2021-086 04 Transitievisie warmte – potentieanalyse.pdf
Tekst van het document
Transitievisie warmte Gemeente Peel en Maas 2022-2030 Versie 1.0
Geschreven door Driven by Values 14 juli 2021
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
versie 1.0
Inhoudsopgave 1
Inleiding
3
2
Uitgangspunten
6
3
De Opgave
8
4
Warmtestrategieën
12
5
Warmtebronnen
19
6
Analyseresultaten
25
7
Koudevraag
33
8
Koppelkansen en Natuurlijke momenten
35
9
Vervolg
38
10
Conclusie
41
11
Bijlage
43
2
Inleiding
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
versie 1.0
Inleiding Gemeente Peel en Maas wil voor eind 2021 een Transitievisie Warmte vaststellen. Hierin staat beschreven hoe de gebouwde omgeving in 2050 volledig onafhankelijk wordt van aardgas en wat tot 2030 de concrete eerste stappen op weg naar dat doel zijn. Het akkoord van Parijs markeerde in 2015 het officieuze startschot voor de Nederlandse energietransitie met de warmtetransitie als onderdeel. Bijna 200 landen committeerden zich aan de opgave om te streven naar een maximale opwarming van 2 °C ten opzichte van het preindustriële tijdperk, het liefst zelfs maximaal 1,5 °C. Op deze manier, zo is onderzocht, zullen de gevolgen van klimaatverandering relatief beperkt blijven. Nederland heeft vervolgens middels het Nationale Klimaatakkoord richting gegeven aan dit streven voor ons land. Hierin heeft Nederland als doel gesteld om in 2030 een CO2-reductie van 49% te bereiken ten opzichte van 1990: bijna een halvering. In 2019 zat Nederland pas op 5%. In het Klimaatakkoord is vastgelegd dat de gebouwde omgeving in 2050 volledig aardgasvrij moet zijn. Als tussendoel is gesteld dat in 2030 gemiddeld 20% van de gebouwvoorraad aardgasvrij wordt. Het aardgas moet worden vervangen door CO2-neutrale vormen van verwarming, om zo voldoende emissiereductie te kunnen realiseren. Wij nemen hierbij aan dat alle elektriciteit in 2050 CO2-neutraal wordt opgewekt.
Afstemming tussen alle betrokken partijen is cruciaal voor het slagen van deze ambitieuze doelstelling. Alleen zo kan het doel op tijd en tegen acceptabele kosten worden gerealiseerd. Gemeentes krijgen hierin de rol van regisseur toebedeeld met als eerste verantwoordelijkheid het opstellen van een Transitievisie Warmte. In deze visie wordt onder andere de nationale doelstelling vertaald naar een lokale ambitie. Het is niet verplicht om in ieder gemeente 20% aardasvrije woningen te realiseren.
4
Inleiding
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
versie 1.0 In dit rapport wordt de technische potentie van de gebouwen in Peel en Maas beschreven: welke energiebronnen zijn lokaal beschikbaar en welke technische oplossingen passen bij welke gebouwen. Deze potentiestudie is tot stand gekomen middels een iteratief proces waarin adviesbureau Driven by Values de (technische) potenties voor de gemeente heeft doorgenomen met de gemeentelijke interne organisatie. De vervolgacties zullen met belanghebbenden worden besproken. De warmtetransitie is immers geen objectief technisch verhaal, maar een maatschappelijke transitie met technische kaders. Hoe Peel en Maas deze transitie vorm zal geven, hangt van veel factoren af. Gelukkig hoeft nu nog niet overal een oplossing voor te zijn. Technieken blijven zich ontwikkelen en over vijf jaar ziet de wereld er mogelijk heel anders uit. Deze Transitievisie Warmte zal dan ook elke vijf jaar geactualiseerd worden.
Leeswijzer Eerst wordt de huidige situatie beschreven in hoofdstuk 2 (uitgangspunten) en 3 (opgave). In hoofdstuk 4 staat een algemene toelichting op de mogelijke strategieën op aardgasvrij te worden. Vervolgens wordt dit toegepast op Peel en Maas. In hoofdstuk 5 vanuit aanbodkant en in hoofdstuk 6 vanuit vraagzijde benaderd. Hoofdstuk 7, 8 en 9 gaan in op wijze waarop de gemeente deze potentie kan omzetten in concrete acties. Hoofdstuk 10 is de conclusie.
5
Uitgangspunten
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
versie 1.0
Uitgangspunten van de gemeente De gemeente Peel en Maas heeft de ambitie om bij te dragen aan het verminderen van de klimaatverandering. Het internationale klimaatakkoord van Parijs en de Nederlandse (nationale) uitwerking hiervan hebben geleid tot de opgave voor gemeenten om in 2021 een Transitievisie Warmte op te stellen. De aanpak in Peel en Maas wordt beschreven aan de hand van drie leidende principes. Initiatief bij de gemeenschappen
inwoners
en
vanuit
De gemeente Peel en Maas vertrouwt erop dat de inwoners zelf het beste weten welke oplossingen bij hen passen. Daarom worden initiatieven vanuit inwoners en gemeenschappen van harte gesteund, hoe groot of klein ook. Op het moment dat de verduurzaming als thema wordt geagendeerd door gemeenschappen, gaat de gemeente hierop in. Het initiatief blijft zoveel mogelijk bij de gemeenschappen. Alleen als het niet anders kan, neemt de gemeente een meer sturende rol op zich.
Betaalbaarheid Het lijkt onontkoombaar dat energie duurder wordt. De aardgasprijs stijgt elk jaar, niet handelen wordt op termijn onbetaalbaar. Maar vele alternatieven zijn ook kostbaar. Daarom is het belangrijk om de betaalbaarheid in de gaten te houden. Alternatieve warmteoplossingen mogen niet te duur zijn en er moeten diverse financieringsopties bekeken worden met daarin een rol voor niet alleen de inwoner maar ook andere partijen.
Voorlopig niet verplicht van het aardgas af Tot 2030 zullen geen gebouweigenaren gedwongen worden om aardgasvrij te worden. In plaats daarvan wordt ingezet op vrijwillige initiatieven vanuit de samenleving en op het informeren en betrekken van onze inwoners. Het is belangrijk dat er draagvlak komt en blijft voor deze transitie; dwang zal averechts werken.
7
De Opgave
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
versie 1.0
De Opgave In Peel en Maas staan 18.399 woningen en 2.383 andere gebouwen3. Deze stoten samen jaarlijks 111.032 ton CO2 uit1. Hiervan is 73.652 ton van woningen1. Tapwater
Koken
Elektriciteit
Het energiegebruik van de woningen in Peel en Maas bestaat uit twee onderdelen: • Huishoudelijke elektriciteitsverbruik, voor bijvoorbeeld de TV en de wasmachine. In Peel en Maas is dit jaarlijks circa 21.756 ton CO21. Dit energieverbruik valt buiten de scope van deze transitievisie. • Aardgas voor verwarming, koken, en warm tapwater. In Peel en Maas zijn vrijwel geen woningen met een andere warmtebron dan aardgas (warmtenet of warmtepomp). De CO2-uitstoot van het aardgas in de woningen van Peel en Maas is 51.765 ton1. Dit is ongeveer als volgt verdeeld:
Verwarming
Aardgasverbruik [miljoen m3]
Figuur 3.1: Uitsplitsing van de CO2 uitstoot van de woningen in Peel en Maas. Elektriciteit (grijs) valt buiten de scope van deze visie.
o
73% Verwarming, bijvoorbeeld om radiatoren de ruimte te verwarmen.
o
Warm tapwater, bijvoorbeeld voor de douche, verbruikt ongeveer 23% van het aardgas.
o
Gasverbruik om de koken drukt het laagst op de gemeentelijke aardgasvraag met zo’n 4%. Daarom heeft het vervangen van het gasfornuis door elektrisch koken zeer beperkt invloed op de emissie. Het heeft echter behoorlijk veel invloed in de woning: de meterkast moet soms worden aangepast, er is een nieuwe kookplaat nodig en vaak ook nieuwe pannen.
40 35 30 25 20 15 10 5 0 2010
2013
2016
2019
Figuur 3.2: Aardgasverbruik (miljoen m3) van woning Peel en Maas daalt. In blauw het werkelijke gasverbruik, in rood het verbruik gecorrigeerd voor milde en koude winters
9
middels
De Opgave
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
versie 1.0 Huidige trend
Wist je dit?
