8.4 bijlage 2 Dursum Eilaun rapport - Bijlage Technische onderbouwing.pdf

Tabel 6: LCOH

Projectgroep Dursum Eilaun

De berekende LCOH voor een warmtenet en een all-electric systeem liggen hoger dan de ACM tarieven. Voor een all-electric systeem geldt hier geen beperkende wetgeving voor, daarnaast zal dit systeem en daarmee de LCOH per woning sterk verschillen. Voor een warmtenet geldt dat de maximale warmtetarieven van het ACM gelden. Het benodigde warmtetarief is hier hoger. Dit betekent dat dit warmtetarief niet gevraagd mag worden aan de afnemers, en dat de benodigde GJ-prijs naar beneden moet. Dit kan door ergens anders in de business case een investeringsbijdrage te rekenen, bijvoorbeeld als bijdrage aansluitkosten (BAK) of als investeringssubsidie. Vanwege het ‘waterbed-effect’ geldt voor een BAK ook een maximum wettelijk tarief (circa € 4000 per woning). De onrendabele top per gebouw (ORT), ofwel de benodigde BAK is berekend op circa € 17.000 per gebouw voor het warmtenet. Slechts een deel hiervan kan dus vanuit de BAK gefinancierd worden.

Cashflowberekening warmtenet Figuur 7 geeft een overzicht van de totale cashflow van het aquathermie warmtesysteem. De groene balken geven de jaarlijkse inkomsten weer. De balken onder de X-as geven de kosten weer, deze bestaan in eerste instantie uit ontwikkelkosten en investeringen. Bij gebruik name van het systeem worden er kosten gemaakt voor inkoop van energie, onderhoud e.d. De blauwe lijn geeft de netto-contante waarde van het systeem door de tijd (kosten + opbrengsten).

Figuur 7: Cashflowberekeningen warmtenet

24 BH8049 - Bijlage Technische odnerbouwing Dursum Eilaun definitief KJN_SDF - Royal HaskoningDHV

Doel bij een financieel rendabel project is om de netto-contante waarde na de looptijd van het project uit te laten komen op minimaal € 0. De cashflow is berekend volgens de ‘nettocontante-waarde methode’, hierbij zijn de financieringskosten opgenomen in de NCW berekening. De NCW-berekening laat een tekort zien van circa € 20 miljoen na 30 jaar.

Kostprijs warmte (eindgebruiker) Binnen de LCOH per GJ worden de vaste (jaarlijkse) lasten niet meegerekend. Bij de eindgebruiker worden jaarlijks ook het vastrecht, meettarief en de huur van een afleverset in rekening gebracht. Figuur 8 geeft de jaarlijkse gebruikerskosten (exclusief 21% btw) weer. De gebruikerskosten zijn gebaseerd op een gemiddelde warmtevraag per gebouw in het studiegebied, deze is lager dan voor de all-electric optie vanwege de betere isolatie. In de praktijk zullen grootverbruikers relatief meer gebruiken en goed geïsoleerde huizen relatief minder. Op basis van de gebruikerskosten krijgt groengas de voorkeur. Er is echter onvoldoende groengas op het eiland beschikbaar, en de business case van de vergister moet nog los beoordeeld worden. De zwarte lijn is de aardgasreferentie. De gebruikerskosten voor Aquathermie zoals gepresenteerd in deze grafiek zijn wettelijk niet toegestaan. Er is gerekend met de LCOH uit de vorige paragraaf terwijl dit de maximale ACM-tarieven overstijgt.

Projectgroep Dursum Eilaun

Figuur 8: Gebruikerskosten

In de gebruikerskosten is een gevoeligheidsanalyse meegekomen (minimaal en maximaal scenario), deze gevoeligheidsanalyse wordt verder toegelicht op pagina 39.

25 BH8049 - Bijlage Technische odnerbouwing Dursum Eilaun definitief KJN_SDF - Royal HaskoningDHV

Projectgroep Dursum Eilaun

4.7

Tussenconclusie warmtesystemen

All-electric Op basis van de Quickscan naar warmtesystemen kan geconcludeerd worden dat een allelectric systeem voor Schiermonnikoog (individuele warmtepompen) een kansrijke oplossing is om verder te onderzoeken: ▪

Een aanzienlijk deel van het woningbestand moet worden geïsoleerd om voor allelectric verwarmen geschikt te maken. Los van de warmte oplossing levert dit sowieso al een energiebesparing op;

▪

Een deel van de (monumentale) panden is zeer moeilijk op voldoende niveau te isoleren. Dit is technisch uitdagend (of zelfs onwenselijk) en brengt hoge kosten met zich mee;

▪

De extra elektriciteitsvraag kan zorgen voor capaciteitsproblemen in de Wadkabel;

▪

De CO2 emissiereductie (op termijn) van deze oplossing is hoog.

