor de systemen op dit criterium: Tabel V.13 Genormaliseerde score: impact op netwerkkosten Collectieve systemen WKO +warmtenet + TEO Criterium

Eenheid

Impact op netwerkkosten

Individuele systemen Warmtepomp

LT warmte + koude

MT warmte

MT warmte + koude

HT warmte

energie uit bodem

energie uit lucht

1.0

Alle systemen scoren even gunstig. Mochten er met de opkomst van elektrische mobiliteit toch aanvullende netwerkkosten kosten ontstaan, dan zal een deel van deze kosten voor rekening van deze parallelle ontwikkeling komen.

V.7

Inpassing ondergrond

Dit criterium beschrijft het ondergrondse ruimtebeslag van de energiesystemen. Hierbij worden de inpassing in het straatprofiel van warmtenetinfrastructuur en de ondergrondse impact van bodemlussen kwalitatief beschouwd. De beperkte potentie van de ondergrond voor WKO heeft ook gevolgen voor de inpassing, en wordt ook in dit criterium gereflecteerd. Afbeelding I.1 toont het indicatieve ruimtebeslag van de warmtenetinfrastructuur in het straatprofiel. Een conventioneel warmtenet heeft twee hoofdleidingen (een voor aanvoer, een voor retour). Daarbij komen aansluitleidingen naar de woningen. Hier kunnen mogelijk knelpunten ontstaan. Voor het MT-warmtenet met koeling zijn vier pijpleidingen nodig, wat een extra ruimtebeslag betekent.

Witteveen+Bos | 118568/20-011.534 | Bijlage VI | Definitief

Afbeelding V.1 Indicatief ruimtebeslag warmtenet (tweepijps)

Tabel V.14 Vastgestelde resultaten: inpassing ondergrond Collectieve systemen WKO +warmtenet + TEO

Individuele systemen Warmtepomp

Criterium

Eenheid

LT warmte + koude

MT warmte

MT warmte + koude

HT warmte

energie uit bodem

energie uit lucht

Inpassing ondergrond

kwalitatief

warmtenet kan tot knelpunten leiden in straatprofiel, matige potentie ondergrond

Vierpijps uitgevoerd warmtenet kan sneller tot knelpunten leiden in straatprofiel, matige potentie ondergrond

Geïsoleerd warmtenet kan tot knelpunten leiden in straatprofiel, matige potentie ondergrond

Grootschalige aanleg van bodemlussen kan tot interferentie leiden

Geen knelpunten ondergrondse inpassing

Genormaliseerde score Bovenstaande prestaties leveren een volgende score in de MCA op voor de systemen op dit criterium:

Tabel V.15 Genormaliseerde score: impact ondergrond Collectieve systemen WKO +warmtenet + TEO Criterium

Eenheid

Inpassing ondergrond

Individuele systemen Warmtepomp

LT warmte + koude

MT warmte

MT warmte + koude

HT warmte

energie uit bodem

energie uit lucht

0.00

0.25

Een vierpijps warmtenet levert aanvullende uitdagingen op door het grotere ruimtebeslag in bestaand gebied. Bodemlussen behoeven geen warmtenet-infrastructuur, maar hebben desondanks een ruimtebeslag in de ondergrond in de vorm van thermische straal (invloedssfeer). Gecoördineerde aanleg van bodemlussen

Witteveen+Bos | 118568/20-011.534 | Bijlage VI | Definitief

(bijvoorbeeld middels een bodeminterferentieplan) is nodig om te voorkomen dat systemen elkaar ondergronds beïnvloeden en efficiëntie van energievoorziening aangetast wordt.

V.8

inpassing regeneratie oppervlaktewater

Hoofdstuk 3 beschrijft dat er mogelijk onvoldoende potentie is voor regeneratie door middel van oppervlaktewater en gemaal Verdoold. Technisch is er geen bezwaar, maar als gevolg van de beperkte capaciteit van de ondergrond en de beperkte draaiuren van het gemaal kunnen knelpunten ontstaan. Tabel V.16 Vastgestelde resultaten: inpassing regeneratie met oppervlaktewater Collectieve systemen WKO +warmtenet + TEO

Individuele systemen Warmtepomp

Criterium

Eenheid

LT warmte + koude

MT warmte

MT warmte + koude

HT warmte

energie uit bodem

energie uit lucht

Inpassing regeneratie met oppervlaktewater

kwalitatief

onzeker of gemaal aan behoefte voldoet

n.v.t.

