B&W 06 - Voorkeurstechnieken & netimpact duurzame warmte Schiermonnikoog

5.1 Elektriciteitsvraag Het verschilt per verwarmingssysteem hoeveel elektriciteit er nodig is om woningen comfortabel warm te houden. In dit hoofdstuk wordt berekend hoe de verschillende verwarmingsopties zich tot elkaar verhouden wat betreft elektriciteitsverbruik. Tabel 5.1 geeft een overzicht van de verwachtte verbruiken bij de verschillende scenario’s voor alle woningen. Verwarmen met lage temperatuur verbruikt een stuk minder elektriciteit. Daarnaast zijn vooral de hybride warmtepomp en de bodemwarmtepomp voordelig in elektriciteitsverbruik. Om alle woningen met hybride warmtepompen te verwarmen is zo`n 1.100 MWh per jaar nodig. De warmtenetten gebruiken een stuk meer elektriciteit en komen boven de 2.000 MWh per jaar aan additionele elektriciteit vraag uit. Als alle houtstook op het eiland ook wordt verduurzaamd komen de verbruiken zo’n 9% hoger uit. Een overzicht hiervan kan is beschikbaar in bijlage E. Verwarmingsoptie Volledig hybride3 Volledig elektrisch lucht-water Volledig elektrisch bodem PVT PVT + klein collectief waar mogelijk Warmtenet4 (lucht-water) Warmtenet4 (bodem)

Verbruik LT (MWh) 1.590 1.470 1.560 1.530 2.040 2.000

Verbruik MT (MWh) 1.120 2.080 1.860 2.040 1.870 2.380 2.310

Tabel 5.1: Elektriciteitsverbruik, van het hele eiland, van de verschillende scenario’s op Schiermonnikoog. 3 Hybride warmtepompen gebruiken ook nog gas. Gasreductie van 80% (157.500 m3 resterend verbruik) 4 Voor een warmtenet is het verbruik en de piekvraag per woning hoger bij LT dan bij MT. Dit komt omdat

een woning aangesloten op een LT net nog tapwater moet maken. Voorkeurstechnieken duurzame warmte – Netimpact Schiermonnikoog 29

In Tabel 5.2 zijn de verbruiken per woning weergeven. Op woningniveau zijn de volledig elektrische luchtwater warmtepompen en PVT-panelen op midden temperatuur de grootste verbruikers. De laagste verbruiken zijn voor de warmtenetten op MT. Dit komt doordat de verbruiken van deze woningen in het warmtenet zitten. Een woning die aangesloten is op een MT warmtenet hoeft zelf geen extra elektriciteit te gebruiken om verwarmd te worden. Als de woning op een LT-net wordt aangesloten is er een warm tapwatervoorziening in de woning nodig. Deze verbruikt ook elektriciteit en zorgt dus voor een hoger verbruik per woning. Zie Tabel 5.3 voor het verbruik van het warmtenet. Verwarmingsoptie

Verbruik LT (kWh)

Verbruik MT (kWh)

Volledig hybride3 hierboven

-

2.020

Volledig elektrisch lucht-water

2.860

3.750

Volledig elektrisch bodem

2.650

3.360

PVT

2.810

3.670

PVT + klein collectief waar mogelijk

2.760

3.370

Warmtenet4 (lucht-water)

1.810

1.570

Warmtenet4 (bodem)

1.750

1.460

Tabel 5.2: Elektriciteitsverbruik, per woning, van de verschillende scenario’s op Schiermonnikoog.

Tot slot zijn de verbruiken van het warmtenet samengevat in tabel Tabel 5.3. Een warmtenet wordt met één aansluiting aan het elektriciteitsnet verbonden. De woningen zelf verbruiken geen extra elektriciteit. In plaats daarvan wordt de warmte direct in de woning geleverd. Verwarmingsoptie

Verbruik LT (MWh)

Verbruik MT (MWh)

Warmtenet

1.030

1.500

Tabel 5.3: Elektriciteitsverbruik het warmtenet

5.2 Piekvraag elektriciteit Voor het elektriciteitsnet is met name de piekvraag van belang: dit is de hoeveelheid stroom die op één specifiek moment wordt gevraagd en dus gelijktijdig via het net moet worden geleverd. Om de impact van duurzame verwarmingsopties op het net goed in beeld te brengen, is daarom gekeken naar de additionele piekvraag die specifiek wordt veroorzaakt door het overstappen op duurzame warmte. Deze berekening laat zien welk additioneel vermogen nodig is op piekmomenten als gevolg van de elektrificatie van de warmtevoorziening. De concrete vertaling van deze piekvraag naar het elektriciteitsnet en de mogelijke gevolgen voor het netbeheer worden verder toegelicht in hoofdstuk 5.3. In Tabel 5.4 zijn de verwachte piekbelastingen van alle woningen weergegeven voor verschillende verwarmingsopties. De hoogste piekvraag ontstaat wanneer alle woningen verwarmd zou worden met allelectric lucht-water warmtepompen of PVT-systemen op middentemperatuur (MT). In dit scenario loopt de maximale netbelasting op tot net boven de 1.000 kW. Voor een overzicht van de totale verbruiken indien alle houtstook in de woningen ook wordt vervangen voor een duurzaam alternatief zie bijlage E. Verwarmingsoptie

Piekvraag LT (kW)

Piekvraag MT (kW)

Volledig hybride3 hierboven

-

580

Volledig elektrisch lucht-water

870

1.010

Volledig elektrisch bodem

630

850

PVT

870

1.010

PVT + klein collectief waar mogelijk

800

910

Warmtenet4 (lucht-water)

720

920

Warmtenet4 (bodem)

650

870

Tabel 5.4: De verwachte piekvraag op het elektriciteitsnet, voor het hele eiland, voor de verschillende verwarmingsscenario’s op Schiermonnikoog

