CConstaterende datSúdwest-Fryslân
Koppel je AI →
Document · PDF

Bijlage IV - RES Fryslân - Regionale Structuur Warmte

Raadsvergadering 3 juni 2021, gemeente Súdwest-FryslânBij agendapunt: RES 1.013.606 woorden

Open het PDF bij de gemeente ↗Naar de vergadering →

Tekst van het document

Uit het bestand gehaald, zonder opmaak, tabellen en afbeeldingen · deel 1 van 2

Fryslân

REGIONALE STRUCTUUR WARMTE FRYSLÂN

Fryslân

Samenvatting In deze Regionale Structuur Warmte (RSW) schetsen we de kansen en knelpunten

Daarnaast hechten we belang aan het maatschappelijk draagvlak en de mate waarin

om de regio Fryslân duurzaam te verwarmen. Deze eerste RSW vormt daarmee de

warmteoplossingen gebruik maken van schone energie. De mix van verschillende

start van de verkenning op het gebied van warmte ter ondersteuning van de nog op

warmtebronnen moet tevens robuust zijn, en de verdeling van warmtebronnen moet

te stellen lokale Transitievisies Warmte, die iedere gemeente eind 2021 gereed moet

concreet en realistisch zijn. Hiermee bieden we duidelijkheid aan bewoners en andere

hebben. Gemeenten hebben daarmee een regierol in de warmtetransitie.

belanghebbenden.

In deze RSW brengen we in kaart waar in de regio Fryslân de vraag naar warmte zich

Om de kosten voor de overstap naar duurzaam verwarmen zo laag mogelijk te

bevindt, welke warmtebronnen er beschikbaar zijn en welke infrastructuur nodig is

houden en om efficiënt te kunnen opereren, is het belangrijk om van elkaar te leren.

om over te stappen naar duurzame warmteoplossingen. Daarbij hebben we specifiek

Hoewel een groot gedeelte van het warmtevraagstuk bij gemeenten ligt, is het goed

aandacht voor de verdeling en overlap van warmtebronnen tussen gemeenten.

om regionaal van elkaar te leren. Om die reden hebben we een Friese samenwerking Transitievisie Warmte (TVW) opgezet. Binnen deze samenwerking delen we kennis en

Fryslân staat voor een grote opgave, omdat de warmtevraag zich verspreid over de

doorlopen we gezamenlijk de stappen van de Transitievisie Warmte.

regio bevindt. Hierdoor is de inschatting dat er geen regionale warmtenetten mogelijk zijn. Het warmtevraagstuk zal dus voornamelijk binnen de gemeentegrenzen moeten

Friese gemeenten delen een groot aantal karakteristieken en kunnen dus veel van

worden opgepakt. In grote delen van Fryslân liggen individuele warmteoplossingen

elkaar leren, ook na 2021 bij de uitvoering van de Wijk- en dorpsuitvoeringsplannen.

voor de hand. Elektrische warmtepompen of hybride warmtepompen met

Ons doel is om een langdurige Friese samenwerking te bewerkstelligen. Zo kunnen we

hernieuwbaar gas komen met name in het buitengebied als oplossing met de laagste

samen de uitdagingen aangaan, die horen bij het verduurzamen van de warmtevraag

maatschappelijke kosten naar voren. Deze oplossingen resulteren echter in een

in de gebouwde omgeving. Op die manier zetten we gezamenlijk de benodigde stappen

stijging van de elektriciteitsvraag.

richting een duurzaam verwarmd Fryslân.

In de grotere kernen gaat de voorkeur uit naar collectieve warmtenetten. Ook in kleinere kernen zijn collectieve oplossingen mogelijk, vooral met technieken die goed schaalbaar zijn, zoals aquathermie en collectieve warmtepompen. Deze technieken vereisen bijverwarming met elektriciteit. Om te voorzien in de grote vraag naar individuele (hybride of elektrische) warmteoplossingen en collectieve oplossingen die bijverwarming vereisen, zal de regionale vraag naar elektriciteit naar verwachting flink toenemen. Dit legt (extra) druk op de beschikbaarheid van duurzame elektriciteit, zoals beschreven in de RES 1.0. Hoe meer elektrische warmteoplossingen we realiseren, hoe meer zonnepanelen en windturbines er nodig zijn in Fryslân. In de regio Fryslân zijn veel verschillende warmtebronnen aanwezig. Om na te gaan welke warmtebronnen en welke warmteoplossingen inzetbaar zijn voor de verschillende toepassingsgebieden, hebben we gezamenlijk nagedacht over een lokaal afwegingskader. Elementen die van belang zijn bij het maken van keuzes zijn onder andere de betaalbaarheid, beschikbaarheid en betrouwbaarheid van de verschillende warmtebronnen.