In Peel en Maas loopt de warmtevraag van de gebouwde omgeving al jaren terug. Dat komt deels doordat de winters milder worden. Daarnaast worden woningen geïsoleerd. Vanuit de gemeente is er bijvoorbeeld de bewustwordingscampagne ‘Iedereen Doet Wat!’. De gemeente toont met dit project de mogelijkheden om zelf duurzaam te worden en geeft inspirerende inwoners een podium. Dit alles heeft twee consequenties: het ‘laaghangend fruit’ is mogelijk al gedeeltelijk geplukt en het duidt op inwoners die veel belang hechten aan (energie)besparing.
Woningen met energielabel C of hoger.2
Huur 5.125
Doel Koop 13.177
Bevolkingsleeftijden.3
We beginnen dus niet vanaf nul. De transitievisie helpt om helder te krijgen wat er aan de bestaande initiatieven van gemeente en anderen moet worden toegevoegd om de klimaatdoelen te halen.
65-00 9.523
45-64 13.336
Eigendomsverdeling.3
00-14 6.269 15-24 4.851 25-44 9.339
Het doel voor 2030 is dat in Nederland 20% van de gebouwen aardgasvrij wordt. Dit kan op diverse manieren worden vertaald naar een lokaal doel. Er kan gekozen worden voor één op één overnemen van het landelijke doel. 3.660 Huizen en 472 andere gebouwen moeten dan in het komende decennium van het aardgas af. Dit is echter moeilijk te verenigen met het uitgangspunt dat niemand gedwongen van het aardgas af moet, en het gaat voorbij aan het hogere doel: klimaatverandering beperken. De gemeente kan ook inzetten op CO2-emissiereductie zonder dat woningen al helemaal aardgasvrij worden: bijvoorbeeld met extra isolatie of met een hybride warmtepomp. In deze studie wordt ingezet op een percentage CO2-reductie als doel, zonder dat dit per se hoeft te betekenen dat de gasaansluiting al wordt verwijderd. Om CO2 reductie in 2030 te realiseren zijn meerdere strategieën mogelijk. Allereerst het volledig aardgasvrij maken van woningen. Dit is in ieder geval aan de orde voor nieuwbouwwoningen. Deze worden aardgasvrij opgeleverd en dragen daarmee bij aan de doelstelling om aardgasvrij te worden. In het volgende hoofdstuk worden de strategieën om woningen aardgasloos te maken toegelicht.
Gemiddelde gasvraag [m3/jr] per buurt.3
Ten tweede kan de warmtevraag van bestaande woningen gereduceerd worden door middel van besparing en isolatie. Naast directe verlaging van het energiegebruik, is een goed isolatieniveau ook een vereiste voor de duurzame warmtetechnieken op lage temperatuur.
10
De Opgave
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
versie 1.0 Ten derde zijn hybride oplossingen belangrijk om op in te zetten: deze mix van oplossingen, zoals die in het volgende hoofdstuk verder worden toegelicht, combineert isolatiestappen met een warmtepomp die wordt bijgestaan door aardgas in de piekuren. Deze oplossing heeft veel potentie op korte termijn en kan op lange termijn uitgroeien tot een volledig elektrisch verwarmde woning of een hybride woning waar een hernieuwbaar gas, zoals groengas of waterstof, de piekvraag opvangt. Deze strategieën maken dat het aardgasvrij maken van Peel en Maas minder zwart-wit wordt dan veel mensen wellicht zouden denken. Door in te zetten op kleine stappen bij veel woningen, in plaats van een hele grote stap bij een kleine groep woningen, kunnen veel inwoners profiteren van energiebesparing en worden onrendabele investeringen veelal vermeden. In de volgende hoofdstukken worden deze oplossingen verder toegelicht en wordt geadviseerd welke oplossing in welke situatie het meest passend is.
Gebouwde omgeving
Landbouw
NL 18%
PM 31%
69%
82%
Figuur 3.3: Verhouding van CO2 uitstoot tussen de gebouwde omgeving en de landbouwsector voor Peel en Maas (binnen) en voor heel Nederland (buiten).
Glastuinbouw Deze potentiestudie gaat dus alleen over het verwarmen van de gebouwde omgeving. Het verduurzamen van warmte voor industrie en landbouw valt hierbuiten. In de meeste gemeentes is dit slechts een fractie van het warmtegebruik van de gebouwde omgeving. In Peel en Maas is dit anders. Door de aanwezigheid van veel glastuinbouw is de warmtevraag uit landbouw ruim twee maal groter dan die van de gebouwde omgeving. Dit betekent dat in deze gemeente, meer dan elders, aandacht moet er zijn voor gezamenlijke oplossingen en het eerlijk delen van beschikbare bronnen. Maar het is ook een meekoppelkans. De glastuinbouw kan als bron of als opslag van warmte helpen om woningen te verduurzamen.
11
Warmtestrategieën
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
versie 1.0
Warmtestrategieën Het Expertisecentrum Warmte (ECW) onderscheidt vijf oplossingsrichtingen (zogenaamde strategieën) waarmee gemeenten de weg naar een aardgasvrije toekomst kunnen bewandelen. Ook is het mogelijk om combinaties van technieken te gebruiken, als dit binnen de lokale context past. Overzicht: ECW – strategieën Het Expertisecentrum Warmte (ECW) is in Nederland het kennisinstituut als het aankomt op de warmtetransitie. ECW onderscheidt vijf voorkeursstrategieën. De oplossingen zijn: warmtepomp, warmtenet met hoge temperatuur, warmtenet met lage temperatuur, hybride met groen gas en hybride met waterstof. Dat betekent dat sommige oplossingen niet worden meegenomen: • Individuele verwarming met biomassa, zoals een pelletkachel. Vanwege de uitstoot van fijnstof is deze oplossing alleen geschikt voor gebouwen die ver uit elkaar liggen en waar andere oplossing niet haalbaar zijn. In de bebouwde kom is deze oplossing minder wenselijk. • Elektrische verwarming, bijvoorbeeld met infraroodpanelen. Anders dan bij een warmtepomp, is één kWh elektriciteit nodig voor één kWh warmte. Dat betekent een hoog energieverbruik en een hoge belasting van de infrastructuur als het koud is. Als bijverwarming is elektrische verwarming wel geschikt. • Individuele hoge temperatuur warmtepompen. Er zijn warmtepompen die wél water van 80 graden kunnen maken.
Dit zijn zogenaamde tweetraps warmtepompen. Op dit moment staat deze techniek nog in de kinderschoenen, ze zijn daarom duurder en minder zuinig dan gewone warmtepompen. Maar op termijn kan dat veranderen.
Voorkeursstrategieën Tabel 4.1: De vijf voorkeursstrategieën van het ECW.4 Strategie 1
Strategie 2
Strategie 3
Strategie 4
Strategie 5
Individuele elektrische warmtepomp
Warmtenet HT/MT-bron
Warmtenet LT-bron
Groengas
Waterstof
Temperatuur niveau
LT
HT
LT
HT
HT
Vereist energielabel
B
D
B
D
D
Elektriciteitsnet (verzwaard)
warmtenet
warmte(+ e-)net
gas(+ e-)net
gas(+ e-)net
Techniek Individueel of collectief
Primaire warmte infrastructuur
13
Warmtestrategieën
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
versie 1.0
S1
Individuele warmtepomp Individueel
S3
Warmtenet LT-bron
HT
S2
Warmtenet HT/MT-bron
LT
S4/S5
Hernieuwbare gassen
Grofweg zou je kunnen zeggen dat er twee dimensies belangrijk zijn: is de strategie individueel of collectief en op hoge of lage temperatuur? Afhankelijk hiervan kom je uit op strategie 1, 2, 3 of 4 en 5, zie ook figuur 4.1. Vervolgens valt er onder elke hoofstrategie nog een flink aantal sub-oplossingen (zie de bijlage). Dit zijn verschillende manieren waarop je de oplossing kunt realiseren. Zo kan een warmtenet met LT-bron (strategie S3) gevoed worden door bijvoorbeeld een centrale bodemwarmtepomp of met behulp van aquathermie.
Collectief
Figuur 4.1: Een grafische weergave van de vijf voorkeursstrategieën van het ECW.
