Bijlage 5 Energiescan
Tekst van het document
BIJLAGE 5 ENERGIESCAN
64 | 72
- ENERGIEVERKENNING Memo
SCAN ENERGIE WAAROM EEN ENERGIEVERKENNING?
Nederland zit middenin een energietransitie. Van een centraal georganiseerd energiesysteem dat draait op fossiele brandstoffen maken we in hoog tempo de stap naar een decentraal energiesysteem dat gevoed wordt door hernieuwbare energiebronnen. Dit vraagt om een andere kijk op energievoorziening bij gebiedsontwikkelingen. Nieuwe ontwikkelingen zijn afhankelijk van de beschikbaarheid van energie en de mate van netcongestie ter plaatse. Bovendien zullen ontwikkelingen zoveel mogelijk voorbereid op de energievraag in de toekomst worden ingestoken om dilemma’s voor de daadwerkelijke gebruikers te beperken. Vroegtijdig inzicht in de mogelijkheden voor een passende en toekomstgerichte energievoorzieningen is nodig. Dat begint bij het ontwerpproces, omdat energievoorzieningen veel impact kunnen hebben op de inrichting van een gebied, zowel zichtbaar als ondergronds en zowel in de openbare ruimte als achter de voordeur. Deze energieverkenning geeft een eerste beeld welke oplossingen en voorzieningen nader onderzocht kunnen worden bij de planvorming voor Gorssel Noordoost en maakt inzichtelijk met welke belemmeringen rekening moet worden gehouden.
HOE IS DE ENERGIESCAN OPGEBOUWD?
In hoofdstuk 1 is een beeld gegeven van de fysieke kenmerken van het plangebied en haar omgeving met betrekking tot energie. In hoofdstuk 2 is de energetische ambitie voor deze gebiedsontwikkeling beschreven op basis van wat wettelijk verplicht is en wat de ambitie van de gemeente en initiatiefnemer is. Vervolgens zijn richtingen voor energiesystemen voor warmte/koude en voor elektriciteit verkent in hoofdstuk 3. Hoofdstuk 4 sluit af met een doorkijk naar vervolgonderzoek.
1. KENMERKEN PLANGEBIED EN OMGEVING M.B.T. ENERGIE 1.1
Programma
De gemeente Lochem wil in Gorssel een nieuwe woonwijk realiseren. In het plangebied is ruimte voor ongeveer 250 woningen. Het type woning en de maat van een nieuwe woning bepaald voor een belangrijk deel welke energievraag er te verwachten is. De visie voor het gebied gaat uit van een dorps woonmilieu en een landelijk woonmilieu, dus lagere woningdichtheden per hectare. Er wordt uitgegaan van gefaseerde ontwikkeling van het plangebied, waarbij gestart wordt met woningbouw op het zuidelijk deel van het plangebied tot 2030. De nadruk ligt op betaalbare woningen en levensloopbestendige woningen. Er worden geen voorzieningen of maatschappelijk vastgoed gerealiseerd. Het grootste deel van het programma bestaat uit grondgebonden woningen met een traditionele kap. Het plangebied wordt opgedeeld in een aantal ‘hofjes waar bebouwing wordt geconcentreerd. Daaromheen worden groenstructuren en waterstructuren aangelegd zodat aansluiting wordt Figuur 1: Raamwerk plangebied in hofjes gevonden bij het omliggende landschap.
1.2
Netcongestie
Op veel plekken in Nederland is sprake van netcongestie. Netcongestie houdt in dat de transportcapaciteit van het elektriciteitsnet niet toereikend is om de sterk toegenomen vraag naar energie en het sterk toegenomen aanbod van energie te kunnen faciliteren. Netcongestie speelt in Gelderland op twee niveaus: op het hoogspanningsnet en op het middenspanningsnet. Voor heel Gelderland geldt dat voor zowel afname als teruglevering géén transportcapaciteit beschikbaar is op het netwerk van TenneT (zie figuur 2). Het hoogspanningsnet van Tennet is een samenhangend geheel in Gelderland, Utrecht en Flevoland (FGU). Dit net is niet voorbereid op de sterk toegenomen behoefte om energie te transporteren. Elektriciteit kan daardoor niet naar afnemers worden gebracht, die vrijwel altijd op het midden- of laagspanningsnet zijn aangesloten. Ondanks dat op sommige plaatsen op het middenspanningsnet nog ruimte is, is de levering aan dit regionale net afhankelijk van de capaciteit bij TenneT en geldt soms een (lange) wachtrij. Er worden aanpassingen aan hoogspanningslijnen en hoogspanningsstations verricht om meer capaciteit beschikbaar te maken, maar het duurt tot ver na 2030 voordat deze ingrepen gereed zijn.