Warmtenet Op basis van de Quickscan naar warmtesystemen kan het volgende geconcludeerd worden over een warmtenet voor Schiermonnikoog: Een warmtenet voor Schiermonnikoog lijkt technisch en financieel gezien uitdagend. De benodigde investering kan op basis van wettelijke warmtetarieven niet zondermeer worden terugverdiend door een exploitant van een warmtenet. Om de business case haalbaar te maken zal een aantal parameters gunstig moeten uitvallen. Aanpassingen die de business case gunstig kunnen beïnvloeden omvatten onder meer: ▪ De kosten van kapitaal. Door een lening tegen gunstige voorwaarden of een partij die met lagere rendementen (nu 6,75%) een net wil realiseren te werken kunnen de kosten omlaag worden gebracht. Zonder aanpassing van andere parameters is een maximale rente van 0,35% op kapitaal nodig voor een NCW van 0 na 30 jaar. Dit lijkt onrealistisch. ▪ Er kan geschoven worden met de kosten. Er is geen aansluitbijdrage (BAK) gerekend in deze studie. Een deel van de kosten kan worden verplaatst van de LCOH naar de aansluitbijdrage. Zonder andere parameters aan te passen is er een onrendabele top (ORT) van circa € 17.000 per gebouw.

26 BH8049 - Bijlage Technische odnerbouwing Dursum Eilaun definitief KJN_SDF - Royal HaskoningDHV

▪

Optimalisatie van het warmtenet en het uitsluiten van een deel van de gebouwen zou de business case nog kunnen verbeteren. Naast opties om de business case te verbeteren zijn er voor deze studie ook al een paar (te) positieve aannames gedaan: ▪ In de kostenkentallen is nog geen rekening gehouden met vervoer van componenten naar het eiland en extra zoutbestendige onderdelen. Dit zou voor extra kosten kunnen zorgen. ▪ In de business case is nu gerekend met een vollooppercentage van 100%, dit lijkt nodig voor een rendabele business case. Het is de vraag of elke woning zal participeren. Het verlagen van het vollooppercentage zorgt ervoor dat vrijwel dezelfde kosten over minder woningen verdeeld moeten worden. ▪ Er is gerekend met SDE ++ subsidie op Aquathermie. Deze subsidie is niet gegarandeerd. ▪ Ook dit systeem kent een hoge elektriciteitsvraag. Systeemoptimalisatie met een warmtebuffer lijkt nodig om de Wadkabel te ontlasten. Deze warmtebuffer zal de business case voor het warmtenet verslechteren. Een gevoeligheidsanalyse op de belangrijkste parameters van de business case staat in de bijlage. Over de technische inpassing van TEZ in het algemeen is nog weinig bekend omdat er nationaal maar weinig projecten zijn. Over de technische inpassing in de slijkrijke Waddenzee en over de ecologische aspecten wordt daarom in deze studie geen concrete uitspraak gedaan.

Naast TEZ zijn er niet veel warmtebronnen om een collectief net te voeden. Zonthermische panelen met een seizoenbuffering of een volledig elektrisch warmtenet zouden nog tot de mogelijkheden kunnen behoren. Zonder de volledige doorrekening lijkt een zonthermisch net een hogere investering te kennen, mede vanwege benodigde seizoensopslag. Een volledig elektrisch net kent daarnaast een hele hoge elektriciteitsvraag. Er lijken daarbij ook niet snel grote systeemvoordelen te ontstaan tegenover de optie om woningen individueel elektrisch (met een warmtepomp) te verwarmen. Indien een collectief systeem toch de voorkeur verdient kan een hybridevariant van (een) ‘mini-warmtenet(ten)’ een interessante mogelijkheid zijn. Alliander heeft een systeemconcept ontwikkeld voor kleine warmtenetten onder de naam buurtwarmte. Dit kan worden gezien als (optimalisatie) variant binnen een hoofdroute waar de focus ligt op individuele systemen.

Projectgroep Dursum Eilaun

Hernieuwbare gassen

▪

Voor groengas kan uit deze Quickscan het volgende geconcludeerd worden: ▪

De lokale groengas potentie voor Schiermonnikoog is berekend op 300-350.000 m3/ jaar. Dit is ongeveer 15% van de huidige aardgasvraag van het eiland;

▪

Groengas wordt ingevoerd in het nationale aardgasnet. De business case van de vergister staat daarmee los van groengas levering aan huishoudens. De business case voor de vergister is in deze studie niet beoordeeld;

▪

Hernieuwbare gassen, waaronder naast groengas ook waterstof, zullen (ook in de toekomst) beperkt beschikbaar zijn, wat de inzet van groenegassen voor woning verwarming kansarm maakt. Voor de gebouwde omgeving zijn er veel andere warmteopties waar die voor andere sectoren beperkter zijn. Er wordt daarom vaak benoemd dat de hernieuwbare gassen die beschikbaar zijn of beschikbaar komen, eerst moeten worden ingezet in de industrie, chemie en de mobiliteitssector en daarna pas in de gebouwde omgeving. Zo is de verwachting dat ook waterstof voor 2030 geen rol zal spelen in de verwarming van woningen, en na 2030 slechts beperkt.

Aandachtspunten Het afwegen van de kansen en risico’s tussen verschillende systemen is grotendeels (ook) een maatschappelijke kwestie. Een aantal belangrijke afwegingen en vragen die de gemeente hierbij in gedachten kan houden: ▪

▪

▪

Elke warmteoptie vergt een bepaalde organisatie. Mede daarom is een belangrijk aandachtspunt hierbij wie de investeringen gaat doen. Moet de investering grotendeels van de woningeigenaren en corporaties komen, van een warmteleverancier of van een externe partij? Kan, wil en mag (aanvraag ACM) de gemeente zelf een collectieve warmteoptie realiseren? Dit kan voordeel opleveren voor de business case omdat er geen of lagere winst voor een exploitant hoeft te worden gerekend. Hoe staan de afnemers in de gemeente tegenover een warmtetechniek? Wat is de bereidheid van overige relevante stakeholders als gemeente, waterschap en betrokken bedrijven? Een enthousiaste groep stakeholders voor een optie kan de haalbaarheid positief beïnvloeden, maar ook zeer negatief als er geen breed draagvlak lijkt te bestaan. Dit wordt naast het technische-spoor ook onderzocht in het project Dursum Eilaun.