Strategie 1: individuele elektrische warmtepomp Wat is het? De individuele elektrische warmtepomp verwarmt een pand door warmte uit de bodem, ventilatieretourlucht of de buitenlucht te halen en daarmee de ruimte op temperatuur te brengen en warm tapwater te maken. Omdat een warmtepomp niet veel warm water ineens kan maken, is een opslagvat (boiler) voor warm water nodig. De benodigde apparatuur verbruikt elektriciteit. Met één kWh elektriciteit kan een warmtepomp 2 tot 5 kWh warmte maken. Het gasnet is niet langer nodig voor panden die van deze oplossing gebruik gaan maken. Voor welke panden is het geschikt? Een elektrische warmtepomp levert warmte op een lage temperatuur (tot ongeveer 55 °C). Een pand moet dus flink geïsoleerd zijn, in de regel minimaal tot energielabel B, om het voldoende te kunnen verwarmen. Omdat met deze technologie warmte uit omgevingslucht en bodem gehaald wordt, kan deze strategie nagenoeg overal toegepast worden, ook daar waar geen warmtebronnen beschikbaar zijn. Dit betekent wel dat het elektriciteitsnet zwaarder belast wordt. Als veel woningen een individuele elektrische warmtepomp krijgen, is verzwaring noodzakelijk. Dit is één van de redenen dat de transitievisie met netbeheerder Enexis wordt afgestemd.
14
Bron: Handreiking voor lokale analyse [2020-09-03], ECW
Een bijkomend voordeel van de individuele elektrische warmtepomp is dat deze ook kan voorzien in de toenemende koudevraag ten gevolge van steeds warmere zomers, mits de warmtepomp daarvoor is ingericht (zie ook hoofdstuk 7). Wat betekent dit voor de gemeente? De individuele elektrische warmtepomp is een individuele oplossing, woningen kunnen onafhankelijk van elkaar een warmtepomp nemen. Centrale regie is alleen noodzakelijk als de warmtepompen gebruik maken van bodembronnen. Meerdere bodembronnen dicht bij elkaar kunnen elkaar ongewenst opwarmen of afkoelen. Daarom moeten afspraken gemaakt worden als meerdere bronnen bij elkaar in de buurt komen.
Warmtestrategieën
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
versie 1.0 Strategie 2/3: warmtenet met HT-, MT- of LT-bron Wat is het? Een warmtenet kan, in tegenstelling tot de individuele elektrische warmtepomp, collectief warmte leveren aan meerdere panden. Afhankelijk van de bron van het warmtenet gaat het om een hoge-, lage- of middentemperatuur warmtenet. Hoe hoger de brontemperatuur, des te kleiner de benodigde isolatiestappen. Bij aanvoertemperaturen lager dan zo’n 60 graden is aanvullende installatie nodig voor het warm tapwater om het risico op legionella te mitigeren, zoals een kleine ‘boosterwarmtepomp’ die het water extra verwarmt. In hoofdstuk 5 worden de beschikbare bronnen in gemeente Peel en Maas beschreven.
Bron: Handreiking voor lokale analyse [2020-09-03], ECW
Voor welke panden is het geschikt? Het gasnet wordt bij deze oplossing vervangen door een warmtenet waar warm water doorheen wordt gepompt. Deze leidingen vormen de grootste kostenpost bij deze strategie. Perfect voor deze oplossing lenen zich dus panden die dicht bij elkaar staan (bijvoorbeeld in het centrum van een (middel)grote stad). Voor matig geïsoleerde panden is een hoge temperatuurbron nodig, voor nieuwe panden volstaat een lagere temperatuurbron. Wat betekent dit voor de gemeente? De gemeente heeft een grote rol bij het aanleggen van een warmtenet. Een grote groep gebouwen moet gelijktijdig gemobiliseerd worden. Dit betekent dat centrale sturing onmisbaar is. Daarnaast is de gemeente onder de nieuwe Wet Collectieve warmte (Warmtewet 2.0 in de volksmond) de aangewezen partij om een warmtekavel formeel toe te wijzen aan een exploitant middels een aanbesteding. Peel en Maas neemt hierin nu al actief deel, bij het project Ecovat. Transparantie over de maatschappelijke kosten en organisatie zijn cruciaal om een warmtenet te laten slagen
15
Warmtestrategieën
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
versie 1.0 Strategie 4/5: hernieuwbare gassen Wat is het? De minst ingrijpende oplossing voor bewoners is om groengas (S4) of waterstof (S5) in het bestaande gasnetwerk in te voeden. Groengas kan worden ingevoed in het bestaande gasnetwerk. Dit gebeurt nu al op kleine schaal. Voor waterstof zijn aanpassingen aan de infrastructuur vereist. Voordeel is dat panden niet extra geïsoleerd hoeven te worden om met hernieuwbare gassen verwarmd te worden. Vanuit oogpunt van comfort en woonlasten kan het uiteraard wel wenselijk zijn te isoleren, maar technische noodzaak is er niet. Voor welke panden is het geschikt? Groengas is momenteel beperkt beschikbaar. Waterstof als warmtebron moet zelfs nog ontwikkeld worden. Tot 2030 is deze strategie daarom niet geschikt om toe te passen, anders dan in pilots.
Bron: Handreiking voor lokale analyse [2020-09-03], ECW
Wat is hernieuwbaar gas? (groengas en waterstof) Groengas is een energiedrager die gemaakt wordt door organisch restafval te verwerken tot gas. Deze brandstof haalt hoge temperaturen bij verbranding (1.960 °C5) en is dus ook erg geschikt voor industriële processen. Groengas is vooralsnog echter schaars, en moet dus worden verdeeld onder diverse sectoren. Waterstof is ook een energiedrager met een hoge dichtheid en wordt opgewekt middels een proces genaamd elektrolyse. Bij voorkeur wordt dit proces uitgevoerd met duurzame elektriciteit, maar vooralsnog wordt dit grotendeels gedaan met fossiele energie. Grootschalige, duurzame productie van waterstof staat nog in de kinderschoenen. Net als groengas moet waterstof verdeeld worden tussen de gebouwde omgeving en andere sectoren. S1
Individuele elektrische warmtepomp
Nieuw Dunbevolkt Is het gebied dichtbevolkt of dunbevolkt?
Is het pand oud of nieuw?
Oud
S3
Nieuw
Warmtenet LT-bron
Dichtbevolkt Oud
S4/S5
Hernieuwbare gassen
S2
Warmtenet HT/MT-bron
Figuur 4.2: Een flowchart met een simpele indicatie voor de voorkeursstrategieën van de ECW, illustratief.
16
Warmtestrategieën
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
versie 1.0 Hybride strategieën Wat is het? Bij een hybride oplossing worden meerdere warmtebronnen gecombineerd. In de praktijk betekent dit meestal een combinatie van een warmtepomp en een gasgestookte verwarmingsketel. De combinatie van een cv-ketel en een hybride warmtepomp is kleiner en goedkoper dan een volledig elektrische warmtepomp. De cv-ketel levert extra vermogen bij een piek in de warmtevraag en voor warm water. Deze combinatie is (veel) goedkoper dan een volledig elektrische installatie. Bovendien is de oplossing ook toepasbaar in woningen met wat minder goede isolatie. De warmtevoorziening is dan nog niet geheel duurzaam, maar het grootste gedeelte van de tijd wel. Een hybride warmtepomp kan zo’n 40% tot 80%6 van het aardgasgebruik reduceren. Voor welke panden is het geschikt? Dankzij de back-up van de ketel, kan met een hybride installatie vrijwel iedere woning verwarmd worden. De oplossing is het meest rendabel bij panden met redelijk goede isolatie. Volledig ongeïsoleerde woningen hebben te vaak back-up van de ketel nodig. Omdat er nog aardgas verbruikt wordt, is op termijn nog een laatste stap nodig naar aardgasvrij. Na 2030 kan het aardgas mogelijk vervangen worden door hernieuwbaar gas, zoals groengas of waterstof.
Of mogelijk wordt het in de toekomst wel mogelijk om met een volledig elektrische warmtepomp te verwarmen, bijvoorbeeld omdat in de loop der tijd meer isolatie wordt toegevoegd. Door de tussenstap van een hybride oplossing kunnen de benodigde kosten en inspanningen over een langere tijd gespreid worden, waardoor de transitie beter beheersbaar wordt en natuurlijke momenten aangegrepen kunnen worden om geleidelijk over te gaan op een duurzame warmteoplossing. Voorbeelden zijn overgaan op elektrisch koken als de gaskookplaat aan vervanging toe is, vloerverwarming aanleggen bij renovatie van de vloer en dakisolatie aanbrengen als het dak gerenoveerd wordt. Ook zullen de kosten voor technologieën als warmtepompen en LT (lage temperatuur)-afgiftesystemen naar verwachting verder afnemen in de tijd. Wat betekent dit voor de gemeente? Het gasnet blijft in stand. Net als een individuele elektrische warmtepomp, is dit een oplossing die iedere woningeigenaar zelf kan aanschaffen. De gemeente kan ervoor kiezen deze oplossing aan te moedigen.