Genormaliseerde score Bovenstaande prestaties leveren een volgende score in de MCA op voor de systemen op dit criterium: Tabel V.17 Genormaliseerde score: inpassing regeneratie met oppervlaktewater Collectieve systemen WKO +warmtenet + TEO Criterium

Eenheid

Inpassing regeneratie met oppervlaktewater

Individuele systemen Warmtepomp

LT warmte + koude

MT warmte

MT warmte + koude

HT warmte

energie uit bodem

energie uit lucht

0,5

1.0

Als gevolg van mogelijk tekort aan capaciteit van de ondergrond in relatie tot de beschikbare hoeveelheid regeneratie-uren scoren collectieve systemen minder gunstig op dit criterium.

V.9

Bouwtijd energiesysteem

Het aantal maanden dat nodig is om een energiesysteem te realiseren. Tussen het keuzemoment en het moment van inbedrijfsnemen zitten grofweg de volgende stappen: aanbesteden/contracteren, ontwerp en realisatie. Het tijdspad van een aanbesteding is 6 maanden verondersteld; voor contracteren is dat 3 maanden.

Tabel Fout! Gebruik het tabblad Start om Heading 8 toe te passen op de tekst die u hier wilt weergeven..18 Overzicht bouwtijden systeem

Indicatie bouwtijd

collectieve WKO + TEO

Witteveen+Bos | 118568/20-011.534 | Bijlage VI | Definitief

Toelichting vergunningen en effectstudies: 3 maanden; aanbesteden of contracteren: respectievelijk 6 of 3 maanden;

systeem

Indicatie bouwtijd

Toelichting

ontwerp: 6 maanden; realisatie: 9 maanden; -

collectieve WKO LT + TEO

21 - 24 maanden

“

collectieve WKO MT + TEO

21 - 24 maanden

“

collectieve WKO MT + koeling + TEO

21 - 24 maanden

“

collectieve WKO HT + TEO

21 - 24 maanden

“

individueel systeem bodemlussen

12 - 15 maanden

aanbesteden of contracteren: respectievelijk 6 of 3 maanden; ontwerp: 6 maanden; realisatie: 9 maanden;

individueel systeem lucht/waterwarmtepompen

12 - 15 maanden

idem als bij water/water warmtepompen

Naast de bouwtijd van het energiesysteem zelf, zijn voor alle systemen behalve het HT-warmtenet bovendien (ingrijpende) woningaanpassingen nodig. Deze zijn niet inbegrepen in de gestelde termijnen. De planning en realisatie hiervan kan tot aanvullende bouwtijd leiden voor deze systemen, omdat de woningaanpassingen een randvoorwaarde zijn voor het functioneren van de energiesystemen. Genormaliseerde score Bovenstaande prestaties leveren een volgende score in de MCA op voor de systemen op dit criterium: Tabel V.19 Genormaliseerde score: bouwtijd energiesystemen Collectieve systemen WKO +warmtenet + TEO Criterium

Eenheid

Bouwtijd energiesysteem

V.10

Individuele systemen Warmtepomp

LT warmte + koude

MT warmte

MT warmte + koude

HT warmte

energie uit bodem

energie uit lucht

Beschikken en handhaven interferentievoorwaarden

Hoe groot is de impact op de gemeente in het toetsen/handhaven/toezien op een interferentiegebied? Hier ligt een taak voor de gemeente. De taken van de gemeente staan beschreven in de Handhaving UitvoeringsMethode (HUM) deel 1 en deel 2 van het SIKB. Samengevat komt dit voor interferentiegebieden op het volgende neer: zowel de provincie als de gemeente kunnen interferentiegebieden aanwijzen; de gemeentelijke taken zijn met name toegespitst op gesloten bodemenergiesystemen. Voor open bodemenergiesystemen is de provincie bevoegd gezag; een samenwerking tussen toezichthouders van de provincie en de gemeente is van belang als gesloten bodemenergiesystemen (gemeente bevoegd) leidt tot interferentie met een open bodemenergiesysteem (provincie bevoegd); de gemeente heeft als taak om toezicht te houden op naleven van wettelijke verplichtingen en opsporen van strafbare feiten in het geval van gesloten systemen. Ook het opleggen van bestuurlijke sancties is een taak van de gemeente; Samengevat levert dat de volgende scores op voor de energiesystemen (zie tabel I.19). De lucht/water warmtepompen hebben geen bodemcomponent en scoren dus positief als het aankomt op de impact op de