27 BH8049 - Bijlage Technische odnerbouwing Dursum Eilaun definitief KJN_SDF - Royal HaskoningDHV

▪

De gemeente zou met financiering kunnen sturen. Zo kan de gemeente een rentevrije lening verstrekken voor aanschaf van een individuele warmtepomp of het onrendabele deel van de business case van een collectieve oplossing financieren. Hiervoor kan de gemeente ook een PAW-subsidie aanvraag doen bij het Ministerie van Binnenlandse Zaken en Koninkrijksrelaties (BZK). Het landelijk beleid heeft ook invloed op de business case. Zo wordt een centrale warmtepomp momenteel goedkoper ‘gemaakt’ door SDE-subsidie. Met individuele oplossingen betaal je hogere energiebelasting vanwege het staffelsysteem voor elektriciteitsbelasting.

Deze Quickscan geeft een eerste indicatie van de haalbaarheid van een collectief warmtenet op basis van een aquathermie-warmte. Veel van de in deze Quickscan genoemde onzekerheden en risico’s zijn in het algemeen van toepassing op het implementeren van nieuwe collectieve warmtesystemen. Conclusies worden daarom uitgedrukt in termen als “kansrijk”, “haalbaar’, ’uitdagend’ etc. Door gebruik te maken van lokale kennis, expert-kennis en andere specifieke lokale informatie is deze Quickscan echter wel een significante verdiepingsslag op de al bestaande algemene rekenmodellen. In dit vroegtijdige stadium geldt echter voor de berekeningen wel een grote onzekerheid. Van een aantal aannames die in deze Quickscan zijn gedaan, is bekend dat ze significante impact kunnen hebben op de business case. Op verkeerde aannames kan worden gemitigeerd door nader onderzoek te doen en vervolgstappen te nemen. Een overzicht van deze aannames staat in bijlage 1. Verdere aandachtspunten zijn: ▪ ▪

▪

▪

Naast de optie thermische energie uit zeewater lijkt er slechts een beperkt aantal kansrijke alternatieve collectieve warmtebronnen voorhanden; Zeer waarschijnlijk is een opslagsysteem benodigd voor meer beschikbaarheid van warmte of elektriciteit gedurende het jaar. Hiervoor zijn veel verschillende mogelijkheden benoemd die verder onderzocht dienen te worden als er een hoofdrichting gekozen is. Misschien is er voor de duurzame warmte-oplossing een zekere mate van netverzwaring nodig, mocht het huidige elektriciteitsnet een hogere vraag niet aan kunnen. Dit moet verder onderzocht worden. De kosten voor deze mogelijke netverzwaring zijn niet meegenomen. Ook hiervoor kan er een opslagsysteem worden meegenomen in de systeemanalyse. De kosten voor kapitaal zijn van grote invloed. In deze studie is gerekend met 3% rente voor collectieve opties en inbreng van 40% eigen geld. Voor de individuele aanpassing zal een andere verhouding logischer zijn (2% rente waarbij alles geleend wordt). Mogelijk kan gemeente en/of een investeringsfonds leningen tegen lagere kosten verstrekken.

Projectgroep Dursum Eilaun

▪ ▪

Bij de individuele oplossingen is gerekend met gemiddelde woningen. Deze getallen zijn daarmee zeker niet representatief voor elke woning. Voor isolatie is 20% premie voor het bootvervoer meegenomen, bij de andere systeemcomponenten is geen specifieke premie voor het eiland meegerekend.

28 BH8049 - Bijlage Technische odnerbouwing Dursum Eilaun definitief KJN_SDF - Royal HaskoningDHV

Projectgroep Dursum Eilaun

5 Elektriciteitssystemen als alternatief voor fossiele stroom 5.1

Introductie

Naast warmte (nu veelal aardgas) is er ook elektriciteit nodig op het eiland. In dit hoofdstuk worden de mogelijke duurzame elektriciteitssystemen beschreven. Er zijn drie alternatieve systemen beoordeeld: 1.

Lokale opwek van windenergie

2.

Lokale opwek van zonnestroom

3.

Inkoop van groene stroom

Deze systemen omvatten de belangrijkste keuzerichtingen binnen duurzame stroomopwek. Daarnaast zijn er ook nog tal van innovatieve opwekmethodes in ontwikkeling zoals stroomopwek via vliegers of speciale getijden turbines. Deze zijn vooralsnog op basis van de wens alleen concreet beschikbare technieken in deze verkenning mee te nemen buiten beschouwing gelaten. Deze innovatieve systemen kunnen wellicht op termijn deel uitmaken van de hernieuwbare elektriciteitsvoorziening op Schiermonnikoog. Op korte termijn zullen ze echter geen significante bijdrage leveren.