17
Warmtestrategieën
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
versie 1.0 Isoleren
De isolatiestandaard
In alle gevallen is het verstandig om gebouwen tot een minimaal niveau te isoleren. Isolatie leidt tot hoger wooncomfort en een lagere energierekening. Bij elke warmtestrategie is isolatie een zinvolle stap. Bij sommige strategieën is een minimale hoeveelheid isolatie ook echt noodzakelijk om technisch haalbaar te worden.
Op 18 maart jongstleden heeft minister Kajsa Ollongren de Tweede Kamer geïnformeerd over een nieuwe ‘Isolatiestandaard’ voor bestaande woningen. Hierin zou voor alle woningen een minimaal isolatieniveau worden opgelegd, dat afhankelijk is van het bouwjaar van de woning. Dit minimale niveau is hoger dan wat nodig is voor strategieën met hoge of midden-temperatuur.
Meer specifiek is de watertemperatuur van de warmteoplossing belangrijk. Een cv-ketel maakt water van 75-90 °C. Een warmtepomp of lage temperatuur warmtenet maakt water van maximaal zo’n 50 °C. Om de woning dan nog comfortabel warm te houden is veel isolatie nodig. ECW stelt label B als minimum, in de praktijk worden vaak nog hogere eisen geadviseerd. Deze mate van isolatie kan in een bestaande woning niet altijd worden terugverdiend. Daarnaast zijn speciale grote radiatoren of vloerverwarming nodig. Bij strategie S1 (individuele elektrische warmtepomp) en S3 (Lage temperatuur warmtenet) is dus altijd hoogwaardige isolatie nodig als voorwaarde om te kunnen functioneren.
Het is nog niet helemaal bekend of en in welke vorm deze standaard zal worden verplicht. Wel is al duidelijk dat voor de derde ronde van de proeftuinen aardgasvrije wijken vereist wordt dat woningen aan de standaard voldoen. De verwachting is dat er steeds meer situaties komen waarin isolatie van bestaande woningen door de landelijke overheid geëist wordt.
Ook bij de midden-temperatuur (50 tot 70 graden) is extra isolatie en het plaatsen van grotere radiatoren noodzakelijk. De hoeveelheid warmte die een radiator kan afgeven halveert, als de watertemperatuur daalt van 90 naar 70 °C. De extra isolatie voor Midden-temperatuur is vaak rendabel om toe te voegen. De exacte isolatiegraad en het label zijn afhankelijk van de exacte temperatuur en het afgiftesysteem. Midden temperatuur komt voor bij warmtenetten (S2). Bij hoge temperatuur warmtenetten (S2), bij groen gas (S4), waterstof (S5) en hybride oplossingen, is een hoge aanvoertemperatuur over het algemeen mogelijk en is de isolatie dus vooral nodig voor comfort en woonlastenbeperking.
18
Warmtebronnen
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
versie 1.0
Warmtebronnen In plaats van aardgas komen meerdere nieuwe energiebronnen en -dragers. In deze potentiestudie wordt bekeken hoeveel energie er lokaal beschikbaar is en hoe dit zich verhoudt tot de totale warmtevraag. We onderzoeken diverse soorten energiebronnen. In de onderstaande illustratie staat een overzicht van de bronnen per warmtestrategie. Tenzij anders vermeld, is de bron van de gegevens de warmte-atlas. De hoeveelheid warmte wordt uitgedrukt in terajoule, TJ. Eén terajoule staat ongeveer gelijk aan het jaarlijkse gasverbruik van 26 huishoudens. Duurzame energiebronnen
S1
S4/S5
Hernieuwbare gassen
Groengas
Waterstof
Hybride
Individuele elektrische warmtepomp
S3
Warmtenet LT-bron
Warmtepomp individueel
Restwarmte industrie
Warmtepomp collectief
Elektriciteit + Buitenlucht of Ventilatieretour lucht of Bodemlus
Ondiepe geothermie
Elektriciteit + WKO of Afvalwater (TEA) of WKO + Oppervlaktewater (TEO)
Hernieuwbaar gas
S2
Warmtenet HT/MT-bron
LT-bron + warmtepomp
MT/HT-bron
Restwarmte industrie Diepe geothermie Biomassa
Groengas - Lokaal groengas kan worden gewonnen uit de vergisting van mest, GFT-afval, rioolslib en andere vloeibare reststromen. Met nieuwe technieken kan ook groengas uit vaste reststromen zoals gras gewonnen worden. Dit gas wordt gevoed in het gasnetwerk en in de woning verbrand. Er is een jaarlijkse potentie voor lokaal biogas van 580 TJ in de gemeente. Hierin zijn reststromen van akkerbouw (149 TJ) en grasland (415 TJ) de belangrijkste bronnen. Mest en GFT-afval zijn kleinere bronnen. Twee factoren maken onzeker hoeveel van deze energie ook echt tot biogas omgezet kan worden. In de eerste plaats staat de agrarische sector onder druk door economische ontwikkelingen en regelgeving. Daarnaast vindt een deel van deze reststromen nu al een andere nuttige bestemming, of zal dat in de toekomst het geval zijn. In het initiatief Agroproject Grashoek onderzoeken agrariërs hoe ze samen biogas kunnen produceren. Waterstof - Strikt genomen is waterstof geen energiebron, maar een energiedrager. Dat betekent dat energie wordt opgeslagen in de vorm van waterstof, waarbij niet alle energie nuttig gebruikt kan worden. Bij elektrolyse wordt circa 70% van de elektriciteit omgezet in waterstof, de rest gaat verloren. De technieken voor het benutten van waterstof zijn nog volop in ontwikkeling. Tot 2030 zal er waarschijnlijk weinig van beschikbaar zijn.
Windpark Echelse Heide onderzoekt momenteel de mogelijkheden om zelf waterstof te produceren met zonneparken. Ook is onduidelijk hoe waterstof in de toekomst verdeeld zal worden tussen gebouwde omgeving, mobiliteit en industrie 20
Warmtebronnen
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
versie 1.0 Individuele elektrische warmtepomp Elektriciteit – Een warmtepomp gebruikt elektriciteit en een bron waar warmte uit gewonnen wordt. Elektriciteit wordt niet alleen voor verwarmen gebruikt, maar ook voor transport, industrie en huishoudelijke apparaten. Het kan makkelijk over grotere afstanden worden getransporteerd. In plaats van op gemeenteniveau en alleen voor de gebouwde omgeving te kijken of er voldoende duurzame elektriciteit is, wordt in de RES gekeken naar de totale elektriciteitsvraag in de regio. Bodem en buitenlucht – De meeste individuele warmtepompen halen hun energie uit de lucht of uit de bodem. Aangezien deze bronnen (vrijwel) onuitputtelijk zijn, is niet in een getal uitgedrukt of er genoeg energie uit lucht en bodem beschikbaar zijn. Ventilatieretourlucht – Ventilatieretourlucht is lucht die uit de woning wordt afgezogen. Deze lucht is relatief warm, wat leidt tot een hoger rendement van de warmtepomp. Ventilatieretourlucht is echter nooit voldoende om de hele warmtevraag van een woning te voorzien. Deze bron wordt daarom gecombineerd met buitenlucht of gebruikt in een hybrideopstelling met een gasgestookte installatie.
21
Warmtebronnen
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
versie 1.0 Warmtenetten Hieronder worden de mogelijke bronnen voor een warmtenet genoemd in volgorde van oplopende temperatuur. Restwarmte met een temperatuur vanaf ongeveer 30 graden kan direct gebruikt worden. Bronnen met een lagere temperatuur kunnen gebruikt worden als een warmtepomp wordt ingezet om de temperatuur te verhogen. Door warmte tijdelijk in een buffer op te slaan, kan het rendement van een warmtenet verhoogd worden. Aquathermie (TEO, TEA) – Aquathermie is een verzamelnaam voor diverse technieken om warmte te winnen uit water. De temperatuur van dit water is te laag om direct gebouwen mee te verwarmen, daarom is hierbij een warmtepomp nodig. TEO (thermische energie uit oppervlaktewater) en TEA (thermische energie uit afvalwater) zijn de bekendste. Bij oppervlaktewater is naast de hoeveelheid beschikbare energie ook de afstand tot bebouwing van belang, omdat de infrastructuur duur is om aan te leggen. De belangrijkste bron van oppervlaktewater is de Maas, Kessel en Kessel-Eik liggen voldoende dichtbij om deze potentie te kunnen benutten. Beken, kanalen en vijvers bieden potentie in Beringe, Maasbree, Baarlo en het zuiden van Meijel. In Panningen, Helden, Echel, Koningslust, de noordelijke helft van Meijel en Grashoek is onvoldoende oppervlaktewater beschikbaar om hiervan gebruik te kunnen maken.