Figuur 2: Netcongestie regionaal Tennet
Figuur 3: Netcongestie Liander voor afname
Het plangebied zal aansluiten op het laagspanningsnet en/of middenspanningsnet van Liander. Deze netten zijn voor voeding afhankelijk van de capaciteit op het onderstation Zutphen. Lokaal wordt elektriciteit via trafohuisjes op straatniveau verder verdeeld. Wat betreft afname is er voor het gedeelte waar het plangebied is gelegen gedeeltelijk sprake van netcongestie (zie figuur 2). Voor specifiek de omgeving van het plangebied is op dit moment geen sprake van netcongestie. Om elektriciteit te kunnen leveren aan de nieuwe woonwijk zal het elektriciteitsnet vermoedelijk wel uitgebreid dienen te worden, omdat het bestaande lokale netwerk niet voorbereid is op de levering van elektriciteit aan 250 woningen. Netcongestie blijkt steeds vaker vertragend voor nieuwbouw. Als er weinig tot geen elektriciteit geleverd kan worden dan is er niet sprake van een haalbaar project. Vroegtijdige afstemming met de netbeheerder over voldoende netcapaciteit voor het plangebied of inzicht in de alternatieven (bijvoorbeeld fasering van de plannen) is daarom zeer aan te raden.
2/11
2. ENERGETISCHE EISEN EN AMBITIES Om te bepalen welke energiesystemen nodig zijn binnen het plangebied, dient eerst de energetische ambitie in kaart te worden gebracht. Dit is gedaan aan de hand van de minimale wettelijke eisen en de gemeentelijke ambitie. Indien gewenst kan een initiatiefnemer ervoor kiezen om verder te gaan dan deze wettelijke eis.
2.1
Wettelijke eisen
2.1.1 Bijna energieneutrale gebouwen (BENG) Voor alle nieuwbouw geldt dat bij het aanvragen van een omgevingsvergunning moet kunnen worden aangetoond dat aan de eisen voor bijna energieneutrale gebouwen (BENG) wordt voldaan. Vanaf 1 januari 2021 is de energieprestatie voor bijna energieneutrale gebouwen vastgelegd aan de hand van 3 eisen: 1. de maximale energiebehoefte in kWh per m2 gebruiksoppervlak per jaar (BENG 1) 2. het maximale primair fossiel energiegebruik, eveneens in kWh per m2 gebruiksoppervlak per jaar (BENG 2) 3. het minimale aandeel hernieuwbare energie in procenten (BENG 3) De BENG-eisen houden rekening met het gebouwgebonden energieverbruik per m2. Er geldt een aparte eis voor de buitenkant van een gebouw, de zogenoemde schil, om de energiebehoefte te beperken: de BENG 1-eis. Ook moet de energievraag van een gebouw zo veel mogelijk uit hernieuwbare energie bestaan: de BENG 3-eis. En tenslotte moet de resterende energiebehoefte zo efficiënt mogelijk worden opgewekt, de BENG 2-eis. De hoogte van de eisen verschilt per type woning of gebruiksfunctie en is terug te vinden in het nieuwe Besluit bouwwerken leefomgeving (Bbl). 2.1.2 MPG Los van energieprestaties dienen nieuwe gebouwen ook te voldoen aan de milieuprestatie-eis voor gebouwen (MPG). MPG is een meetmethodiek waarmee de milieubelasting in het hele proces voor een nieuw gebouw getalsmatig wordt uitgedrukt.
Voor medio 2025 is deze score op basis van een herziene berekening op 1,0 gesteld. De hoogte van de milieuschade van de nieuwe woningen mag hier dus niet bovenuit komen. In de score worden nieuwe categorieën toegepast en weegt met name de uitstoot van CO2 zwaarder dan voorheen. Gebouwen die goed scoren op de BENG-norm scoren vaak niet goed op de MPG-eisen vanwege de grote milieu impact van de gebruikte materialen en installaties zoals warmtepompen en zonnepanelen. Daarmee is er een stimulans om nieuwe gebouwen dusdanig te ontwerpen dat zowel energiezuinig ontwerp als reductie van materiaalgebruik centraal staan. 2.1.3 TOjuli Bij de ontwikkeling van bijna energieneutrale gebouwen, waarbij gebouwen beter zijn geïsoleerd, zijn de voorzieningen voor luchtverversing extra belangrijk. In het ontwerp moet rekening gehouden worden met de circulatiestromen van koude lucht in een gebouw, zeker nu we in Nederland steeds warmere zomers kennen. Om het risico van oververhitting in binnenruimtes te verlagen is de indicator TOjuli in het leven geroepen. Dit is een wettelijke eis aan de maximale waarde voor oververhitting. TOjuli met actieve koeling is altijd TOjuli=0, ook bij woningen op het zuiden. Per 1 januari 2025 geldt hierbij ook de aantoonplicht dat voldoende naar de koelcapaciteit is gekeken.