Energieleveranciers, netbeheerders en TenneT werken nauw samen, elk vanuit een eigen rol, om te zorgen dat het Nederlandse elektriciteitsnetwerk goed functioneert. Bij dit project is Alliander daarom ook aangehaakt. De energieleverancier levert energie (elektriciteit, warmte, koude en gas). De leverancier koopt de energie in bij producenten en verkoopt deze energie aan de eindgebruiker: bedrijven en consumenten. Sommige leveranciers zijn ook producent van energie. Langzamerhand bestaat de landelijke elektriciteitsmix steeds meer uit hernieuwbare energie. Nationaal doel: in 2030 is 70% van de geproduceerde elektriciteit hernieuwbaar. Ook particulieren kunnen tegenwoordig door middel van zonnepanelen of windturbines zelf energie opwekken of zelfs energie terug leveren aan het net. Het stroomnet moet deze extra elektriciteitsstromen wel kunnen vervoeren. Mede daarom heeft Alliander ook een rol in het project Dursum Eilaun. Ook het elektrificeren van de warmtevraag middels warmtepompen zoals omschreven in het vorige hoofdstuk zorgt voor een hogere elektriciteitsvraag die wel moet kunnen worden aangevoerd. Op dit moment is de elektriciteitsvraag van het eiland circa 20 TJ (zie pagina 6). In het geval van het warmtenet of de all-electric optie zal dit ongeveer verdubbelen.

Binnen en tussen deze hoofdrichtingen zijn nog velerlei combinaties, variaties en optimalisaties denkbaar. De doorrekening van deze systemen moet daarmee ook gezien worden als eerste indicatie van welk systeem doelmatig kan bijdragen aan het verduurzamen van de elektriciteitsvoorziening. Binnen de beoordeling van de systemen zullen we daarom ook uitdrukkingen gebruiken als kansarm of kansrijk. De focus in deze studie ligt op de opwek van hernieuwbare energie. In het kader ‘de Wadkabel en opslagsystemen’ wordt ook stilgestaan bij balanceren van de energievraag. Verdere uitwerking hiervan kan echter pas plaatsvinden nadat er een hoofdrichting is gekozen. Dit kan ook worden gezien als het optimaliseren van een van de hoofdrichtingen.

5.2

Het elektriciteitssysteem

Sinds het vrijgeven van de Nederlandse energiemarkt in 2004, zijn de energiebedrijven gesplitst in leveranciers en netbeheerders. Vattenfall en Essent zijn in Nederland voorbeelden van energieleveranciers. Schiermonnikoog is via de wadkabel verbonden met het vaste land. Alliander is hiervoor de lokale netbeheerder. Daarnaast worden de bekende hoogspanningskabels door een derde partij beheerd: TenneT.

29 BH8049 - Bijlage Technische odnerbouwing Dursum Eilaun definitief KJN_SDF - Royal HaskoningDHV

Figuur 9: Elektriciteitsmix 2020

Projectgroep Dursum Eilaun

5.3

Lokale opwek van elektriciteit

Voor verschillende soorten windturbines en voor zonnepanelen is berekend hoeveel er nodig zijn om te voorzien in de huidige elektriciteitsvraag van 20 TJ, zie figuur 10. In de toekomst zou de elektriciteitsvraag kunnen verdubbelen, wanneer de warmtevraag wordt ingevuld door elektrificatie. De benodigde hoeveelheid zon of wind verdubbelt dan ook. Schiermonnikoog is een zeer geschikte locatie voor windturbines op land, doordat de windsnelheden vergelijkbaar zijn met de windsnelheden op zee. Hierdoor kan dezelfde windturbine op Schiermonnikoog meer elektriciteit opwekken dan een windturbine in het binnenland. Een kostenindicatie is gegeven. In de praktijk zijn de kosten sterk afhankelijk van de omvang en locatie van de windturbine en/of zonnepark. Zo is het duurder om één windturbine te plaatsen, doordat de project- en aansluitkosten in verhouding hoger liggen, dan wanneer er meerdere turbines worden aangesloten. Daarnaast zijn er nog steeds prijsdalingen door technologische ontwikkelingen. Naast de kosten spelen ook landschappelijke inpassing en regelgeving een belangrijke rol. Zo kan er een voorkeur zijn voor zonneparken of kleinere windturbines, ondanks de hogere kosten. Als laatste speelt ook de beschikbare netcapaciteit een rol in de keuze voor lokale opwek. Hierover staat meer in het kader ‘Meer over de netbeheerder en de Wadkabel’.

30 BH8049 - Bijlage Technische odnerbouwing Dursum Eilaun definitief KJN_SDF - Royal HaskoningDHV

Projectgroep Dursum Eilaun

Land 3 MW

Land 1 MW

Land 10 kW EAZ

Zee 11 MW

Zonnepaneel 380W

Rotor: 130 m Tiphoogte: 200 m Aantal: 0,5 Kosten per turbine: € 3.5 miljoen

Rotor: 60 m Tiphoogte: 100 m Aantal: 1,5 Kosten per turbine: € 1-2 miljoen

Rotor: 13,2 m Tiphoogte: 21 m Aantal: 120 Kosten 100 molens: € 8-10 miljoen

Rotor: 200 m Aantal: 0,1 Kosten per turbine: € 16 miljoen

2600 panelen per HA 1 MW per HA Totaal aantal HA: 3,75 – 5 Kosten: € 600.000 / hectare

(SDE++ 2021)

(EAZ wind)

(Costs of offshore wind 2018, PBL Hollandse kust Zuid)

(SDE++ 2021)

Figuur 10: Benodigde opwek om 20TJ elektriciteit te leveren (huidige vraag van het eiland). Bij het elektrificeren van de warmtevraag zal de elektriciteitsvraag ongeveer verdubbelen.