In de zomer wordt de warmte uit het oppervlaktewater opgeslagen in de bodem om in de winter te benutten, deze techniek heet warmtekoude-opslag, WKO. De potentiële energie in het rioolwater is 138 TJ per jaar. Afvalwater heeft in de winter een hogere temperatuur dan oppervlaktewater en kan daarom mogelijk ook zonder WKO worden benut. Een warmtepomp blijft wel noodzakelijk. Restwarmte industrie – De potentie van restwarmte op lage temperatuur wordt geschat op 47 TJ per jaar. Deze bron bestaat uit zo’n 30-40 locaties waar restwarmte beschikbaar is. Denk aan bakkerijen, supermarkten en een slachthuis. Die laatste twee produceren vooral restwarmte met hun koelingen. Deze vorm van restwarmte kan in Peel en Maas geen solobron zijn. Wel kan het eventueel worden toegevoegd aan een warmtenet met meerdere bronnen. Er zijn diverse bedrijven benaderd die mogelijk hoge temperatuur restwarmte hebben. De steenfabriek in Panningen benut de warmte die uit de ovens komt intern. De andere steenfabriek staat te ver van bebouwing af om te kunnen gebruiken. IJzergieterij Geraedts in Baarlo geeft aan geen restwarmte te hebben. Rena Castings in Maasbree heeft mogelijk wel warmte over, maar verwacht dat dit hooguit voldoende is voor de eigen gebouwen. Er is dus op dit moment weinig mogelijkheid om de potentie van restwarmte op hoge temperatuur te benutten.
22
Warmtebronnen
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
versie 1.0 Opwaarderen lage temperatuur – Warmtepompen kunnen de temperatuur van een bron verhogen. Hierdoor kan soms toch gebruik gemaakt worden van een lage temperatuurbron op een locatie waar de gebouwen zich meer lenen voor hoge(re) temperatuur. Geothermie – Geothermie is warmte die gewonnen wordt uit de bodem op meer dan 500 meter diepte. Op deze diepte is grondwater te vinden dat voldoende warm is om direct (zonder warmtepomp) een warmtenet te voeden. Afhankelijk van de lokale omstandigheden varieert de temperatuur tussen de 50 en meer dan 100 graden. Zekerheid over de hoeveelheid energie en temperatuur kan pas gegeven worden als er tot de betreffende diepte gegraven is. Een inschatting van de potentie wordt gemaakt op basis van boringen in het verleden. Net ten noorden van de gemeente zijn in Venlo diverse proefboringen en een winningsput aanwezig. Onder andere hieruit blijkt dat er redelijke potentie is in deze regio. Helaas blijkt er ook een risico op aardbevingen. Hier wordt momenteel nader onderzoek naar gedaan, eind dit jaar worden resultaten verwacht. Biomassa – Door biomassa te verbranden, ontstaat hoge temperatuur warmte voor een warmtenet. Dit kan eventueel worden gecombineerd met het opwekken van elektriciteit. Er is veel discussie over de mate waarin biomassa duurzaam is.
Alleen lokale biomassa uit snoeiafval en ander houtachtig afval wordt daarom beschouwd als duurzame biomassa. De potentie hiervan is ongeveer 119 TJ per jaar. In Peek en Maas zijn reeds zes biomassa installaties in gebruik of in aanbouw. Deze zijn van diverse glastuinbouwers. Ze gaan jaarlijks meer warmte leveren dan de lokale potentie, 850 TJ. Dit betekent dat er nu al netto import van biomassa naar de gemeente is. Eén van de telers, van Wijnen paprika's bij Echel, heeft aangegeven restwarmte beschikbaar te hebben.
Zonnecollectors Zonnecollectors kunnen worden toegepast in combinatie met bijna alle bovenstaande bronnen. Er is een jaarlijkse potentie van zo’n 35 TJ. Deze bron moet altijd worden gecombineerd met een opslagmogelijkheid en met andere bronnen. Dat komt omdat de beschikbaarheid van zonnewarmte en de vraag naar warm water of verwarming niet gelijk lopen.
23
Warmtebronnen
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
versie 1.0 Conclusie In figuur 5.1 zijn alle bronnen die te kwantificeren zijn opgenomen en vergeleken met de huidige warmtevraag van de gebouwde omgeving. De warmtevraag zal in de toekomst lager zijn door isolatie en besparing. De meeste bronnen zijn niet groot genoeg om de hele gemeente van energie te voorzien, een mix van bronnen is dan ook de meest realistische verwachting.
Gebouwde omgeving - 2021
∞
Lucht en bodem warmtepompen Biogas Biomassa
Wordt al benut door bestaande installaties glastuinbouw
Aquathermie (Afvalwater) Aquathermie (Oppervlaktewater)
Niet overal beschikbaar
Restwarmte lage temperatuur Restwarmte hoge temperatuur Bodem - Geothermie
Onbekend
Potentie
Zonnecollectoren
Vraag 0
200
400
600
800
Warmte inhoud [TJ]
Figuur 5.1: Overzicht van de beschikbare energie per bron in Peel en Maas
24
1.000
1.200
Analyseresultaten
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
versie 1.0
Analyseresultaten: potentiële oplossingen voor Peel en Maas Vier mogelijke strategieën kunnen tot 2030 zorgen voor aardgasvrije verwarming van gebouwen: De elektrische warmtepomp, het hoge temperatuur warmtenet, het lage temperatuur warmtenet en de hybride combinatie van warmtepomp en cv-ketel. Met behulp van de Transitietool Aardgasvrij is voor ieder pand in Peel en Maas berekend welke van deze strategieën in de komende tien jaar het meest haalbaar is. Hierbij is een ondergrens gehanteerd van 65-75% potentie, voor sommige panden is (nog) geen van de strategieën realistisch. Dat betekent niet dat het technisch onmogelijk is die panden aardgasvrij te maken, maar wel dat de kosten (te) hoog zouden oplopen of dat het om andere redenen nu niet haalbaar wordt geacht. Transitietool Aardgasvrij
Tabel 6.1: De factoren die meegenomen worden in de analyse van de geschiktheid van elke warmtestrategie per pand. Het bouwjaar van het pand is grotendeels
De analyse op pandniveau is diepgaander dan oorspronkelijk bedoeld met de Transitievisie Warmte, maar noodzakelijk om goed onderbouwde keuzes te kunnen maken. Met behulp van zeven variabelen wordt voor ieder pand de kansrijkheid van iedere strategie berekend. Het doel is niet om per woning te beslissen wie welke oplossing moet kiezen. De gebruikte data is daarvoor ook niet gedetailleerd genoeg. De analyse helpt wel om clusters te bepalen voor collectieve oplossingen. Ook helpt deze aanpak om inzicht te krijgen in de verhouding tussen de diverse oplossingen per kern.
Bouwjaar
bepalend voor de kostprijs om een bepaalde mate van isolatie te kunnen realiseren en de geschiktheid voor specifieke warmtetechnieken. Hoe beter een pand is geïsoleerd, des te kleiner
Energielabel
de warmtevraag en des te groter de geschiktheid voor een LT-oplossing.
Warmtevraag
De warmtevraag heeft invloed op de geschiktheid voor HT- of LT-oplossingen. De ECW heeft op wijkniveau een inschatting gemaakt van de nationale kosten van iedere
Nationale kosten
oplossing. Dit is een optelsom van de maatschappelijke kosten en kosten voor de eindgebruiker. Dit geeft een indicatie van de betaalbaarheid in een specifieke wijk.
In tabel 6.1 staan de variabelen die in het model zijn meegewogen. De variabelen samen bepalen per pand hoe geschikt het is voor de individueel elektrische, hybride, warmteneten/of hernieuwbaargasoplossingen. Een kaartweergave van een aantal van de gehanteerde parameters staat in de bijlage.
De adressendichtheid en de warmtedichtheid Dichtheid
bepalen of een collectieve oplossing mogelijk is in een gegeven wijk of buurt. Een collectieve oplossing is haalbaarder in wijken
Type eigenaar
met enkele eigenaars (bijvoorbeeld woningcorporaties) dan in wijken met veel pandeigenaars Sommige strategieën vergen een grote investering van de woningeigenaar, andere
Investeringsmogelijkheid
oplossing vergen investeringen van andere partijen, bijvoorbeeld in infrastructuur. Met deze parameter wordt meegewogen of inwoners in staat zijn zelf een grote investering op te brengen.