2.1.4 Laadpalen In het Besluit bouwwerken leefomgeving (Bbl) is geregeld dat een bouwwerk, zowel bestaand als nieuw, voldoende laadinfrastructuur voor elektrische voertuigen heeft (artikel 3.87aa voor bestaande bouw, artikel 4.160a voor nieuwbouw). Voor bestaande bouw geldt dat een gebouw, anders dan een woongebouw, met een parkeergelegenheid in het gebouw of buiten het gebouw op hetzelfde bouwwerkperceel, met meer dan 20 parkeervakken, tenminste één oplaadpunt heeft in (artikel 3.87b.). Voor nieuwbouw geldt dat een woongebouw met een parkeergelegenheid in het gebouw of buiten het gebouw op hetzelfde bouwwerkperceel, met meer dan 10 parkeervakken, leidingdoorvoeren voor oplaadpunten voor ieder
3/11
parkeervak heeft (artikel 4.160b. lid 1). Een gebouw, anders dan een woongebouw, met een parkeergelegenheid in het bouwwerk of buiten het bouwwerk op hetzelfde bouwwerkperceel, met meer dan 10 parkeervakken, heeft ten minste een oplaadpunt en leidingdoorvoeren voor oplaadpunten voor ten minste één op de 5 parkeervakken (artikel 4.160b. lid 2). Voor woongebouwen geldt er dus geen verplichting om laadpalen te realiseren, maar wel leidingdoorvoeren mogelijk maakt. ‘Leidingdoorvoeren voor oplaadpunten’ betekent het aanleggen van leidinginfrastructuur (loze leidingen) die in de nabije toekomst in gebruik kunnen worden genomen, zonder opnieuw bestrating, vloeren en muren te moeten openbreken. De vraag naar laadpunten groeit wel, dus is het realistisch om alvast een aantal laadpalen te plaatsen.
2.2
Ambitie gemeente Lochem
Omgevingsvisie De omgevingsvisie Lochem 2040 gaat uit van een klimaatneutrale leefomgeving in 2040. Kansen voor opwek van energie moeten zoveel mogelijk benut worden. De gemeente ziet mogelijkheden voor gebruik, opslag en uitruil van energie in slimme netwerken. Startnotitie In de startnotitie heeft de gemeente aangegeven een woonwijk te willen aanleggen die rekening houdt met het energienet. In de nabije toekomst dienen woningen netbewust aangesloten te worden. De gemeente volgt hierin de definitie van TenneT en Liander om slimme (collectieve) warmteoplossingen te stimuleren voor nieuwbouw. Gedacht wordt aan concepten zoals gebouwen met een lagere elektriciteitsvraag, centrale oplossingen voor warmte en slimme combinaties van opwek, gebruik en opslag om pieken op het net te vermijden. Gedurende de planvorming zal verder onderzoek nodig zijn welke mogelijkheden er zijn voor deze woonwijk. Deze energiescan is hiervan de aftrap. Warmte Voor de nieuwe woonwijk heeft de gemeente geen specifieke route vastgesteld in de Transitievisie warmte. Er wordt aangenomen dat voor het plangebied een eigen zelf te optimaliseren route kan worden gekozen voor warmte (en koude)vraag.
