Wijkwarmteplan Zwanenveld en Lankforst-Noord
Tekst van het document
34
Toelichting Bijlage 3 Wijkuitvoeringsplan Een Wijkuitvoeringsplan is een formele stap in het proces richting aardgasvrije wijken. Het is een vervolgstap op het Wijkwarmteplan. In Nijmegen zijn nog geen Wijkuitvoeringsplannen vastgesteld. Volgens het Klimaatakkoord komen in een uitvoeringsplan de volgende onderdelen aan de orde: •
de noodzaak voor een aardgasvrij alternatief;
•
toelichting waarom een wijk prioriteit krijgt in de energietransitie;
•
inzicht in - potentiële alternatieve energie-infrastructuren in de wijk - betrouwbaarheid en duurzaamheid van de alternatieve energie-infrastructuren - maatschappelijke kosten en baten van de alternatieve energie-infrastructuren - andere wijkopgaven en daarmee koppelkansen - de betaalbaarheid en integrale kosten voor eindverbruikers
•
investeringsplannen van onder andere netbeheerders en gebouweigenaren, woningcorporaties en instellingen;
•
motivatie en onderbouwing van de keus voor het uiteindelijke alternatief;
•
de stappen om het gekozen aardgasvrij-alternatief te realiseren;
•
de datum waarop daadwerkelijk de levering van aardgas stopt. Dit is maximaal 8 jaar na besluit over het Wijkuitvoeringsplan.
De gemeenteraad stelt het Wijkuitvoeringsprogramma vast. Het maakt juridisch gezien onderdeel uit van het Omgevingsplan. Dit Wijkwarmteplan is géén Wijkuitvoeringsplan.
35
36
Zwanenveld en Bijlage 4 Lankforst-Noord Zwanenveld De wijk Zwanenveld is gebouwd in de jaren ’70. De wijk ligt aan de noordoostzijde van stadsdeel Dukenburg in Nijmegen. Zwanenveld is een wijk met enkele rondlopende hoofdstraten en daaraan woonblokken. De wijk is wat minder ruim opgezet dan andere wijken in Dukenburg. Toch zijn er behoorlijk wat groen- en andere voorzieningen. Er zijn meer huurwoningen dan koopwoningen.
Voorzieningen Opvallend is het winkel- en dienstencentrum Dukenburg in het noordwesten van de wijk. Dit heeft een bovenlokale uitstraling, maar kampt met veel leegstand. Verder is er een treinstation en een busstation voor zowel stads- als streekbussen. Gezien de vastgoedwaarde en economische positie van bewoners behoort de wijk tot een laag woningmarktsegment.
Leefbaarheid De wijkmonitor (zie volgende bladzijde) geeft een uitgebreider beeld van de wijk Zwanenveld op het gebied van leefbaarheid, sterktes en aandachtspunten. De wijk scoort op diverse vlakken onder het Nijmeegse gemiddelde. Aandachtspunt is de kwetsbaarheid van een deel van de inwoners, die een uitkering of laag inkomen hebben.
Bevolkingsopbouw De afgelopen jaren is het inwonersaantal van Zwanenveld licht gedaald. Maar volgens de demografische prognoses lijkt het voor de toekomst behoorlijk stabiel. De wijk kent een wat oudere bevolking, met relatief veel 50- en 65-plussers. De vergrijzing zal doorzetten, met vooral een toename van het aantal 80-plussers. Dankzij nieuwbouwplannen zal op termijn het inwonersaantal stijgen.
Appartementen en eengezinswoningen In Zwanenveld staan in totaal ruim 2.400 woningen. De helft zijn appartementen (meergezinswoningen), de andere helft eengezinswoningen. Op de kaart hiernaast zijn de meergezinswoningen rood gekleurd. De woningen zijn gebouwd tussen 1973 en 1977. De waarde van de woningen is lager dan gemiddeld in Nijmegen.
37
Appartementen en eengezinswoningen In Zwanenveld staan in totaal ruim 2.400 woningen. De helft zijn appartementen (meergezinswoningen), de andere helft eengezinswoningen. Op de kaart hiernaast zijn de meergezinswoningen rood gekleurd. De woningen zijn gebouwd tussen 1973 en 1977. De waarde van de woningen is lager dan gemiddeld in Nijmegen.
Corporatiewoningen Bijna 1.400 woningen in Zwanenveld zijn in het bezit van drie woningcorporaties: Woonwaarts (rood gekleurd op de kaart hiernaast), Portaal (blauw) en Talis (geel). Het bezit van de woningcorporaties ligt veelal aan de randen van Zwanenveld. Het bezit van Portaal aan de noordoostzijde van de wijk is gespikkeld bezit. Dat betekent dat er particuliere woningen aanwezig zijn tussen het woningcorporatiebezit. De woningcorporaties hebben fors geïnvesteerd in hun bezit in Zwanenveld en blijven dit de komende jaren doen, naar verwachting in ieder geval tot en met 2027. Veel corporatiewoningen hebben energielabel A, B of C. Ook zijn er nog woningen met label D en E.
Koopwoningen In totaal telt Zwanenveld 755 koopwoningen. Dit zijn voor het grootste deel eengezinswoningen in het middengedeelte van de wijk. Daarnaast zijn er koopappartementen in de hoogbouw rondom het winkelcentrum Dukenburg. De particulier eengezinswoningen kunnen we verdelen in acht typen. Op de luchtfoto hierboven zijn deze typen geclusterd aangegeven. Verder zijn er twee VVE-complexen aan de noordwestzijde van de wijk. Ten slotte liggen er versnipperd over de wijk woningen in de private verhuur.
38
Uitdagingen Zwanenveld In de laatste wijkmonitor (2020) gaven bewoners van Zwanenveld de volgende problemen aan die met voorrang om actie vragen: •
onderhoud groen;
•
rotzooi, zwerfvuil;
•
uiterlijk verbeteren, verpaupering tegengaan;
•
aantal parkeerplaatsen;
•
onderhoud wegen;
•
parkeeroverlast;
•
verkeersmaatregelen ;
•
veiligheid, vandalisme, criminaliteit, agressie;
•
lawaai;
•
winkels en voorzieningen.
Voorlopige energielabels
Definitieve energielabels
In maart 2021 heeft de gemeente ook nog een enquête in Zwanenveld gehouden. Hieruit kwamen als belangrijkste aandachtspunten: •
verbetering van woonomgeving, wegen en groen;
•
veiligheid op straat (inwoners durven ’s avonds niet alleen op straat);
Conclusie Zwanenveld is een groene wijk met veel voorzieningen. Naar verwachting komt er de komende jaren veel woningbezit bij. De investeringsmogelijkheden en -bereidheid van de
zwerfafval.
inwoners is beperkt. Dit komt bijvoorbeeld door een laag
Energielabels
hebben veelal een energielabel C of D. Om deze woningen
•
inkomen, leeftijd en relatief lage woningwaarde. Woningen
De afbeeldingen hieronder tonen de energielabels van de woningen in Zwanenveld. Nog niet overal zijn de energielabels vastgesteld. Daarom staat er ook een afbeelding met voorlopige energielabels. Waar een definitief energielabel is vastgesteld, vervalt het voorlopige label. De labels C en D zijn oververtegenwoordigd in Zwanenveld. Duidelijk zichtbaar zijn de verschillen per woning in eenzelfde rij. Woningeigenaren besluiten individueel welke maatregelen ze nemen.