Witteveen+Bos | 118568/20-011.534 | Bijlage VI | Definitief

gemeentelijke organisatie in dat aspect. Bodemlussen scoren minder gunstig dan collectieve systemen omdat de gemeente het bevoegd gezag is en er meer boring mee gemoeid zijn. Genormaliseerde score Bovenstaande beschouwing levert een volgende score in de MCA op voor de systemen op dit criterium: Tabel V.20 Genormaliseerde scores: beschikken en handhaven interferentievoorwaarden Collectieve systemen WKO +warmtenet + TEO

Individuele systemen Warmtepomp

Criterium

Eenheid

LT warmte + koude

MT warmte

MT warmte + koude

HT warmte

energie uit bodem

energie uit lucht

Beschikken en handhaven interferentievoorwaarden

kwalitatief

0.5

V.11

Controle waterkerende laag

Dit criterium beschrijft de controleerbaarheid en intensiteit van controle op de handhaving van een goede waterkerende laag. Het is de verantwoordelijkheid van de gemeente (gesloten systemen en i.s.m. provincie bij open systemen) om toezicht te houden op de naleving van wettelijke verplichtingen en het opsporen van strafbare feiten. De verantwoordelijkheden van de gemeente staan beschreven in de HUM deel 2 van het SIKB. Doorgaans hebben gemeente en provincie de taken van toezichthouden en handhaven (gedeeltelijk) bij de omgevingsdienst neergelegd. Bij aanleg van de open en gesloten bodemenergiesystemen is een bronboorbedrijf verplicht om in bezit te zijn van de juiste BRL-certificering en te werken volgens het protocol mechanisch boren. Het bronboorbedrijf heeft tevens een auditplicht die moet stimuleren conform de regels te werken. Genormaliseerde score Voor de verschillende systemen is een genormaliseerde score vastgesteld (zie tabel I.21). Tabel V.21 Genormaliseerde scores: controle waterkerende laag Collectieve systemen WKO +warmtenet + TEO

Individuele systemen Warmtepomp

Criterium

Eenheid

LT warmte + koude

MT warmte

MT warmte + koude

HT warmte

energie uit bodem

energie uit lucht

Controle waterkerende laag

kwalitatief

0.5

De bodemlussen scoren daarbij lager dan de WKO, omdat hier de gemeente het bevoegd gezag is (al kan de uitvoering bij de omgevingsdienst zijn gelegd) en sprake is van een groter aantal doorboringen. De lucht/water warmtepompen hebben geen bodemzijdig element en scoren daarom gunstig op dit criterium.

V.12

Impact BAK door 10% minder woningen

Dit criterium beschrijft het aansluitrisico: hoeveel stijgt de BAK door gederfde inkomsten bij 10% minder aangesloten woningen?

Witteveen+Bos | 118568/20-011.534 | Bijlage VI | Definitief

Een daling in het aantal aangesloten woningen in Gouderak de financiële aantrekkelijkheid van het energiesysteem beïnvloeden. Dit is met name het geval voor collectieve energiesystemen, waar een grote voorinvestering en infrastructuur voor nodig is. Dit criterium zet de gevoeligheid van de BAK op een rij voor 10 % vermindering van het aantal aan te sluiten (zie tabel I.22). Daarbij is aangenomen dat de voorinvestering gelijk blijft. Voor individuele systemen is geen stijging aangenomen, omdat deze volledig schaalbaar zijn naar het aantal woningen door het ontbreken van collectieve infrastructuur. Tabel V.22 Vastgestelde resultaten: impact BAK door 10% minder woningen Collectieve systemen WKO +warmtenet + TEO

Criterium

Eenheid

Impact BAK door 10% minder woningen

Individuele systemen Warmtepomp

LT warmte + koude

MT warmte

MT warmte + koude

HT warmte

energie uit bodem

energie uit lucht

10%

16%

15%

19%

n.v.t.

Een verlaging van het aantal aangesloten woningen resulteert in een aanzienlijke stijging van de benodigde Bijdrage aansluitkosten voor de overgebleven woningen. Genormaliseerde score Bovenstaande prestaties leveren een volgende score in de MCA op voor de systemen op dit criterium: Tabel V.23 Genormaliseerde score: impact BAK door 10% minder woningen Collectieve systemen WKO +warmtenet + TEO Criterium

Eenheid

Impact BAK door 10% minder woningen

Individuele systemen Warmtepomp

LT warmte + koude

MT warmte

MT warmte + koude

HT warmte

energie uit bodem

energie uit lucht

0,5

0,2

De individuele systemen scoren gunstig, omdat deze niet gevoelig zijn voor het aansluitrisico.