4/11
3. STEDENBOUWKUNDIGE PRINCIPES VERMINDEREN ENERGIEVERBRUIK De gemeente Lochem wil stimuleren dat toekomstige woonwijken netbewust aangesloten worden. De stedenbouwkundige opzet van een nieuwe wijk heeft al veel invloed op de mate hoe netbewust een wijk is. Energie die niet gebruikt wordt hoeft ook niet opgewekt te worden. Voor Gorssel Noordoost wordt rekening gehouden met onderstaande principes om voortijdig te sturen op het totale energiegebruik. Structuur van de wijk • Clusteren van woningen in compacte hofjes. Versnippering van woningen zo veel mogelijk vermijden omdat dit leidt tot meer infrastructuur en energieverlies. • Zo veel mogelijk gebruik maken van de capaciteit van bestaande infrastructuur zoals wegen en kabels. Dit voorkomt energie-intensieve nieuwe aanleg. • Zo veel mogelijk behoud of nieuwe aanleg van groenblauwe structuur rondom woningen (water en groen). Minder pieken in de zomer door hittestress en gelijkmatigere omstandigheden. • Fietsverkeer optimaliseren boven autoverkeer. • Parkeren van auto’s op centrale plaatsen maakt ruimte voor groen en leidt tot gerichte aanleg van laadinfra. Oriëntatie, inrichting en verkaveling • Woningen met grote vloeroppervlakken gebruiken over het algemeen meer energie dan woningen met kleinere vloeroppervlakken. Binnen het woningbouwprogramma kan slim geschoven worden om grote oppervlakken zo veel mogelijk te beperken.
Ook het verminderen van geveldelen kan helpen om energie effectief te gebruiken. Dat kan bijvoorbeeld door op rijwoningen of rug-aan-rug-woningen in te zetten in plaats van vrijstaande woningen. • Zoveel als mogelijk een noord-zuid gerichte oriëntatie op de zon aanhouden. Noordgevels minder glas toepassen, zuidgevel juist zoveel mogelijk benutten voor passieve zon-energie in de winter. • Vermijden van schaduw en windhinder door oriëntatie en seizoen. Zomer en winterperiode kan verschillend gebruikt worden (bladverliezend groen bijvoorbeeld laat in de winter licht door en in de zomer houdt het tegen). Materialisatie Veel energiewinst is in de uitwerking- en bouwfase nog te halen in de keuze voor materialisatie. Het toepassen van lokaal geproduceerde en circulaire materialen kan veel energiewinst elders opleveren. Daarnaast is de keuze voor klimaatadapatieve materialen te overwegen in de openbare ruimte. Bijvoorbeeld in de keuze voor halfopen verharding is dat nuttig, omdat hierin zowel de hoeveelheid gebruikte materialen wordt beperkt als het effect van hitte-eilanden wordt verminderd.
5/11
4. VERKENNING ENERGIESYSTEMEN De nieuwe woningen hebben energie nodig. Een groot deel van energie in woningen komt uit de warmtevraag van een woning. De levering van koeling in de zomer wordt door de extremere temperaturen ook steeds belangrijker. Voor de levering van warmte en koude aan de nieuwe woningen zijn er verschillende systemen in het plangebied mogelijk. In dit hoofdstuk worden de verschillende mogelijkheden beschreven. Dit is gedaan aan de hand van verschillende techniekvormen. De verkenning is voornamelijk gemaakt door de warmteatlas te raadplegen (Kaarten | Atlas Leefomgeving). Vervolgens is een afweging gemaakt en een toelichting gegeven voor welke systemen een nadere verkenning zinvol lijkt. In paragraaf 4.3 wordt ingegaan op de levering en productie van elektriciteit.
4.1
Warmte en koude
In deze paragraaf worden de verschillende technische mogelijkheden voor warmte en koude behandeld. Kansrijke technieken worden vervolgens met elkaar vergeleken. Aquathermie Aquathermie is het benutten van warmte en koude uit oppervlaktewater, afvalwater of drinkwater voor de gebouwde omgeving. Warmte uit oppervlaktewater is in beginsel niet van toepassing. Er is binnen of rondom het plangebied geen oppervlakte water aanwezig. Wel kan in de aanleg van nieuw oppervlaktewater worden voorzien indien er een noodzaak bestaat om wateropvang geclusterd te organiseren. Op voorhand is de opvangcapaciteit en het bijbehorende volume niet bekend. Bij voldoende volume of door het volume uit te breiden zou de nieuwe waterberging kunnen dienen om een warmte-koude opslag te voeden. Onttrekken van warmte uit oppervlaktewater heeft over het algemeen een positief effect op de waterkwaliteit. Verder van het plangebied af stroomt de IJssel. Deze rivier heeft een hoge theoretische potentie om warmte te leveren, met of zonder WKO. Warmte uit afvalwater, bijvoorbeeld vanuit een riolering, kent een vrij constante aanvoer en temperatuur. Er loopt een effluentleiding direct ten noorden van het plangebied. De warmtepotentie van deze leiding is echter dusdanig beperkt dat hier geen warmtesysteem op kan worden gedimensioneerd. Warmte uit drinkwater is voor dit plan niet van toepassing.
