20211019 Raadsbrief Project Aquathermie en burgerparticipatie bijlage 1

Verkenning TEO Malta Gebiedsgerichte warmteoplossing voor de wijk Malta met thermische energie uit oppervlaktewater (TEO)

Datum Referentie Betreft Behandeld door

26 januari 2021 68362/FN/20210126 Verkenning TEO Malta - Gebiedsgerichte warmte-/koudeoplossing voor de wijk Malta met thermische energie uit oppervlaktewater (TEO) Arne Wijnia Jens Arntz Josco van Duren

Gecontroleerd door Versienummer

Frank Niewold Definitief

OPDRACHTGEVER Gemeente Schouwen-Duiveland mevrouw B. Bruinsma Postbus 5555 4300 JA Zierikzee

Datum Referentie Pagina

26 januari 2021 68362/FN/20210126 3/46

Managementsamenvatting Inleiding Gemeente Schouwen-Duiveland kiest voor de route naar aardgasvrij en heeft om die reden een scan laten uitvoeren naar de potentie van Aquathermie. Uit de uitgevoerde scan blijken er in Zierikzee meerdere bronnen van Aquathermie aanwezig. In een verdere verkenning voor Zierikzee blijkt de wijk Malta een gunstige locatie te hebben ten opzichte van meerdere bronnen van Aquathermie. In gesprek met woningcorporatie Zeeuwland blijkt verder dat zij een groot woningaandeel in de wijk Malta hebben en vergaande plannen hebben om hun vastgoed te renoveren en verduurzamen. Dit biedt kansen voor een collectieve warmtevoorziening op basis van Aquathermie. De gemeente Schouwen-Duiveland heeft namens de samenwerkende partners (woningcorporatie Zeeuwland en coöperatieve windenergie vereniging Zeeuwind) in Zierikzee aan IF Technology gevraagd om een verkennende business case uit te voeren voor de realisatie van een warmtenet op basis van thermische energie uit oppervlaktewater (TEO) in de wijk Malta. De business case wordt uitgevoerd vanuit het onderzoek ‘Projectvoorstel Aquathermie en burgerparticipatie’ en de onderzoeksresultaten dienen tevens als opmaat voor de nader uit te werken Transitievisie Warmte. Deze haalbaarheidsstudie geeft antwoord op de vraag of warmtelevering met TEO een geschikte optie is voor Malta in de warmtetransitie.

De technische en financiële haalbaarheid is verkend door onderzoek te doen naar het meest geschikte energieconcept en de kosten en baten inzichtelijk te maken. Ook wordt de impact voor de bewoners beschreven bij de toepassing van TEO. Het doel van dit document is om een basis te leggen voor vervolgstappen in de transitie naar een aardgasloze warmtevoorziening in de wijk Malta. De werkzaamheden bestonden voornamelijk uit een deskstudie naar de haalbaarheid. Aanvullend is het doel van de haalbaarheidsstudie om bewoners, investeerders, partners en subsidieverleners te enthousiasmeren. Technische haalbaarheid De technische haalbaarheid is getoetst aan de hand van het beschikbare potentieel van het oppervlaktewater, de capaciteit voor bodemopslag en de warmtevraag van de gebouwen. Vervolgens is de benodigde techniek om oppervlaktewater, bodem en gebouwen te verbinden onderzocht. Eerst is een onderzoek uitgevoerd om de belangrijkste wijkkenmerken te inventariseren. De wijk bestaat uit ongeveer 820 woningen met een gemiddelde warmtevraag van 42,5 GJ per woning en slechts beperkte, kleinschalige, utiliteit. De wijk bestaat vooral uit jaren 6070 woningen met gemiddeld een energielabel C/D. Woningcorporatie Zeeuwland heeft 60% van het vastgoed in de wijk in bezit, en is sinds 2016 bezig met een grootschalige operatie om dit vastgoed te renoveren en te verduurzamen naar label B.

Deze operatie moet in de komende jaren worden afgerond. Dankzij deze verduurzaming en het uitgangspunt dat alle woningen verduurzaamd worden naar minstens label C voordat ze worden aangesloten op een duurzame energievoorziening zal de warmtevraag iets dalen, naar gemiddeld 40,6 GJ per aansluiting. De bodem in Malta is in potentie ook geschikt voor warmte- en koudeopslag. Het 1e en 2e watervoerendpakket zijn onafhankelijk geschikt. Het grootste risico zit in het doorlaatvermogen van de lagen, welke verstoord wordt door de aanwezigheid van schelpengruis. Er is te weinig

Datum Referentie Pagina

26 januari 2021 68362/FN/20210126 4/46

informatie van de bodem beschikbaar om deze risico’s goed in te kunnen schatten. Geadviseerd wordt om één of meer proefboringen (voor capaciteit) uit te voeren. Er zijn meerdere bronnen van oppervlaktewater rondom Malta aanwezig. Zowel het Kaaskenswater als de Haven bieden voldoende capaciteit om geheel Malta van warmte te kunnen voorzien. Een TEO-systeem in het Kaaskenswater zou kunnen helpen om de stankoverlast die aan het einde van de zomer wordt ervaren te verminderen. Ook lijkt het makkelijk om een TEO-systeem hier in te passen, gezien de beperkte bebouwing rondom het Kaaskenswater. Maar ook de Haven is geschikt als bron en in deze fase van het onderzoek hoeft er nog geen definitieve keuze gemaakt te worden. Het uitgangspunt voor een haalbaar technisch concept voor alle woningen in Malta is een aanvoertemperatuur van de warmte van 70 °C. Bij deze temperatuur kunnen zowel oudere gebouwen door middel van het toepassen van energie besparende maatregelen alsmede nieuwe gebouwen worden aangesloten. Tegelijkertijd kan er ook warm tapwater direct worden geleverd met deze temperatuur. In dit concept wordt de bestaande warmte-opwekkingsinstallatie (gasketel of individuele warmtepomp) volledig uit de woning gehaald en warmte wordt geleverd aan de woning middels een collectief warmtenet.

Vooralsnog kan worden geconcludeerd dat een energieconcept met WKO, TEO en warmtenet technisch haalbaar is. Financiële haalbaarheid De financiële haalbaarheid is onderzocht aan de hand van een business case. In de business case zijn de kosten en baten van realisatie en exploitatie van WKO, TEO en warmtenet inzichtelijk gemaakt voor Malta. Deze integrale business case laat voor verschillende rendementen de onrendabele top van de business case zien. In een vervolgtraject moet onderzocht worden welke aanvullende mogelijkheden bestaan om de onrendabele top te financieren. Uit de analyse blijkt dat de onrendabele top voor een projectrendement van 8% gemiddeld circa € 8.500 per aansluiting is bij een aansluitpercentage van 90%. In de gevoeligheidsanalyse is aangetoond dat vooral het aansluitpercentage en de indexering van de warmtetarieven een grote invloed hebben op de business case. Dit toont het belang aan van een hoog aansluitpercentage in de wijk, en dus van het enthousiasmeren van bewoners om aan te gaan sluiten op het warmtenet. Ook toont de analyse aan dat het verkrijgen van SDE++-subsidie voor Aquathermie een bijzonder positief effect op de business case als geheel heeft. In het vervolgtraject is het dan ook belangrijk om goed de verschillende subsidiemogelijkheden en kansen tot het verkrijgen van deze subsidies uit te werken.

Impact in de wijk en voor de bewoners De aanleg van een warmtenet heeft impact op de directe woonomgeving voor de bewoners, zowel voor de voordeur als achter de voordeur. De straat zal opengebroken worden voor een warmtenet en de huisaansluiting zal moeten worden aangepast om warmte af te kunnen nemen van het warmtenet. Sommige bewoners zullen extra energie besparende maatregelen moeten nemen om hun woning te kunnen verwarmen en voorzieningen moeten treffen om elektrisch te kunnen koken. Al deze aanpassingen kosten (veel) geld, en in het vervolgtraject is het cruciaal om deze kosten goed inzichtelijk te maken en bewoners waar nodig (financieel) te ondersteunen bij het realiseren van deze aanpassingen. Dankzij deze aanpassingen krijgen bewoners een robuuste, duurzame en toekomstbestendige warmtevoorziening met warmte uit “hun achtertuin”. Daar is geen gasketel of grote individuele warmtepomp in de woning voor nodig. In de openbare ruimte zal uiteindelijk ruimte moeten worden gemaakt voor de verschillende componenten van het systeem. Het TEO-

Datum Referentie Pagina

26 januari 2021 68362/FN/20210126 5/46

systeem is qua ruimte vergelijkbaar met een klein gemaal, de WKO is enkel zichtbaar als putdeksel, het warmtenet zit een meter onder de grond. Om de warmte te kunnen opwekken en distribueren richting de bewoners is een technische ruimte nodig ter grootte van ca. 150 - 200 m2. Conclusie Al met al kan er geconcludeerd worden dat uit deze haalbaarheidsstudie blijkt dat TEO technisch, en financieel haalbaar kan zijn in Malta. De belangrijkste volgende stap is de organisatie verder op poten zetten. Het wordt aanbevolen om hier eerst de volgende stappen in te zetten. Dit betreft het verder uitwerken van de case voor bewoners en bijbehorende kosten en vervolgens de bewoners actief betrekken (participatie), het tekenen van een intentieovereenkomst tussen partners, financiering vinden voor de volgende fase van het onderzoek en het uitwerken van het vraagstuk rondom de financiering van de onrendabele top. Een belangrijk vraagstuk is hoe de governance van het warmtenet en al dat daarbij komt kijken eruit gaat zien en welk effect bepaalde keuzes daarin gaan hebben om het financieringsvraagstuk verder uit te werken. Daarbij zullen ook maatschappelijke baten een rol kunnen krijgen en mee moeten worden gewogen in de integrale business case.