V.13

Impact BAK door vijf keer langere ontwikkeltermijn

Een vertraging van de aansluiting van woningen en daarmee de levering van warmte aan Gouderak kan de financiële aantrekkelijkheid van het energiesysteem beïnvloeden. Dit is met name het geval voor collectieve energiesystemen, waar een grote voorinvestering en infrastructuur voor nodig is. Dit criterium zet de impact op de BAK op een rij van een vijf keer langere ontwikkeltermijn (5 jaar in plaats van 1 jaar aanleg) van volledige exploitatie van het warmtenet (zie tabel I.24). Daarbij is aangenomen dat de voorinvestering gelijk blijft. Voor individuele systemen is geen stijging aangenomen, omdat deze volledig schaalbaar zijn naar het aantal woningen door het ontbreken van collectieve infrastructuur.

Witteveen+Bos | 118568/20-011.534 | Bijlage VI | Definitief

Tabel V.24 Vastgestelde resultaten: impact BAK door vijf keer langere ontwikkeltermijn Collectieve systemen WKO +warmtenet + TEO

Criterium

Eenheid

Impact BAK door vijf keer langere ontwikkeltermijn

Individuele systemen Warmtepomp

LT warmte + koude

MT warmte

MT warmte + koude

HT warmte

energie uit bodem

energie uit lucht

n.v.t.

De stapsgewijze aansluiting van woningen over vijf jaar in plaats van een heeft een beperkte impact op de bijdrage aansluitkosten. Genormaliseerde score Bovenstaande prestaties leveren een volgende score in de MCA op voor de systemen op dit criterium: Tabel V.25 Genormaliseerde score: impact BAK door vijf keer langere ontwikkeltermijn Collectieve systemen WKO +warmtenet + TEO Criterium

Eenheid

Impact BAK door vijf keer langere ontwikkeltermijn

Individuele systemen Warmtepomp

LT warmte + koude

MT warmte

MT warmte + koude

HT warmte

energie uit bodem

energie uit lucht

0,2

0,3

De individuele systemen scoren gunstig, omdat deze niet gevoelig zijn voor een vertraagde aanleg.

V.14

Kosten woningaanpassing

Het criterium kosten woningaanpassing beschrijft de totale geschatte kosten van aanpassingen aan de woningen in Gouderak. Dit omvat de volgende ingrepen: - aanpassingen aan de woningschil (gevels, dak, vloer, ramen) voor isolatie tot energielabel B; - kosten van lage temperatuur afgiftesystemen (vloerverwarming, lage temperatuurradiatoren). Deze kosten zijn bepaald met behulp van het Vesta MAIS-model voor alle woningen in de kern Gouderak, en vervolgens opgeteld. De kosten voor utiliteit zijn hierbij niet inbegrepen. De totale kosten voor isolatie naar energielabel B zijn geschat op ca. 5 miljoen EUR, gemiddeld zo’n 6.000 EUR per woning (verblijfsobject). De totale kosten voor lage temperatuurverwarming zijn geschat op ca. 1,6 miljoen EUR, zo’n 1.900 EUR per woning (verblijfsobject). Tabel V.26 Vastgestelde resultaten: kosten woningaanpassing Collectieve systemen WKO +warmtenet + TEO

Criterium

Eenheid

Kosten woningaanpassing

mln EUR

Individuele systemen Warmtepomp

LT warmte + koude

MT warmte

MT warmte + koude

HT warmte

energie uit bodem

energie uit lucht

6.6

Voor het hoge temperatuur warmtenet zijn geen ingrepen aan de gebouwschil en verwarmingsafgiftesystemen nodig.

Witteveen+Bos | 118568/20-011.534 | Bijlage VI | Definitief

Genormaliseerde score Bovenstaande prestaties leveren een volgende score in de MCA op voor de systemen op dit criterium: Tabel V.27 Genormaliseerde score: kosten woningaanpassing Collectieve systemen WKO +warmtenet + TEO Criterium

Eenheid

Kosten woningaanpassing

V.15

Individuele systemen Warmtepomp

LT warmte + koude

MT warmte

MT warmte + koude

HT warmte

energie uit bodem

energie uit lucht

0.0

1.0

0.0

BAK/investering energiesysteem (excl. ISDE subsidie)