Er liggen geen geschikte drinkwaterleidingen in de omgeving van het plangebied. Bodemwarmte middels water- / waterwarmtepompen De ondiepe bodem heeft een vrij stabiele temperatuur die benut kan worden voor de warming en koeling van gebouwen. Om dit te benutten is de toepassing van water- / waterwarmtepompen nodig; deze waarderen de temperatuur op naar gelang de vraag. Dit systeem kan gesloten of open in de bodem worden uitgevoerd. Open systemen worden vaker toegepast bij omvangrijkere woningprogramma’s. Deze systemen worden ook wel WKO-installaties (Warmte Koude Opslag installaties) genoemd. WKO-systemen WKO wordt voornamelijk in collectieve oplossingen toegepast. Er zijn drie richtingen voor zo’n systeem. Daarbij staat ‘ZLT’ voor Zeer Lage Temperatuur, ‘LT’ voor Lage Temperatuur en ‘MT’ voor Middelhoge Temperatuur.
6/11
● ● ●
ZLT-net, oftewel bronnet (12 tot 14°C) met collectieve WKO. Warmtepompen zijn georganiseerd per woning; LT-warmtenet (55°C) en koudenet (16°C) met collectieve WKO en centraal opgestelde warmtepompen. Afleverset en E-booster per woning MT-warmtenet (70ºC) en koudenet (16°C) met collectieve WKO en centraal opgestelde warmtepompen. Afleverset voor warmte, warmtapwater en koude per woning.
Voor het plangebied geldt dat energiezuinige woningen worden gerealiseerd. Een MT-net is daarmee niet voor de hand liggend omdat de warmtevraag bij goed geïsoleerde woningen zeker niet zo hoog is. Een ZLT- of LT-net is voor de ontwikkeling kansrijk. Er gelden ter plaatse van het plangebied geen directe technische beperkingen zoals maximale boordiepte of bescherming van drinkwaterbieden. Zie figuur 6. Wel ligt ten zuidwesten van het plangebied een klein gesloten bodemenergiesysteem.
Figuur 4: Beperkingen WKO. Bron: www.wkotool.nl
Individuele oplossingen: Lucht- / waterwarmtepompen en lucht- / luchtwarmtepompen Wanneer niet gebruik wordt gemaakt van collectieve oplossingen wordt voor nieuwbouw vaak gekozen voor luchtwaterwarmtepompen. Er wordt gebruik gemaakt van lucht als warmtebron. Iedere woning wordt verwarmd en gekoeld door een individuele lucht- / waterwarmtepomp. Deze kunnen ook op blokniveau of voor een groter complex toegepast worden. Voor dit type oplossing spelen omgevingskenmerken geen rol omdat lucht overal voorhanden is. Een variant is hierop is de Lucht- / luchtwarmtepomp. Deze pomp waarderen buitenlucht op tot warme en koude lucht en blazen deze in de woning. In de basis werkt dit hetzelfde als een airco. Dit type kan niet gebruikt worden voor warm tapwater, dus hiervoor dient per woning of complex dan nog een aparte opwekker te worden geïnstalleerd.
7/11
Geen kansrijke technieken Aansluiten op bestaande collectieve oplossing Er is geen bestaand warmtenet in Gorssel of omgeving. Ook is er geen ontwikkeling bekend waarin de verkenning naar een warmtenet is gestart. De beoogde nieuwbouw kan dus niet aansluiten op een bestaande situatie. Geothermie (ondiep of diep) De mogelijkheden voor ondiepe geothermie (lage temperatuur) of diepe geothermie (middelhoge temperatuur) zijn voor de omgeving van het plangebied beperkt. Er bevinden zich geen geschikte aardlagen onder het plangebied die de winning van aardwarmte kunnen faciliteren. Ultradiepe geothermie is evenmin geschikt en bovendien niet realistisch voor de aard van deze ontwikkeling. Restwarmte bedrijvigheid Er bevindt zich in de omgeving van het plangebied geen bedrijvigheid of kassencomplexen waaruit restwarmte kan worden benut voor de nieuwe ontwikkeling.