Datum Referentie Pagina

26 januari 2021 68362/FN/20210126 6/46

INHOUDSOPGAVE 1 Inleiding 1.1 Achtergrond 1.2 Doelstelling en Onderzoeksvragen 1.3 Leeswijzer 2 Technische haalbaarheid 2.1 Kenmerken gebied en gebouwen 2.2 Geohydrologisch onderzoek 2.2.1 Juridisch kader 2.2.2 Bodemopbouw 2.2.3 Technische en juridische aspecten 2.2.4 Conclusies 2.3 Hydrothermisch onderzoek 2.3.1 Eigenschappen en energetisch potentieel oppervlaktewater 2.4 Energieconcept 2.4.1 Algemeen 2.4.2 Conceptkeuze 2.4.3 Energetische analyse 2.4.4 Principeschema en schetsontwerp 3 Financiële haalbaarheid 3.1 Business case 3.1.1 Uitgangspunten financiële analyse 3.1.2 Investerings- en exploitatiekosten 3.1.3 Exploitatiemodel 3.1.4 Financieren van de onrendabele top 3.1.5 SDE++ 2020 3.2 Gevoeligheidsanalyse 3.2.1 Resultaat 3.3 Financiële impact bewoners 3.3.1 Aanpassingen in de woning 4 Conclusie en aanbevelingen 4.1 Conclusie 4.2 Aanbevelingen 5 Bijlagen 5.1 Bijlage 1: Uitgangspunten financiële analyse

7 7 8 9 10 10 15 15 17 18 23 24 24 29 29 29 30 31 35 35 35 35 36 37 38 39 40 42 42 43 43 44 45 45

Datum Referentie Pagina

26 januari 2021 68362/FN/20210126 7/46

1 Inleiding 1.1

ACHTERGROND De gemeente Schouwen-Duiveland kiest (in analogie met de Provincie Zeeland) voor de route naar aardgasvrij en een toekomstbestendige woonomgeving via een integrale aanpak. Om kansrijke locaties voor de eerste aardgasvrije projecten te inventariseren heeft de gemeente een scan laten uitvoeren naar de potentie van Aquathermie in Schouwen-Duiveland. De potentie van Aquathermie in Nederland is groot, en dit is niet anders in de waterrijke gemeente Schouwen-Duiveland. Uit de uitgevoerde scan blijken er in Zierikzee meerdere bronnen van Aquathermie aanwezig. In een verdere verkenning voor Zierikzee blijkt de wijk Malta een gunstige locatie te hebben ten opzichte van meerdere bronnen van Aquathermie. In gesprek met woningcorporatie Zeeuwland blijkt verder dat zij een groot woningaandeel in de wijk Malta hebben en vergaande plannen hebben om hun vastgoed te renoveren en verduurzamen. Dit biedt kansen voor een collectieve warmtevoorziening op basis van Aquathermie. De gemeente Schouwen-Duiveland heeft namens de samenwerkende partners (woningcorporatie Zeeuwland en coöperatieve windenergie vereniging Zeeuwind) in Zierikzee aan IF Technology gevraagd om een verkennende business case uit te voeren voor de realisatie van een warmtenet op basis van thermische energie uit oppervlaktewater (TEO) in de wijk Malta.

De business case wordt uitgevoerd vanuit het onderzoek ‘Projectvoorstel Aquathermie en burgerparticipatie’ en de onderzoeksresultaten dienen tevens als opmaat voor de nader uit te werken Transitievisie Warmte. In Figuur 1.1 is de globale werking van TEO met WKO schematisch weergegeven. In de winter wordt de opgeslagen warmte in de WKO gebruikt om de gebouwen te verwarmen. In de zomer wordt de warmte uit het oppervlaktewater gebruikt om de gebouwen te verwarmen en om warmte in de WKO op te slaan. In Figuur 1.2 is het principe van warmte onttrekking (laden van WKO) weergegeven. Boven een oppervlaktewatertemperatuur van 15 °C kan het TEO-systeem effectief worden ingezet.

Figuur 1.1 | Schematische weergaven van thermische energie uit oppervlaktewater (TEO) met warmte- en koudeopslag (WKO).

Datum Referentie Pagina

26 januari 2021 68362/FN/20210126 8/46

Figuur 1.2 | Principe van warmte onttrekking. (links) Boven een temperatuur van 15 °C is het effectief om warmte te winnen. (rechts) Voorbeeld van cyclus van oppervlaktewatertemperatuur gedurende 4 jaar.

1.2

DOELSTELLING EN ONDERZOEKSVRAGEN Dit eindproduct is een haalbaarheidsstudie met een heldere en begrijpbare verkennende business case, waarin de input van stakeholders is meegenomen. Met dit eindproduct kan de gemeente Schouwen-Duiveland vervolgstappen zetten om naar realisatie te komen van een collectieve warmtevoorziening voor de wijk Malta, gebruikmakend van TEO in combinatie met wijkwarmtepompen. Voorliggende studie levert een enthousiasmerende business case waarmee investeerders, partners, subsidieverleners en bewoners aan de slag willen. De integrale business case moet in elk geval inzicht geven in de onrendabele top van het project. Daarnaast moet beschreven worden welke kosten bewoners kunnen verwachten en welke maatregelen ten grondslag liggen aan deze kosten.

Om bovenstaande doelstellingen te bereiken wordt in voorliggende studie antwoord gegeven op onderstaande onderzoeksvragen: Technische haalbaarheid 1 Welke afnemers zitten er in Malta en wat is hun warmte- en koudevraag? 2 Is de bodem in Malta geschikt voor de toepassing van open bodemenergiesystemen? 3 Welke bron van TEO is het meest geschikt om te benutten in Malta? 4 Mede op basis van eerdere ervaringen met TEO, wat is het meest geschikte energieconcept voor Malta en hoe ziet dit er technisch uit? 5 Wat is de ruimtelijke impact van de toepassing van TEO voor de bewoners en hun omgeving? Financiële haalbaarheid 6 Wat zijn de globale investeringen en kosten, wat levert het op? 7 Is er een onrendabele top, en zo ja, hoe groot is die? 8 Zijn er subsidiemogelijkheden om de onrendabele top (deels) te dekken? 9 Wat zijn de grootste gevoeligheden met betrekking tot de business case? 10 Welke overige maatregelen moeten bewoners treffen en wat zijn de bijbehorende kosten?

Datum Referentie Pagina

26 januari 2021 68362/FN/20210126 9/46

1.3

LEESWIJZER De managementsamenvatting biedt direct inzicht in belangrijkste resultaten. Het onderliggende rapport biedt de benodigde onderbouwing voor bijv. investeerders en subsidieverleners. In Hoofdstuk 2 is de technische haalbaarheid van een warmtevoorziening met TEO onderzocht. Hierbij zijn de kenmerken van het gebied en de gebouwen weergegeven in Paragraaf 2.1. Vervolgens is in Paragraaf 2.2 en 2.3 respectievelijk de haalbaarheid van het gebruik van de bodem en het oppervlaktewater beschreven. In Paragraaf 0 is op basis van de gegevens van het gebied, de gebouwen, de bodem en het oppervlaktewater een energieconcept (warmtevoorziening) beschreven met bijbehorende karakteristieken. In Hoofdstuk 3 is de financiële haalbaarheid van het voorgestelde energieconcept onderzocht door middel van een financiële business case. De totale kosten van de collectieve warmtevoorziening zijn inzichtelijk gemaakt en daarmee is ook de onrendabele top vastgesteld. Aanvullend zijn in Paragraaf 3.2 de gevoeligheden van enkele parameters op het projectrendement berekend. Als laatste zijn de overige maatregelen die bewoners moeten treffen en bijkomende kosten beschreven in Paragraaf 3.3. Op basis van de resultaten van het onderzoek wordt in Hoofdstuk 4 een beknopte conclusie gegeven.