2

RES 1.0 FRYSLÂN

3

Datum versie: 01-04-2021 De conceptversie van de Regionale Structuur Warmte (RSW) Fryslân is opgesteld door adviesbureau Over Morgen, in samenwerking met een werkgroep bestaande uit Friese ambtenaren en een brede groep van belangrijke stakeholders. Deze huidige versie, de RSW 1.0, is een aanscherping van de conceptversie, uitgevoerd door een werkgroep van Friese ambtenaren, in opdracht van de regiegroep RES Fryslân, ten behoeve van het Nationaal Programma RES.

INHOUDSOPGAVE

Colofon

Samenvatting

2

1. Inleiding

6

1.1 Regionale Structuur Warmte en de RES

6

1.2 Samenhang warmteplannen regio, gemeente en wijk

7

1.3 Wie hebben er meegewerkt aan de RSW?

8

1.4 Leeswijzer

8

2. Lokaal afwegingskader

9

3. Huidige en toekomstige warmtevraag en warmte-oplossingen

11

3.1 Inzicht in de warmtevraag

11

3.2 Energievraag overige sectoren

13

3.3 Identificatie van warmtevraaggebieden

13

3.4 Warmteoplossingen met de laagst maatschappelijke kosten

15

3.5 Kansen voor lokale warmtenetten

17

4. Passende warmtebronnen voor de regio

20

4.1 Toekomstige warmtebronnen voor de regio Fryslân

20

4.2 Kansen voor lokale warmtenetten

21

4.3 Dekkingsgraad van kansrijke bronnen voor warmtenetten

21

4.4 Mogelijkheden en beperkingen van aanwezige bronnen

24

4.5 Inzet van potentiële warmtebronnen in de regio

28

4.6 Elektrische oplossingen

30

4.7 Toepassen van biomassa

32

4.8 Beschikbaarheid en potentie van hernieuwbaar gas

32

5. Bestaande en geprojecteerde infrastructuur

35

5.1 Geen bovenlokale warmte-infrastructuur mogelijk

35

5.2 Lokale warmteprojecten in ontwikkeling

35

5.3 Toename elektriciteitsvraag

36

5.4 Opgave netbeheer

37

6. Regionale samenwerking

39

6.1 Gedeelde ambities en belangen

39

6.2 Friese samenwerking Transitievisie Warmte

39

Bijlage

41

Fryslân

1. Inleiding

Regionale Energiestrategie (RES)

Figuur 1: Samenhang warmte-

De regio Fryslân heeft veel kansen als het gaat om het verduurzamen van haar

plannen op regionaal,

energievoorziening. Daarbij is energiebesparing natuurlijk altijd het uitgangspunt

gemeentelijk en wijkniveau

en vertrekpunt. Een belangrijk onderdeel van deze verduurzaming is dat we alle woningen en gebouwen op een andere manier gaan verwarmen. Om uiteindelijk klimaatneutraal te kunnen worden, moeten we de gebouwde omgeving gaan verwarmen zonder aardgas. Een complexe opgave, waar we alle partijen in de regio voor nodig zullen hebben en waarbij we elkaar moeten ondersteunen. Hierbij spelen verschillende organisaties een belangrijke rol, zoals gemeenten, de provincie, het waterschap, de netbeheerders, bedrijven, woningcorporaties, energiecoöperaties en natuurlijk de inwoners zelf. Door hier samen aan te werken, helpen we elkaar om de benodigde stappen te zetten naar een klimaatneutrale gebouwde omgeving. Om de maatschappelijke kosten van de warmtetransitie zo laag mogelijk te houden, willen we optimaal gebruik maken van de warmtebronnen die Fryslân te bieden heeft. In deze Regionale Structuur Warmte (RSW) schetsen we de gezamenlijke kansen en uitdagingen om te komen tot een goede verdeling van de (bovengemeentelijke) warmtebronnen.