39 39
comfortabel te verwarmen, moet een toekomstige warmteoplossingen een aanlevertemperatuur hebben van minimaal 70 graden. Er zijn veel woningen van woningcorporaties. De corporaties vervullen een voortrekkersrol binnen de energietransitie. Maar voor bewoners zijn er in Zwanenveld dringender uitdagingen dan het klimaat. Zwanenveld leent zich daarom voor een veel bredere, integrale wijkaanpak. Een bredere focus dus op een positieve toekomst, met aardgasvrij als een van de onderdelen.
40
Lankforst Ook de wijk Lankforst maakt deel uit van stadsdeel Dukenburg. De woonerven zijn in de tweede helft van de jaren ’60 gebouwd. De stedenbouwkundige opzet van de wijk laat een hoofdroute zien, waar ringvormige woonstraten op aansluiten. Er is naar verhouding veel openbare ruimte. Een mooie oase van groen, water en rust. Lankforst behoort tot de Nijmeegse wijken in een lager woningmarktsegment. Dit gezien de vastgoedwaarde en de economische positie van bewoners. In Lankforst wonen relatief veel 65-plussers. Het aantal inwoners is de afgelopen jaren teruggelopen met meer dan 3%. Ook de demografische prognose gaat uit van een behoorlijke terugloop van het aantal inwoners. Daarnaast zal de wijk vergrijzen. Vooral het aantal 80-plussers neemt toe. Een behoorlijk deel van de inwoners is afhankelijk van een uitkering of laag inkomen en daardoor maatschappelijk kwetsbaar. Voor de eerste stap naar aardgasvrij kijken we naar de woningen in het noordelijk deel van Lankforst. Het gaat om de omcirkelde appartementen, galerijwoningen en maisonnettes op de luchtfoto hiernaast. Het zijn vooral woningen van woningcorporaties WoonGenoot (per 1-1-2022 gefuseerd met Talis) en Woonwaarts. Daarnaast zijn er in de appartementencomplexen ook particuliere eigenaren. Dit noemen we ‘gespikkeld bezit’. Op de afbeelding hiernaast staan de aantallen per type woning.
Drie van de vijf complexen met maisonnettes van Woonwaarts ondergaan in 2022 een grondige renovatie. Eén complex verandert naar een woongebouw voor middelhoge huur. Eén complex wordt gesloopt en maakt plaats voor nieuwbouw met gevarieerde huur. Ook komen er enkele bedrijfsruimtes .
41
Uitdagingen Lankforst
Conclusie
Buurtproblemen die volgens bewoners met voorrang moeten
In Lankforst-Noord hebben vooral de woningcorporaties
worden opgepakt:
de regie over verduurzaming en de transitie naar aard-
•
rotzooi, zwerfvuil;
gasvrij. In de complexen met ook koopappartementen
•
winkels en voorzieningen;
(‘gespikkeld bezit’) moeten we zoeken naar gezamenlijke
•
onderhoud groen;
oplossingen voor huurders en eigenaren. Om de wonin-
•
verlichting;
gen met energielabel C of D comfortabel te verwarmen,
•
veiligheid, vandalisme, criminaliteit en agressie;
is een warmteoplossing nodig met een aanlevertempera-
•
overlast van (hang)jongeren;
tuur van minimaal 70 graden. De woningen met energiela-
•
lawaai;
bel D krijgen vanaf 2022 een grootschalige opknapbeurt,
•
hondenpoep;
inclusief sloop en nieuwbouw. De gemiddelde leeftijd en
•
schoner/netter;
kwetsbaarheid van inwoners speelt een rol bij de bereid-
•
onderhoud van wegen.
heid om te investeren. Ook zijn er veel andere aandachtspunten in Lankforst. Idealiter pakken we aardgasvrij
Energielabels
daarom op met een integrale blik op de wijk.
Alle woningen in Lankforst-Noord hebben een definitief energielabel. De galerijwoningen en de appartementen hebben label C. De te renoveren maisonnettes hebben op dit moment nog een energielabel D.
42
Inzicht behoeftes en mening Bijlage 5 woningeigenaren Inzicht behoeftes en mening woningeigenaren: elektrisch koken Op dit moment kookt 72% van de huishoudens in Zwanenveld en Lankforst-Noord op gas. Vooral in koopwoningen en particuliere huurwoningen koken mensen op inductie. Keramische kookplaten zien we vooral in de particuliere huur. Hoe kookt u?
Reacties respondenten in percentages
Op gas
72%
Inductiekookplaat (elektrisch)
20%
Keramische kookplaat (elektrisch)
6%
Anders
2%
(Gegevens tabel: peiling Gasloos wonen, Gemeente Nijmegen 2021) Naar verwachting stappen steeds meer huishoudens over op elektrisch koken, bijvoorbeeld met een inductiekookplaat. De meest genoemde voordelen van elektrisch koken (inductie) zijn: 1.
veiliger dan gas;
2.
hygiënisch, gemakkelijk(er) schoonmaken;
3.
milieuvoordelen, duurzamer;
4.
goedkoper in de praktijk (lagere kosten, zuiniger);
5.
snelheid van koken, effectiever.
Er zijn ook bewoners die expliciet aangeven juist geen voordelen te zien. Daarnaast valt op dat mensen die al koken op een inductieplaat (20%) veel voordelen noemen. Ze weten nauwelijks nadelen en geven vaak zelfs expliciet aan dat ze geen nadelen kunnen geven. De meest genoemde nadelen van elektrisch koken (inductie) zijn: 1.
aanschaf(kosten) van kookplaat en stroomvoorziening;
2.
noodzaak tot vervangen pannenset;
3.
aanleren nieuwe kookmethode, ervaring ontbreekt, gewenning nodig;
4.
kookprestaties zijn minder: lastig regelbaar, duurt langer;
5.
hoger stroomgebruik, onduidelijk of gebruikskosten hoger zijn.
Inzicht behoeftes en mening woningeigenaren aardgasvrij In maart 2021 is een enquête gehouden onder de inwoners van Zwanenveld en Lankforst-Noord. Een grote meerderheid (81%) weet dat de gemeente, woningcorporaties, bewoners en andere organisaties een plan maken voor een aardgasvrije toekomst van de wijk. Hoe heeft men
43
hierover gehoord? De meest genoemde informatiekanalen zijn
Wat is het toekomstbeeld rond verwarming? Een groot deel
wijkblad De Dukenburger, een brief van de gemeente Nijmegen
denkt dat dit afhankelijk is van de keuze van verhuurders. Of
en huis-aan-huiskrant De Brug.
men vindt de situatie moeilijk in te schatten. Ongeveer één
Vrijwel alle deelnemers aan de enquête proberen energie te
op de vijf verwacht een warmtenet in Zwanenveld en Lank-
besparen in huis. Ze noemen als maatregelen vaak ledlampen
forst-Noord. We zien de volgende voornaamste reacties over
en het voorkomen van tocht. De grote meerderheid heeft een
de eventuele komst van een warmtenet in Zwanenveld:
cv-ketel voor verwarming en tapwater. Sommige mensen
1.