Datum Referentie Pagina

26 januari 2021 68362/FN/20210126 10/46

2 Technische haalbaarheid Kenmerken als bebouwingsdichtheid, bouwjaar (energielabel) en warmtevraag van de gebouwen bepalen mede de meest geschikte duurzame energie oplossing voor warmte- en koudelevering. Voor TEO specifiek is het belangrijk dat de bebouwingsdichtheid hoog is, zodat er geen uitgestrekt warmtenet nodig is met veel warmteverlies en hoge kosten. Het bouwjaar en/of energielabel bepaalt mede de aanvoertemperatuur die wordt gekozen voor de energieoplossing om de gebouwen comfortabel te kunnen verwarmen. Daarnaast geeft het huidige gasverbruik inzicht in de maximaal benodigde warmte en of deze beschikbaar is uit het oppervlaktewater en kan op basis van de isolatieopgave een inschatting gemaakt worden van de toekomstige warmtevraag. Vervolgens moet de bodem geschikt zijn om deze warmte op te kunnen slaan, zodat deze in de winter beschikbaar is voor gebruik. In onderstaande paragrafen zijn de kenmerken van gebied, gebouwen, bodem en oppervlaktewater beschreven. Deze kenmerken bepalen samen of TEO technisch haalbaar is. Op basis van deze kenmerken is een energieconcept voorgesteld in paragraaf 0.

2.1

KENMERKEN GEBIED EN GEBOUWEN In Figuur 2.1 is de wijk Malta weergegeven. Officieel is “Malta” de buurtnaam met CBS-buurtcode BU16760001.

Figuur 2.1 | Plattegrond wijk Malta. Bron: GeodanMaps. Geraadpleegd op 14 oktober 2020

In Tabel 2.1 is een aantal kenmerken van de huidige gebouwen op basis van openbare data gegeven. Verder is het gasverbruik in Malta weergegeven op basis van data van Enduris. Deze data is belangrijk omdat met deze gegevens een inschatting gemaakt kan worden van de benodigde warmtevraag en de benodigde isolatiemaatregelen om een bepaald energieconcept toe te kunnen passen.

Datum Referentie Pagina

26 januari 2021 68362/FN/20210126 11/46

Tabel 2.1 | Kenmerken gebouwen en energieverbruik van de wijk Malta. Parameter

Eenheid

Waarde

kenmerken woningen aantal woningen

-

820

bouwjaar t/m 1945

-

56

bouwjaar t/m 1964

-

235

bouwjaar 1965-1974

-

294

bouwjaar 1975-1991

-

30

bouwjaar 1992-2005

-

71

bouwjaar 2006-heden

-

134

schatting aantal utiliteitsgebouwen

-

12

totaal bruto vloeroppervlakte (BVO)

m2

4.000

aantal gasaansluitingen

-

8533

gasverbruik4

m3/jaar

1.100.000

gasverbruik

m3/jaar

25.000

woningequivalenten

-

kenmerken utiliteitsgebouwen 1

kleinverbruikersdata per jaar2

grootverbruikersdata per jaar 5

19

Op basis van het gasverbruik kan een zeer goede inschatting gemaakt worden van de huidige warmtevraag van de gebouwen. Grootverbruikers (groter dan G25 gasaansluiting) zijn niet meegenomen in de data van Enduris. Na correspondentie met Enduris en Zeeuwland (d.d. 27-102020) blijkt er één grootverbruiker te zijn: een appartementencomplex van Zeeuwland. Gasverbruik van deze grootverbruiker is aangeleverd door Zeeuwland en bedraagt 25.000 m3. Voor de inschatting van mogelijke energiebesparende maatregelen geven de bouwjaren van de woningen slechts een indicatie. Op basis van het bouwjaar is niet te achterhalen welke energiebesparende maatregelen de eigenaren van de woningen, particulier of woningcorporatie, sinds de bouw hebben toegepast. Het gaat daarbij vooral om maatregelen die effect hebben op de schil van de woning, zoals: gevel-, vloer-, spouwmuur- en dakisolatie, of vervanging van ramen. Deze maatregelen zorgen er namelijk voor dat het label verandert en de temperatuur voor ruimteverwarming omlaag kan bij een gelijkblijvend comfort. Deze isolatiemaatregelen worden ook

1

Utiliteitsgebouwen zijn gebouwen die geen woonbestemming hebben zoals kantoren, scholen en winkels. Bepaald op

basis van opendata. Bron: BAG (https://bagviewer.kadaster.nl/). 2 Bron: Enduris kleinverbruiksdata 2020. Geraadpleegd op 14 oktober 2020, van https://www.enduris.nl/over-

enduris/energietransitie/open-data.htm 3 Nota bene: de oplettende lezer zal zien dat dit getal niet matcht met het aantal woningen (820). Hier zit altijd een

kleine discrepantie tussen, omdat sommige panden meerdere gasaansluitingen hebben, of niet als woning worden geclassificeerd. Het aantal woningen (820) zal leidend zijn in het verdere onderzoek. 4

Gemiddeld gasverbruik in 2020, gecorrigeerd voor graaddagen.

5 Bron: Enduris en Zeeuwland, persoonlijke correspondentie d.d. 27 oktober 2020.

Datum Referentie Pagina

26 januari 2021 68362/FN/20210126 12/46

wel no regret maatregelen genoemd, omdat elke maatregel zorgt voor meer comfort en lagere lasten. Het vraagt echter wel een grote investering, die niet door iedereen gemaakt kan worden. Naast het bouwjaar kan het energielabel meer informatie verschaffen over de huidige status van de woning. Op basis van data van de RVO hebben ca. 70% van de woningen een gecertificeerd label (zie Tabel 2.2). De overige 30% waarvan het label niet openbaar bekend is kan met de huidige informatie alleen worden ingeschat op basis van bouwperiode en woningtype. Niet alle huizen hebben een gecertificeerd energielabel omdat een labeltoewijzing alleen verplicht is bij de verkoop van een huis. Tabel 2.2 | Gecertificeerde labels in de wijk Malta (geraadpleegd op 14 oktober 2020, van: https://klimaatmonitor.databank.nl/Jive). Van de 820 woningen in Malta hebben 564 woningen een gecertificeerd label. energielabel6

aantal totaal

A

181

B

46

C

85

D

106

E

94

F

42

G

10

totaal

564

Aan de hand van bovenstaande analyse is een inschatting gemaakt van de labels van alle woningen. In Tabel 2.3 zijn het aantal woningen met het ingeschatte energielabel weergegeven die de base case vormen in de business case. Dit is een verzameling van de gecertificeerde labels (bekende labels) en een extrapolatie op basis van die bekende labels naar alle woningen. Tabel 2.3 | Huidige labels van de woningen in de wijk Malta die worden beschouwd in de business case. energielabel

aantal totaal

A

263

B

67

C

124

D

154

E

137

F

61

G

15

totaal

820

Een belangrijke partij in de wijk is woningcorporatie Zeeuwland, die ongeveer 60%7 van het vastgoed in de wijk in bezit heeft. Ook Zeeuwland heeft een overzicht gegeven van de labelstatus van hun vastgoed (persoonlijke communicatie, d.d. 26 oktober 2020). In Tabel 2.4 zijn de labels van de woningen van Zeeuwland gegeven.

6 De labels zijn up-to-date t/m 1 juli 2019. De labels die daarna zijn geregistreerd zijn nog niet meegenomen. 7

Zeeuwland werkt in 2021 aan een nieuwe vastgoedstrategie. Dit kan invloed hebben op het aantal woningen in de

wijk.