Voorkeurstechnieken duurzame warmte – Netimpact Schiermonnikoog 30

Het isoleren van woningen is een effectieve manier om de piekvraag op het elektriciteitsnet te verlagen. Door woningen beter te isoleren en traditionele radiatoren te vervangen door lage-temperatuursystemen (zoals vloerverwarming of convector radiatoren), kan de benodigde afgiftetemperatuur omlaag. Hierdoor wordt het mogelijk om efficiënter en op lagere temperaturen te verwarmen, wat zowel het energieverbruik als de piekbelasting aanzienlijk vermindert. Een goed voorbeeld hiervan is het scenario met een laagtemperatuur warmtenet in combinatie met bodemwarmtepompen. In dit geval blijft de totale piekvraag onder de 650 kW. Dit toont aan dat dergelijke maatregelen een groot effect kunnen hebben op de netbelasting. Tegelijkertijd is het de vraag of een dergelijk scenario realistisch en haalbaar is voor de situatie op Schiermonnikoog, gelet op de lokale gebouwtypologie en ruimtelijke beperkingen. In Tabel 5.5 is de verwachte piekvraag per woning weergegeven. Ook hier is duidelijk zichtbaar dat de gekozen afgiftetemperatuur grote invloed heeft op de netimpact. Hoe lager de verwarmingstemperatuur, hoe lager de piekvraag, ook op individueel woningniveau. Met name de volledig elektrische lucht-water warmtepomp op lage temperatuur en de hybride warmtepomp vallen op met een lage piekvraag per woning.

Deze opties zijn daarmee bijzonder geschikt om netverzwaring te beperken, mits de woning voldoende is geïsoleerd. Verwarmingsoptie

Piekvraag LT (kW)

Piekvraag MT (kW)

-

1,88

Volledig elektrisch lucht-water

2,79

3,25

Volledig elektrisch bodem

2,02

2,74

PVT waar mogelijk

2,79

3,25

PVT + klein collectief waar mogelijk

2,58

2,92

Warmtenet4 (lucht-water)

2,62

1,43

Warmtenet4 (bodem)

2,40

1,29

Volledig hybride

3 hierboven

Tabel 5.5: De verwachte piekvraag op het elektriciteitsnet, per woning, voor de verschillende verwarmingsscenario’s per op Schiermonnikoog

Ook in Tabel 5.5 is te zien dat de piekvraag van woningen in een MT net lager is dan die van woningen in een LT net. Dit komt, net als bij de verbruiken, doordat deze woningen alle warmte direct geleverd krijgen en dus geen extra elektriciteit hoeven te gebruiken. Tabel 5.6 geeft een overzicht van de verwachte pieken van alleen het warmtenet. Dit vermogen wordt op één aansluiting van het elektriciteitsnet gevraagd. Hiervoor zal een grootverbruikaansluiting nodig zijn. Verwarmingsoptie

Piekvraag LT (kW)

Piekvraag MT (kW)

Warmtenet

310

470

Tabel 5.6: De verwachte piekvraag op het elektriciteitsnet, van het warmtenet, voor de verschillende scenario’s.

Voorkeurstechnieken duurzame warmte – Netimpact Schiermonnikoog 31

5.3 Netcongestie Schiermonnikoog Schiermonnikoog is via een ondergrondse kabel, de zogenaamde wadkabel, verbonden met het elektriciteitsnet op het vasteland. Deze kabel loopt over de bodem van de Waddenzee en wordt genoemd als mogelijke beperkende factor voor de elektrificatie van de warmtevoorziening op het eiland. Capaciteit van de wadkabel Volgens de Scenariostudie Duurzaam Energieperspectief Schiermonnikoog is de totale capaciteit van de wadkabel 4,3 MVA, waarvan ongeveer 3,3 MVA effectief beschikbaar is voor gebruik. In 2024 is hiervan maximaal 1,4 MVA benut. Dat betekent dat er op dit moment nog ongeveer 1,9 MVA aan vrije capaciteit resteert. In hoofdstuk 5.2 zijn de additionele piekbelastingen berekend die optreden bij verschillende scenario’s voor duurzame verwarming. In al deze scenario’s blijft de extra netbelasting onder de 1.100 kW (1,1 MVA). Op basis van deze gegevens blijkt dat de huidige wadkabel voldoende capaciteit heeft om de verduurzaming van de warmtevoorziening op Schiermonnikoog te ondersteunen. Congestie Uit onderzoek van Liander5 blijkt dat de congestieproblemen op Schiermonnikoog wat complexer zijn. Zo is te lezen in hun onderzoek: “Zoals aangegeven bestaat het elektriciteitsnet van congestiegebied Schiermonnikoog uit verdeelstations en een distributienet (bestaande uit middenspanningskabels).

In dit congestiegebied is er sprake van capaciteits- en/of spanningscongestie in het distributienet.” Problemen op het sterk vertakte distributienet zijn voor de netbeheerders lastiger te kwantificeren omdat er vaak niet één punt is waarop het net tekort schiet. Liander stelt hierover zelf: “De technische stroomcapaciteit is niet bepalend voor de spanningsproblematiek en biedt daardoor geen oplossingsrichting voor congestiemanagementmogelijkheden. Er wordt dus ook geen technische grens vastgesteld”. Samengevat betekent dit dat de congestie op het elektriciteitsnet zich voor Schiermonnikoog niet in de wadkabel bevindt. In plaats daarvan zijn er problemen in het distributienet op het eiland, de verdeelstations op het eiland en de middenspannings- en hoogspanningsstations op het vaste land.

5 Liander: 20241017 Vooraankondigingsdocument congestiegebied Schiermonnikoog v12

Voorkeurstechnieken duurzame warmte – Netimpact Schiermonnikoog 32

6

Geluidsrisico’s warmtepompen Voor de verschillende eerder besproken scenario's is het cruciaal om te begrijpen hoe deze in de praktijk uitpakken. In dit hoofdstuk behandelen we de relevante wet- en regelgeving over, van, voor geluidsoverlast van warmtepompen en de te verwachten geluidsniveaus van warmtepompen. Schiermonnikoog is een erg stil eiland omringt door natuur. Het is belangrijk om dat karakter niet ingrijpend te veranderen met bijvoorbeeld luidruchtige warmte installaties.