De BAK (Bijdrage Aansluitkosten) per woning (verblijfsobject) is bepaald op basis van een financieel model met een exploitant, op basis van de volgende aspecten: - Investeringskosten en herinvesteringskosten; - Jaarlijkse operationele kosten (beheer, onderhoud, energielevering); - Verwachte inkomsten uit warmtelevering aan woningen; - Verwachte inkomsten uit vastrecht voor levering warmte (en koude waar relevant); - EIA-subsidie (11 %); - ISDE-subsidie op warmtepompen is niet meegenomen, omdat deze niet beschikbaar blijft na 2021. De BAK is berekend op basis van de volgende uitgangspunten: - Exploitatieperiode: 30 jaar; - Herinvestering: na 15 jaar; - Inflatie: 2.0 %; - Disconteringsvoet: 6.0 %; - Rentekosten (WACC): 6.0 %; - Renteopbrengsten: 0.0 %. De totale project-BAK is berekend als de benodigde som in het eerste jaar om bij de genoemde aannamen na een exploitatietermijn van 30 een Netto Contante Waarde van 0 EUR te bereiken. De project-BAK is vervolgens gelijk verdeeld over de 836 woningequivalenten in Gouderak om een gemiddelde BAK per woning te bepalen. Voor deze studie is aangenomen dat voor individuele energiesystemen (bodemlussen en lucht/waterwarmtepompen) geen exploitatie plaatsvindt, en voor deze systemen dus geen Bijdrage Aansluitkosten van toepassing is maar gangbare investeringskosten.

Deze zijn opgebouwd uit: - de volledige investering voor het energiesysteem vooraf; - de herinvestering na 15 jaar. Bij beide aspecten zijn eventuele ISDE-subsidies meegenomen. De kosten voor woningaanpassingen en lage temperatuurverwarming zijn niet bij deze BAK/investeringskosten inbegrepen.

Witteveen+Bos | 118568/20-011.534 | Bijlage VI | Definitief

Tabel V.28 Vastgestelde resultaten: BAK/investering energiesysteem (exclusief subsidies). *Investering in plaats van BAK, exclusief herinvestering Collectieve systemen WKO +warmtenet + TEO

Criterium

Eenheid

BAK/investering energiesysteem (excl. subsidies)

EUR

Individuele systemen Warmtepomp

LT warmte + koude

MT warmte

MT warmte + koude

HT warmte

energie uit bodem

energie uit lucht

26.300

32.000

32.400

28.000

18.200*

12.900*

De energieconcepten die gebruik maken van individuele warmtepompen (LT warmte + koude, bodemlussen en energie uit lucht), zijn in kosten gestegen. Genormaliseerde score Bovenstaande prestaties leveren een volgende score in de MCA op voor de systemen op dit criterium: Tabel V.29 Genormaliseerde score: BAK/investering energiesysteem (exclusief subsidies). Collectieve systemen WKO +warmtenet + TEO Criterium

Eenheid

BAK/investering energiesysteem (excl. subsidies)

Individuele systemen Warmtepomp

LT warmte + koude

MT warmte

MT warmte + koude

HT warmte

energie uit bodem

energie uit lucht

0,3

0,2

0,7

1,0

Ondanks de aftrek van ISDE-subsidie blijft de lucht/waterwarmtepomp de laagste investeringskosten hebben. De onderlinge verhouding zijn wel wat verschoven door de hogere kosten van met name het LTwarmtenet en de bodemlussen.

V.16

Impact energielasten

Dit criterium beschrijft de impact op energielasten voor bewoners. Die energielasten zijn als volgt opgebouwd: Tabel V.30 Aannamen jaarlijkse energielasten bewoner (incl. BTW) Categorie

Aspect

Waarde

Eenheid

Opmerking

Kosten warmtelevering (collectieve systemen)

Vastrecht warmte

LT: 261,03 + 66,05 EUR/kW opslag boven 3 kW per aansluiting. MT, HT: 469,17

EUR/jaar

maximumtarief 2020 Warmtewet

LT, MT + koude: 236,80 + 57,58 opslag boven 3 kW per aansluiting.