Datum Referentie Pagina

26 januari 2021 68362/FN/20210126 13/46

Tabel 2.4 | Huidige labels van de woningen van woningcorporatie Zeeuwland in de wijk Malta. energielabel

aantal totaal

A+

3

A

194

B

38

C

68

D

88

E

79

F

29

G

6

totaal

505

In Tabel 2.5 is de huidige warmtevraag samengevat voor Malta. Naast de warmtevraag is ook de warmtedichtheid van de wijk gegeven. Hoe hoger de warmtedichtheid, hoe beter de wijk geschikt is voor verwarming met een collectief systeem. Voor een collectief systeem moet immers infrastructuur aangelegd worden, en hoe minder infrastructuur er per afgeleverde MWh nodig is, hoe betaalbaarder en efficiënter het systeem is. De warmtevraag van iets meer dan 40 GJ per aansluiting en de warmtedichtheid van 0,033 MWh/m2 is gemiddeld voor een Nederlandse woonwijk. Soortgelijke warmtevraag en dichtheid is ook teruggekomen bij andere woonwijken waar uiteindelijk een traject richting een collectieve duurzame energievoorziening is ingezet. Tabel 2.5 | Huidige warmtevraag in de wijk Malta (samenvatting). warmtevraag Malta parameter

eenheid

waarde

warmtevraag Malta (referentiejaar 2019)8

MWh/jaar

10.000

aantal woningequivalenten (woningen + utiliteit + grootverbruiker)

-

851

warmtevraag per woningequivalent

MWh/jaar

11,8

warmtevraag per woningequivalent

GJ/jaar

42,5

warmtedichtheid

MWh/m2

0,033

De huidige warmtevraag geeft een goede eerste indruk van de benodigde duurzame warmte, maar geeft nog geen exacte weergave van de daadwerkelijke warmtevraag als de duurzame energievoorziening operationeel is. Een belangrijke factor in de toekomstige energievraag is de mate van isolatie en bijbehorende labelsprong die de komende jaren toegepast gaat worden. Woningcorporatie Zeeuwland heeft 60% van het vastgoed in de wijk in bezit en is sinds 2016 bezig met het verduurzamen van haar vastgoed. Op zijn laatst in 2024 moeten alle woningen verduurzaamd zijn tot label B, middels renovatie dan wel middels sloop-nieuwbouw. Ook particuliere eigenaren die nu in een pand wonen welke matige geïsoleerd is zullen woningaanpassingen moeten doen om het pand comfortabel met duurzame warmte te verwarmen. Voor duurzame energiesystemen geldt over het algemeen dat een temperatuur van 70 graden voor ruimteverwarming het maximum is wat op een duurzame en betaalbare manier gehaald kan

8 Het warmteverbruik is omgerekend vanuit het gasverbruik met de rekenmethodiek uit het Warmtebesluit. Bron:

Warmtebesluit. Besluit van 10 september 2013, houdende regels ter uitvoering van de Warmtewet (Warmtebesluit). Geraadpleegd op 29 augustus 2019, van https://wetten.overheid.nl/BWBR0033940/2014-01-01.

Datum Referentie Pagina

26 januari 2021 68362/FN/20210126 14/46

worden. Slecht geïsoleerde huizen hebben een hogere temperatuur nodig om ook op de koudste dagen van het jaar comfortabel warm te worden. Extra isolatie en een labelsprong naar label C geldt als uitgangspunt om een woning comfortabel warm te houden middels aanvoer van warmte van 70 graden. Het woningcorporatiebezit van Zeeuwland zal vanaf 2024 voldoen aan deze eis, maar dit geldt niet voor alle particuliere woningen. In totaal zijn er 366 woningen die nog niet minstens label C hebben, gebaseerd op Tabel 2.3, wat 45% van het totale woningaanbod is. Bij Enduris is geïnventariseerd wat een labelsprong aan warmtevraag voor ruimteverwarming reductie oplevert (persoonlijke communicatie, d.d. 26-102020). Op basis van gegevens van Enduris is vastgesteld dat een labelsprong naar label C voor alle panden die nu nog geen label C hebben 5% warmtevraagreductie ten opzichte van de totale huidige warmtevraag oplevert. Een sprong naar label B zal nog meer reductie opleveren, maar de verwachting is dat enkel de panden van Zeeuwland naar label B worden gerenoveerd. In Tabel 2.6 is de verwachte toekomstige warmtevraag van de wijk Malta gegeven, gebaseerd op bovenstaande methodiek. Deze warmtevraag is leidend in de technische en financiële uitwerking van het energieconcept zoals beschreven verderop in dit rapport.

De verwachting is dat de warmtevraag de komende decennia nog verder zal afnemen, vanwege klimaatverandering, bewustwording over energieverbruik door bewoners en vanwege verdere isolatiemaatregelen en sloop/nieuwbouw wat in de wijk plaats zal vinden. Deze geleidelijke afname van de warmtevraag heeft geen invloed op de warmtevraag bij de start van het project en het effect van zo’n geleidelijke afname zal mee worden genomen in de gevoeligheidsanalyse van de business case. Tabel 2.6 | Verwachte warmtevraag in de wijk Malta na isolatie van alle woningen tot minstens label C. Deze warmtevraag is leidend in de verdere technische en financiële uitwerking van het energieconcept. warmtevraag Malta parameter

eenheid

waarde

percentage woningen met energielabel lager dan C

%

45

totale warmtevraag reductie dmv labelsprong naar C

%

5

huidige warmtevraag Malta (referentiejaar 2019)

MWh/jaar

10.000

warmtevraag reductie

MWh/jaar

400

verwachte warmtevraag Malta na isolatie woningen

MWh/jaar

9.600

warmtevraag per aansluiting

MWh/jaar

11,3

warmtevraag per aansluiting

GJ/jaar

40,6

Voor de financiële analyse verderop in het rapport is het ook van belang hoeveel particulieren een labelsprong zullen moeten maken om aan te sluiten op het duurzame warmtesysteem. Om die labelsprong te bereiken is immers een forse investering nodig, en het is belangrijk die investering inzichtelijk te maken. Als we het verschil bekijken tussen de labels van Zeeuwland uit Tabel 2.4 en de inschatting van alle labels in de wijk uit Tabel 2.3, dan zijn er 164 woningen met een label lager dan C. 66 met label D, 58 met label E, 32 met label F en 9 met label G. Wederom, omdat de exacte labels niet bekend zijn betreft dit een inschatting op basis van extrapolatie, maar het vormt een goede basis om de kosten voor de benodigde labelsprong te ramen.

Datum Referentie Pagina

26 januari 2021 68362/FN/20210126 15/46

2.2

GEOHYDROLOGISCH ONDERZOEK Met een geohydrologisch onderzoek wordt onderzocht of de bodem van Malta geschikt is voor een warmte- en koudeopslagsysteem. Dit wordt ook wel een open bodemenergiesysteem genoemd.

2.2.1

Juridisch kader Bij een open bodemenergiesysteem dient aan alle wettelijke eisen voldaan te worden met betrekking tot de zorg- en vergunningplicht ten aanzien van het gebruik van de bodem, het gebruik van grondwater en het vrijkomen en afvoeren van grond en grondwater. Een overzicht van de benodigde vergunningen en meldingen, inclusief doorlooptijden is hieronder weergegeven en in Tabel 2.7 samengevat. De (toekomstige) vergunninghouder is verantwoordelijk voor het aanvragen van de benodigde vergunningen en toestemmingen en voor het voldoen van eventuele leges, precario of degeneratievergoedingen. M.e.r.-beoordelingsplicht Voor elke vergunningaanvraag voor een bodemenergiesysteem in het kader van de Waterwet dient een formele m.e.r.-beoordeling uitgevoerd te worden. Hiervoor wordt een separate notitie opgesteld waarin de belangen en (milieu)effecten zijn omschreven. De proceduretijd voor het beoordelen van deze notitie en het opstellen van het m.e.r.-beoordelingsbesluit bedraagt zes weken. Indien besloten wordt dat geen m.e.r.-procedure doorlopen hoeft te worden (wat de verwachting is voor onderhavig project) kan de vergunningaanvraag Waterwet, voorzien van een effectenstudie en een kopie van het m.e.r.-beoordelingsbesluit, ingediend worden.

Waterwet Het onttrekken en infiltreren van grondwater ten behoeve van een bodemenergiesysteem is vergunningplichtig in het kader van de Waterwet. Hiervoor dienen de effecten van het bodemenergiesysteem in een effectenstudie te worden gekwantificeerd. Het bevoegd gezag voor deze vergunning is de provincie Zeeland. Gedeputeerde Staten van de provincie Zeeland hebben de beoordeling van de Waterwet neergelegd bij de RUD Zeeland. De proceduretijd voor het aanvragen van de vergunning Waterwet bedraagt circa 8 weken. In het geval van complexe omgevingsbelangen kan de provincie hiervan afwijken en de uitgebreide procedure (6 maanden) van toepassing verklaren. Belangrijke aandachtspunten uit het beleid van de provincie Zeeland zijn: • De infiltratietemperatuur in de bronnen mag niet hoger zijn dan 25°C. • Het veroorzaken van een warmteoverschot in de bodem is niet toegestaan. • Verzilting van zoet grondwater is niet toegestaan. • De bronnen van een bodemenergiesysteem moeten zich in één watervoerend pakket bevinden. • Bodemenergiesystemen mogen elkaar niet negatief beïnvloeden door interferentie. • Andere belangen binnen het invloedsgebied van het bodemenergiesysteem mogen niet nadelig worden beïnvloed (zoals verontreinigingen, natuur, landbouw, archeologie, bebouwing en infrastructuur).

• Bodemenergiesystemen zijn niet toegestaan in waterwingebieden, grondwaterbeschermingsgebieden en boringvrije zones.