Beleid Los van technische mogelijkheden hanteert de provincie Fryslân strikt beleid ten aanzien van zonneparken en windturbines. Het is zeer de vraag of de provincie de realisatie van lokale duurzame opwek op Schiermonnikoog zonder meer zal vergunnen. In het bod van Fryslân voor de Regionale Energie Strategie (RES), gaat de provincie uit van de huidige gerealiseerde en vergunde opweklocaties en geen nieuwe locatie.

31 BH8049 - Bijlage Technische odnerbouwing Dursum Eilaun definitief KJN_SDF - Royal HaskoningDHV

Projectgroep Dursum Eilaun

5.4

Verschillende organisatie- en financieringsvormen

De in de vorige paragraaf beschreven technieken kunnen op verschillende manieren georganiseerd en daarmee ook gefinancierd worden. Hierin zijn een paar hoofdlijnen te onderscheiden:

voor bedragen die kunnen worden gekoppeld aan lokaal eigenaarschap: €0,4-0,5/MWh opgewekt (ca. 5-10% van omzet) Teruggerekend voor Schiermonnikoog zou dit als de volledige stroomvoorziening met windenergie wordt voorzien(20-40 TJ) = 2200 – 5500 euro/jaar voor het eiland betekenen, of bij 1 molen van 1,6 MW 180 – 220 euro/jaar voor het eiland. 4.

1.

Woningeigenaren of grondbezitters kunnen zelf achter hun energiemeter energie gaan opwekken. De gemeente zou dit kunnen stimuleren. Landelijk is hierop de salderingsregeling nog van toepassing. 2.

Postcoderoos

Via de postcoderoos-regeling kan door alle bewoners binnen een postcoderoosgebied gezamenlijk worden geïnvesteerd in duurzame energieopwekking. Deze regeling wordt al toegepast op Schiermonnikoog. De Sintrale wil meerdere daken op Schiermonnikoog transformeren tot zonnedaken. Eilanders (bewoners) kunnen met gebruik van de PostCodeRoos regeling deelnemen in één van de zonnedaken. Deelnemen gebeurt door het kopen van zonparticipaties. Een zonparticipatie komt overeen met één zonnepaneel. 3.

Participeren in externe opwek of inkoop van groene stroom

Achter de meter

Participatie via ontwikkelaar

Een derde morgelijkheid is het (laten) ontwikkelen van een hernieuwbare elektriciteitsbron door een ontwikkelaar (bijvoorbeeld De Sintrale van Energie van Ons). Hierbij kan ook worden gestuurd op lokaal eigendom of het terug laten komen van baten aan lokale doelen. Hiervoor kan de gemeente concessie voorwaarden scheppen. Voor het creëren van lokale inbreng zijn meerdere vormen mogelijk:

Tijdens de bijeenkomsten is ook het ‘meedoen’ in een offshore windmolen ter sprake gekomen. Participatiemogelijkheden zullen ook in dat geval bij de concessieverlening moeten worden afgesproken, of afhangen van medewerking’ van de exploitant. In het eindrapport Dursum Eilaun gaan we hier nader op in. Inkoop van groene stroom of het afsluiten van speciale inkoopovereenkomsten met garanties/afspraken is een mogelijkheid. Groene stroom (vaak met een toeslag) kan worden verkregen bij de meeste consumentenenergieleveranciers. Soms ook met een garantie dat deze stroom in Nederland is opgewekt. Vedergaande afspraken binnen ‘power purchase agreements’ worden voornamelijk gesloten tussen bronhouders en een programmaverantwoordelijke of energieleverancier. Om de geproduceerde stroom te kunnen verkopen in de markt moet een overeenkomst gesloten worden met een zogeheten programmaverantwoordelijke of een energieleverancier. Bij de grotere productie installaties (>0,5 MW opgesteld vermogen) is het gebruikelijk om de overeenkomst aan te gaan met de programmaverantwoordelijke. Bij kleinere installaties (<0,5MW) wordt de overeenkomst vaak aangegaan met de energieleverancier. Een programmaverantwoordelijke is verantwoordelijk voor het indienen van energie en transportprogramma’s bij TenneT.

◼

Fondsvorming

Meer informatie over participatie?

◼

Individuele inkoop van obligaties met rente

◼

Korting op energierekening

◼

Coöperatieve deelname

In het Klimaatakkoord is afgesproken dat er wordt gestreefd naar 50% lokaal eigendom van de productie van wind- en zonne-energie op land in 2030 en dat hierbij in een gebied door de partijen gelijkwaardig wordt samengewerkt in de ontwikkeling, bouw en exploitatie bij hernieuwbare opwekking. Het nationaal programma RES werkt aan een leeromgeving met als onderwerp participatie. Voor uitgebreide informatie over het onderwerp participatie, en voorbeeld contracten kan de website https://www.energieparticipatie.nl/ geraadpleegd worden.