EUR/jaar

maximumtarief 2020 Warmtewet

Vastrecht koude

Meettarief

26,63

EUR/jaar

maximumtarief 2020 Warmtewet

Variabel tarief levering warmte

26,06

EUR/GJ

maximumtarief 2020 Warmtewet

Variabel tarief levering koude

EUR/GJ

maximumtarief 2020 Warmtewet

Witteveen+Bos | 118568/20-011.534 | Bijlage VI | Definitief

Categorie

Aspect

Waarde

Kosten voor elektriciteit (bewoners)

Elektriciteitsprijs (consumenten)

Kosten onderhoud en beheer

Eenheid

Opmerking

0,23

EUR/kWhe

Systemen met decentrale warmtepompen (individuele systemen, LT warmenet)

systeemspecifiek

EUR/jaar

Individuele systemen

De kosten zijn bepaald op basis van het gemiddelde energiegebruik van een woning in Gouderak en de efficiëntie van de verschillende energieconcepten. De werkelijke energielasten kunnen dus uiteenlopen. Dat levert de volgende resultaten op voor de energieconcepten: Tabel V.31 Opbouw berekende gemiddelde jaarlijkse energielasten per woning Collectieve systemen WKO +warmtenet + TEO

Individuele systemen Warmtepomp

Opbouw gemiddelde energielasten per woning

Eenheid

LT warmte + koude

MT warmte

MT warmte + koude

HT warmte

energie uit bodem

energie uit lucht

Inkoop warmte en koude

EUR/jaar

€ 1,025

€ 1,275

€ 1,525

€ 1,425

n.v.t.

Kosten elektriciteit

EUR/jaar

€ 525

€ 175

n.v.t.

€ 450

€ 750

Kosten onderhoud en beheer

EUR/jaar

n.v.t.

€ 200

€ 250

Totaal jaarlijkse energielasten

EUR/jaar

€ 1,550

€ 1,450

€ 1,700

€ 1,425

€ 650

€ 1,000

Genormaliseerde score Bovenstaande prestaties leveren een volgende score in de MCA op voor de systemen op dit criterium: Tabel V.32 Genormaliseerde score: impact energielasten Collectieve systemen WKO +warmtenet + TEO Criterium

Eenheid

Impact energielasten

Individuele systemen Warmtepomp

LT warmte + koude

MT warmte

MT warmte + koude

HT warmte

energie uit bodem

energie uit lucht

0,1

0,2

0,3

1,0

0,7

Hoewel de bodemlussen de grootste investering betekenden, scoort dit systeem het gunstigst op de jaarlasten. De lucht/waterwarmtepompen scoren minder gunstig door de lagere efficiëntie. De collectieve systemen introduceren een exploitatiemodel, waarmee de energielasten hoger uitvallen. Bij het MT-warmte en HT-warmte systeem kan bovendien geen koude worden geleverd. Relatie tarieven warmtelevering en Bijdrage Aansluitkosten Het verlagen van de gebruikte warmtetarieven (door de exploitant) zou een verlaging van jaarlijkse energielasten van bewoners betekenen. Echter, omdat met de inkomsten uit energielevering de investeringen in het energiesysteem moeten worden terugverdiend, resulteren lagere energietarieven in een hogere Bijdrage Aansluitkosten vooraf en vice versa.

V.17

TCO (total cost of ownership)

Witteveen+Bos | 118568/20-011.534 | Bijlage VI | Definitief

De total cost of ownership van de energiesystemen voor bewoners (dus per woning) zijn bepaald door investeringskosten op te tellen bij de jaarlijkse lasten over de exploitatieperiode/levensduur van het energiesysteem. Om een vergelijking mogelijk te maken is deze termijn voor alle concepten vastgelegd op 30 jaar. De aanvullende kosten voor woningverbeteringen, lage temperatuurverwarming en benodigde netverzwaringen zijn niet meegenomen in dit criterium (zie hiervoor het criterium totale maatschappelijke kosten). Tabel V.33 Opbouw TCO (Total cost of Ownership) per woning (excl. ISDE subsidie) per gemiddelde woningequivalent Collectieve systemen WKO +warmtenet + TEO

Opbouw Total Cost of Ownership

Eenheid

Totale BAK/investering

Individuele systemen Warmtepomp

LT warmte + koude

MT warmte

MT warmte + koude

HT warmte

energie uit bodem

energie uit lucht

EUR

26.300

32.000

32.400

28.000

18.200

12.900

Totale herinvestering

EUR

n.v.t.

10.300

8.300

Jaarlijkse lasten per jaar

EUR/jaar

1,550

1,450

1,700

1,425

650

1,000

Jaarlijkse lasten over 30 jaar

EUR

46.100

43.300

50.450

43.100

19.300

30.200

Total cost of Ownership

EUR/jaar

72.400

75.400

82.800

71.000

47.800

51.300

Aannames en uitgangspunten: - Gelijkblijvende energieprijzen (elektriciteit, gas) en tarieven warmtelevering (Warmtewet 2020); - Herinvesteringen bij collectieve systemen zijn verrekend in de BAK vooraf; - Bedragen zijn exclusief subsidies; - bedragen in tabel V.35 zijn afgerond voor significantie, dat veroorzaakt kleine afwijkingen in de tabel. Genormaliseerde score Bovenstaande prestaties leveren een volgende score in de MCA op voor de systemen op dit criterium: Tabel V.34 Genormaliseerde score: Total cost of Ownership (TCO) Collectieve systemen WKO +warmtenet + TEO Criterium