26
Analyseresultaten
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
versie 1.0 Overzicht van de potentie van warmtestrategieën
Interpretatie van de analyseresultaten Het is belangrijk onderscheid te maken tussen de analyseresultaten per pand en de daadwerkelijke warmteoplossing die per pand gekozen wordt. De gemeente is geen eigenaar van de woningen en zal niemand dwingen de oplossing te kiezen die uit deze analyse volgt. Welke oplossing een eigenaar kiest, is ook afhankelijk van factoren die niet in een rekenmodel te vangen zijn. Bijvoorbeeld persoonlijke voorkeur en onderhoudsstaat van het gebouw. De kaart geeft daarom een voorspelling welke oplossing in welke wijk zou kunnen gaan ontstaan, maar is zeker niet bedoeld als bindend advies voor de betreffende eigenaars. Wel kan met deze kaart een inschatting gemaakt worden waar verzwaring van het elektriciteitsnet in de toekomst nodig zal zijn. Ook kan hiermee bepaald worden waar collectieve netten de meeste kans van slagen hebben, zoals hiernaast beschreven.
Een totaaloverzicht van de uitkomsten van de analyse op wijk- en buurtniveau is weergegeven in figuur 6.1 en 6.2. Omdat Peel en Maas een landelijke gemeente is, zijn de kansen voor collectieve oplossingen beperkt. Lage temperatuuroplossingen lijken nergens echt potentie te hebben. Een warmtenet met middenof hoge temperatuur heeft vooral potentie in de grootste kern: Panningen. In figuur 6.3 is te zien waar binnen Panningen deze gebouwen staan. In enkele kleinere kernen is ook wat potentie te zien voor zeer kleine warmtenetten. Verder blijkt er veel potentie voor individuele oplossingen. Zowel hybride als volledig elektrische warmtepompen hebben door de hele gemeente heen potentie. Aan de randen van de kernen, waar relatief nieuwere woningen staan, zijn clusters te vinden van woningen die geschikt zijn voor een elektrische warmtepomp. In het buitengebied en in het hart van de kernen overheerst de hybride oplossing.
Figuur 6.1: De potentie van warmteoplossingen in de gemeente Peel en Maas. De cirkeldiagrammen geven het aantal panden per potentievolle oplossing aan. De grootte van de cirkeldiagrammen vormt een maat voor het totaal aantal panden in elke buurt. De getallen geven het absoluut aantal panden aan.
27
Analyseresultaten
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
versie 1.0
Figuur 6.2: De potentie van warmteoplossingen voor panden in Peel en Maas.
Figuur 6.3: De potentie van warmteoplossingen voor panden in Panningen. Naast individuele elektrische warmtepompen en hybride oplossingen is er potentie voor een warmtenet in en rond Panningen. Het rode gebied komt aardig overeen met het gebeid waar het Ecovat initiatief zich op concentreert.
28
Analyseresultaten
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
versie 1.0 Tabel 6.2: Overzicht van de potentie van elke duurzame warmtestrategie in aantal gebouwen
Totale aantal panden
17.703
Individuele elektrische Warmtepomp
4.535
HT/MT Warmtenet
LT Warmtenet
26 % 997 6% 101 1%
Hybride met hernieuwbare gassen
4.706
Totale potentie
58 %
27 %
Een overzicht van de potentie van de verschillende warmteoplossingen is weergegeven in tabel 6.2. Gemeentebreed kunnen de verschillende strategieën gecombineerd 58% van de warmtevraag (op termijn) duurzaam invullen. De hybride oplossing en de individuele warmtepomp hebben de meeste potentie. Een warmtenet heeft een potentie van 6%. De witte delen in de cirkeldiagrammen in figuur 6.1 geven aan dat er voor zo’n 7000 panden vooralsnog geen kansrijke warmteoplossing is gevonden. Dit zijn hele diverse panden. Een categorie die is oververtegenwoordigd, zijn de gebouwen die tussen goed en slecht geïsoleerd in zitten: bouwjaren 19801989 en energielabel C en D. Dit betekent echter niet dat er voor deze gebouwen geen oplossing bestaat. Toekomstige ontwikkelingen op technischeconomisch en sociaal-maatschappelijk gebied zullen ertoe leiden dat er nieuwe kansen ontstaan voor deze panden. Daarom moet er periodiek een nieuwe analyse gedaan worden op basis van nieuwe ontwikkelingen en inzichten. Dit gebeurt elke vijf jaar bij de actualisatie van de Transitievisie Warmte. Deze herijking van de warmtevisie kan ook gevolgen hebben voor de gebouwen waarvoor al een potentiële oplossing gevonden is. Verder kan middels ‘no-regret’ maatregelen (beschreven in hoofdstuk 4) ook voor deze panden een actieplan worden opgesteld die een latere verduurzaming van de warmtevoorziening vergemakkelijkt.
29
Analyseresultaten
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
versie 1.0
Figuur 6.5: De potentie van strategie 1 (individueleelektrische warmtepomp) in de gemeente Peel en Maas
Strategie 1: individuele elektrische warmtepomp De individueel elektrische warmtepomp heeft veel potentie. Een deel van de panden kan al snel van het aardgas af met een individuele elektrische warmtepomp, waar nodig in combinatie met isolatie van de panden. Het gaat dan vooral om de nieuwe panden die al relatief goed geïsoleerd zijn, liefst met energielabel B of beter. Ook panden met een lager energielabel (bijvoorbeeld C of D) kunnen met investeringen in isolatie en het geschikt maken van de binnen installatie gereed worden gemaakt voor deze warmteoplossing. Met behulp van PV-zonnepanelen kan (een deel van) de elektriciteitsvraag van de warmtepomp worden ingevuld.
30
Analyseresultaten
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
versie 1.0
Figuur 6.6: De potentie van strategie 2 en strategie 3 (Collectief warmtenet) in de gemeente Peel en Maas
Strategie 2/3: warmtenet met HT-, MT- of LT-bron In vijf kernen is (ook) potentie voor een hoge temperatuur warmtenet. Er zijn echter nauwelijks hoge temperatuurbronnen beschikbaar die zo kunnen worden ingezet. Het is daarom onwaarschijnlijk dat op alle plaatsen met potentie ook een warmtenet ontwikkeld wordt. Op de plaatsen waar voor een warmtenet gekozen wordt, moet een bron ontwikkeld worden. Dit kan bijvoorbeeld door een lage temperatuurbron met een warmtepomp op te waarderen of op langere termijn met geothermie. In Panningen loopt een initiatief om samen met Warmte Koude Panningen en Ecovat zo’n bron te ontwikkelen. Hiervoor wordt momenteel een subsidieaanvraag voor het Programma Aardgasvrije Wijken voorbereid.
31
Analyseresultaten
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
versie 1.0
Figuur 6.7: De potentie van strategie 4 en strategie 5 (hybridewarmtepomp en hernieuwbaar gas) in de gemeente Peel en Maas
Strategie 4/5: hybride warmtepompen en hernieuwbare gassen Voor een groot deel van de panden in de gemeente heeft een hybride oplossing de grootste potentie. Dit betekent dat deze panden niet op korte termijn van het aardgas afgehaald kunnen worden, maar dat het verbruik van aardgas wel sterk kan worden teruggedrongen door het gebruik van een hybride warmtepomp. Uit hoofdstuk 5 blijkt, dat in Peel en Maas veel biogas geproduceerd zou kunnen worden. Dit kan op termijn helpen om deze oplossing helemaal duurzaam te maken.
32
Koudevraag
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
versie 1.0
Koudevraag De opwarming van de aarde veroorzaakt hogere temperaturen in de zomer: in 2050 is de warmste zomerdag naar verwachting 1,4 °C tot 3,3 °C warmer dan nu en het aantal zomerse dagen (25 °C of warmer) neemt toe van 21 naar 35.7 Dit betekent dat oververhitting van woningen een groter probleem wordt en dat meer mensen actief gaan koelen. Lange, hete zomers kunnen niet alleen als onaangenaam worden ervaren, het vormt ook een gevaar voor kwetsbare groepen inwoners zoals 65plussers. Daarbij stijgt het aantal 65-plussers met zo’n 50% richting 2050 toe, dus de kwetsbare groep wordt steeds groter..
1. Passieve koeling, waarbij gebruikt wordt gemaakt van zonwering en ventilatie, wordt daarbij geprioriteerd zodat onnodige energieconsumptie en grote aanpassingen aan het energiesysteem van het pand worden voorkomen.