Het doel van lokale inbreng is vaak ook het lokaal laten terugkomen van (een deel) van de winst van een project. Aangezien er discussie kan ontstaan over welke winstverdeling rechtvaardig is zijn hiervoor richtlijnen opgesteld. De NWEA gedragscode geeft richtlijnen

32 BH8049 - Bijlage Technische odnerbouwing Dursum Eilaun definitief KJN_SDF - Royal HaskoningDHV

Projectgroep Dursum Eilaun Meer informatie over de netbeheerder en de Wadkabel

Liander is de regionale netbeheerder op Schiermonnikoog. Liander zorgt ervoor dat de elektriciteit van het onderstation via het laagspanningsnet het gebouw binnenkomt. Dit doen ze door het elektriciteitsnet aan te leggen en te onderhouden, en door het verzorgen van de aansluiting voor grootverbruik elektriciteit op het netwerk. Liander staat onder toezicht van de overheid. Anders dan een energieleverancier is er geen vrije keuze voor de netbeheerder; deze is regio-gebonden. Liander staat positief tegenover de energietransitie. Maar de overgang naar een duurzame energievoorziening brengt ook flinke uitdagingen met zich mee. Door nauw samen te werken met onder meer gemeenten, provincies en klanten kunnen plannen, mogelijkheden en verwachtingen op elkaar worden afgestemd. Door de versnelling van de energietransitie ontstaan knelpunten in het stroomnet. De benodigde uitbreiding van het net zal jaren tijd in beslag nemen. Liander ziet de noodzaak van het onderzoeken en implementeren van slimme oplossingen. Innoveren is een absolute voorwaarde om de energietransitie te faciliteren. En om de energievoorziening voor iedereen bereikbaar, betrouwbaar en betaalbaar te houden. De Wadkabel Er lijkt ruimte te zijn voor extra aanleveren (tot een capaciteit van 2MW) en terugleveren van elektriciteit. Dit is echter wel een belangrijk aandachtspunt.

Netverzwaring voor Schiermonnikoog is extra complex vanwege de ligging van de kabel in de Waddenzee.

Figuur 11: Overzicht knelpunten elektriciteitsnet Liander 22 juli 2021

Optimalisatie van het energiesysteem – opslag en buffering Om balans in het energiesysteem te behouden en om te voorkomen dat de Wadkabel verzwaard dient te worden, zijn er verschillende opslagmethodes van zowel elektriciteit of warmte op het eiland te bedenken. Deze opslag kan worden gezien als systeemoptimalisatie als er een systeem keuze op hoofdlijnen gemaakt is. Te denken valt aan bijvoorbeeld een Vadium redoxflow (elektrische) batterij met een capaciteit van 10 MW en een opslag volume van 40 MWh, investering ca. 6Mljn (reken op hoofdlijnen 1 MLJn/MWh voor kleinere systemen). Dit is voldoende voor ongeveer 3 dagen stroomlevering. Ook kan de koppeling met warmteopslag gemaakt worden in PCM’s,, basalt, boilervaten of pitstorage. Ook kan er bij een overschot aan lokale stroom worden gekozen om deze om te zetten in waterstof. Zie hiervoor het vorige hoofdstuk. 33 BH8049 - Bijlage Technische odnerbouwing Dursum Eilaun definitief KJN_SDF - Royal HaskoningDHV

Projectgroep Dursum Eilaun

6 Conclusies 3.

6.1

Conclusies

In de introductie is de volgende hoofdvraag gesteld: “Welke energiesystemen voor Schiermonnikoog zijn technisch-economisch en sociaal wenselijk en welke oplossingen bieden voldoende perspectief om verder te onderzoeken?” We geven voor de warmtevoorziening en de elektriciteitsvoorziening afzonderlijk antwoord op deze vraag. In het algemeen kan op basis van de analyses in de voorgaande secties kan geconcludeerd worden dat voor de verduurzaming van de warmtevraag op het eiland geen one size fits all-oplossing is.

Welke alternatieve warmtevoorziening is kansrijk? Vanuit de technische en economische inzichten is het aan te raden isoleren als basis te nemen voor de warmtetransitie. Dit zal voor een groot deel van de gebouwen een no regret-optie zijn. De gemeente kan hier verschillende rollen in spelen. Bijvoorbeeld door inwoners te informeren, adviseren of gezamenlijke inkoop van isolatiemaatregelen te organiseren. Drie mogelijke scenario’s zijn bekeken. Hieronder geven we een kort overzicht van de scenario’s en de bijbehorende conclusies. 1.

2.

Een warmtenet voor het gehele eiland. Dit bevelen wij op basis van technische en economische redenen niet aan. Indien het collectief organiseren van een warmteoplossing wel interesse houdt kan als variatie op individuele warmtesystemen per woning worden gekeken naar ‘mini warmtenetten’ per straat op huizenblok. Dit kan worden meegenomen als optimalisatie in de route waar voornamelijk wordt ingezet op individuele oplossingen (groengas en warmtepompen). Individuele warmtepmpen per woning. Waar mogelijk kunnen woningen (individueel) voorzien worden van warmtepompen. Daarvoor is het van belang dat de isolatie van de woning adequaat is (richtniveau schillabel B). Verder is het van belang dat deze oplossing niet overal goed toepasbaar is. Vooral voor de monumentale panden op het eiland is deze oplossing niet altijd wenselijk.