6.1 Geluidsnormen Warmtepompen kunnen geluidsoverlast veroorzaken. Het is belangrijk om de wettelijke normen en voorschriften op dit gebied te kennen en na te leven. Deze regelgeving is bedoeld om de leefomgeving te beschermen tegen hinderlijke geluiden. We bespreken de te verwachten geluidsniveaus van verschillende typen warmtepompen en hoe deze in lijn kunnen worden gebracht met de geldende geluidsnormen. In het Bouwbesluit 2012 (Staatscourant 2020, 62676)6 zijn de geluidseisen voor warmte- en koude opwekking installaties vastgelegd. Deze installaties mogen niet meer dan 45 dB overdag en 40 dB 's nachts aan geluid produceren op de erfgrens bij de buren. Omdat de geluidsproductie afhankelijk is van het type warmtepomp, de wijze van plaatsing ervan, en het door de warmtepomp geleverde vermogen, is er gebruikgemaakt van een gemiddeld geluidsniveau voor deze analyse. Gemiddelde geluidsniveaus Bij lagere omgevingstemperaturen moet een warmtepomp harder werken, waardoor hij meer geluid produceert. De koudste momenten zijn vaak 's nachts, wat ook de stilste momenten in de omgeving zijn. Om een realistisch beeld te geven van de geluidsproductie, beschouwen we de geluidsniveaus wanneer de warmtepomp op maximaal vermogen werkt. De meeste warmtepompen produceren bij maximaal vermogen geluid in een grote bandbreedte tussen de 54 dB en 76 dB.

Voor dit rapport zijn drie verschillende geluidsniveaus gehanteerd. Er is gekozen voor een geluidsniveau van 55, 60 en 65 dB. Een geluidsniveau van 65 dB komt overeenkomt met maximale geluid dat een gemiddelde all-electric warmtepomp, zoals gemeten door de Consumentenbond op minder dan 1 meter afstand7 produceert. Er zijn mogelijkheden om het geluid verder te dempen, bijvoorbeeld door de warmtepomp in een omkasting te plaatsen, wat het geluid tot 10 dB kan verminderen. Invloed van plaatsing op geluidsniveau De locatie van de warmtepomp kan het geluidsniveau sterk beïnvloeden. Het geluid van een puntbron wordt in alle richtingen uitgezonden. Echter, wanneer er muren aan één of meerdere zijden van de bron staan, zoals in figuur 6.1, wordt een groot deel van het geluid weerkaatst, wat betekent dat er in totaal meer geluid naar de open richting wordt gezonden. Bijvoorbeeld, een balkon of muur kan dienen als een versterker voor het geluid van de warmtepomp.

Figuur 6.1: plaatsing van warmtepomp ten opzichte van muren 8

Een gemiddelde warmtepomp wordt tegen, of dichtbij de muur van de bewoner geplaatst. Dit veroorzaakt grofweg een verdubbeling van het geluidsniveau van de warmtepomp. Elke extra muur die zich direct naast de warmtepomp bevindt, zorgt voor zo’n verdubbeling van het geluidsniveau. Verder neemt het geluid af naarmate de afstand tot de warmtepomp groter wordt. Handleiding Voor een beter begrip van de geluidsimpact van warmtepompen en airco’s, verwijzen we naar de handleiding en de bijbehorende rekentool voor geluid, zoals verstrekt door de Rijksoverheid.

6 Bouwbesluit 2012: https://zoek.officielebekendmakingen.nl/stb-2020-189.html 7 Bron: Consumentenbond 8 Bron: Rekentool Rijksoverheid

Voorkeurstechnieken duurzame warmte – Netimpact Schiermonnikoog 33

Deze hulpmiddelen bieden gedetailleerde richtlijnen en visuele ondersteuning om de geluidsniveaus en hun effecten op de omgeving te evalueren en te beheren. Figuur 6.2 laat zien hoever een bron van een bepaald geluidsniveau van de erfafscheiding verwijderd moet zijn om te voldoen aan de wettelijke norm van 40dB. De stippellijnen in de figuur geven het gemiddelde geluidsniveau van een warmtepomp als deze op maximaal vermogen draait. Er is een scenario met (60dB) en zonder (65dB) geluidswerende omkasting in de figuur opgenomen. Het plaatsen van een geluidswerende omkasting kan het geluidsniveau van een warmtepomp met 0 tot 10dB verlagen afhankelijk van de gekozen kast.

Figuur 6.2: Afstand tot erfafscheiding bij wettelijke norm

Gezien de rust en stilte op Schiermonnikoog is er gekozen extra marge te nemen en een grens van 35dB aan te houden. In figuur 6.2 is te zien dat een warmtepomp die 65dB aan geluid produceert en tegen een muur staat, 12.6 meter van de erfgrens geplaatst moet worden om onder een geluidsniveau van 35dB te zitten. Wanneer 40dB acceptabel is, hoeft nog maar 7.1 meter afstand te worden gehouden. Als er daarnaast ook een geluidswerende omkasting geplaatst wordt, waardoor de warmtepomp nog maar 60dB aan geluid produceert kan deze zelfs op 4 meter afstand al voldoen aan de wettelijke norm.

Voorkeurstechnieken duurzame warmte – Netimpact Schiermonnikoog 34

6.2 Geluidsrisico’s Schiermonnikoog De kaart in Figuur 6.3 geeft een overzicht van het risico op geluidsoverlast (boven de 35 dB op de erfgrens) met een standaard lucht-water warmtepomp. Bij groene woningen is de afstand tot de buren zo groot dat geluidsoverlast voor de buren onwaarschijnlijk is. Bij rode woningen is er een groot risico op geluidsoverlast. Dit betekent niet dat zich per definitie geluidsoverlast zal voordoen, maar dat er goed aandacht moeten worden besteed aan waar het buitendeel wordt geplaatst.

Figuur 6.3: Overzicht van risicoschatting van geluidsoverlast voor warmtepompen die 65 dB aan geluid produceren. *Omcirkelde straten kunnen mogelijk gebruik maken van overtuinen om overlast te voorkomen.