Datum Referentie Pagina

26 januari 2021 68362/FN/20210126 16/46

Lozingen Bij realisatie en het onderhoud van de bronnen komt grondwater vrij. Dit grondwater moet geloosd worden. Mogelijkheden om te lozen zijn op het riool, op oppervlaktewater of deels via een filter in de bronnen injecteren. Hiervoor moet een vergunning worden aangevraagd bij het bevoegd gezag. De aanvraag van de vergunning voor lozen dient in een later stadium uitgevoerd te worden als de periode van uitvoering bekend is. Werkwater Tijdens het boren van de grondwaterbronnen dient in het boorgat een overdruk te worden gecreëerd t.o.v. maaiveld, waardoor het boorgat in stand blijft. Hiervoor wordt (werk)water in het boorgat gepompt. Volgens de regels van de BRL SIKB 2101 dient het werkwater van goede kwaliteit te zijn, waarbij de waterkwaliteit aan de geldende streefwaarden voldoet. Dit betekent dat alleen drinkwater en grondwater (geen oppervlaktewater) in aanmerking komen voor gebruik als werkwater bij de boring. Bij gebruik van grondwater dient hiervoor een vergunning (of melding) te worden aangevraagd bij het bevoegd gezag. Omgevingsvergunning Volgens de Wet algemene bepalingen omgevingsrecht (WABO) Artikel 2.1 is voor het bouwen van een bouwwerk een vergunning vereist. Voor de aanleg van putbehuizingen (als zijnde bouwwerk) moet, afhankelijk van de gemeente, mogelijk een omgevingsvergunning worden aangevraagd bij de gemeente.

Vergunning kabels en leidingen Voor het aanleggen van kabels en leidingen in de openbare ruimte moet een vergunning worden aangevraagd bij de gemeente. In de aanvraag dient middels maatvoering het exacte tracé aangegeven te worden. Zakelijk recht van opstal Indien bronnen, putbehuizingen en leidingen van het open bodemenergiesysteem gelegen zijn in openbare ruimte, dient vaak notarieel een zakelijk recht van opstal tussen de gemeente en de (toekomstige) eigenaar te worden gevestigd. Hiervoor dient een opstalakte te passeren bij de notaris nadat de omgevingsvergunning is verleend. Bouwplaatsvergunning en tijdelijke verkeersmaatregel Voor het boren van bronnen en de aanleg van putbehuizingen en leidingwerk waarbij (tijdelijk) gebruik wordt gemaakt van gemeentegrond als bouwterrein, zijn mogelijk een bouwplaatsvergunning en een tijdelijke verkeersmaatregel vereist. Deze vergunning/maatregel moeten worden aangevraagd bij de gemeente.

Datum Referentie Pagina

26 januari 2021 68362/FN/20210126 17/46

Tabel 2.7 | Benodigde vergunningen en acties voor een open bodemenergiesysteem op gemeentegrond in Zierikzee vergunning/melding

bevoegd gezag

m.e.r.-beoordelingsplicht

provincie Zeeland

6 weken

doorlooptijd

Waterwet

provincie Zeeland

8 weken (reguliere procedure of 6 maanden (uitgebreide procedure)

lozingen

werkwater

waterschap Scheldestromen / gemeente

afhankelijk van de gekozen optie

Schouwen-Duiveland

(verwachting maximaal 8 weken)

waterschap Schelde stromen

afhankelijk van de gekozen optie (verwachting maximaal 8 weken)

Omgevingsvergunning

gemeente Schouwen-Duiveland

8 weken (reguliere procedure of 6 maanden (uitgebreide procedure)

zakelijk recht van opstal

niet van toepassing

circa 2 – 4 weken, na ontvangst van de omgevingsvergunning

vergunning kabels en leidingen

gemeente Schouwen-Duiveland

8 weken

bouwplaatsvergunning en tijdelijke

gemeente Schouwen-Duiveland

8 weken

verkeersmaatregel

2.2.2

Bodemopbouw De bodemopbouw op de locatie en in de directe omgeving is beschreven op basis van de volgende gegevens: • Grondwaterkaart van Nederland; • Regionaal Geohydrologisch Informatie Systeem (REGIS); • Boorbeschrijvingen uit het archief van TNO Bouw en Ondergrond via DINOloket; • Boorbeschrijvingen van omliggende bodemenergiesystemen. De verwachte bodemopbouw op de locatie is weergegeven in Tabel 2.8. Tabel 2.8 | Bodemopbouw diepte [m-mv]*

lithologie

geohydrologie

0 - 20

klei, leem en fijn zand

deklaag

20 – 75

fijn tot matig grof zand met schelpen

1e watervoerend pakket

75 – 85

fijn zand met enkele kleilagen

1e scheidende laag

85 - 140

zeer fijn tot matig grof zand met schelpen

2e watervoerende pakket

> 140

klei en zeer fijn zand

hydrologische basis

* het maaiveld bevindt zich op circa 0 m NAP

Bodemgeschiktheid De bodem is geschematiseerd in twee watervoerende pakketten. Zowel het eerste als het tweede watervoerende pakket zijn technisch en juridisch geschikt voor toepassing van een open bodemenergiesysteem. De doorlatendheid van het eerste watervoerende pakket en de dikte van geschikte bodemlagen om bronfilter in te kunnen plaatsen, kan sterk variëren in Zierikzee. Verwacht wordt dat in het eerste watervoerende pakket een broncapaciteit van tussen de 25 en 50

Datum Referentie Pagina

26 januari 2021 68362/FN/20210126 18/46

m3/uur gehaald kan worden. De eigenschappen van het tweede watervoerende pakket zijn toereikend voor een debiet van ca. 25 m3/uur. 2.2.3

Technische en juridische aspecten In Tabel 2.9 zijn de relevante technische en juridische aspecten opgenomen die van invloed zijn op de werking van een open bodemenergiesysteem in het eerste en tweede watervoerend pakket. In en onder de tabel zijn de aandachtspunten, risico’s of belemmeringen nader toegelicht en wordt beschreven of aanvullend onderzoek noodzakelijk is. Tabel 2.9 | Technische en juridische aspecten bodemenergiesysteem onderwerp

1e

2e

toelichting

1

1

matig geschikt, lagen met schelpengruis

bodemopbouw doorlaatvermogen dikte pakket

voldoende dik

opbarsten bron

niet aanwezig

grondwater grondwaterstand

1,3 m-mv (1,4 – 1,2 m-mv) (bron: peilbuis B42H0212)

stijghoogte 1e watervoerend pakket

1,1 m-mv (1,2 – 0,9 m-mv) (bron: peilbuis B42H0186)

stijghoogte 2e watervoerend pakket

ca. 0,8 m-mv, gebaseerd op bronnen op grote afstand

artesisch grondwater

niet aanwezig

grondwaterstroming

< 5 m/jaar, geen duidelijke richting

zoet/brak/zout-overgangen

zoet-/zoutgrensvlak in deklaag, geen beïnvloeding

gas

geen afwijkende gasdruk

deeltjes

2

2

lagen met schelpen aanwezig in opslagpakket

redox

geen redoxovergang in opslagpakket

temperatuur opslagpakket

12°C

belangen bodemenergieplan of

niet gelegen in bodemenergieplan of interferentiegebied

interferentiegebied grondwateronttrekkingen

geen grondwateronttrekkingen in de omgeving

open bodemenergiesystemen

3

3

diverse open bodemenergiesystemen in de omgeving

gesloten bodemenergiesystemen

4

4

één gesloten bodemenergiesysteem binnen een straal van 250 m

zettingen

noemenswaardige zetting wordt niet verwacht

grondwaterbescherming

niet gelegen in een boringsvrije zone of nabij een waterwingebied ten noorden aan de overzijde van de N59 ligt een natuurgebied,

natuurbelangen archeologie

geen beïnvloeding verwacht 5

5

verontreinigingen

6

6

een verontreiniging bekend (bron: provincie Zeeland)

waterkering

7

7

waterkering aanwezig aan de zuidgrens van het projectgebied

aardkundig waardevol gebied

lage tot middelhoge verwachting archeologische waarden niet gelegen in een aardkundig waardevol gebied

spoor begraafplaats geschikt, geen belemmering of aandachtspunt

geen spoor aanwezig binnen circa 1.000 m begraafplaats aanwezig in projectgebied, geen beïnvloeding verwacht aandachtspunt of risico

hoog risico of belemmering

1. Doorlaatvermogen Het eerste watervoerende pakket bestaat uit fijn tot matig grof zand. In Zierikzee zijn open bodemenergiesystemen vergund in het eerste watervoerende pakket. In deze zandlagen is sprake

Datum Referentie Pagina

26 januari 2021 68362/FN/20210126 19/46

van bijmenging van schelpengruis. De doorlatendheid van schelpengruis is variabel en afhankelijk van de mate van vergruizing van de schelpen. Ten noorden van Malta is een bodemenergiesysteem vergund van 50 m3/uur in het eerste watervoerende pakket. Voor zover bekend is dit bodemenergiesysteem nog niet gerealiseerd. Op basis van de boorbeschrijving van een bodemenergiesysteem ten westen van de projectlocatie ligt het verwachte debiet in het eerste watervoerende pakket tussen de 25 en 50 m3/uur. Het tweede watervoerende pakket in Zierikzee bestaat uit zeer fijn tot matig grof zand. Hierdoor is de doorlatendheid van het tweede watervoerende pakket beperkt. Tevens is in veel van deze bodemlagen sprake van bijmenging van schelpengruis. Ten westen van Malta op circa 1.400 m afstand is een bodemenergiesysteem gerealiseerd waarbij een debiet van 25 m3/uur is behaald. Verwacht wordt dat in het tweede watervoerende pakket een hoger debiet mogelijk haalbaar is. Geconcludeerd wordt dat het haalbare debiet in beide watervoerende pakketten onzeker is. Om een duidelijker beeld te krijgen van het doorlaatvermogen van de watervoerende pakketten wordt geadviseerd om een of meerdere proefboring(en) uit te voeren in het project gebied. Door een duidelijker beeld van de debieten per bron kan het aantal doubletten beter worden ingeschat. 2.