1.1 Regionale Structuur Warmte en de RES De Regionale Structuur Warmte is een belangrijk onderdeel van de Regionale Energie Strategie Fryslân1 (RES; zie schema hiernaast). Het doel van de RSW is om de warmtevraag, het warmteaanbod en de benodigde energie-infrastructuur inzichtelijk te maken en zo in vogelvluchtperspectief de kansen en knelpunten in de regio te beoordelen. Op deze manier maken we inzichtelijk waar de gemeenten en partijen elkaar nodig hebben en voor welke warmtebronnen ze moeten samenwerken. Dit helpt de regio om voortvarend te kunnen starten met de warmtetransitie en zo te zorgen dat de warmtevraag in de regio Fryslân in 2050 aardgasvrij wordt ingevuld. De RSW is daarmee de basis voor een afwegingsdocument over toekomstige publieke investeringen in warmtebronnen en in de mogelijk benodigde regionale infrastructuur. We zullen de RSW tegelijk met de RES elke twee jaar herijken. Voor het onderdeel Regionale Structuur Warmte binnen de RES moeten we de volgende vragen beantwoorden voor de regio Fryslân: 1. Wat is de warmtevraag in de regio Fryslân nu en over 10 jaar (in 2030)? En hoe is deze vraag verdeeld over de verschillende sectoren?

1.2 Samenhang warmteplannen regio, gemeente en wijk Alle gemeenten in Nederland moeten uiterlijk eind 2021 een Transitievisie Warmte (TVW) hebben vastgesteld. Deze TVW geeft inzicht in de opgave om de gebouwde omgeving aardgasvrij te maken. Het biedt inzicht in kansrijke oplossingen, in een logische volgorde en in een adequaat tempo voor het aardgasvrij maken van alle wijken of buurten in de betreffende gemeente. Gemeenten concretiseren de TVW vervolgens in hun Wijkuitvoeringsplannen. Een eerste stap vanuit de TVW naar een (wijk/dorp)uitvoeringsplan is het uitvoeren van een haalbaarheidsstudie om de kansen voor het aardgasvrij maken van woningen en ander vastgoed in de wijk verder te verkennen. Lokale Transitievisies Warmte en (wijk)uitvoeringsplannen blijven daarmee leidend voor de aanpak naar aardgasvrije buurten op lokaal niveau. Gaandeweg vindt er wisselwerking plaats tussen de lokale en regionale schaalniveaus. Dat houdt in dat de opties in de TVW en de keuzes in de uitvoeringsplannen effect hebben op de RSW en andersom1 (zie ook het schema hierboven). In de conceptRES hebben we reeds een concept-RSW geschreven. Dit document was vooral globaal en richtinggevend over de warmtebronnen, de warmtevraag en de regionale infrastructuur.

Het aanvankelijke doel was om deze RSW 1.0 verder te concretiseren door de uitkomsten van de concept-RSW te vergelijken met de reeds vastgestelde Transitievisies Warmte.

2. Welke warmtebronnen zijn er en in welke mate kunnen deze de warmtevraag invullen? 3. Wat is er nodig aan regionale infrastructuur om warmtebronnen en warmtevraag met elkaar te verbinden?

1

Zie ook Handreiking RES 1.1 – Handreiking voor regio’s ten behoeve van het opstellen van een Regionale

Energiestrategie van 10 oktober 2019.

6

RES 1.0 FRYSLÂN

7

Fryslân

Omdat de meeste Friese gemeenten pas eind 2021 hun Transitievisies Warmte zullen hebben vastgesteld, is het in deze versie van de RSW nog niet mogelijk

2. Lokaal afwegingskader

om deze vergelijking te maken. Hier zullen we de volgende herijking, de RSW 2.0, voor gebruiken. Desalniettemin hebben we in deze versie van de RSW al wel een

Om te komen tot een Regionale Structuur Warmte (RSW) voor de regio Fryslân hebben

concretiseringsslag gemaakt ten opzichte van de conceptversie. Voortschrijdend

we in de conceptfase een tweetal werksessies georganiseerd met vertegenwoordigers

inzicht maakt dat de wisselwerking tussen het lokale en regionale niveau een continu

van belangrijke stakeholders, waaronder gemeenten, de provincie, het waterschap,

proces is. Deze afstemming tussen de schaalniveaus zorgt voor optimale inzet van

woningcorporaties, energiecoöperaties, projectontwikkelaars en de industrie.

alle beschikbare warmteopties en draagt bij aan een aanscherping van zowel de lokale

Tijdens deze werksessies hebben we met de verschillende partijen gewerkt aan het

plannen als de regionale strategie.

afwegingskader voor de bruikbaarheid en toedeling van warmtebronnen. Op basis van dit afwegingskader maken we in deze RSW een eerste verkenning van een mogelijk