Uit de analyse blijkt dat voor ruim 60% van de woningen geluid een potentieel probleem kan vormen als er onvoldoende rekening mee wordt gehouden bij de plaatsing en werking van warmtepompen. Voor ongeveer 20% van de woningen is het risico op geluidsoverlast kleiner, terwijl voor nog eens 20% van de woningen zo goed als geen risico op geluidsoverlast bestaat. Samengevat betekent dit dat het historische centrum niet geschikt is voor de plaatsing van lucht-water of hybride warmtepompen, zonder geluidswerende omkasting. De straten waarin bijna alle woningen een hoog risico op geluidsoverlast veroorzaken zijn: • Langestreek* • Langestreek om de Noord* • Middenstreek* • Vierhuizen • Van der Molenpad *Het is hier belangrijk om rekening te houden met de aanwezigheid van overtuinen bij de woningen aan de Langestreek, Langestreek om de Noord en Middenstreek. Door het buitendeel verder van de woning te plaatsen neemt het risico op overlast af. Voor de wettelijke norm, welke gaat over het geluidsniveau op de erfafscheiding naar de buren, bied de overtuin geen uitkomst.

6.2.1 Geluidswerende omkasting Een geluidswerende omkasting kan een uitkomst bieden om het geluidsniveau van een warmtepomp omlaag te krijgen. Bij een vermindering van 5dB door een omkasting is er in 50% van de woningen nog een hoog risico op geluidsoverlast, 13% van de woningen heeft een gemiddeld risico en bij 37% van de woningen is het risico op geluidsoverlast laag. In Figuur 6.4 is een overzicht te zien van deze situatie. Bij een vermindering van 10dB door omkasting is er nog maar in 40% van de gevallen hoog risico op geluidsoverlast. In 8% van de gevallen is er gemiddelde kans op overlast en bij ruim 50% van de gevallen is er laag risico op geluidsoverlast. Deze situatie is te zien in Figuur 6.5.

Voorkeurstechnieken duurzame warmte – Netimpact Schiermonnikoog 35

Figuur 6.4: Overzicht van risicoschatting van geluidsoverlast voor warmtepompen die 60 dB aan geluid produceren.

Figuur 6.5: Overzicht van risicoschatting van geluidsoverlast voor warmtepompen die 55 dB aan geluid produceren.

Voorkeurstechnieken duurzame warmte – Netimpact Schiermonnikoog 36

Een geluidswerende omkapping die meer geluid dempt neemt vaak meer ruimte in. Zie bijvoorbeeld het verschil tussen de linker en rechter omkapping in Figuur 6.6.

Figuur 6.6: Geluidswerende omkapping van verschillende grote. links: consumentenbond9, rechts: Milieu centraal10

6.2.2 Locatie Voor alle risico inschattingen geldt dat het belangrijk blijft om na te denken over de lokale situatie. Een laag risico betekent dat er genoeg ruimte tussen de woningen zit om het buitendeel zo te plaatsen dat het geen overlast veroorzaakt. Het is dan vooral belangrijk rekening te houden met de richting waarin het buitendeel lucht wegblaast. Bij hoog risico is het waarschijnlijk erg lastig om het buitendeel zo te plaatsen dat het aan de wettelijke norm voldoet. Hier is het misschien nodig het buitendeel verder van de woning af te zetten of een geluidswerende omkasting te plaatsen. In Figuur 6.7 is een voorbeeld te zien van de plaatsing van de warmtepomp. Afhankelijk van de locatie, en blaasrichting ten opzichte van de woning kan de warmtepomp wel of niet geplaatst worden. Dit benadrukt het belang van zorgvuldige planning en implementatie van geluiddempende maatregelen om de leefbaarheid en het comfort in woningen te waarborgen bij de grootschalige adoptie van warmtepompen.

Figuur 6.7: Voorbeeld van geluidsrisico afhankelijk van locatie van het buitendeel.

9 Consumentenbond: https://www.consumentenbond.nl/warmtepomp/omkasting-warmtepomp 10Milieu centraal: https://www.milieucentraal.nl/energie-besparen/duurzaam-verwarmen-en-

koelen/warmtepomp-duurzaam-elektrisch-verwarmen/ Voorkeurstechnieken duurzame warmte – Netimpact Schiermonnikoog 37

7

Conclusies & aanbevelingen De analyse van mogelijke warmteoplossingen voor de verschillende clusters op Schiermonnikoog heeft waardevolle inzichten opgeleverd. Op basis van deze bevindingen zijn conclusies en aanbevelingen geformuleerd die richting geven aan de verdere stappen in de verduurzaming van de warmtevoorziening op het eiland.

7.1 Conclusies Clusteranalyse en benadering per gebied De warmteclusters op Schiermonnikoog verschillen onderling sterk in kenmerken, waardoor niet elke oplossing overal even eenvoudig toepasbaar is. Sommige clusters vereisen meer financiële middelen, specifieke randvoorwaarden of maatwerk. Zo zijn het PAW-cluster en de nieuwbouw buiten beschouwing gelaten: voor het PAW-cluster is al een aanpak in gang gezet en de nieuwbouw is reeds aardgasvrij. Het centrum is opgedeeld in twee sub clusters: 1. Centrum – clusters woningen: Hier liggen woningen in kleinere groepjes, wat de toepassing van een kleinschalig collectief systeem kansrijk maakt. 2. Centrum - individuele woningen: In dit deel is clustering niet mogelijk, waardoor individuele oplossingen noodzakelijk zijn. Daarnaast zijn er drie geografisch ingedeelde clusters aan de West-, Noord- en Oostkant van het centrum. Deze lijken qua woningtypen sterk op elkaar. De verspreid liggende woningen vormen een aparte categorie vanwege hun ligging buiten de bebouwde kom, wat daarom vraagt om individuele oplossingen. Warmtenet – technisch mogelijk, maar financieel niet rendabel Een warmtenet gebaseerd op aquathermie, met de Westerplas als bron, is technisch uitvoerbaar indien de warmte-koudeopslag (WKO) en bijbehorende warmtepompen aan de rand van het dorp geplaatst worden.