Deeltjes In beide watervoerende pakketten is sprake van bijmenging van schelpengruis en is fijn zand aanwezig. In het bronontwerp en bij de keuze van de filters dient hiermee rekening gehouden te worden, zodat voorkomen wordt dat de bronfilters verstoppen en daarmee het risico van het opbarsten van bronnen toeneemt. 3. Open bodemenergiesystemen Bij RUD Zeeland is een overzicht opgevraagd van open bodemenergiesystemen in de omgeving van Malta in Zierikzee. Uit het overzicht van RUD Zeeland (d.d. 1 november 2020) blijkt dat binnen een straal van 2.000 m vier open bodemenergiesystemen aanwezig zijn. Deze systemen zijn in Tabel 2.10 en in Figuur 2.2 weergegeven. Tabel 2.10 | Open bodemenergiesystemen binnen een straal van 2.000 m van Malta, Zierikzee. bedrijfsnaam

afstand en richting t.o.v.

debiet

vergunde waterhoeveelheid

watervoerend

project

[m³/uur]

[m³/jaar]

pakket

Syntes beheer

350 m ten zuiden

10

27.500

1e

Cornelia Allévo

470 m ten noorden

50

200.000

1e

Borredamme

1.300 m ten westen

65

360.000

1e

Poort Ambacht

1.400 m ten westen

25

129.000

2e

Gezien de ruimte voor inpassing van de bronnen en de afstand tussen de omliggende bodemenergiesystemen wordt niet verwacht dat bronnen in het eerste watervoerende pakket de omliggende bodemenergiesystemen negatief zullen beïnvloeden. In het tweede watervoerende pakket is beïnvloeding van omliggende bodemenergiesysteem niet aan de orde.

Datum Referentie Pagina

26 januari 2021 68362/FN/20210126 20/46

4. Gesloten bodemenergiesystemen Bij de gemeente Schouwen-Duiveland is een overzicht opgevraagd van gesloten bodemenergiesystemen in de omgeving van Malta in Zierikzee. Dit overzicht is op dit moment nog niet ontvangen. Volgens de WKO-tool is één gesloten bodemenergiesysteem gelegen op circa 120 m van de projectlocatie. In Figuur 2.2 is dit gesloten bodemenergiesysteem weergegeven.

Figuur 2.2 | Omliggende bodemenergiesystemen (rood = open bodemenergiesysteem, geel = gesloten bodemenergiesysteem), blauwe vlak is Malta Zierikzee.

Wanneer een gesloten bodemenergiesysteem binnen het thermisch invloedsgebied van een open bodemenergiesysteem ligt, kan negatieve invloed op het functioneren van het gesloten bodemenergiesysteem optreden. Gezien de afstand tussen het projectgebied en dit gesloten bodemenergiesysteem wordt verwacht dat de invloed van een open bodemenergiesysteem op het gesloten bodemenergiesysteem beperkt zal zijn en negatieve interferentie niet optreedt. 5. Archeologie Voor de woonwijk Malta in Zierikzee is door gemeente Schouwen-Duiveland beleid opgesteld met betrekking op archeologie. Hierin zijn verschillende waardecategorieën bepaald. Binnen Malta komen de archeologische waarden 6 en 7 voor. In Figuur 2.3 is de ligging van deze gebieden in het projectgebied opgenomen. Voor beide gebieden dient een archeologisch vooronderzoek te worden

Datum Referentie Pagina

26 januari 2021 68362/FN/20210126 21/46

uitgevoerd indien de randvoorwaarden uit het bestemmingsplan “Zierikzee buiten de grachten” worden overschreden. Deze randvoorwaarden zijn de volgende: • Archeologische waarde 6: oppervlak groter dan 2.500 m2 en dieper dan 0,5 m • Archeologische waarde 7: oppervlak groter dan 5.000 m2 en dieper dan 0,5 m Verwacht wordt dat de bodemenergiesystemen in Malta individueel worden gerealiseerd. Hierdoor is grootschalige roering van de ondergrond niet aan de orde en wordt verwacht dat de randvoorwaarden niet worden overschreden en archeologisch vooronderzoek niet nodig is.

Figuur 2.3 | Gebieden met archeologische waarde

6. Verontreinigingen In het zuidwesten van Malta is een grondwaterverontreiniging gelegen. In Figuur 2.4 zijn de interventie waarde contouren van de verontreiniging weergegeven. De verontreiniging bestaat uit benzeen en cyanide en is gelegen in het traject tussen 6 - 10 m-mv. Door de ondiepe ligging van de verontreiniging wordt niet verwacht dat een open bodemenergiesysteem de verontreiniging zal verspreiden. Vanwege de verontreiniging is toestemming van RUD Zeeland vereist om grondwater te onttrekken binnen de interventiewaarde contour. Aangezien het interventie waarde contour slechts een beperkt oppervlak van Malta bekleed, wordt niet verwacht dat deze verontreiniging een risico vormt voor de te realiseren bodemenergiesystemen.

Datum Referentie Pagina

26 januari 2021 68362/FN/20210126 22/46

Figuur 2.4 | Verontreinigde situatie Malta, Zierikzee; grondwaterverontreiniging in het blauw en ondergrondse tanks in het rood (bron: zeeland.nazca4u.nl)).

7. Waterkering Ten zuiden van Malta is een regionale waterkering gelegen (zie Figuur 2.5). Indien bronnen of leidingen in beschermingszone A of het waterstaatswerk zelf worden gerealiseerd is, naast een omgevingsvergunning, ook een watervergunning vereist voor de realisatie van een bodemenergiesysteem. Geadviseerd wordt om, mede gezien de ruimte in de wijk, de bronnen buiten de beschermingsgebieden te plaatsen.

Datum Referentie Pagina

26 januari 2021 68362/FN/20210126 23/46

Figuur 2.5 | Ligging waterkeringen nabij Malta (omrand), Zierikzee; waterstaatswerken (rood), beschermingsgebied A (blauw) en beschermingsgebied B (groen) zijn weergegeven.

2.2.4

Conclusies Op basis van het uitgevoerde vooronderzoek en de toetsing op haalbaarheid, zijn de volgende conclusies getrokken ten aanzien van de toepassing van een open bodemenergiesysteem voor dit project: • De opbouw van de bodem op de locatie van Malta in Zierikzee is geschikt voor het toepassen van een open bodemenergiesysteem. • De doorlatendheid van het eerste watervoerende pakket en de dikte van geschikte bodemlagen om bronfilter in te kunnen plaatsen, kan sterk variëren in Zierikzee. Verwacht wordt dat in het eerste watervoerende pakket een broncapaciteit van tussen de 25 en 50 m3/uur gehaald kan worden. • De eigenschappen van het tweede watervoerende pakket zijn toereikend voor een debiet van ca. 25 m3/uur. Mogelijk zijn hogere debieten haalbaar in dit gebied. • Om beter inzicht te krijgen in het aantal benodigde doubletten wordt geadviseerd om een of meerderde proefboringen uit te voeren in het eerste en tweede watervoerende pakket. • Er zijn, voor zover bekend, geen technische en juridische risico’s (bijvoorbeeld op het gebied van archeologie of verontreinigingen) aanwezig die de realisatie van een open bodemenergiesysteem op de locatie in de weg staan.