4.2
Vervolgstappen warmte/koude op wijkniveau
Er zijn zowel kansen voor collectieve als individuele oplossingen binnen het plangebied. Voor collectieve oplossingen geldt dat deze over het algemeen net-effectiever en op lange termijn voor de eindgebruiker ook kostenefficiënter kunnen zijn dan individuele oplossingen. Individuele oplossingen geven meer flexibiliteit in de planvorming en vragen minder organisatie. Uit hoofdstuk 2 bleek al dat netcongestie op zowel het middenspanningsnet als het hoogspanningsnet in Gelderland een belangrijk reden is om toekomstige elektriciteitsvraag op het net zoveel als mogelijk te beperken. Om die reden heeft het de voorkeur om eerst collectieve vormen te verkennen doordat deze voor lagere piekvragen kan zorgen. Toepassing WKO Een eerste afweging dient daarom gemaakt te worden of een WKO-systeem kan worden ingezet als (deels) collectieve oplossing voor het plangebied voor warmte en koude. Het programma is hiervoor groot en divers genoeg. Tegelijk is een lage woningdichtheid per hectare voorzien. Dit leidt soms tot hogere kosten voor afleveren van warmte/koude. Daarom dient te worden onderzocht wat de energievraag is, wat de maximale capaciteit van WKO binnen het gebied is en wat de bodem aankan. Hoe meer energie er uit de bodem wordt gehaald, hoe meer er namelijk moet worden geregenereerd. Hoeveel dat is, hangt af van de warmte/koude balans in de bodem.
Hiervoor is het zinvol de theoretische potentie van aquathermie technisch en financieel verder te verkennen (IJssel of nieuw te graven oppervlaktewater in het plangebied). Ook de doorkijk naar omliggende gebieden is hierbij van belang in verband met interferentie van WKO-systemen. Beschikbare ruimte WKO Een WKO vraagt ruimte zowel op maaiveld als in de ondergrond. Het gaat dan om ruimte voor technische installaties zoals doubletten en pompen, en om ondergronds ruimtebeslag. Dit ondergrondse ruimtebeslag kan best fors worden (richting 20.000m2), maar heeft bovengronds weinig invloed. Bovengronds moet rekening worden gehouden met één of meerdere centrale ruimten voor de doubletten en pompen en technische ruimten. De fasering speelt hierin ook een rol of gekozen wordt voor meerdere kleine pompen of voor één grote bijvoorbeeld. Voor nu wordt 100m2 aangehouden voor bovengronds ruimtebeslag. Aandachtspunt WKO
8/11
Bij collectieve systemen zal altijd sprake zijn van enige vorm van voorinvestering die niet direct te incasseren is. Denk bijvoorbeeld aan de technische ruimten, hoofdverdeler voor warmte/koude en de benodigde elektrische aansluiting. Daarnaast is er een entiteit nodig die exploitatie van een collectief systeem organiseert. Deze scan gaat hier niet op in. Alternatief Indien bovenstaande richting niet goed scoort op de combinatie van technische mogelijkheden, financiën en uitvoerbaarheid dan is de toepassing van lucht- / waterwarmtepompen het alternatief. De lucht- / waterwarmtepompen per gebouw/woning zijn wat betreft opschaalbaarheid/bouwfasering het meest flexibel. Dit vraagt per woning wel om een grote vraag naar elektriciteit en capaciteit op het omliggende elektriciteitsnet. Individuele oplossingen kunnen eventueel worden gecombineerd met het plaatsen van PVT-panelen op daken waaruit warmte wordt gewonnen. Hiermee wordt de basislast om lucht te verwarmen verminderd. De businesscase voor PVT-panelen is echter niet zo gunstig. Gebouwgebonden maatregelen In bovenstaande is op hoofdlijnen op de richtingen voor het plangebied ingegaan. Gesteld kan worden dat op pandniveau de vraag naar warmte, koude en elektra sterk kan worden beïnvloed door woningen passend te ontwerpen.
Een combinatie van passief bouwen, goede isolatie, ventilatie, warmteterugwinning en de juiste positionering kan bij een groot programma veel energie vermijden. De energievraag is een ontwerpopgave wat in elk stadium afgewogen moet worden.
4.3
Elektriciteit
Elektriciteit is nodig voor het gebruik van huishoudelijke apparaten, opwaarderen van warmte en koude en het opladen van voertuigen. Aangezien het gebruik van elektriciteit per woning steeds meer toeneemt en tegelijk transportbeperkingen gelden bij de netbeheerder is vroegtijdig inzicht in de verwachte vraag gewenst. Tot voor kort waren we in Nederland gewend om op elk moment van de dag de beschikking te hebben over alle energie die onze aansluiting toestaat. Met name het dempen van pieken en het ‘uitsmeren’ van de gemiddelde capaciteitsvraag over meerdere gebruikers kan zorgen dat het net minder wordt belast, omdat er dan met een kleinere totale capaciteitsvraag kan worden gerekend. Idealiter wordt zoveel mogelijk elektriciteit binnen de nieuwe woonwijk zelf geproduceerd én verbruikt, zodat zoveel mogelijk buiten het al volle elektriciteitsnet kan worden geopereerd. Opwek elektriciteit: PV panelen Duurzame opwek via PV panelen is de meest eenvoudige optie met de beste businesscase. Er wordt verwacht dat er per woning voldoende dakvlak beschikbaar om een substantieel deel van het elektriciteitsverbruik te kunnen dekken. Hinderaspecten zoals schaduw van beplanting of omliggende bebouwing zijn er beperkt. Hoeveel zonnepanelen nodig zijn per woning hangt af van de normen die gelden op het moment van aanvragen van de vergunning, maar ook het ambitieniveau.