Positief onder voorwaarden.
hebben een gemeenschappelijk verwarmingssysteem, bijvoor-
2.
Sterke vraagtekens bij goede werking, geen voorstander.
beeld een centrale stookruimte in een flat. Negen van de tien
3.
Weet niet, geen goed beeld, onzeker, meer informatie
huishoudens krijgt het comfortabel warm in huis. Vooral in
nodig, proefkonijn.
sociale huurwoningen lukt dit soms niet. Dit komt vooral door
4.
Positief, zonder toelichting.
tocht, onvoldoende woningisolatie, onvoldoende prestaties
5.
Hoge investeringskosten leiden tot duur systeem voor
van het verwarmingssysteem en kromgetrokken voordeuren. Uit de reacties komt een algemeen beeld naar voren met vijf
gebruikers. 6.
Afwijzend, zonder toelichting.
7.
Waarschuwing voor monopolie: hoge kosten en lage ser-
attitudes over aardgasvrij: 1.
vice, discontinuïteit.
Bewoners in Zwanenveld en Lankforst-Noord zijn in de
8.
Vraagtekens bij duurzaam karakter.
eerste plaats sterk financieel gedreven. Veel mensen
9.
Opzien tegen verbouwing en verstoringen woning en
vrezen voor de maandelijkse energierekening (vooral huurders) en de nodige investeringen (vooral woningeige-
openbare ruimte. 10. Vroegere negatieve ervaringen met blokverwarming, geen
naren). 2. 3.
4. 5.
voorstander.
Veel bewoners volgen de ontwikkeling met interesse,
11. Voelt als gedwongen transitie, wens tot keuzevrijheid.
maar vinden deze complex en moeilijk te overzien.
12. Zwanenveld als wijk geen goede keuze.
Een deel van de mensen is intrinsiek gemotiveerd. Zij zien klimaatvoordelen en vinden dat een duurzaam Nederland
Veel mensen vinden het moeilijk te zeggen of ze positief
bij jezelf begint. Dit speelt sterk bij particuliere huurders,
zouden reageren op een aanbod voor aansluiting op een
een vaak jongere groep.
warmtenet. Een derde deel ziet het niet zitten, een kwart zou
Er zijn twijfels bij het momentum. Een deel van de bewo-
in principe positief reageren.
ners voelt zich overvallen of denkt dat het een hype is.
Redenen om in principe negatief te reageren op een aanbod
Verklaarde tegenstanders zijn het niet eens met de keuze
zijn vooral:
te stoppen met aardgas. Onder hen zijn veel woningei-
•
duur systeem, kosten afgewenteld op eindgebruiker;
genaren. Zij geven meestal ook aan dat er belangrijkere
•
onvoldoende systeemprestaties (verwarming, tapwater),
zaken zijn om aan te pakken dan aardgasvrij maken van woningen.
twijfels; •
slechte ervaringen elders (vaak Meijhorst) of in verleden;
•
afhankelijk van leverancier/producent, storingsgevoelig;
44
•
er zijn betere alternatieven (handhaven aardgas, waterstof);
•
wil zelf een (individuele) oplossing kiezen;
•
niet duurzaam(er), vuilverbranding;
•
afhankelijk van de keuze van verhuurder.
Redenen om in principe positief te reageren op een warmtenet-aanbod zijn vooral: •
duurzaam karakter, beter voor het milieu, betere toekomst;
•
is de enige echte oplossing, verder weinig keuze;
•
collectief karakter spreekt aan, is ook kostenbesparend ;
•
verwachting dat dit dé keuze voor huurwoningen zal zijn.
45
46
Individuele en collectieve oplossingen voor aardgasvrij Bijlage 6 verwarmen Beschikbare warmteoplossingen - individueel Warmtepomp Een warmtepomp haalt warmte uit de buitenlucht, de bodem, warmtepanelen (PVT) of een andere warmtebron en verwarmt hiermee de woning. De warmtepomp neemt de volledige warmtevraag over van de cv-ketel. Of bij een hybride systeem een groot deel. Bij een reguliere opstelling van een hybride warmtepomp levert de warmtepomp maximaal 50 graden Celsius voor de bestaande radiatoren. De cv-ketel levert vaak een hogere temperatuur voor de echt koude periodes. Hoe beter de isolatie van de woning en hoe meer warmte de radiatoren kunnen afgeven, hoe groter de rol van de warmtepomp. Convectoren, radiatorventilatoren of vloerverwarming spelen een belangrijke rol in de warmteafgifte. Bij een hybride warmtepomp is het belangrijk dat de schil van de woning minstens matig is geïsoleerd. Woningen die enige dak-, gevel- én vloerisolatie hebben en voorzien zijn van dubbel glas, zijn geschikt voor de hybride warmtepomp. Is een woning nog niet zover? Dan kan de eigenaar bekijken of hij eerst of gelijktijdig investeert in isolatiemaatregelen. Voor volledige verwarming met een reguliere warmtepomp moet het hele huis goed geïsoleerd zijn en is vloerverwarming een must.
Voor een warmtepomp die gebruik maakt van bodemwarmte, zijn horizontale of verticale ‘bodemlussen’ nodig in de grond. Dit is relatief duur. We zien het dan ook wel bij nieuwbouw, maar zelden bij bestaande woningen. Een dergelijke investering verdient zich ten opzichte van een luchtwarmtepomp niet terug. Je kunt een warmtepomp ook koppelen aan warmtepanelen op een dak. Denk aan PVT-panelen. Deze hybride panelen wekken zowel elektriciteit op als warmte. De warmte die het paneel levert, kan een warmtepomp omzetten in warm tapwater en verwarmingswater. Een luchtwarmtepomp haalt energie uit de (buiten)lucht en geeft warmte aan water. Het water
Bron: https://www.klimaatexpert.com/warmtepomp/soorten/lucht-lucht-warmtepomp
47
wordt vervolgens rondgepompt in een circuit van leidingen.
Deze warmtepompen zijn wel minder efficiënt, duurder in
Het water geeft de warmte af aan vloerverwarming, radiatoren
aanschaf en verbruiken meer elektriciteit.
of de lucht. Warmtepompen zijn elektrisch gedreven systemen. Bij grootWat de beste warmtebron is voor een warmtepomp verschilt
schalige toepassing van all-electric oplossingen is dan ook een
per woning. Een installateur kan hierover advies geven. Hier
zwaarder elektriciteitsnetwerk nodig. Zeker bij hoog-tempe-
lichten we de veel geplaatste luchtwarmtepomp nader toe. Er
ratuur warmtepompen. Dit betekent: kabels vervangen, extra
zijn twee typen: de lucht/luchtwarmtepomp en de lucht/water
kabels aanleggen en ook transformatorstations aanpassen. In
warmtepomp. Op de vorige pagina is het verschil te zien.
Dukenburg moeten er dan op diverse plaatsen nieuwe transformatorstations bij komen of bestaande stations uitbreiden.