Datum Referentie Pagina

26 januari 2021 68362/FN/20210126 24/46

De belangrijkste aandachtspunten die uit dit geohydrologisch ontwerp naar voren gekomen zijn, zijn als volgt beschreven: • Het eerste en het tweede watervoerende pakket bestaan voornamelijk uit fijn tot matig grof zand. Hierdoor kan het doorlaatvermogen van deze watervoerende pakketten tegenvallen. Bij het bronontwerp dient rekening te worden gehouden met lage doorlatendheden van de bodemlagen. • Het eerste en het tweede watervoerende pakket bevatten bijmenging van schelpengruis en fijn zand. Bij de keuze voor de filters dient rekening gehouden te worden met de aanwezigheid van fijnkorrelige lagen in het opslagpakket.

2.3

HYDROTHERMISCH ONDERZOEK In de zomer kan de temperatuur in het oppervlakte water oplopen tot wel 25 °C. Vandaar dat de energie uit het oppervlaktewater een potentiële energiebron is voor de gebouwen in de buurt. Om te kunnen beoordelen of een TEO-systeem haalbaar is, zijn de gegevens van het aanwezige oppervlaktewater belangrijk. Hiermee kan een inschatting worden gemaakt van de hoeveelheid energie die onttrokken kan worden. Ook de kunstwerken (zoals dijken, gemalen, sluizen en duikers) kunnen een rol spelen in de haalbaarheid van TEO. Uiteindelijk wordt met deze gegevens een inschatting gemaakt van de investeringskosten van het TEO-systeem.

2.3.1

Eigenschappen en energetisch potentieel oppervlaktewater De wijk Malta wordt in het zuiden omgeven door het havenkanaal en in het westen door de stadsgracht. In het havenkanaal bevindt zich ook nog het gemaal ’t Sas. In het noordoosten van Malta bevindt zich het grote oppervlaktewater genaamd de Nieuwe Haven. Dit hoofdstuk behandelt het energetisch potentieel van deze oppervlaktewateren. In Figuur 2.6 is te zien dat de wijk Malta is omgeven door oppervlaktewater. In Figuur 2.7 is een uitsnede van de Legger van Waterschap Scheldestromen weergegeven met daarop alle watergangen, kunstwerken en keringen in het gebied grenzend aan Malta.

Figuur 2.6 | Wijk Malta in Zierikzee is omgeven door water. Aan de zuidkant loopt De Nieuwe Haven, in het westen bevindt zich de Stadsgracht en in het noordoosten bevindt zich het Kaaskenswater (bron: Legger Waterschap Scheldestromen).

Datum Referentie Pagina

26 januari 2021 68362/FN/20210126 25/46

Figuur 2.7 | Wijk Malta in Zierikzee is omgeven door water. De watergangen, keringen, duikers en kunstwerken geven meer inzicht in de inrichting in het watersysteem. (bron: Legger Waterschap Scheldestromen).

Elk oppervlaktewater kan in theorie gebruikt worden als warmtebron, doordat het door onder andere zoninstraling en convectie opwarmt. Het ligt vooral aan de omvang van de warmtevraag of dit ook technisch haalbaar is voor een bepaald oppervlaktewater en welke techniek daar het meest geschikt voor is. Als voorbeeld kan voor een individuele woning met een kleine gesloten leiding in een sloot warmte worden onttrokken om een warmtepomp mee te voeden. Echter voor ruim 1.000 woningen is dat technisch niet de meest haalbare en financieel niet de goedkoopste oplossing. Voor 1.000 woningen in een wijk is een collectief systeem een meer voor de hand liggende oplossing, maar daar is dan wel voldoende oppervlaktewater voor nodig om warmte aan te onttrekken. De Nieuwe Haven en het gemaal ’t Sas bevatten stromend water. Het Kaaskenswater en de Stadsgracht zullen met name stilstaand water zijn. Het Kaaskenswater Het Kaaskenswater is stilstaand water gelegen ten noordoosten van de wijk Malta, zoals weergegeven in Figuur 2.8. Het is een relatief groot oppervlaktewater nabij gelegen aan de wijk Malta. Vanuit de omgeving komen klachten over stankoverlast. Dit geldt echter voor het water de Ronde Weel, welke links van het Kaaskenswater ligt.

Mocht het echter zo zijn dat ook het Kaaskenswater last heeft van mindere waterkwaliteit waardoor er stankoverlast plaatsvindt, dan kan dit leiden tot zowel uitdagingen als kansen voor een TEO-systeem. Dit is echter op voorhand lastig te beantwoorden. Hier zouden dan ecologen bij betrokken dienen te worden. Eventuele uitdagingen zouden zijn; welke invloed heeft het winnen van energie op de verdere waterkwaliteit? Daarentegen kan het juist ook resulteren in een verbeterde waterkwaliteit (door verandering in temperatuur). Er is een studie gedaan naar de stankoverlast van de Ronde Weel. Momenteel is ook bekend dat er jaarlijks in het najaar stankoverlast is in het Kaaskenswater. Dit speelt met name op wanneer de buitentemperatuur verandert, met name bij dalende nachttemperaturen na een warme periode, in combinatie met harde wind. Het Kaaskenswater is een diepe plas met onderin nagenoeg geen zuurstof en een hoog chloridegehalte. Temperatuurverlaging door toepassing van Aquathermie kan wellicht deze problemen verminderen. Om de precieze effecten van een Aquathermiesysteem op de kwaliteit van het Kaaskenswater vast te stellen is nader onderzoek nodig.

Datum Referentie Pagina

26 januari 2021 68362/FN/20210126 26/46

Figuur 2.8 | Oppervlakte van het Kaaskenswater (bron: Google Maps).

De Stadsgracht In het westen van Malta ligt de Stadsgracht, welke beschouwd wordt als stilstaand water, zie Figuur 2.9. De Stadsgracht loopt weliswaar rondom heel Zierikzee, echter kan de potentie maar voor een relatief klein gedeelte worden meegenomen. In het noorden van Zierikzee bevindt zich de Nobelpoort welke de gracht opsplitst, waardoor er geen doorstroming plaatsvindt. Er bevindt zich momenteel geen duiker. Er wordt wel onderzoek gedaan door een derde partij naar de Nobelpoort. Echter voor nu is de Stadsgracht in het westen van Malta een afgesloten stuk water. Dit reduceert dus het thermisch potentieel.

Figuur 2.9 | Oppervlakte van de Stadsgracht (bron: Google Maps).

De Nieuwe Haven De Nieuwe Haven bevat stromend water en is weergegeven in Figuur 2.10. Het water stroomt ook door richting het Havenkanaal en uiteindelijk de Oosterschelde in.

Datum Referentie Pagina

26 januari 2021 68362/FN/20210126 27/46

Figuur 2.10 | Oppervlakte van de Nieuwe Haven (bron: Google Maps).

Het potentieel in de Nieuwe Haven kan berekend worden aan de hand van getij. Als meetpunt is Stavenisse in de Oosterschelde genomen. Dit is de dichtstbijzijnde locatie waar data van beschikbaar is bij Rijkswaterstaat. Aan de hand van de hoogteverschillen gedurende de tijd en de grootte van het water kan een inschatting worden gemaakt van het waterdebiet. Op basis hiervan kan het thermisch potentieel worden berekend. Met de conclusies die hieruit getrokken worden moet wel terughoudend omgegaan worden. Het is namelijk niet met zekerheid vast te stellen hoe het instromend en uitstromend water zich gedraagt ten opzichte van het peilverschil. Het thermisch potentieel in het oppervlaktewater kan ook conservatief berekend worden aan de hand van een maximum debiet (𝑄𝑐𝑜𝑛𝑠𝑒𝑟𝑣𝑎𝑡𝑖𝑒𝑓 ) wat door het water mag stromen om thermische kortsluiting (𝑄thermische kortsluiting ) te voorkomen. Dit wordt in de volgende formule weergegeven. 𝑄𝑐𝑜𝑛𝑠𝑒𝑟𝑣𝑎𝑡𝑖𝑒𝑓 = 𝑄thermische kortsluiting Het debiet wat veroorzaakt wordt door het hoogteverschil van het water (𝑄𝑤𝑎𝑡𝑒𝑟ℎ𝑜𝑜𝑔𝑡𝑒 ) kan theoretisch bij het maximum debiet om thermische kortsluiting te voorkomen worden opgeteld.