De koudevraag voor woningen in Nederland is relatief klein ten opzichte van de warmtevraag (utiliteiten niet meegenomen). Voor woningen variëren de schattingen tussen 0.54 GJ en 3.1 GJ7 terwijl de gemiddelde warmtevraag ongeveer 57 GJ bedraagt.1 In woningen die een zwaar zonbelaste oriëntatie hebben, niet goed kunnen spuien (bijv. appartementen) en/of beperkte mogelijkheden voor zonwering hebben, kan de koudevraag echter veel hoger liggen.
2. Indien passieve koeling geen optie of niet toereikend is, kan actieve koeling worden toegepast. Er kan bijvoorbeeld gekozen worden voor het plaatsen van een warmtepomp die ook kan koelen of een airco unit. Bij collectieve oplossingen (warmtenetten) is het niet mogelijk verwarmen te combineren met koeling 3. De derde oplossing is een oplossing op grotere schaal. Het hitte-eilandeffect is het effect dat gebieden met weinig groen en veel bebouwing relatief warm worden. Hoewel Peel en Maas een relatief dunbevolkte gemeente is, kunnen in de kernen lokale hitte-eilanden voorkomen. Vergroenen van de openbare ruimte en privé tuinen kan helpen hitte in de zomers te beperken. Dit is in Peel en Maas verankerd in de duurzaamheidsagenda, bij herinrichting en inrichting wordt vergroening meegenomen.
Het is daarom raadzaam de toenemende koudevraag tegelijkertijd aan te pakken met de warmtevraag. Werkzaamheden ten behoeve van het verduurzamen van een woning kunnen uitstekend gekoppeld worden met aanpassingen om de koudevraag te reduceren en/of duurzaam in te vullen. Drie oplossingen:
34
Koppelkansen en Natuurlijke momenten
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
versie 1.0
Koppelkansen en natuurlijke momenten Het is duidelijk dat de meest kansrijke warmteoplossingen voor Peel en Maas hybride en volledig elektrische warmtepompen zijn. Ook heeft een warmtenet in Panningen potentie. Echter, het is niet alleen de potentie van de oplossingen die bepaalt hoe gestart wordt met het aardgasvrij maken van panden. Koppelkansen en samenwerkingen zijn belangrijke factoren die een rol spelen bij de volgende fase: het vertalen van de potentie in uitvoeringsprogramma’s. Koppelkansen zijn kansen om de warmtetransitie te combineren met bestaande initiatieven, geplande werkzaamheden of lopende samenwerkingen. Uit gesprekken met betrokkenen zijn de volgende koppelkansen naar voren gekomen als meest belangrijk.
Fysieke koppelkansen Met name bij een warmtenet zijn er diverse fysieke koppelkansen te identificeren in de openbare ruimte. Bijvoorbeeld door de planning af te stemmen op rioolwerkzaamheden of herinrichting van de straat. In Peel en Maas wordt alleen in Panningen ingezet op een warmtenet. Uiteraard is het van belang om hier te kijken naar goede afstemming met andere werkzaamheden, maar dit zal de prioriteit van het Ecovat project niet veranderen. In een gebouw zijn koppelkansen als ook andere werkzaamheden worden uitgevoerd. Verbouwingen, het eind van de levensduur van een cv-ketel en verhuizingen zijn natuurlijke momenten om (ook) de isolatie en warmtebron te veranderen. Het initiatief hiervoor ligt veelal bij de betreffende gebouweigenaar. Wel kunnen installateurs, makelaars of aannemers gebouweigenaren op het idee brengen om hier aandacht aan te schenken.
36
Koppelkansen en Natuurlijke momenten
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
versie 1.0 Samenwerking Woningcorporaties Antares en WonenLimburg bezitten ongeveer 20% van de woningen in Peel en Maas. Beide willen graag samenwerken en beiden hebben al ervaring opgedaan met diverse technieken. Dat maakt ze tot cruciale partners in deze transitie. Peel en Maas wordt gekenmerkt door veel initiatief uit de samenleving. Peel Energie is een coöperatie die zich inzet voor duurzame elektriciteitsopwekking en heeft gezorgd voor windmolenpark op Echelse Heide. Dit soort inwonersinitiatieven kunnen ook in de warmtetransitie veel bijdragen, bijvoorbeeld door gezamenlijk warmtepompen of isolatie in te kopen. Of door elkaar te helpen met doe-het-zelf oplossingen (isoleren waarschijnlijk meer dan duurzaam verwarmen). Daarnaast kan de glastuinbouwsector niet onbenoemd blijven. Er liggen kansen om samen oplossingen te ontwikkelen. Vooral omdat kassen en woningen ongeveer dezelfde temperaturen nodig hebben kan dit worden gecombineerd. Tegelijk is de samenwerking ook noodzakelijk om de verdeling van schaarse warmtebronnen af te stemmen. Samenwerking in de RES kan helpen de krachten te bundelen. Alle gemeentes in Noord en Midden Limburg zullen woningeigenaren willen helpen met isoleren. Hierin kan gezamenlijk worden opgetrokken. De gemeente gaat graag de samenwerking aan! Nieuwe initiatieven zijn dan ook van harte welkom.
Andere beleidsterreinen Ook binnen de gemeente liggen diverse koppelkansen. In de eerste plaats zal de warmtetransitie straks één van de onderwerpen worden binnen de omgevingsvisie. Daarnaast is er het gemeentelijke vastgoed. Dit kan dienen als startmotor, inspiratie en voorbeeld voor de samenleving. Er zijn al enkele voorbeelden van ambitieuze verduurzaming van gebouwen. Met name het gemeentehuis valt op. Maar een overkoepelende strategie voor al het vastgoed is nog in ontwikkeling. Hier ligt een kans om de warmtetransitie op gang te helpen én energie te besparen. Ook sociaal beleid heeft een duidelijke link met de warmtetransitie. Door de stijgende energierekening lopen met name huishoudens met een laag inkomen risico op energie-armoede. In de vervolgacties die uit de transitievisie warmte volgen, kunnen deze huishoudens extra aandacht krijgen om dit risico te beperken.
37
Vervolg
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
versie 1.0
Vervolg De meest kansrijke warmteoplossingen in Peel en Maas zijn geïdentificeerd. De volgende fase is om de potentie om te zetten in een uitvoeringsstrategie. Deze strategie moet antwoord geven op de vraag welke rol de gemeente heeft en welke rol andere belanghebbenden krijgen. De kaders en uitgangspunten worden in de uitvoeringsplannen vastgelegd. Diverse uitvoeringssporen helpen de vertaalslag te maken van strategie naar concrete actie. Zelfsturing is daarin het leidende principe. Hieronder zijn de sporen toegelicht Initiatieven faciliteren. Het eerste uitvoeringsspoor is gericht op het ideeën uit de samenleving. Bewoners die samen of alleen een duurzaamheidsinitiatief willen opstarten, kunnen op steun van de gemeente rekenen. Bestaande initiatieven zijn onder andere WarmteKoude Panningen, Agroproject in Grashoek en Windpark Echelse Heide. Ook energiecoöperatie Peelenergie en de dorpsraden kunnen hierin een grote rol spelen. Gemeente Peel en Maas heeft hierin jarenlange ervaring, in het verleden ook met bijvoorbeeld het Gloei platform. Samenwerking maatschappelijke partners Het tweede spoor is het strategisch samenwerken met diverse lokale partners. Hieronder is een beschrijving gegeven van de belangrijkste partijen in de warmtetransitie. • WonenLimburg en Antares zijn zelf in de lead voor hun eigen bezit.
Gemeente stemt af (warmtenetten!) en kijkt waar ondersteuning nodig is. Leert mee van eventuele experimenten. Veel sterker tweerichtingsverkeer is de samenwerking bij de koopwoningen in de buurt van sociale huurwoningen. Voorbeelden van projecten: Samen optrekken om gespikkeld bezit te isoleren, inspiratie te bieden en bewustwording van alle wijkbewoners te vergroten. Prestatieafspraken zijn een logisch vehikel om de samenwerking een formele basis te geven • Enexis stemt planning van werkzaamheden af met gemeente. Dat gebeurt nu ook al. Nieuw is de afstemming van verwachte netverzwaring en verwijderen cq niet vervangen van het gasnet. • Regionale samenwerking kan diverse vormen krijgen, bijvoorbeeld via de RES of andere samenwerking met omliggende gemeentes. Met name omliggende gemeentes met vergelijkbare opgaves kunnen profiteren van samenwerking. Bijvoorbeeld in het aanmoedigen van isoleren van woningen. • Glastuinbouwsector is reeds beschreven in hoofdstuk 8. De glastuinbouwsector in Peel en Maas is niet zodanig georganiseerd is, dat er één aanspreekpunt is. Dat maakt een samenwerking op gemeenteniveau wat lastiger, initiatief voor overleg zou in eerste instantie waarschijnlijk van de gemeente moeten komen. • De ondernemers en MKB bedrijven in Peel en Maas kunnen profiteren van het werk dat de warmtetransitie oplevert.