Een lucht/luchtwarmtepomp bestaat uit een buitendeel en
Dat gaat ten koste van openbare ruimte, zoals parkeerplaatsen
één of meestal meerdere binnenunits. Het buitendeel haalt
of groen. Bovendien ligt er al een grote druk op de netbeheer-
warmte of koude uit de lucht, en geeft deze af via lucht in de
der. Want ook op regionaal niveau zijn er op dit moment uit-
ruimte. Dus niet via een radiator. Deze toepassing is bekend in
dagingen wat betreft netcapaciteit. Werkzaamheden kunnen
de vorm van airconditioning, maar is ook geschikt om ruimtes
dus een lange doorlooptijd hebben en afhankelijk zijn van de
te verwarmen. Het rendement bij het verwarmen door een
prioriteit die de netbeheerder aan de lokale netverzwaring
lucht/luchtwarmtepomp is lager dan bij de andere warmte-
stelt. Daarnaast kost het toepassen van een warmtepomp ook
pompen. Maar de investeringskosten zijn laag en de lucht/
ruimte in huis. Veel huishoudens hebben nu bijvoorbeeld geen
luchtwarmtepomp is eenvoudig toe te passen. Elke gebruiks-
boilervat in huis.
ruimte moet aangesloten worden op een lucht-uitlaat unit.
Vergunningen/geluid warmtepomp De lucht/waterwarmtepomp geeft de warmte niet af aan de
Een warmtepomp heeft vaak een buitenunit om warmte
lucht, maar aan radiatoren in de woning. De warmte gaat op
uit de lucht te winnen. Deze buitenunit maakt geluid. Nieu-
een lage temperatuur door de woning, vaak tussen de 30 en
we warmtepompen mogen sinds 2021 op de erfgrens nog
45 graden. Dit vraagt om een goed geïsoleerde woning en
maximaal 40 decibel (avond/nacht) geluid produceren. Dit
lage-temperatuur-verwarming, zoals vloerverwarming. De
geluidsniveau is te vergelijken met zacht geroezemoes. Deze
relatief lage temperatuur is een groot nadeel in Dukenburg. De
landelijke geluidsnorm beschermt buren beter tegen geluid
meeste woningen zijn met veel moeite voldoende te isoleren
en bevordert de ontwikkeling van stillere warmtepompen.
en vloerverwarming is zelden aanwezig.
Het is dus niet zonder meer mogelijk om een warmtepomp te installeren bij een rijtjeswoning. Geluidsoverlast is te voorko-
Uiteraard staat ‘de markt’ niet stil. Er vinden innovatieve ont-
men door de buitenunit op een slimme plek neer te zetten en
wikkelingen plaats, zoals de hoog-temperatuur warmtepomp.
de warmtepomp goed in te stellen. Een geluiddempende kast
Deze wekt dezelfde temperatuur op als de cv-ketel en grondige
om de buitenunit kan ook helpen. Overweegt u een (hybride)
isolatie is niet nodig. Ook kunnen de ‘oude’ radiatoren blijven.
warmtepomp? Stem dit dan af met de buren.
48
Vaak is een omgevingsvergunning nodig om een warmtepomp te plaatsen. Soms kan het vergunningsvrij. De buitenunit moet dan op de grond staan, dus niet op of aan een gebouw. En hij mag niet hoger zijn dan 1 meter en in totaal niet groter dan 2 m2 (inclusief alle
Individuele warmtepomp (volledig elektrisch) Een warmtepomp is een alternatief voor de huidige cv-ketel in uw woning en werkt op elektriciteit. De warmtepomp haalt de warmte uit de buitenlucht (of uit de bodem). Hiermee wordt uw woning verwarmd en krijgt u warm water uit de kraan. U kookt elektrisch.
onderdelen zoals de afvoerslang en leidinggoot).
Wat is er nodig in uw huis?
BRON: PBL
1
2
3
5
6
4
BRON: EXPERTISE CENTRUM WARMTE
Voordelen
• U bent eigenaar van de warmtepomp. • "27"3/&'%"&!3 + "+"/$&")"3"/ + &"/ѷ • "+4 /*1"-,*-( + ,,((,")"+ѷ • Combinatie met zonnepanelen is voordelig
Nadelen • "")/2&*1"+,!&$&+Ҍ"+ 2&1"+%"1%2&0ѷ • +- 00&+$"+ +!" 4,+&+$+,!&$ѷ • ""01 )!22/!"/! +""+ 4 /*1"+"1ѷ • "+4 /*1"-,*-* (1 $")2&!ѷ
Aandachtspunten • "4,+&+$*&+&* ) &0,)"/"+1,1) ")ѷ • )"(1/& &1"&10+"1"+ %2&0 +0)2&1&+$*,"1"+ 0,*03"/74 /!ѷ • 2 0&!&""+#&+ + &"/&+$ *,$")&'(
""/4"1"+Ѿ
+&'*"$"+ѷ+)ҟ /!$ 03/&'
49
Beschikbare warmteoplossingen (collectief) Collectieve warmteoplossingen zijn op te splitsen in warmtenetten op verschillende temperaturen en duurzame gasvarianten. We lichten ze verder toe.
Groengas Biogas ontstaat door het vergisten van biomassa van plantaardige of dierlijke oorsprong. Bijvoorbeeld van mest, GFT of via vergisting van organisch afval op een stortplaats. Biogas kan Infraroodpaneel aan de muur. Bron: Milieucentraal.nl
worden opgewerkt tot groengas. Met als restproduct CO2, dat
Infraroodpanelen
bijvoorbeeld te gebruiken is in kassen. Groengas heeft dezelfde
Infraroodpanelen maken gebruik van elektriciteit en geven stralingswarmte af naar een bepaalde plek. Bijvoorbeeld de werktafel of de zithoek. Zit je in de stralingswarmte, dan voelt dat comfortabel. Ook al is de luchttemperatuur om je heen lager. Denk maar aan de lentezon die prettig aanvoelt, terwijl de buitentemperatuur laag is. Loop je weg bij het warmtepaneel, dan is de warmte ook weg. Infraroodpanelen verwarmen dus je lichaam, niet de lucht. Het heeft geen zin om ze aan te zetten als je een ruimte niet gebruikt. Een thermostaat met bewegingssensor is daarom handig. Infraroodpanelen kunnen een energiezuinige keuze zijn als bijverwarming op een bepaalde plek. Of in ruimtes die je kort of weinig gebruikt. Zoals de badkamer of een werkplek op zolder. Om een hele woning te verwarmen, heb je op alle ‘leefplekken’ infraroodpanelen nodig. Dit zorgt voor een fors elektriciteitsverbruik. En niet iedereen vindt deze manier van verwarmen comfortabel. Infraroodpanelen zijn geen warmteoplossing voor een hele wijk. Maar individuele huishoudens kunnen ze wel (selectief) toepassen. Groengas voor de gebouwde omgeving, Kennisdocument voor de gemeente Nijmegen, augustus 2021 14 210264 - Maatschappelijke waarde groengas – Oktober 2021 15 Rapport Waterstof voor de gebouwde omgeving, februari 2020 13
samenstelling en kwaliteit als aardgas. Hierdoor is het geschikt voor de bestaande infrastructuur en de bestaande cv-ketels. Groengas is maar beperkt beschikbaar. Naar verwachting is in 2030 maximaal 8% van de totale gasvraag in de gebouwde omgeving vergroend13. Groengas wordt ingezet voor specifieke toepassingen, waar (nog) geen alternatieven zijn. Zoals hoog-temperatuur processen in de industrie en het transport. Ook vindt er bijmenging plaats van groengas in het aardgasnet. Na 2030 worden er misschien buurten aangewezen die op termijn in aanmerking komen voor groengas. Denk aan oude stadskernen en dunbevolkte buitengebieden. Plekken dus waar groengas de hoogste maatschappelijke waarde heeft14. Het GFT van Nijmegen wordt bij ARN verwerkt tot groengas (en compost). Nijmegen beschikt dus wel over deze optie. Maar omdat er voor Dukenburg alternatieve warmteopties zijn, is groengas hier niet in beeld als alternatief voor aardgas.