Een configuratie waarin de centrumclusters en het cluster - koppelkans PAW worden aangesloten blijkt financieel het meest interessant. Er zijn in deze configuratie in totaal 300 woningen op het warmtenet aangesloten. Wel zijn er enkele belangrijke kanttekeningen: • De onrendabele top bedraagt ongeveer € 4,1 miljoen, met een negatief financieel rendement van -3,65%. • Slechts drie clusters worden met deze configuratie aangesloten; de overige woningen vereisen alsnog individuele oplossingen. Conclusie: ondanks technische haalbaarheid is een warmtenet op Schiermonnikoog financieel niet aantrekkelijk zonder forse subsidiëring. Inmiddels is de optie voor collectieve warmte in de PAW wijk afgevallen. De hiermee samenhangende koppelkans is dus ook niet meer aan de orde. Individuele en kleinschalig collectieve oplossingen Gegeven de matige businesscase voor een warmtenet, ligt de focus op individuele en kleinschalig collectieve systemen. Vooral in de clusters buiten het centrum zijn er gunstige voorwaarden: vrijstaande en twee-onder-een-kapwoningen bieden doorgaans voldoende ruimte voor een buitenunit of bodembron van een warmtepomp. In het centrum zijn de uitdagingen groter. De bebouwing is dichter, wat het installeren van individuele warmtepompen bemoeilijkt. Ook zijn er strenge voorwaarden aan het uiterlijk van de woning vanuit het beschermde dorpsgezicht.

Voor het cluster Centrum – clusters woningen kunnen kleinschalige collectieve oplossingen met een gedeelde bodembron interessant zijn. Bijvoorbeeld op het grasveld aan de Langestreek zijn mogelijk geschikte locaties aanwezig. Voor het cluster Centrum - individuele woningen is de beschikbare ruimte zeer beperkt. Hier zal maatwerk nodig zijn om per woning te beoordelen of een warmtepomp toepasbaar is. In sommige gevallen kan het handhaven van een cv-ketel op groen gas een realistische verduurzamingsoptie zijn. Bewonerskosten Voor bewoners geldt dat met name lage temperatuur warmteopties duur zijn, omdat daarvoor ingrijpende woningaanpassingen nodig zijn. Een lucht-water warmtepomp op midden temperatuur is voor veel woningen de meest voor de hand liggende optie vanwege de balans tussen investeringskosten en comfort. Woningen die al goed geïsoleerd zijn, kunnen wel profiteren van lage temperatuur-oplossingen. Hier is de benodigde investering beperkt, en liggen de energiekosten op termijn aanzienlijk lager. Netimpact Voorkeurstechnieken duurzame warmte – Netimpact Schiermonnikoog 38

De netimpact verschilt per warmteoplossing. Warmtepompen met een bodembron leveren de minste netbelasting op dankzij hun hoge rendement bij lage temperaturen. Andere systemen genereren een hogere piek op woningniveau, wat leidt tot zwaardere belasting van het elektriciteitsnet. Een warmtenet verplaatst deze piek naar één gezamenlijke aansluiting. Dit vereist wel een grootverbruik aansluiting op locatie. Omdat Schiermonnikoog via de wadkabel elektriciteit ontvangt van het vaste land is het van belang te kijken of deze voldoende capaciteit heeft. Uit deze analyse blijkt dat de bestaande wadkabel geen knelpunt vormt bij volledige verduurzaming. Wel constateert netbeheerder Liander congestie in het distributienet op het eiland zelf en op verdeelstations op het vasteland. Voor volledige verduurzaming zal daarom: • het distributienet in de straten verzwaard moeten worden; • de verdeelstations op het vasteland uitgebreid/verzwaard moeten worden. Geluidsrisico’s warmtepompen Het risico op geluidsoverlast van warmtepompen speelt vooral in de centrumclusters vanwege de korte afstanden tussen woningen. Toch zijn er twee factoren die mogelijkheden bieden: 1. Het plaatsen van Geluiddempende suskasten bij buitenunits. Bij gebruik van de best beschikbare technieken daalt het geluidsniveau significant – in veel gevallen van ‘rood’ naar ‘oranje’ of ‘groen’ op de geluidskaart. 2.

Veel woningen in het centrum beschikken over een overtuin, waar een warmtepomp geplaatst kan worden. Dit biedt meer afstand tot de gevel en dus minder geluidsrisico.

7.2 Aanbevelingen Het ligt voor de hand om voor de woningen op Schiermonnikoog voor individuele of klein collectieve warmteopties te gaan en niet voor een groter collectief warmtenet. Voor de verschillende clusters worden daarvoor de volgende aanbevelingen gedaan:

• • •

Centrum - collectieve potentie: Onderzoek de haalbaarheid van een kleinschalig collectief warmtesysteem met gedeelde bodembron, bijvoorbeeld via een pilotproject aan de Langestreek. Centrum - individuele woningen: Zet in op maatwerk per woning om te kijken of een lucht-water warmtepomp mogelijk is. Overweeg de inzet van groen gas als tijdelijke of structurele oplossing waar warmtepompen vanwege geluidseisen of esthetiek lastig uitvoerbaar zijn. West-, Noord- en Oostcluster, Verspreide woningen: Stimuleer individuele warmtepompoplossingen; hier is doorgaans voldoende ruimte voor zowel lucht-water, bodemwater, als PVT systemen.

Bewoners spelen een centrale rol in de warmtetransitie: zij zijn uiteindelijk degene die beslissen over de verduurzaming van hun woning. Zonder draagvlak, vertrouwen en goede informatievoorziening komt de uitvoering van duurzame warmteoplossingen niet van de grond. Het is daarom van essentieel belang om bewoners actief te betrekken bij het proces. Hiervoor worden de volgende aanbevelingen gedaan: • • • •

Organiseer bewonersavonden voor de verschillende clusters om hen specifiek voor hun woning de mogelijkheden te tonen Probeer in contact te komen met voorlopers per cluster die andere bewoners helpen/informeren Maak het mogelijk om collectief in te kopen of mee te doen (eventueel samen met een marktpartij) Wees transparant over de besluitvorming en de tijdlijn van verduurzaming

Naarmate meer woningen op Schiermonnikoog overstappen op duurzame warmte, zal de vraag naar elektriciteit toenemen. Zeker bij grootschalige inzet van elektrische warmtepompen kan dit leiden tot belasting van het elektriciteitsnet. Hoewel de huidige wadkabel geen bottleneck vormt, zijn er wel knelpunten geconstateerd in het lokale distributienet op het eiland en op de verdeelstations op het vasteland. • • •

Blijf proactief samenwerken met netbeheerder Liander om de mogelijkheden en bottlenecks inzichtelijk te maken Initieer een lokale subsidieregeling voor bodemwarmtepompen. Hiermee ontstaat een extra stimulans voor bewoners om een meer netvriendelijke warmtepomp aan te schaffen Zorg voor heldere communicatie over de netcongestie zodat zij niet voor verassingen komen te staan