Eenheid

Total Cost of Ownership (TCO)

Individuele systemen Warmtepomp

LT warmte + koude

MT warmte

MT warmte + koude

HT warmte

energie uit bodem

energie uit lucht

0,3

0,2

0,3

1,0

0,9

De bodemlussen hebben de gunstigste score, als gevolg van de lage energielasten. De collectieve systemen scoren minder gunstig over de gehele exploitatietermijn als gevolg van de hoge BAK en de hogere jaarlijkse lasten.

V.18

Totale maatschappelijke kosten

De totale maatschappelijke kosten zijn als volgt gedefinieerd: Kosten woningaanpassingen + Total Cost of Ownership energiesystemen + kosten verzwaring elektriciteitsnetwerk.

Witteveen+Bos | 118568/20-011.534 | Bijlage VI | Definitief

De kosten voor woningaanpassingen bestaan uit kosten voor isolatie naar energielabel B en kosten voor installatie van lage temperatuurverwarming (zie criterium Kosten woningaanpassing). De Total Cost of Ownership over 30 jaar van de energiesystemen zijn hier de kosten voor alle woningen opgeteld, exclusief ISDE-subsidie (zie criterium TCO (Total Cost of Ownership)). De aanvullende kosten verzwaring elektriciteitsnetwerk omvat de investeringen die benodigd zijn ter verzwaring van het elektriciteitsnetwerk in Gouderak om het gebruik van de energiesystemen mogelijk te maken (zie criterium Impact op netwerkkosten). Er zijn geen meekoppelkansen geïdentificeerd die zouden kunnen leiden tot potentiële verlaging van kosten (bijvoorbeeld door samenvallen van werkzaamheden in de openbare ruimte). Hiervoor zijn dus geen kortingen toegekend in de berekening van maatschappelijke kosten (Tabel V.37). De totale maatschappelijke kosten zijn daarmee als volgt opgebouwd: Tabel V.35 Opbouw Totale maatschappelijke kosten Collectieve systemen WKO +warmtenet + TEO

Individuele systemen Warmtepomp

Opbouw Totale maatschappelijke kosten

Eenheid

LT warmte + koude

MT warmte

MT warmte + koude

HT warmte

energie uit bodem

energie uit lucht

Totale investering woningverbeteringen

EUR

6,6 miljoen

Total Cost of Ownership 30 jaar (alle woningen)

EUR

60,5 miljoen

63 miljoen

69,2 miljoen

59,4 miljoen

40,0 miljoen

42,9 miljoen

Aanvullende kosten netverzwaring

EUR

Meekoppelkansen uit andere projecten

EUR

Totale maatschappelijke kosten

EUR

67,1 miljoen

69,6 miljoen

75,8 miljoen

59,4 miljoen

46,6 miljoen

49,5 miljoen

Genormaliseerde score Bovenstaande prestaties leveren een volgende score in de MCA op voor de systemen op dit criterium: Tabel V.36 Genormaliseerde score: Totale maatschappelijke kosten Collectieve systemen WKO +warmtenet + TEO Criterium

Eenheid

Totale maatschappelijke kosten

Individuele systemen Warmtepomp

LT warmte + koude

MT warmte

MT warmte + koude

HT warmte

energie uit bodem

energie uit lucht

0,3

0,2

0,6

0,9

Witteveen+Bos | 118568/20-011.534 | Bijlage VI | Definitief

VI BIJLAGE: UITGANGSPUNTEN BUSINESS-CASE

Witteveen+Bos | 118568/20-011.534 | Bijlage VI | Definitief

Tabel 1 Categorie technisch

financieel

Variabele

Waarde

Eenheid en toelichting

lengte warmtetracé

5900

meter (kern Gouderak) (lengte wegnetwerk kern Gouderak, PDOK, GISbestand)

potentiele draaiuren regeneratie

1000

uur per jaar

CO2-emissie elektriciteit

0,09

kg CO2 / kWhe

CO2-emissie aardgas voor verwarming

1,89

energie-inhoud aardgas per m3

35,17

CO2-emissie aardgas voor verwarming per GJ

53,7

kg CO2 / m3 aardgas MJ/m3 kg CO2 / GJth

kWh per GJ

277,7778

kWh/GJ

WKO (vaste kosten)