Waterstof Er is onvoldoende duurzame waterstof beschikbaar om hier op de langere termijn helemaal op over te schakelen. Landelijk en ook in Nijmegen. Dat blijkt uit een voor Nijmegen opgesteld kennisdocument15. Ook is het te kostbaar. Het is duidelijk dat
50
we waterstof in Nijmegen tot in ieder geval 2035 niet op grote
Middentemperatuur warmtenet (70 graden)
schaal kunnen toepassen in de gebouwde omgeving. Wel zou
Een middentemperatuur warmtenet (MT-warmtenet) levert
waterstof in de toekomst een interessante optie kunnen zijn
ook warmte via een buizenstelsel voor verwarming en warm
in wijken waar alternatieve warmtetechnieken, zoals warmte-
tapwater. Eén of meerdere collectieve bronnen verwarmen
pompen of een warmtenet, relatief duur uitvallen. Maar omdat
water dat via een buizensysteem naar de woning gaat. De tem-
waterstof tot 2035 naar verwachting niet als alternatief in
peratuur van de warmtebron is hoog genoeg om aan woningen
beeld komt, werken we deze optie nu verder niet uit.
water van circa 70 graden te leveren. De meeste woningen zijn
Laagtemperatuur warmtenet
zo zonder veel uitdagingen warm te krijgen. Door de relatief hoge temperatuur is ook de levering van warm tapwater
Een laagtemperatuur warmtenet (LT-warmtenet) levert warm-
rechtstreeks mogelijk. Om een woning aan het warmtenet te
te via een buizenstelsel aan een woning voor verwarming en
koppelen, is een afleverset nodig. Hierin zit bijvoorbeeld een
warm tapwater. Eén of meerdere collectieve bronnen verwar-
warmtemeter en enkele regelcomponenten. Dit apparaat krijgt
men het water in de warmtenetbuizen. De temperatuur die de
vaak een plaats in de meterkast.
woning binnen komt is ergens tussen de 30 en 50 graden. Deze lagere temperatuur zorgt voor relatief weinig warmteverlies in
Warmte voor een MT-warmtenet kan afkomstig zijn uit een
het warmtenet. Door het risico op legionellabesmettingen is
hoogtemperatuur bron. Zoals restwarmte van een afvalcen-
de temperatuur wettelijk te laag om direct warm tapwater van
trale. Het kan ook komen van opgewaardeerde laagtempera-
te maken. Daarom is een (booster) warmtepomp nodig. Voor
tuur bronnen, zoals oppervlaktewater. In Nijmegen is op dit
verwarming van de ruimte vraagt de lage temperatuur om ver-
moment een bron direct beschikbaar: de restwarmte van de
gaande isolatie van de woning, inclusief laagtemperatuur afgif-
afvalenergiecentrale ARN. In de toekomst verwachten we ook
te. Op individuele basis is dit mogelijk, maar voor de gehele
andere bronnen, zoals (ultradiepe) geothermie.
wijk is dit gezien de forse investeringen niet realistisch. Zonder
Een voordeel van een MT-warmtenet is dat veel minder elek-
vergaande isolatie bij alle woningen zou een individuele of col-
triciteit nodig is. Er is daarom geen netverzwaring nodig. Ook
lectieve warmtepomp de binnenkomende warmte op een vol-
kan een MT-warmtenet met weinig maatregelen woningen
doende temperatuur moeten brengen. Alleen zo zouden alle woningen het huidige comfort kunnen behouden. Naast een warmtenet heeft elke woning dan dus een warmtepomp nodig én een boiler. Je zou het LT-warmtenet ook kunnen aansluiten op een collectieve warmtepomp. Die waardeert de warmte op tot een middentemperatuur warmtenet. Dan zijn geen maatregelen nodig in de woning. Een klein afgiftesysteem, vaak in de meterkast, is dan voldoende. Hier leest u meer over in de volgende paragraaf over het middentemperatuur warmtenet (70 graden). Afleverset voor een woning
51
voldoende comfortabel verwar-
Warmtenet van 70°C
men en zorgen voor warm water. Bestaande woningen kunnen vaak
Een warmtenet met warmte van 70°C wordt gebruikt voor zowel ruimteverwarming als warm tapwater. Hiervoor hoeven de standaardradiatoren niet aangepast te worden. Isolatie van een woning tot schillabel D is voldoende. In plaats van een CV-ketel, krijgt u een afleverset in huis.
met de bestaande isolatie en ra-
Wat is er nodig in uw huis?
diatoren vrijwel direct aansluiten. De cv-installatie is dan overbodig. De warmtewisselaar voor het warmtenet neemt maar zeer beperkt ruimte in huis in. Verder is de investering in een warmtenet éénmalig voor de komende 30 tot
BRON: PBL
40 jaar, terwijl een cv-ketel elke
1
3
2
de wijk deze oplossing collectief oppakken, met de voordelen die
daarbij horen. De impact van de
omschakeling naar een MT-warm-
tenet is vele malen kleiner dan bij
15 jaar wordt vervangen. Ook kan
de individuele oplossingen.
BRON: EXPERTISE CENTRUM WARMTE
Nadelen
Voordelen
• "&+&$/2&*1"$" /2&(&+ %2&0. • ((")&'( +1"0)2&1"+ &+ ))"4,+&+$"+. • 24")&'(0 +- 00&+$"+&+%2&0 +,!&$. • ""+$")2&!3 + -- / 122/.
•
""+("27"3/&'%"&!3 + 4 /*1")"3"/ + &"/. • ,")&+$&0$""+,-1&"*"1 %"14 /*1"+"1. • "+* )&$" +0)2&1(,01"+.
Aandachtspunten • "4,+&+$*&+&* ) &0,)"/"+1,1) "). • "+4 /*1"+"1 +)"$$"+ "1"("+1! 1 !"01/ 1"+,-"+ *,"1"+. • Subsidie voor aansluiting mogelijk.