Voorkeurstechnieken duurzame warmte – Netimpact Schiermonnikoog 39

A

Clusters en energievraag • • • • • • • •

Centrum clusters woningen: Deze woningen liggen in groepjes van zo’n drie tot acht woningen dicht op elkaar in het centrum. Centrum individuele woningen Deze woningen liggen in het centrum maar niet geclusterd. Koppelkans Nieuw-Dokkum Deze woningen kunnen mogelijk meegenomen worden bij de warmteoplossing van Nieuw-Dokkum. Nieuwbouw aardgasvrij Deze wijk is al aardgasvrij en dus niet relevant voor dit onderzoek Noordkant centrum Woningen dicht tegen het centrum aan, maar verder van elkaar af dan de woningen in centrum clusters woningen. PAW Nieuw-Dokkum Deze wijk wordt al via de PAW aangepakt en wordt dus niet meegenomen in dit onderzoek Verspreide woningen Deze woningen liggen verder uit elkaar buiten de dorpskern. Westkant centrum Een groep van voornamelijk vrijstaande of twee-onder-één-kap woningen aan het westen van het dorp.

Cluster

Aantal

Gasverbruik

Elektriciteitsverbruik

#

m3/woning/jaar

kWh/woning/jaar

Centrum clusters woningen

140

1.280

3.950

Centrum individuele woningen

110

1.540

4.870

Koppelkans Nieuw-Dokkum

50

1.650

5.670

Noordkant centrum

23

1.440

5.030

Westkant centrum

15

1.730

5.180

Verspreide woningen

61

1.540

4.950

Voorkeurstechnieken duurzame warmte – Netimpact Schiermonnikoog 40

B

Uitgangspunten Tabel 7.1 Algemene uitgangspunten

Uitgangspunt

Waarde

Exploitatieduur

30 jaar

Indexatie CAPEX

2%

Indexatie elektriciteitsprijs

2%

Indexatie gasprijs

2%

Indexatie GJ-prijs warmtenet

2%

Indexatie OPEX

2%

Looptijd lening

15 jaar

Rente leningen warmtebedrijf

3,3%

Rente leningen particulieren

4%

Rendementseis warmteleverancier

2,0%

Rendementseis warmtenetbeheerder

2,0%

Leegstand & debiteurenrisico

1,4%

Vennootschapsbelasting laag

19,0%

Vennootschapsbelasting hoog

25,8%

BTW

21,0%

Eilandtoeslag Schiermonnikoog

15%

Tabel 7.2 Uitgangspunten WIS-berekening

Uitgangspunt

Waarde

Vergoeding netbeheerder HT/MT/LT

€ 11

Vergoeding netbeheerder ZLT

€-

Administratieve kosten per woning

€ 70

Onderhoudskosten afleversets

€ 34

Onderhoudskosten t.o.v. CAPEX

1,50%

Maximale subsidie per woning

€ 7.000

Maximale subsidie van totale investering

45%

Discontovoet

5,2%

WIS MT vastrecht

€ 511,42

WIS LT vastrecht

€ 255,71

WIS ZLT vastrecht

€ 256,63

WIS-meettarief

€ 26,18

WIS-vergoeding afleverset MT

€ 120,15

WIS-vergoeding afleverset LT

€ 112,32

WIS-vergoeding afleverset ZLT

€ 94,60

Voorkeurstechnieken duurzame warmte – Netimpact Schiermonnikoog 41

Tabel 7.3 Uitgangspunten energieprijzen

Energieprijzen

Waarde

Eenheid

Groen gasprijs consumenten

1,55

€/m3

Groen gasprijs grootverbruik

1,35

€/m3

Elektriciteitsprijs consumenten

0,28

€/kWh

Elektriciteitsprijs grootverbruik

0,145

€/kWh

Tabel 7.4 Uitgangspunten onderhoudskosten

Onderhoudskosten

Waarde

Eenheid

Onderhoudskosten CV-ketel

150

€/jaar/woning

Onderhoudskosten energiecentrale 50/70 graden

2%

% van capex

Onderhoudskosten individuele warmtepomp

100

€/jaar/woning

Onderhoudskosten warmtenet leidingen

1%

van capex

Onderhoudskosten BES-warmtepomp decentraal

2%

van capex

Onderhoudskosten aquathermie

2%

% van capex

Onderhoudskosten WKO

2%

% van capex

Tabel 7.5 Uitgangspunten tarieven & subsidies

Tarieven en subsidies

Waarde

Eenheid

Netwerkkosten aardgas, vastenrecht leverancierskosten

350

€

Aansluitbijdrage individuele kleinverbruikers

5.251,45

€

ISDE-subsidie aansluiting warmtenet

3.775

€

Vastrecht + Meettarief (MT)

610,28

€/jaar

Vastrecht + Meettarief (LT)

354,49

€/jaar

Vastrecht + Meettarief (ZLT - warmte & koude)

646,32

€/jaar

Vergoeding afleverset (MT)

150,49

€/jaar

Vergoeding afleverset (LT)

144,11

€/jaar

Vergoeding afleverset (ZLT)

140

€/jaar

Verbruikstarief kleinverbruik (MT/LT)

43,79

€/GJ

Verbruikstarief kleinverbruik (ZLT)

0

€/GJ

Tabel 7.6 Overzicht uitgangspunten MT warmtenet

Kosten MT warmtenet Kosten aanleg hoofddistributietracé Gemiddelde kosten onderstations hoofddistributietracé Kosten aanleg primaire leidingnetten Kosten onderstations primaire leidingnetten Kosten aanleg secundaire leidingen Kosten leiding naar woning

Waarde 1.573.000 135.000 1.331.000 135.000 1.149.500 556.500

Eenheid €/km €/stuk €/km €/stuk €/km €/km

Voorkeurstechnieken duurzame warmte – Netimpact Schiermonnikoog 42

Kosten MT warmtenet Kosten aansluiten van de woning

Waarde 500

Eenheid €/woning

Tabel 7.7 Overzicht uitgangspunten LT warmtenet

Kosten LT warmtenet Kosten aanleg hoofddistributietracé Gemiddelde kosten onderstations hoofddistributietracé Kosten aanleg primaire leidingnetten Kosten onderstations primaire leidingnetten Kosten aanleg secundaire leidingen Kosten leiding naar woning Kosten aansluiten van de woning