𝑄𝑚𝑎𝑥 = 𝑄thermische kortsluiting + 𝑄𝑤𝑎𝑡𝑒𝑟ℎ𝑜𝑜𝑔𝑡𝑒 Echter is het gedrag van de stroming door het hoogteverschil niet eenvoudig, waardoor het werkelijke maximale debiet (𝑄werkelijk ) wanneer thermische kortsluiting voorkomen kan worden een waarde tussen de conservatieve benadering en het totale debiet (inclusief stroming door hoogteverschil) zal hebben. 𝑄𝑐𝑜𝑛𝑠𝑒𝑟𝑣𝑎𝑡𝑖𝑒𝑓 < 𝑄werkelijk < 𝑄𝑚𝑎𝑥 Aangezien de meest veilige weg is om uit te gaan van de conservatieve benadering, zal bij de resultaten enkel dit worden weergegeven. Het is dus wel goed om in het achterhoofd te houden dat het thermisch potentieel hoger zal liggen. Berekeningen laten zien dat bij de conservatieve benadering van een jaarlijks thermisch potentieel van 12.300 MWh maximaal 4.500 MWh aan thermische potentie kan worden opgeteld in het meest gunstige scenario als al de energie kan worden gewonnen uit het hoogteverschil van het water. Thermisch potentieel In Tabel 2.11 zijn de eigenschappen en het potentieel van het oppervlaktewater samengevat. Het Kaaskenswater en de Nieuwe Haven hebben beide ieder voldoende theoretisch potentieel om Malta (832 aansluitingen) van warmte te voorzien. Het aantal woningequivalenten is voor het

Datum Referentie Pagina

26 januari 2021 68362/FN/20210126 28/46

Kaaskenswater ongeveer 960 op basis van de toekomstige warmtevraag (40,6 GJ/aansluiting) en voor de Nieuwe Haven 1.090 woningen. Het aantal woningequivalenten zal +/- 5% lager zijn voor de huidige warmtevraag per aansluiting. De Stadsgracht biedt een potentieel van omgerekend 305 woningequivalenten en Gemaal ’t Sas kan slechts 230 woningen van warmte voorzien. De Stadsgracht wordt bij de Nobelpoort gescheiden, waardoor de gracht niet uit één oppervlakte bestaat. Er bevindt zich daar namelijk geen duiker. Het potentieel is door de relatief kleinere oppervlakte niet zo groot. Voor een klein lokaal systeem kunnen de Stadsgracht en het gemaal interessant zijn. Echter met de grotere omvang van Malta (ca. 850 woningen) in gedachte is het zinvol om gebruik te maken van een groter systeem vanwege schaalvoordeel. De bedrijfsuren liggen voor de Nieuwe Haven iets hoger dan voor de stilstaande wateren doordat dit gebaseerd is op de zee temperatuur. De temperatuur van het Kaaskenswater en de Stadsgracht zijn gebaseerd op lokaal water. Tabel 2.11 | Geometrie en energetisch theoretisch potentieel oppervlaktewater rondom de wijk Malta. Het theoretisch potentieel is een berekende waarde en houdt nog geen rekening met werkelijke temperaturen en debieten en eventuele randvoorwaarden waar aan voldaan moet worden. eigenschappen oppervlaktewater naam

Kaaskenswater

Stadsgracht

De Nieuwe Haven

Gemaal ‘t Sas

type

plas

kanaal

kanaal

gemaal

stroming

stilstaand

stilstaand

stroming

stroming

oppervlakte

m2

47.000

15.000

48.000

-

breedte

m

60

19

30

-

afvoerdebiet gemiddeld

m3/s

0

0

0,07

0,26

afvoerdebiet max.

m3/s

0

0

0,55

1,97

zelfkoelingsgetal9

W/m2/K

26

26

26

26

T TEO-systeem

K

6

6

6

6

h

3.300

3.300

3.500

935

kW

3.250

1.040

3.500

2.750

MWh

10.800

3.400

12.300

2.500

-

910

290

1.040

220

960

305

1.090

230

laadbare uren TEOsysteem vermogen TEO-systeem jaarlijkse hoeveelheid energie TEO-systeem woningequivalenten huidige vraag woningequivalenten toekomstige vraag

9 Het zelfkoelingsgetal is een maat voor verandering van netto warmtebalans per graad watertemperatuur.

Datum Referentie Pagina

26 januari 2021 68362/FN/20210126 29/46

2.4

ENERGIECONCEPT

2.4.1

Algemeen Bij de toepassing van TEO zijn er globaal twee concepten mogelijk: warmte uit oppervlaktewater of koude uit oppervlaktewater. In Malta is de warmtevraag significant groter dan de koudevraag, daarom is warmte uit oppervlaktewater nodig om de WKO te regenereren. Regeneratie betekent dat er in de zomer warmte uit het oppervlaktewater wordt opgeslagen in de warme bron van de WKO. Afhankelijk van de randvoorwaarden binnen een project bepaalt het concept voor een groot deel de financiële, technische en juridische haalbaarheid.

2.4.2

Conceptkeuze Er zijn verschillende manieren om panden te verwarmen met een collectief systeem met WKO en TEO. In een collectief systeem worden de onderlinge onderdelen (WKO, TEO en afnemers) verbonden met een warmtenet. Dit warmtenet kan zowel op brontemperatuur zijn (temperatuur van de WKO), lage temperatuur of midden temperatuur. Als concept voor dit project is gekozen voor een midden temperatuur (MT) warmtenet. De belangrijkste eigenschappen van dit concept en redenen om dit concept voor deze wijk te kiezen zijn als volgt: - Het warmtenet levert warmte van 70 °C (aanvoertemperatuur). De retourtemperatuur is 40 °C. - Op basis van de analyse van de gebouwen (type, bouwjaar, woningdichtheid en techniek) in voorliggende studie blijkt een MT-warmtenet de meest haalbare variant. Sommige woningen moeten dan nog geïsoleerd worden naar label C, maar de benodigde labelsprong en bijbehorende investeringen in de panden zou groter zijn als er warmte op lage temperatuur geleverd wordt. - De techniek wordt hiermee zoveel mogelijk uit de woning gehaald. In de woning is de ruimtelijke inpassing minimaal met een afleverset, die zowel ruimteverwarming als warm tapwater direct kan leveren. De investering binnen de woningen voor lage temperatuur afgiftesystemen blijft hiermee achterwege.

Voor woningbouwcorporaties alsmede voor bewoners kan dit een motivator zijn om voor een MT-warmtenet te kiezen. - Bijkomend argument is dat daarmee de particuliere woningeigenaren ook bediend worden, zonder dat zij verplicht lage temperatuur afgiftesystemen moeten aanschaffen in de woning. Achterliggende motivatie is dat de gemeente daarmee niemand uitsluit en de warmte voor iedereen beschikbaar moet zijn. - Levering van koude wordt hier niet als uitgangspunt meegenomen in dit concept. De huidige bebouwing heeft geen koudevraag en ook geen afgiftesystemen om koude te kunnen afnemen. Het aanpassen van de afgiftesystemen om koude te kunnen afnemen in de panden (denk aan het plaatsen van vloerverwarming systemen) en de aanleg van een koude-infrastructuur naar de panden is dusdanig prijzig dat dit niet opweegt tegen de beperkte koudevraag die verwacht wordt bij bestaande bouw. - Echter een eigenschap van een systeem met WKO en TEO is dat er flexibiliteit naar de toekomst geboden wordt. Het net waarmee de WKO-bronnen aan elkaar gekoppeld zijn is op brontemperatuur en maakt rechtstreekse levering van koude mogelijk. Bij toekomstige nieuwbouwontwikkelingen met koudevraag zou naast een aansluiting op het MT-warmtenet voor warmtelevering ook een aansluiting op het WKO-net gerealiseerd kunnen worden voor koudelevering.

Warmtelevering aan het MT-warmtenet zal in basislast met warmtepompen plaatsvinden, die naast de warmte uit de WKO en TEO elektriciteit gebruiken. Voor het piekvermogen zal gebruik gemaakt worden van een piekvoorziening in de vorm van een gasketel. Een gasketel is aanzienlijk goedkoper

Datum Referentie Pagina

26 januari 2021 68362/FN/20210126 30/46

per kW opgesteld vermogen ten opzichte van een warmtepomp en het opstellen van een piekvoorziening heeft daarmee een gunstig effect op de business case. De gasketel zorgt daarnaast voor redundantie en leveringszekerheid bij storingen. Een ander bijkomend voordeel van het inpassen van een piekvoorziening is dat het maximale debiet van de WKO ook gereduceerd kan worden. Doordat de pieken niet vanuit het WKO-systeem hoeven te komen, kan het maximale debiet en daarmee de investeringskosten van de WKO omlaag. Door de gasketel enkel tijdens piekmomenten te laten bijstoken blijft de hoeveelheid verstookt gas beperkt. Bij vergelijkbare projecten wordt aangehouden dat 35% van het vermogen met een warmtepomp geleverd wordt en 65% van het vermogen met de piekvoorziening. Aangezien het piekvermogen maar beperkt per jaar geleverd hoeft te worden (enkel tijdens de koudere dagen) is het totale aandeel van energielevering met de piekvoorziening beperkt. Concreet zal de piekvoorziening ongeveer 15% van de energie leveren. In eerste instantie zal aardgas verstookt worden als piekvoorziening. Dit omdat andere gassen zoals biogas en waterstof niet in voldoende mate beschikbaar zijn in het gebied.