Een belangrijk nadeel van een collectief warmtenet is dat de investeringskosten in de leidingen in de wijk hoog zijn. De levensduur is met 30 tot 40 jaar ook lang. Om een project financieel te realiseren, moeten veel woningen dicht bij elkaar aansluiten. Want hoe meer aansluitingen per kilometer warmtenet, hoe aantrekkelijker
het financieel is. Een voordeel
is dat de investeringskosten per huishouden beperkt zijn. Koken
""/4"1"+Ѿ
+&'*"$"+ѷ+)ҟ /!$ 03/&'
op gas is, net als bij veel andere
oplossingen voor aardgasvrij, niet meer mogelijk.
52
Warmtebronnen voor warmtenet Er zijn verschillende warmtebronnen mogelijk. Begin 2020 is
Afvalenergiecentrale ARN, bron voor hoog- en middentemperatuur warmtenet
voor alle Nijmeegse wijken berekend hoe kansrijk die bronnen
De afvalenergiecentrale van Nijmegen (ARN) staat in Weurt (ten
zijn. Dit is gedaan op basis van een model dat uitgaat van de
oosten van Nijmegen). De MARN, een samenwerkingsverband
maatschappelijk laagste kosten. Hieruit volgt een mix van
van acht gemeenten in de regio, is voor 51% eigenaar. Hiermee
alternatieve warmtebronnen voor Nijmegen. Met oplossingen
is de ARN voor de meerderheid in publieke handen. De ARN
met warmtenetten, all-electric, hernieuwbaar gas en innova-
verwerkt diverse stromen afval, zie het figuur hiernaast. Dit
tieve toekomstige oplossingen. Voor de wijken in Dukenburg
afval komt bijna geheel uit Nederland (in de toekomst mogelijk
blijkt dat een MT-warmtenet de beste oplossing is16. Een
geheel), waarvan het belangrijkste deel uit de regio. Het wordt
LT-warmtenet is collectief niet toepasbaar en alternatieve gas-
onder meer verbrand en gebruikt om elektriciteit en warmte
sen zijn niet beschikbaar. En bij individuele oplossingen zijn
op te wekken. Daarnaast levert ARN groengas, compost en CO2
grote investeringen nodig per huishouden.
door vergisting en compostering van GFT-afval. Verder verzorgt ARN onder meer recycling van luiers en energieopwekking met
De warmte van een warmtenet komt van een bron. Hieronder
zonnepanelen.
staan de meest relevante bronnen voor Nijmegen. Er zijn meerdere warmtebronnen tegelijk mogelijk. Ook kunnen bronnen
De ARN levert nu een maximale capaciteit van circa 45 MWth
elkaar door de jaren heen opvolgen.
voor het warmtenet in de Waalsprong en Waalfront. Vattenfall
https://www.nijmegen.nl/ fileadmin/bestanden/bestuur/ bestuursdossiers/energietransitie/Bijlagen-Analyse-vraagzijde-en-potentie-warmtebronnen-Nijmegen-200305. pdf 16
53
heeft een contract voor 30 MWth met een optie voor 15 MWth.
De verbranding van afval is een continu proces. Daarom wordt
De temperatuur van het transportnet van de ARN naar Nijme-
het hele jaar door warmte en elektriciteit opgewekt. De be-
gen-Noord is 120/50 graden in de winter en 90/50 graden in de
schikbare warmte wordt wel op verschillende manier gebruikt.
zomer. De leveringstemperatuur aan woningen is steeds hoger
In de wintermaanden is de levering van warmte aan het warm-
dan 70 graden.
tenet Waalsprong/Waalfront hoger dan in de zomermaanden. In de winter is de productie van elektriciteit dan ook lager.
ARN kan de capaciteit uitbreiden tot circa 80-85 MWth, door
Het afval dat de ARN verbrandt, is geen homogene stroom
de beschikbare warmte anders te benutten. Aangezien de
van één bepaald materiaal. Het bestaat uit niet-herbruikbare
levering van warmte voor een warmtenet veel efficiënter is dan
afvalstoffen. In deze afvalstroom zit ook een biogeen deel.
het opwekken van elektriciteit, is dit ook een duurzame keuze.
Dit biogene deel is helemaal vermengd met het andere afval.
Hiervoor is dus niet meer aanvoer van afval nodig dan nu. Er is
Daarom is het niet geschikt om bijvoorbeeld biogas te pro-
dus zo’n 40 MWth beschikbaar voor het zuiden van Nijmegen.
duceren. Van het separaat opgehaalde biogene afval, zoals
De figuur hieronder toont het principe van de uitbreiding. De
GFT-afval, produceert de ARN biogas.
ARN kan hiermee in totaal ongeveer 50.000 wooneenheden
ARN streeft naar goede milieuprestaties, bijvoorbeeld op am-
voorzien van warmte in de basislast. Naar verwachting blijft
moniak, zwaveldioxide, metalen en fijnstof. In het jaarverslag
voor de lange termijn voldoende afval van voldoende kwaliteit
van de ARN wordt hier uitgebreid over gerapporteerd.
beschikbaar om het warmtenet van warmte te voorzien.
Hieronder is de ammoniak en fijnstof uitstoot per jaar weergegeven en met de blauwe lijn de norm die gehaald moet worden.
54
Collectieve gasketel/WKK (inclusief biogas en waterstof) Aan een warmtenet kun je een collectieve gasketel of warmtekrachtkoppeling (WKK) koppelen. Zo’n installatie levert warmte op 90 graden. Een WKK levert ook elektriciteit. Het vermogen is goed regelbaar, de centrale is betrouwbaar en snel inzetbaar. Daarnaast is een WKK efficiënter dan een cv-ketel. Aardgas is als brandstof natuurlijk niet duurzaam. Het zou kunnen dienen als tijdelijke warmtebron in de aanloop naar andere bronnen, zoals warmte van de ARN of geothermie. Een collectieve ketel of WKK kan in de toekomst ook overschakelen naar biogas. Of nog later waterstof. Maar in Nijmegen is weinig biogas beschikbaar. En naar verwachting laat duurzame waterstof nog 15 jaar op zich wachten17. We zien een gasketel of WKK daarom alleen als een tijdelijke voorziening - en niet als eindoplossing voor een aardgasvrij Nijmegen.
Aardwarmte: (ultra-diepe) geothermie Geothermie of aardwarmte ontstaat door de warmte-uitstraling uit het binnenste van de aarde. De temperatuur loopt op met de diepte: hoe dieper hoe warmer. Geothermie is aardwarmte die dieper dan 500 meter gewonnen wordt. Dit gebeurt door het in de bodem aanwezige warme zoute water op te pompen en de warmte eruit te halen. Het afgekoelde water wordt vervolgens teruggepompt (injecteren) en warmt weer op door de constante hitte uit de aardkern. Een geothermie-installatie bestaat daarom uit minimaal twee putten: voor de aanvoer en de afvoer van water. In Nederland is de temperatuur net onder het maaiveld circa 10 graden. Per kilometer diepte stijgt de temperatuur ongeveer 31 graden. Bij het winnen van aardwarmte op meer dan 4 kilometer diep spreken we van ultradiepe geothermie. Het verschil is dus de diepte van de boring en de temperatuur. Deze ligt vaak hoger dan 120 graden. Sinds 2018 loopt een proces om de bodem op deze diepte in Nederland inzichtelijk te maken. Zodat we deze warmte in de toekomst kunnen benutten voor onder meer verwarming van woningen. Nijmegen is betrokken bij dit proces. Naar verwachting komt warmte uit geothermie zeker niet voor 2025 beschikbaar. Er lopen nu nog diverse onderzoeken om voldoende zekerheid te krijgen over het duurzaam winnen van voldoende warmte uit de ondergrond in Nijmegen.