Waarde 1.573.000 135.000 1.431.000 135.000 1.331.000 556.500 500

Eenheid €/km €/stuk €/km €/stuk €/km €/km €/woning

Voorkeurstechnieken duurzame warmte – Netimpact Schiermonnikoog 43

C

Bewonerskosten Bouwperiode voor 1920 Investeringskosten 900 m3 < 1920 Warmtepomp lucht-water MT Groen gas hybride Groen gas Hrketel Aquathermie warmtenet MT Warmtepomp klein collectief LT Warmtepomp bodem LT Warmtepomp lucht-water LT Warmtepomp PVT LT

Maandelijkse kosten

Installatie € 35.442

Isolatie € 26.763

Financiering € 173

Energie € 227

Totaal € 413

Totaal € 128.958

€ 14.119

€ 26.763

€ 114

€ 278

€ 424

€ 132.098

€ 7.891

€-

€ 22

€ 325

€ 367

€ 112.131

€ 1.992

€ 17.842

€ 55

€ 357

€ 412

€ 128.382

€ 33.549

€ 89.210

€ 341

€ 203

€ 557

€ 180.337

€ 35.100

€ 89.210

€ 345

€ 203

€ 561

€ 181.888

€ 31.253

€ 89.210

€ 335

€ 214

€ 561

€ 181.329

€ 58.695

€ 89.210

€ 411

€ 142

€ 567

€ 192.718

Investeringskosten 1450 m3 < 1920 Warmtepomp lucht-water MT Groen gas hybride Groen gas Hrketel Aquathermie warmtenet MT Warmtepomp klein collectief LT Warmtepomp bodem LT Warmtepomp lucht-water LT Warmtepomp PVT LT

Maandelijkse kosten

TCO

Installatie € 35.442

Isolatie € 26.763

Financiering € 173

Energie € 278

Totaal € 464

Totaal € 166.900

€ 14.119

€ 26.763

€ 114

€ 332

€ 478

€ 172.036

€ 7.891

€-

€ 22

€ 411

€ 452

€ 162.879

€ 1.992

€ 17.842

€ 55

€ 433

€ 488

€ 175.856

€ 33.549

€ 89.210

€ 341

€ 237

€ 591

€ 212.672

€ 35.100

€ 89.210

€ 345

€ 237

€ 595

€ 214.223

€ 31.253

€ 89.210

€ 335

€ 252

€ 599

€ 215.674

€ 58.695

€ 89.210

€ 411

€ 178

€ 603

€ 216.967

Investeringskosten 2000 m3 < 1920 Warmtepomp lucht-water MT Groen gas hybride Groen gas Hrketel Aquathermie warmtenet MT Warmtepomp klein collectief LT Warmtepomp bodem LT Warmtepomp lucht-water LT Warmtepomp PVT LT

TCO

Maandelijkse kosten

TCO

Installatie € 35.442

Isolatie € 26.763

Financiering € 173

Energie € 328

Totaal € 514

Totaal € 204.842

€ 14.119

€ 26.763

€ 114

€ 386

€ 532

€ 211.974

€ 7.891

€-

€ 22

€ 497

€ 538

€ 213.628

€ 1.992

€ 17.842

€ 55

€ 510

€ 565

€ 223.330

€ 33.549

€ 89.210

€ 341

€ 270

€ 624

€ 245.007

€ 35.100

€ 89.210

€ 345

€ 270

€ 629

€ 246.559

€ 31.253

€ 89.210

€ 335

€ 289

€ 637

€ 250.019

€ 58.695

€ 89.210

€ 411

€ 214

€ 639

€ 241.217

Voorkeurstechnieken duurzame warmte – Netimpact Schiermonnikoog 44

Bouwperiode 1966 - 1979 Investeringskosten 900 m3 1966 - 1979 Warmtepomp lucht-water MT Groen gas hybride Groen gas Hrketel Aquathermie warmtenet MT Warmtepomp klein collectief LT Warmtepomp bodem LT Warmtepomp lucht-water LT Warmtepomp PVT LT

Maandelijkse kosten

Installatie € 35.442

Isolatie € 17.842

Financiering € 148

Energie € 227

Totaal € 388

Totaal € 120.037

€ 14.119

€ 17.842

€ 89

€ 278

€ 399

€ 123.177

€ 7.891

€-

€ 22

€ 325

€ 367

€ 112.131

€ 1.992

€ 8.921

€ 30

€ 357

€ 387

€ 119.461

€ 33.549

€ 44.605

€ 217

€ 203

€ 433

€ 135.731

€ 35.100

€ 44.605

€ 221

€ 203

€ 437

€ 137.283

€ 31.253

€ 44.605

€ 211

€ 214

€ 437

€ 136.724

€ 58.695

€ 44.605

€ 287

€ 142

€ 443

€ 148.113

Investeringskosten 1450 m3 1966 - 1979 Warmtepomp lucht-water MT Groen gas hybride Groen gas Hrketel Aquathermie warmtenet MT Warmtepomp klein collectief LT Warmtepomp bodem LT Warmtepomp lucht-water LT Warmtepomp PVT LT

Maandelijkse kosten

TCO

Installatie € 35.442

Isolatie € 17.842

Financiering € 148

Energie € 278

Totaal € 439

Totaal € 157.979

€ 14.119

€ 17.842

€ 89

€ 332

€ 453

€ 163.115

€ 7.891

€-

€ 22

€ 411

€ 452

€ 162.879

€ 1.992

€ 8.921

€ 30

€ 433

€ 464

€ 166.935

€ 33.549

€ 44.605

€ 217

€ 237

€ 467

€ 168.067

€ 35.100

€ 44.605

€ 221

€ 237

€ 471

€ 169.618

€ 31.253

€ 44.605

€ 211

€ 252

€ 475

€ 171.069

€ 58.695

€ 44.605

€ 287

€ 178

€ 479

€ 172.362

Investeringskosten 2000 m3 1966 - 1979 Warmtepomp lucht-water MT Groen gas hybride Groen gas Hrketel Aquathermie warmtenet MT Warmtepomp klein collectief LT Warmtepomp bodem LT Warmtepomp lucht-water LT Warmtepomp PVT LT