Ter indicatie hieronder het aantal panelen om het elektriciteitsgebruik van apparatuur en warmte/koude te organiseren (bij toepassing van een lucht-waterwarmtepomp). Indien gekozen wordt voor een collectieve oplossing dan kan het aantal panelen naar beneden bijgesteld worden voor warmte/koude. Ambitie BENG (Bijna Energieneutraal Gebouw) ENG (Energieneutraal Gebouw) NOM (Nul op de Meter)
Aantal PV panelen* 0-2 panelen 10-12 panelen bij een woning, 8-10 bij een appartement Appartement circa 16 panelen, woning 16-21 panelen
* Dit is afhankelijk van het vermogen van het paneel (Wp/m2) en de vraag per huishouden. We gaan gemiddeld uit van 350 – 400 kWh per paneel. Er wordt gebruik gemaakt van een vastgesteld budget per woningtype of de oppervlakte van een woning is gekoppeld aan het gebruik (groter huis is meer verbruik).
9/11
In de praktijk is volledig op zonnepanelen leunen voor de elektriciteitsvraag moeilijk realiseerbaar, omdat de nadruk van opwek uit zonnepanelen vooral in de zomer ligt, terwijl de grootste elektriciteitsvraag in de winter bestaat. Bovendien wekken zonnepanelen in de nacht niets op. Hierdoor ontstaat er een aanbodsgat, terwijl er wel elektriciteitsvraag zal zijn. Een nieuw aan te leggen elektriciteitsnet wordt daarom vaak alsnog gedimensioneerd op de pieken in de vraag, zodat er altijd op die momenten voldoende transport mogelijk is. De mogelijkheden die de Energiewet biedt om energie onderling te ruilen of verkopen kunnen wellicht in de toekomst ook op wijkniveau nuttig zijn. Alternatieven Er zijn op dit moment geen schaalbare opwek-oplossingen voor een woonwijk van deze schaal. Kleine windturbines hebben een te laag rendement en zijn niet goed te integreren in een woonwijk. Andere opwekvormen zijn nog niet marktrijp. Laadoplossingen Voor het hele wijkbeeld is het relevant om ook naar de toekomstige elektriciteitsvraag van elektrische voertuigen te kijken. De opzet van het plan is om zoveel mogelijk in parkeerkoffers te werken. Daarmee is er geen directe relatie te leggen tussen de opwekmogelijkheden van een woningeigenaar en zijn voertuig.
Elektrische auto’s vragen bij opladen veel elektriciteit en hebben daarmee een stevige invloed op het te dimensioneren elektriciteitsnet voor de nieuwe woonwijk. Er is in theorie ruimte om een deel van de elektriciteitsvraag van mobiliteit te dekken door het plaatsen van solarcarports boven de toekomstige parkeerkoffers. Dit heeft wel invloed op de stedenbouwkundige opzet van het plan en de intenties om veel met groen te werken. Daarnaast moet rekening worden gehouden met de organisatie van de exploitatie. Geadviseerd wordt om (in overleg met de netbeheerder) voldoende laadpunten op te richten bij oplevering en voorbereidingen te treffen voor toekomstige laadpunten door middel van loze leidingen. Indien mogelijk wordt geadviseerd om de oplaadpunten geschikt te maken voor ‘smart charging’ en ‘load balancing’. Hiermee is het mogelijk dat de elektriciteit twee richtingen op kan, zowel van het oplaadpunt naar de auto als andersom. Hierdoor kan, naast opladen van een voertuig, ook elektra aan een voertuig worden onttrokken op momenten wanneer dit op het lokale net nodig is. Oplaadpunten met een ‘load balancing’-functionaliteit kunnen tegen relatief beperkte kosten voorkomen dat bij uitbreiding van het aantal oplaadpunten een verzwaring van de elektriciteitsaansluiting nodig is. Dit hangt echter wel af van het aantal laadpunten en hun capaciteit.