Het is nu dus nog niet zeker dat geothermie als duurzame warmtebron kan dienen voor een warmtenet. Maar als geothermie beschikbaar komt, is er direct inzicht nodig in de warmtevraag. Deze Bron: geothermie.nl
moet waarschijnlijk enkele duizenden woningen bedragen. Voor enkele honderden woningen is geothermie geen rendabele optie.
17 https://expertisecentrumwarmte. nl/themas/technische+oplossingen/ techniekfactsheets+energiebronnen/groengas/
55
Restwarmtebronnen
Solarthermie
Datacenters en bijvoorbeeld fabrieken kunnen restwarmte
Bij solarthermie benutten we de warmte van de zon, vooral in
leveren met een lagere temperatuur (circa 40 graden). Deze
de lente, zomer en herfst. Seizoensopslag zorgt voor levering
restwarmte zit vaak in koelwater. Via koeltorens koelt het
in de wintermaanden. De levertemperatuur varieert afhanke-
water af, om het weer te kunnen gebruiken in het proces. Deze
lijk van de uitvoering tussen 25 en 70 graden. Voor solarther-
warmte is bruikbaar als bronwarmte voor een warmtepomp. In
mie met seizoensopslag is relatief veel ruimte nodig. In buiten-
en rondom Dukenburg zijn zulke bronnen niet beschikbaar.
gebieden, waar veel grond goedkoop beschikbaar is, behoort
Ook restwarmte met een lage temperatuur (25 graden) is
solarthermie tot de mogelijkheden. Voor een huishouden
bruikbaar als bronwarmte voor een warmtepomp. De beschik-
wordt solarthermie steeds interessanter. Er zijn steeds meer
baarheid van de warmte hangt af van de productietijden en
PVT-panelen, die elektriciteit en warmte opwekken via het-
-capaciteit van de bedrijfsprocessen van bijvoorbeeld fabrie-
zelfde paneel. De elektriciteit gebruik je of lever je terug aan
ken, datacenters of supermarkten. Vaak is nog een gasketel
het elektriciteitsnet. En de warmte gaat naar de warmtepomp,
nodig voor warmtelevering buiten de productietijden (afstem-
voor tap- of verwarmingswater. Of je slaat in de toekomst de
men van warmtevraag en restwarmte aanbod).
warmte op in warmtebatterijen voor een later moment. Door de beperkte beschikbaarheid van grond in Nijmegen en de
In en rondom Zwanenveld zijn twee laagtemperatuur-bronnen
huidige hoge prijs van de systemen, is solarthermie op dit
aanwezig. Dat zijn Triavium en de Albert Heijn in winkelcen-
moment geen reële wijkoplossing. Ook zijn warmtebatterijen
trum Dukenburg. In andere delen van Dukenburg zien we ook
een oplossing voor de toekomst.
andere supermarkten, zoals de Jumbo. Deze lokale bronnen hebben maar beperkt warmte beschikbaar. Ze kunnen geen bron zijn voor een hele wijk.
56
Thermische Energie uit Afvalwater (TEA) Riothermie is een techniek om thermische energie uit afvalwater te winnen. Hiertoe wordt een warmtewisselaar in de riolering of aan de buiswand geplaatst. De verkregen temperaturen zijn nog relatief laag. Een warmtepomp brengt de temperatuur naar een bruikbaar niveau. De mogelijkheid voor riothermie is sterk afhankelijk van de lokale aanwezigheid van vraag en aanbod van warmte. Aan de aanbodzijde moet voldoende thermische energie aanwezig zijn. Hiervoor is het van belang hoeveel water er langskomt (debiet) en de temperatuur. De afstand tussen afnemer en aanbod (rioolwisselaar) bepaalt mede de economische haalbaarheid van een project. Om warmte uit het rioolwater te winnen is een warmtewisselaar nodig in of aan de rioolbuis. De warmtewisselaar bestaat uit een dunne dubbelwandige plaat, die geïntegreerd is met, of op de bodem ligt van, de rioolbuis. Door de warmtewisselaar stroomt een transportvloeistof. Deze transporteert de afgegeven warmte van het rioolwater naar een warmtepomp. In het figuur hiernaast staat het temperatuurverloop (zonder toepassing van riothermie) van het rioolwater van een riool in Zwolle. Dit verloop is representatief voor de meeste riolen in Nederland. De kosten voor enkel de leidingen, inclusief warmtewisselaar, zijn afhankelijk van het toegepaste systeem. Ze liggen tussen de 800 en 1.400 euro per meter.
Op de kaart staat het vermogen per 100 meter riool. Dit laat zien dat warmtewinning uit riolering potentie heeft voor kleinschalige toepassingen. Op wijkniveau kan riothermie een bijdrage leveren aan een aardgasvrij Nijmegen, maar niet voor het hele stadsdeel Dukenburg.
57
Thermische energie uit oppervlaktewater (TEO)
53.500GJ warmtewinning per jaar mogelijk. Dat staat gelijk
Thermische energie uit oppervlaktewater (TEO) of aquather-
aan warmte voor ongeveer 1.300 bestaande woningen. Aanvul-
mie gaat over het winnen van warmte en koude uit oppervlak-
lend kan bij het Maas-Waalkanaal, Takenhofplein en Teers-
tewater. In de lente, zomer en herfst wordt warm oppervlakte-
dijk-uitlaat nog minimaal voor 1.000 bestaande woningen aan
water gewonnen en opgeslagen. Dit gebeurt in ondergrondse
warmte gewonnen worden18. Ook het stadsdeel Lindenholt
warmte-koude-opslagsystemen (WKO). In koudere maanden
kan deze warmte benutten.
wordt dit warme water omhoog gepompt. Een elektrische
De warmtewinning vindt vooral plaats in de zomer. De warmte
warmtepomp brengt het op de gewenste temperatuur. Het
moet dus opgeslagen worden in de winter te gebruiken. Hier-
warme water gaat via een warmtenet naar woningen en
voor zijn WKO’s nodig (zie de volgende paragraaf). De beschik-
gebouwen voor verwarming en warm water. Uit landelijke
bare warmte is niet gelijk verdeeld over de wijken in Duken-
onderzoeken blijkt dat de potentie van TEO hoog is. Met onder
burg. Op de kaart is te zien dat aan de zijde van Meijhorst
meer de Waal, het Maas-Waal kanaal en vele kleine watergan-
en Aldenhof bijvoorbeeld veel warmte beschikbaar is. Voor
gen heeft TEO ook in Nijmegen potentie.
Zwanenveld en Lankforst is dat minder. Warmte uit oppervlaktewater kan voor een deel voorzien in de warmtevraag van de woningen in Dukenburg. Maar voor heel Dukenburg is onvoldoende warmte beschikbaar. Tevens is er WKO opslag noodzakelijk wat veel ruimte in beslag neemt.