TCO

Maandelijkse kosten

TCO

Installatie € 35.442

Isolatie € 17.842

Financiering € 148

Energie € 328

Totaal € 489

Totaal € 195.921

€ 14.119

€ 17.842

€ 89

€ 386

€ 507

€ 203.053

€ 7.891

€-

€ 22

€ 497

€ 538

€ 213.628

€ 1.992

€ 8.921

€ 30

€ 510

€ 540

€ 214.409

€ 33.549

€ 44.605

€ 217

€ 270

€ 501

€ 200.402

€ 35.100

€ 44.605

€ 221

€ 270

€ 505

€ 201.953

€ 31.253

€ 44.605

€ 211

€ 289

€ 513

€ 205.414

€ 58.695

€ 44.605

€ 287

€ 214

€ 515

€ 196.611

Voorkeurstechnieken duurzame warmte – Netimpact Schiermonnikoog 45

Bouwperiode 1993 - 2012 Investeringskosten 900 m3 1993 - 2012 Warmtepomp lucht-water MT Groen gas hybride Groen gas Hrketel Aquathermie warmtenet MT Warmtepomp klein collectief LT Warmtepomp bodem LT Warmtepomp lucht-water LT Warmtepomp PVT LT

Maandelijkse kosten

Installatie € 35.442

Isolatie €-

Financiering € 98

Onderhoud € 227

Energie € 339

Totaal € 102.194

€ 14.119

€-

€ 39

€ 278

€ 350

€ 105.334

€ 7.891

€-

€ 22

€ 325

€ 367

€ 112.131

€ 1.992

€ 4.461

€ 18

€ 357

€ 375

€ 115.000

€ 33.549

€ 8.921

€ 118

€ 203

€ 334

€ 100.047

€ 35.100

€ 8.921

€ 122

€ 203

€ 338

€ 101.599

€ 31.253

€ 8.921

€ 112

€ 214

€ 338

€ 101.040

€ 58.695

€ 8.921

€ 188

€ 142

€ 344

€ 112.428

Investeringskosten 1450 m3 1993 - 2012 Warmtepomp lucht-water MT Groen gas hybride Groen gas Hrketel Aquathermie warmtenet MT Warmtepomp klein collectief LT Warmtepomp bodem LT Warmtepomp lucht-water LT Warmtepomp PVT LT

Maandelijkse kosten

TCO

Installatie € 35.442

Isolatie €-

Financiering € 98

Onderhoud € 278

Energie € 389

Totaal € 140.137

€ 14.119

€-

€ 39

€ 332

€ 404

€ 145.273

€ 7.891

€-

€ 22

€ 411

€ 452

€ 162.879

€ 1.992

€ 4.461

€ 18

€ 433

€ 451

€ 162.475

€ 33.549

€ 8.921

€ 118

€ 237

€ 368

€ 132.383

€ 35.100

€ 8.921

€ 122

€ 237

€ 372

€ 133.934

€ 31.253

€ 8.921

€ 112

€ 252

€ 376

€ 135.385

€ 58.695

€ 8.921

€ 188

€ 178

€ 380

€ 136.678

Investeringskosten 2000 m3 1993 - 2012 Warmtepomp lucht-water MT Groen gas hybride Groen gas Hrketel Aquathermie warmtenet MT Warmtepomp klein collectief LT Warmtepomp bodem LT Warmtepomp lucht-water LT Warmtepomp PVT LT

TCO

Maandelijkse kosten

TCO

Installatie € 35.442

Isolatie €-

Financiering € 98

Onderhoud € 328

Energie € 440

Totaal € 178.079

€ 14.119

€-

€ 39

€ 386

€ 457

€ 185.211

€ 7.891

€-

€ 22

€ 497

€ 538

€ 213.628

€ 1.992

€ 4.461

€ 18

€ 510

€ 528

€ 209.949

€ 33.549

€ 8.921

€ 118

€ 270

€ 401

€ 164.718

€ 35.100

€ 8.921

€ 122

€ 270

€ 406

€ 166.269

€ 31.253

€ 8.921

€ 112

€ 289

€ 414

€ 169.729

€ 58.695

€ 8.921

€ 188

€ 214

€ 416

€ 160.927

Voorkeurstechnieken duurzame warmte – Netimpact Schiermonnikoog 46

D

Warmtenet resultaten voor exploitant Projectresultaat IRR Onrendabele top totaal Onrendabele top per jaar Subsidie per woning vereist

E

Eenheid

Waarde

Zonder houtkachels

%

-3,65%

-3,18%

€

4.160.000

3.960.000

€

185.000

177.000

€/woning

20.500

19.600

Laagste bewonerskosten

Netimpact

Verwarmingsoptie

Verbruik LT (MWh)

Verbruik MT (MWh)

Verbruik LT zonder houtstook (MWh)

Volledig hybride1 Volledig elektrisch lucht-water Volledig elektrisch bodem PVT PVT + klein collectief waar mogelijk Warmtenet2 (lucht-water) Warmtenet4 (bodem) Warmtenet2 (allen net)

1.590 1.470 1.560 1.530 2.040 2.010 1.030

1.120 2.080 1.860 2.040 1.870 2.380 2.310 1.500

1.730 1.600 1.700 1.670 2.220 2.190 1.130

Verwarmingsoptie

Piekvraag LT (kW)

Piekvraag MT (kW)

Piekvraag LT zonder houtstook (kW)

Volledig hybride1 Volledig elektrisch lucht-water Volledig elektrisch bodem PVT PVT + klein collectief waar mogelijk Warmtenet2 (lucht-water) Warmtenet4 (bodem) Warmtenet2 (allen net)

870 630 870 800 720 650 -

580 1.010 850 1.010 910 920 870 580

940 680 940 870 780 700 330

Verbruik MT zonder houtstook (MWh) 1.220 2.270 2.030 2.220 2.040 2.590 2.520 1.640 Piekvraag MT zonder houtstook (kW) 630 1.100 930 1.100 990 1.000 950 510

Voorkeurstechnieken duurzame warmte – Netimpact Schiermonnikoog 47