135.000

euro

WKO (variabele kosten) TEO (vaste kosten)

104 90.000

euro/kW euro

TEO (variabele kosten)

198

euro/kW

ISDE water/water warmtepomp

2800

ISDE lucht/water warmtepomp

1800

inflatie

2,0 %

disconteringsvoet

6,0 %

rentekosten (WACC)

6,0 %

renteopbrengsten

0,0 %

BTW

21,0 %

beheer en onderhoud warmtepompen en regeneratie

4,0 %

van initiële investering per jaar

beheer en onderhoud bronnen

2,5 %

van initiële investering per jaar

herinvestering warmtepompen en regeneratie

70 %

van initiële investering

30 %

van initiële investering

euro euro

herinvestering bronnen

consumenten elektriciteitsprijs

Witteveen+Bos | 118568/20-011.534 | Bijlage VI | Definitief

EUR/kWh 0,23

Categorie

Variabele zakelijk tarief elektriciteit

Waarde

Eenheid en toelichting

0,13

EUR/kWh

gasprijs per GJ

EUR/GJ

gasprijs per m3

0,88

EUR/m3

ACM warmtetariefstructuur 2020 incl BTW maximum leveringstarieven warmte (individuele aansluitingen): warmte direct geschikt voor rvw en tw

HT, MT

--vaste kosten

469,17

EUR/jaar

--variabele kosten

26,06

EUR/GJ

--opslag vermogen individuele aansluiting > 3kW

0,00

EUR/kW boven 3 kW

warmte direct geschikt voor alleen rvw

n.v.t.

--vaste kosten

234,58

EUR/jaar

--variabele kosten

26,06

EUR/GJ

--opslag vermogen individuele aansluiting > 3kW

0,00

EUR/kW boven 3 kW

warmte niet direct geschikt voor rvw en warm tw --vaste kosten

LT 261,03

EUR/jaar

--variabele kosten

0,00

EUR/GJ

--opslag vermogen individuele aansluiting > 3kW

66,05

EUR/kW boven 3 kW

warmte direct geschikt voor alleen warm tapwater

n.v.t.

--vaste kosten

234,58

EUR/jaar

--variabele kosten

26,06

EUR/GJ

--opslag vermogen individuele aansluiting > 3kW

0,00

EUR/kW boven 3 kW

koude --vaste kosten

236,80

EUR/jaar

--opslag vermogen, per kW boven 2 kW

57,58

EUR per kW boven 2 kW

-meettarief warmte

26,63

EUR/jaar

Witteveen+Bos | 118568/20-011.534 | Bijlage VI | Definitief

Categorie

Variabele

Waarde

Eenheid en toelichting

aansluitbijdrage warmte

4510,73

EUR

Een overzicht van de investeringskosten per onderdeel van de verschillende energieconcepten is te vinden in tabel 2. Deze tabel laat zien hoe de initiële investeringskosten voor de verschillende energieconcepten zijn opgebouwd. Deze gegevens zijn resultaat van tabel 1 en invoer voor de afwegingmatrices.

Tabel 2 Overzicht geschatte initiële investeringen energieconcepten, per woning demarcatie

energiesysteem

woningen

totaal

Aspect

LT warmte + koude

MT warmte

MT warmte + koude

HT warmte

WKO-bronsysteem met warmtewisselaars

1,26 miljoen

warmtenet

5,9 miljoen

8,85 miljoen

5,9 miljoen

warmtepomp(en) (incl. bodemlus) (collectief en/of individueel)

7,5 miljoen

8,8 miljoen

5,9 miljoen

regeneratie TEO

2,1 miljoen

afleversets en laatste meter

3,4 miljoen

4,4 miljoen

woningaanpassingen isolatie naar energielabel B, ventilatie

5,0 miljoen

lage temperatuur verwarming

1,6 miljoen

initiële investering

26,7 miljoen

Witteveen+Bos | 118568/20-011.534 | Bijlage VI | Definitief

Bodem warmtepomp

Lucht warmtepomp

12,4 miljoen

8,9 miljoen

5,0 miljoen

1,6 miljoen

29,1 miljoen

32,0 miljoen

19 miljoen

15,5 miljoen

19,5 miljoen

www.witteveenbos.com

← Vorig deel

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 de gemeente is leidend. Bron: https://api1.ibabs.eu/publicdownload.aspx?site=Krimpenerwaard&id=1559a9f4-14ac-4431-a26c-59b146f8f91c