Warmte uit TEO voor Dukenburg Op de kaart hiernaast staan de lokale watergangen in Dukenburg. Er is te zien hoeveel warmte beschikbaar is gebaseerd op basis van de stroming en temperatuur die beschikbaar is. In Nederland hebben we te maken hebben met ‘natte’ en ‘droge’ jaren. Daarom is het van belang om dit voor meerdere jaren inzichtelijk te maken. We hebben met het waterschap afgestemd wanneer, bij welke temperatuur, warmtewinning mogelijk is en kan worden opgeslagen voor koudere maanden. De retourtemperatuur komt idealiter namelijk niet onder de 12 graden. En het is niet de bedoeling om het water met meer dan 6 graden af te koelen. Rekening houdend met deze getallen is theoretisch maximaal
58
WKO-opslag
Gesloten systemen
Ondergrondse energieopslag is een techniek die gebouwen en
Gesloten systemen vinden we vooral in individuele woningen,
processen op energiezuinige manier kan voorzien van koeling
kleinschalige utiliteitsbouw en in de agrarische sector (tot een
en verwarming. Energieopslagsystemen horen samen met geo-
vermogen van circa 200 kW). Bij hogere vermogens zijn open
thermiesystemen tot de zogenaamde bodemenergiesystemen.
systemen interessanter. Dit vanwege de investeringskosten en
Energieopslagsystemen gebruiken bodemwarmte tot circa 250
de mogelijke besparingen. Bovendien is het bij grotere syste-
meter beneden het maaiveld. Geothermiesystemen maken
men vaak lastig om een lussenveld in te passen in het terrein,
gebruik van watervoerende lagen op 500 meter of dieper (zie
omdat er te weinig ruimte beschikbaar is. Op wijkniveau is een
de paragraaf geothermie). Energieopslagsystemen maken
gesloten systeem daarom niet interessant.
’s winters gebruik van het warmteoverschot dat in de zomer ontstaat. We noemen ze daarom ook wel seizoensopslagsyste-
Open systemen
men. Het aanwezige grondwater dient als opslagmedium voor
Bij een open systeem wordt ondergronds water opgepompt.
koude en warmte. Bodemopslagsystemen zijn energiezuinig
Na afkoelen of opwarmen gaat dit weer terug de ondergrond
en een prima alternatief voor conventionele warmte/koudeop-
in. In de zomer wordt de ondergrondse temperatuur verhoogd.
wekking. Vaak wordt een bodemopslagsysteem gecombineerd
In de winter gebruik je die hogere temperatuur om woningen
met een warmtepompen, omdat de temperatuur in de WKO
te verwarmen en koelt de verwarmde ondergrondse waterbel
vaak niet boven de 15 graden komt. Een collectieve warm-
weer af. Zo ontstaat een ondergrondse warmte seizoensop-
tepomp kan de temperatuur verhogen naar bijvoorbeeld 70
slag. Open systemen zien we op vele honderden plaatsen in
graden.
Nederland. Bijvoorbeeld in de woningbouw, de utiliteit, op bedrijventerreinen en in de glastuinbouw. Een open systeem
WKO’s zijn te verdelen in open en gesloten systemen. Open of
is geschikt voor zowel nieuwbouw als renovatie of herstruc-
gesloten duidt hierbij op het al dan niet oppompen van het
turering. Of een open systeem mogelijk is, hangt af van de
opslagmedium. Bij open systemen wordt grondwater als op-
ondergrond. Uit ervaringen in Nijmegen blijkt dat de dikte en
slagmedium onttrokken. Een warmtewisselaar haalt de koude
de doorlatendheid van de bodem hier geschikt is voor ener-
of warmte uit dit opslagmedium. Bij gesloten systemen wordt
gieopslag in open systemen. Wel doen zich bij enkele WKO’s
een transportmedium door lussen in de bodem gepompt. Dit
in Nijmegen verstoppingsproblemen voor. Er is dan ook per
transportmedium bestaat uit leidingwater met eventueel een
locatie goed onderzoek nodig naar het risico op verstopping
antivriesmiddel. Warmte-uitwisseling gebeurt via de luswand,
door redox (vanwege ijzerhoudend water)19.
terwijl het transportmedium op zijn plaats blijft. Zowel bij open als gesloten systemen zijn het opslag- en transportmedium gescheiden van het gebouwcircuit. Het grondwater wordt dus niet blootgesteld aan externe invloeden. Dit voorkomt verontreinigingen in de bodem. 18 Haalbaarheidsstudie aquathermie Nijmegen | Dukenburg/Lindenholt, IF Technology, 16 april 2021 19 Kansenkaart ondergrondse energieopslag, IF Technology, 7 juli 2006. Update kansenkaart Nijmegen, IF Technology 23 september 2021
59
Collectieve luchtwarmtepomp Conclusie WKO Warmteopslag via een open systeem WKO is in heel Dukenburg naar verwachting goed te realiseren. Elke WKO kan voldoende capaciteit bieden voor warmte voor ongeveer 100 woningen. Om voldoende warmtevoorziening te realiseren voor Zwanenveld en Lankforst-Noord zijn dus vele WKO’s nodig. Die nemen allemaal ruimte in beslag. Daarnaast moeten er collectieve warmtepompen gekoppeld worden aan de WKO’s om de warmte voor de woningen op voldoende hoge temperatuur te brengen. Voor kleinere projecten in Dukenburg is een WKO gecombineerd met een collectieve warmtepomp een oplossing. Maar voor heel Zwanenveld of Lankforst nemen WKO’s te veel ruimte in beslag.
Een collectieve lucht-waterwarmtepomp is vergelijkbaar met een lucht/waterwarmtepomp voor individuele huishoudens. Alleen op grotere schaal. Een collectieve pomp is mogelijk voor groepen woningen of zelfs wijken. In de Nijmeegse wijk Hengstdal wordt een systeem voor ongeveer 500 woningen onderzocht, met drie collectieve Energiesystemen met warmtepompen. Dit aangevuld met gasgestookte ketels als piek- en back-upvoorziening. Deze oplossing is dus niet geheel aardgasvrij. Een groot voordeel is dat niet in elke woning een warmtepomp nodig is. Het nadeel is dat er in de bestaande wijk plekken nodig zijn om meerdere units (die zo groot zijn als een zeecontainer) te plaatsen. Geluidsoverlast is hierbij ook een uitdaging. In Dukenburg zijn zulke locaties niet direct voorhanden. En omdat er andere warmtebronnen beschikbaar zijn, lijken collectieve luchtwarmtepompen niet de beste oplossing.
Biomassa De warmtevisie stelt dat lokale kleinschalige biomassacentrales een potentiële warmtebron kunnen zijn. Voorwaarde is dat de biomassa alleen komt uit lokale of regionale bronnen (binnen een straal van 100 km). Biomassa is afval van snoeien en bosonderhoud. Bij het verbranden van de biomassa komt warmte vrij, die naar het warmtenet gaat. De afgelopen jaren is onrust ontstaan over de duurzaamheid van dit alternatief. Daarom zien we verbranding van biomassa voor Dukenburg niet als realistisch alternatief voor aardgas.
60
61