Daarnaast hebben ondernemers een rol in het verduurzamen van bedrijfspanden.
39
Vervolg
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
versie 1.0 Faciliteren van individuele aardgasvrije oplossingen. In grote delen van de gemeente is weinig of geen potentie voor een warmtenet. Woningen zijn dus aangewezen op een individuele oplossingen als warmtepompen. Het initiatief hiervoor ligt bij de individuele inwoners. Om hen hierin te ondersteunen, kan de gemeente diverse projecten opzetten. In het vervolgproces na het vaststellen van deze transitievisie warmte wordt een selectie van projecten gekozen. Enkele voorstellen die reeds gedaan zijn, en die passen bij Peel en Maas: • Inwoners helpen ‘door de bomen het bos te zien’. Veel inwoners vinden het verduurzamen van hun woning een ingewikkelde opgave en hebben behoefte aan onafhankelijk advies van een partij die ze vertrouwen. Bijvoorbeeld van de gemeente of energiecoöperatie. • Inwoners van vergelijkbare woningen gericht benaderen. Bijvoorbeeld in het zuidoosten van Baarlo staan veel uniforme woningen die in de loop van de jaren ’70 gebouwd zijn. Inwoners in zo’n wijk kunnen veel van elkaar leren en hebben relatief veel mogelijkheden om gezamenlijk aan de slag te gaan. • Collectieve inkoopacties voor isolatie, warmtepompen of zonnepanelen Het verduurzamen van eigen vastgoed is het vierde spoor binnen de Transitievisie warmte. De gemeente is (mede-)eigenaar van 121 gebouwen, waarvan er 19 label E, F of G hebben. Vrijwel alle panden zijn nog afhankelijk van aardgas.
Tot slot is monitoring van de voortgang belangrijk om inzicht te houden in het effect van acties en bij te kunnen sturen als de doelen niet gehaald dreigen te worden. Tot slot is in alle sporen communicatie en participatie van bewoners van cruciaal belang. Deze opgave is groot en ingrijpend, de komende dertig jaar zal vrijwel iedere straat in Nederland open moeten en zal vrijwel ieder huis een grote of kleine verbouwing ondergaan.
Impact op de gemeentelijke organisatie De warmtetransitie is een opgave die grote impact zal hebben op de samenleving én de gemeentelijke organisatie. In de eerste plaats in mankracht. Onderzoekinstituut AEF heeft onderzocht wat de gevolgen zijn op de gemeentelijke budgetten en personele bezetting18. Gemiddeld zullen Nederlandse gemeentes 7,5 tot 11 fte extra moeten inzetten in de periode van 2022 tot 2030. Hiermee is een jaarlijkse kostenpost van 8 tot 12 ton gemoeid. Daarnaast vraagt de warmtetransitie een omslag bij diverse andere onderdelen van de gemeente. Het heeft zijn invloed op de ondergrond, nieuwbouw, herstructurering en het eigen vastgoed. Deze transitie moet breed gedragen worden door de hele organisatie en kan niet alleen een verantwoordelijkheid blijven van de beleidsmedewerkers duurzaamheid.
40
Conclusie
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
versie 1.0
Conclusie Deze Transitievisie Warmte beschrijft hoe de gebouwen in Peel en Maas onafhankelijk kunnen worden van het aardgas. In Peel en Maas wordt gekozen voor een geleidelijke aanpak. Woning voor woning in plaats van wijk voor wijk en met veel ruimte voor tussenstappen zoals isolatie en hybride warmtepompen. We doen dat op de Peel en Maase wijze: met veel ruimte voor zelfsturing door de inwoners. Het overheidsdoel van 20% panden aardgasvrij wordt daarom vertaald naar een lokaal doel om CO 2reductie te realiseren. In de gemeente staan vooral gebouwen die geschikt zijn voor individuele oplossingen: isolatie, warmtepompen en groengas. De plaats met de meeste potentie voor een warmtenet is Panningen. Hier is WarmteKoude Panningen al bezig het Ecovat concept nader te onderzoeken. Op andere plaatsen zijn weinig kansen voor een warmtenet. De vervolgacties van samenleving, maatschappelijke partners en gemeente zullen zich dan ook vooral moeten richten op individuele warmteoplossingen. Hiervoor zijn voldoende energiebronnen beschikbaar. Om CO2-reductie de realiseren zijn in hoofdstuk 9 vijf uitvoeringssporen genoemd. DbV adviseert om hierin niet te kiezen, maar alle sporen parallel in te zetten om de warmtetransitie op gang te brengen.
Tot slot adviseren we om in de definitieve transitievisie warmte te komen tot breed gedragen conclusies, die door belangrijke stakeholders ondersteund worden.
42
Bijlage
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
versie 1.0
Bijlage 1 – Bronnen 1
Klimaatmonitor, 2019 https://klimaatmonitor.databank.nl/dashboard/dashboard/energiegebruik/
2
Gemeente tabellen, ECW, 2020 https://themasites.pbl.nl/leidraad-warmte/2020/
3
Kerncijfers wijken en buurten, CBS, 2019 https://www.cbs.nl/nl-nl/maatwerk/2018/30/kerncijfers-wijken-en-buurten-2018
4
Strategiefactsheets, ECW https://expertisecentrumwarmte.nl/themas/de+leidraad/strategiefactsheets/default.aspx
5
‘Adiabatic Flame Temperatures’, The Engineering ToolBox https://www.engineeringtoolbox.com/adiabatic-flame-temperature-d_996.html
6
Hybride warmtepomp, ECW, 2020 https://expertisecentrumwarmte.nl/themas/technische+oplossingen/techniekfactsheets+gebouwmaatregelen/hybri de+warmtepomp+nieuw/default.aspx
7
Ontwikkeling van koudevraag van woningen, RVO, 2018 https://www.rvo.nl/sites/default/files/2018/07/Rapport%20-
8
%20Ontwikkeling%20koudevraag%20van%20woningen%20.pdf
Stedelijk hitte-eiland effect (UHI), RIVM, 2017 https://www.atlasleefomgeving.nl/stedelijk-hitte-eiland-effect-uhi-in-nederland
9
Kentallen warmtevraag woningen, ECN, 2009 https://www.rvo.nl/sites/default/files/bijlagen/Rapport%20Kentallen%20warmtevraag%20woningen%20NEW.pdf
10
Planbureau voor de Leefomgeving, PBL https://www.pbl.nl/
11
Startanalyse aardgasvrije buurten achtergrondrapport, ECW, 2020 https://www.pbl.nl/publicaties/achtergrondrapport-bij-de-startanalyse-aardgasvrije-buurten
12
Warmteatlas www.warmteatlas.nl
13
Gemeente Echt-Susteren
14
WKO tool https://wkotool.nl/
15
Polviewer, Provincie Limburg https://www.polviewer.nl/
16
Stichting Toegepast Onderzoek Waterbeheer, stowa stowa.geoapps.nl
17
Centraal Bureau voor de Statistiek, CBS, 2019 https://www.cbs.nl/
18
Andersson, Elffers Felix, AEF, 2020 https://www.raadopenbaarbestuur.nl/documenten/publicaties/2020/09/24/aef--onderzoeksrapport-uitvoeringskosten-
klimaatakkoord
44
Bijlage
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
versie 1.0 3 – ECW strategieën en substrategieën Tabel 10.1: Overzicht van ECW strategieën en substrategieën.11 Bronnen voor warmtevoorziening
Isolatieniveau
Bron temp.
Aanvoer temp.
Collectieve voorzieningen
Individuele voorzieningen
S1 – Individuele elektrische warmtepomp S1a S1b
Elektriciteit + warmte uit buitenlucht Elektriciteit + bodemwarmte
B
-
Combiwarmtepomp + LTradiatoren
S2 – Warmtenet met HT-/MT-bron S2a S2b S2c S2d S2e S2f
MT-restwarmtebron + hulpwarmteketel + MT-warmtenet (70 °C)
Restwarmte + groengas voor piekvraag Geothermie + groengas voor piekvraag (met contour) Geothermie + groengas voor piekvraag (zonder contour)
B
Geothermiebron + hulpwarmteketel + MT-warmtenet (70 °C) >70 °C
70 °C
Restwarmte + groengas voor piekvraag Geothermie + groengas voor piekvraag (met contour) Geothermie + groengas voor piekvraag (zonder contour)