Opslagsystemen Het gebruik van batterijen en andere vormen voor elektriciteitsopslag is nu niet het uitgangspunt, daar is vaak (nog) geen haalbare businesscase voor op wijkniveau. Het wordt wel (financieel) interessant als het project zonder elektriciteitsopslag niet (volledig) door kan gaan in verband met onvoldoende netcapaciteit. Dit dient nader onderzocht te worden naar aanleiding van de resultaten van de gesprekken met de netbeheerder over beschikbare capaciteit. Gebruik maken van de mogelijkheden die de Energiewet biedt voor levering van en aan andere bewoners kan dan ook interessant zijn. Houdt er rekening mee dat een batterij wel enige fysieke ruimte én afstand tot derden voor veilig gebruik vraagt. Daarnaast moet rekening worden gehouden met de organisatie van de exploitatie. Ruimtebeslag elektriciteit Uitgegaan wordt dat daken van woningen optimaal benut worden voor het opwekken van zonne-energie. Ruimtebeslag in de nieuwe wijk zal daarmee bovengronds voor elektriciteit voornamelijk bestaan uit het plaatsen van een paar trafo-huisjes (30m2 per stuk). Indien nodig kan in de omgeving van zo’n trafohuisje extra batterij-opslag worden geplaatst.
10/11
5. VERVOLGSTAPPEN 1.
2.
3.
4.
5.
6.
11/11
Om de tafel met netbeheerder - In Gorssel geldt, net als in de rest van Gelderland, dat het elektriciteitsnet vol is en dat bedrijven op een wachtlijst worden gezet. Woningen worden soms nog wel aangesloten, maar de verwachting is dat er ruimte gecreëerd moet worden op het net om 250 woningen gefaseerd toe te voegen. Vroegtijdig inzicht op de mogelijkheden helpt om kennis te hebben van de fasering waarop het plangebied aangesloten kan worden en welke capaciteit hiervoor nodig is. Het plan kan hier eventueel in fasering op aangepast worden. Niet alleen tijdens de gebruiksfase is er energie nodig, ook al tijdens de realisatiefase. Om een goed beeld te krijgen is het van tevoren nodig om te weten welke extra aansluitingen er nog nodig zullen zijn. Stedenbouwkundige maatregelen toepassen om warmte/koude te beïnvloeden – Het ontwerp en de positionering van gebouwen kan bijdragen aan zonwering, schaduwwerking en het tegengaan van hittestress in de zomer en het vangen van zonwarmte in de winter. Optimale positionering beïnvloed de totale energievraag en de behoefte aan opwek, net als bijvoorbeeld compact bouwen. Bij de verdere uitwerking van het stedenbouwkundige concept wordt dit als een ingrediënt ingebracht.
Uitzetten haalbaarheidsonderzoek bodemenergiesysteem – hierdoor kan worden bepaald of de bodem daadwerkelijk geschikt is voor een WKO systeem en of de bodembron voldoende capaciteit zal leveren. En/of onderzoeken of gebruik van aquathermie een haalbare mogelijkheid of aanvulling hierop kan zijn. Doorrekening energiesystemen – hierdoor kan worden bepaald welke energiesystemen er per gebouw of cluster gebouwen nodig zullen zijn, hoeveel ruimte energiesystemen zullen vragen in de openbare en privéruimten, zowel boven als ondergronds. Deze ruimteclaims kunnen verwerkt worden in het stedenbouwkundig ontwerp (aangehouden 100m2 bovengronds, 20.000m2 ondergronds). Dit geldt ook voor het ruimtegebruik die samenhangt met energieopwek vanuit zonnepanelen. Fysieke ruimtebeslag elektriciteit meenemen in ontwerp en planning – Zodat vroegtijdig rekening kan worden gehouden met de noodzakelijke ruimte voor centrale en decentrale installaties in het gebied. Bovengronds dient in beginsel rekening te worden gehouden met een trafohuisje (30m2) per 25-100 woningen, afhankelijk van het verwachte elektriciteitsverbruik per woning. Daarnaast dient bij een vervolgontwerp rekening gehouden met leidingen en kabels voor energie. Ruimte voor opslagfaciliteiten is optioneel ook te betrekken, net als laadfaciliteiten. Eventuele subsidies verkennen die toegepast kunnen worden.
Er zijn een aantal subsidiemogelijkheden en investeringsaftrek beschikbaar voor duurzame oplossingen.