34 BH8049 - Bijlage Technische odnerbouwing Dursum Eilaun definitief KJN_SDF - Royal HaskoningDHV

Aardgas vervangen door hernieuwbaar gas. Voor een gedeelte van de warmtevraag kan het aardgas worden vervangen door een hernieuwbaar gas. Daarbij is groengas het meest logische alternatief. Het is echter zo dat lokaal geproduceerd groengas niet in de volledige warmtevraag van Schiermonnikoog kan voorzien. Dit scenario is daarom alleen realistisch wanneer het in samenhang met andere opties wordt toegepast. Daarbij wordt groengas ingezet voor alleen die gebouwen die niet geschikt gemaakt kunnen worden voor warmtepompen. Een andere mogelijkheid is het voorzien in de pieklast van een (kleinschalig) warmtenet.

Welke technieken als alternatief voor grijze elektriciteit via het stroomnet zijn kansrijk? Hieronder geven we aan welke duurzame technieken het meest kansrijk zijn om de huidige (vooral met grijze elektriciteit ingevulde) elektriciteitsvraag van Schiermonnikoog te vervangen.

Duurzame opwek op het eiland Voor verschillende soorten windturbines en voor zonnepanelen is berekend hoeveel er nodig zijn om te voorzien in de huidige elektriciteitsvraag van 20 TJ. Als alle warmte ook via elektriciteit geleverd wordt (bijvoorbeeld via warmtepompen) verdubbelt de elektriciteitsvraag van het eiland. De benodigde hoeveelheid zon of wind verdubbeld dan ook. Voor windturbines geldt dat een enkele turbine (of slechts een aandeel in een enkele windturbine op zee) voldoende is om op jaarbasis in de elektriciteitsvraag van Schiermonnikoog te voorzien. Om datzelfde te doen met zonnepanelen (zon-PV) is een zonneveld van 4 à 5 hectare grootte benodigd. Deze energiebronnen zijn in verschillende vormen te organiseren: 1.

Achter de meter – bij een afnemer

2.

Postcoderoos – dit kent het eiland al voor een zonproject

3.

Participatie via ontwikkelaar – via een lokale concessie kan de gemeente hier invloed op uitoefenen. Buiten het eiland is het lastig om via de ontwikkelaar te participeren

Projectgroep Dursum Eilaun

4.

Inkoop van groene stroom – Als eiland of per afnemer kan er groene stroom met groene certificaten worden ingekocht uit het landelijke net

◼

Als het eiland zelf ambities wil tonen in de verduurzaming lijken optie 1,2 en 3 tot de mogelijkheden te behoren. Let wel, er is op dit moment beperkend beleid vanuit de provincie om nog meer lokale opwek in Friesland mogelijk te maken. ◼

6.2

Aandachtspunten

Deze studie geeft een eerste indicatie van de haalbaarheid van verschillende energietechnieken. Veel van de in deze bijlage genoemde onzekerheden en risico’s zijn in het algemeen van toepassing op het implementeren van nieuwe energiesystemen. Conclusies worden daarom uitgedrukt in termen als “relatief laag”, “kansrijk”, ’uitdagend’ en dergelijke. Door gebruik te maken van lokale kennis, expert-kennis en andere specifieke lokale informatie is deze studie echter wel een significante verdiepingsslag op de al bekende algemene rekenmodellen. In dit stadium geldt echter voor de berekeningen wel een grote onzekerheid. Van een aantal aannames die in deze studie zijn gedaan, is bekend dat ze significante impact kunnen hebben op de business case. Op verkeerde aannames kan worden gemitigeerd door nader onderzoek te doen en vervolgstappen te nemen. Een overzicht van deze aannames staat in bijlage 1. Een paar concrete aandachtspunten zijn: ◼

◼

◼

◼

Hoewel deze studie specifiek is toegespitst op Schiermonnikoog, is in deze studie veelal gebruik gemaakt van algemene kentallen op landelijk niveau. Deze moeten bij verdere uitwerking verdiept worden, des te meer omdat Schiermonnikoog in vele opzichten afwijkt van de rest van Nederland. De berekende kostengetallen kennen nog een hoge onzekerheid, maar geven wel een goede indicatie van de kosten en factoren die de kosten beïnvloeden. Veel van de in deze studie onderzochte technieken moeten worden vergund door de provincie. Op dit moment lijkt dat niet voor elke techniek vanzelfsprekend. De provincie kent voor verschillende technieken, waaronder windturbines, beperkend beleid. Misschien is er voor de technieken een zekere mate van netverzwaring nodig, mocht het huidige elektriciteitsnet een hogere vraag niet aan kunnen. Dit moet verder onderzocht worden. De kosten voor deze mogelijke netverzwaring zijn niet meegenomen. De business case voor vergisters/vergassers, zonnepanelen en windturbines staat (vaak) los van de contracten met afnemers van de energie. De business cases van een vergister, zonnepark en windmolen zijn in deze studie niet beoordeeld. Dit vraag een verdiepingsslag.

35 BH8049 - Bijlage Technische odnerbouwing Dursum Eilaun definitief KJN_SDF - Royal HaskoningDHV

Om grote investeringen te doen moet er vaak geld geleend worden. De kosten voor kapitaal (rente op geleend geleed) zijn van grote invloed. In doorrekening van warmtetechnieken van deze studie is gerekend met 3% rente voor collectieve opties waarbij er vanuit gegaan is dat 60% van het geld geleend moet worden. Voor de individuele aanpassing zal een andere verhouding logischer zijn (2% rente en debt/equity 100%). Veel van de aangedragen aanvullingen bestaan uit optimalisaties met opslag en toevoegen van netbalans. Wij raden aan eerst een hoofdroute te kiezen en daarbij opslag eventueel aan toevoegen als optimalisatie van de hoofdroute.

Projectgroep Dursum Eilaun

Bijlage 1: Voorwaarden en aannames Quickscan Voorwaarden en aannames Quickscan Deze Quickscan is gebaseerd op desk-research en informatie die is aangeleverd door de gemeente Schiermonnikoog. Het betreft een momentopname en heeft een beperkt detailniveau. Deze bijlage omschrijft de belangrijkste uitgangspunten van deze studie, die de resultaten significant kunnen beïnvloeden. Dit geeft een beeld van de belangrijkste parameters, die in een vervolg gedetailleerder uitgewerkt kunnen worden. Naast het verder verdiepen van het beoogde systeem, is het ook aan te raden om de haalbaarheid van andere alternatieven (warmteoplossingen) te onderzoeken en te vergelijken met het beoogde systeem. Het steeds gedetailleerder uitwerken van enkele strategieën is in lijn met de handreiking lokale analyse van het expertise centrum warmte (ECW). Ook de rekenmethodes zijn overeenkomstig met de templates van het ECW, maar gedetailleerder en specifieker uitgevoerd. Er zijn veel kengetallen en datasets gemoeid met de technisch-economische analyse in de Quickscan. We verdelen deze data in drie categorieën op basis van de impact op de resultaten van de analyse en de mate waarin de generieke data past bij de lokale situatie (zie Figuur 8). Enkele concrete getallen staan in bijlage 3. ◼ ◼

◼ ◼

Te verrijken data (zie- linksboven): data die grote impact hebben op de resultaten én waar op landelijk niveau weinig informatie over beschikbaar is. Optioneel te verrijken data (zie Error! Reference source not found.– linksonder): data die of een kleine impact hebben op de resultaten van de analyse, of al van redelijke kwaliteit zijn, kunnen worden verrijkt. Maar dit heeft geen prioriteit. Als er reden is om aan te nemen dat de lokale situatie sterk afwijkt van het gebruikte uitgangspunt, kan verrijken van dit datatype een verbetering van de resultaten opleveren. Landelijk gevalideerde data (zie– rechtsboven): data die zijn afgestemd met verschillende stakeholders en geen verrijking behoeven. Rekenregels (zie Error! Reference source not found.– rechtsonder): er zijn enkele rekenregels en definities vastgesteld waar bij analyses rekening mee gehouden moet worden.

1 BH8049 - Bijlage Technische odnerbouwing Dursum Eilaun definitief KJN_SDF - Royal HaskoningDHV

Projectgroep Dursum Eilaun

Bijlage 2: Gevoeligheidsanalyse Gevoeligheidsanalyse De business case omvat nog veel onzekerheden. Om de invloed van (een deel) van de onzekerheden op de business case te bepalen doen we een gevoeligheidsanalyse. In deze gevoeligheidsanalyse zijn standaard opgenomen: ◼ ◼ ◼ ◼

Synergie in de aanleg van het net (20% goedkoper). Bijvoorbeeld omdat het net tegelijkertijd met andere werkzaamheden kan worden gelegd of omdat de kosten meevallen. Hogere energiekosten (30% hoger). Bijvoorbeeld door fluctuatie in stroom- en gasprijzen. Minder warmte afzet (30% lager). Bijvoorbeeld door lagere volloop of betere isolatie van gebouwen. Hieraan valt ook af te leiden wat een eventueel hogere warmtevraag doet. Goedkopere warmtepompen (30% lager). Bijvoorbeeld door innovatie.

Figuur 12: Gevoeligheidsanalyse gebruikerskosten

2 BH8049 - Bijlage Technische odnerbouwing Dursum Eilaun definitief KJN_SDF - Royal HaskoningDHV

Projectgroep Dursum Eilaun

Bijlage 3: Kentallen Kentallen financiële analyse warmtesysteem Onderdeel

Beschrijving

Bronnen HT Warmtepomp Opslag Open WKObronnen Bronnen LT/Regeneratie Aquathermie

Investering

Schalingsfactor

Referentievermogen

EUR/MW

X

MW

EUR/MW

EUR/MW

€ 900.000

1,00

0,5

€ 300.000

€0

EUR/#

X

#

EUR/#

EUR/#

€ 300.000

1,00

0,82

€0

€0

EUR/MW

X

MW

EUR/MW

EUR/MW

€ 214.286

1,00

0,82

€0

€0

Warmtenet Transportnet Distributienet Aansluitleidingen Onderhoud & Beheer OPEX vaste kosten

2%

% van CAPEX

Verzekeringen

0%

% van CAPEX

Beheerkosten

7%

% van Revenu

Communicatie

2%

% van Revenu

Energie Inkoop Inkoopprijs elektra

€ 0,05

EUR/kWh

Inkoopprijs gas

€ 0,25

EUR/m3

Basisbedrag

Correctiebedrag

Maximale vollasturen

Aantal subsidiejaren

€ 0,035

€ 3.500

2.600

15

SDE

TEO

Kosten verwijdering

Herinvestering

3 BH8049 - Bijlage Technische odnerbouwing Dursum Eilaun definitief KJN_SDF - Royal HaskoningDHV