1.3 Wie hebben er meegewerkt aan de RSW? Warmtetransitie is niet een opgave voor de gemeenten alleen. Om deze complexe

aandachtspunten opgenomen, op basis waarvan we een verdeling kunnen maken

transitie te realiseren, is samenwerking tussen veel verschillende partijen nodig. Voor

van de (bovengemeentelijke) warmtebronnen in de regio Fryslân. Bij het opstellen van

het opstellen van de concept-RSW hebben meer dan twintig partijen meegedacht, te

het afwegingskader om de (bovengemeentelijke) warmtebronnen te verdelen, zijn de

weten de gemeente Harlingen, gemeente Súdwest-Fryslân, gemeente Leeuwarden,

volgende aandachtspunten benoemd:

gemeente Noardeast-Fryslân, gemeente Opsterland, Provincie Fryslân, Wetterskip Fryslân, vereniging Friese Woningbouwcorporaties, De Bouwvereniging, Wonen

1. Duidelijkheid: De verdeling van warmtebronnen moet concreet en realistisch

Noordwest Friesland, WoonFriesland, Ús Koöperaasje, MienskipsEnergie, Thús Wonen,

zijn. Hiermee bieden we duidelijkheid aan bewoners en andere belanghebbenden.

Fûns Skjinne Fryske Enerzjy, Energiewerkplaats Fryslân, Bouwgroep Dijkstra Draisma,

Lokale kansen moeten we benutten, maar dienen ook te passen in de bredere

Liander, Friesland Campina, Shell geothermie en Ennatuurlijk. Deze partijen vormden

langetermijnvisie. Dit zal vooral naar voren komen in de RSW 2.0, wanneer we de

samen de regionale werkgroep Warmte, waarmee dit document en de aanpak die erin

Transitievisies Warmte met de RSW vergelijken.

beschreven staat, is opgesteld. Tijdens twee bijeenkomsten hebben de partijen input geleverd. Ze hebben gezamenlijk het lokale afwegingskader opgesteld (hoofdstuk 2),

2. Betaalbaarheid: De energierekening moet betaalbaar blijven en lasten

input geleverd voor de analyses die zijn gemaakt voor hoofdstuk 3 en 4, en hebben

verdelen we zoveel mogelijk evenredig. Warmteoplossingen met de laagste kosten

meegedacht over hoofdstuk 6 en 7 en over conceptversies van dit stuk. Tussentijds

krijgen voorrang boven duurdere oplossingen. De kosten bepalen we op basis van

hebben we hiervan verslag gedaan aan de stuurgroep RES. In deze RSW 1.0. zijn

de investeringskosten voor een gebouweigenaar, de maandlasten en de totale

verdere aanvullingen gedaan door een werkgroep van ambtenaren.

maatschappelijke kosten.

1.4 Leeswijzer

3. Betrouwbaarheid en toekomstbestendigheid: We kiezen voor

Dit document heeft de volgende opbouw:

warmteoplossingen die zich bewezen hebben en die ook op de lange termijn

Hoofdstuk 2 geeft een beschrijving van het lokale afwegingskader dat kan worden

betrouwbaar en duurzaam zijn. Hierbij bieden we tevens ruimte aan innovatie.

gebruikt om een toedeling te maken van de bovengemeentelijke warmtebronnen. Hoofdstuk 3 maakt inzichtelijk wat de huidige en toekomstige regionale warmtevraag

4. Robuustheid: Ons energiesysteem wordt kwetsbaar als we inzetten op één

en de warmte-oplossingen zullen zijn in de gebouwde omgeving. Het tweede deel van

enkele oplossing. Daarom zien we een mix van verschillende warmtebronnen als

hoofdstuk 3 gaat in op de beschikbare en passende warmtebronnen in de regio.

meest robuuste oplossing. Hierbij moeten we een goede afweging maken tussen de

Hoofdstuk 4 geeft een toelichting op de benodigde warmte-infrastructuur in 2030 en

mate van betaalbaarheid en de robuustheid van het totale systeem.

geeft de impact van de warmtetransitie op het elektriciteitsnet weer. Op basis van de

8

regionale verdeling van warmtebronnen. In dit afwegingskader zijn de belangrijkste

inzichten uit de eerste vier hoofdstukken gaat hoofdstuk 5 in op de gedeelde opgaven

5. Draagvlak: Het maatschappelijk draagvlak weegt zwaar mee in de keuze voor

binnen de warmtetransitie voor de gemeenten in de regio.

een warmtebron. Bewoners en andere belanghebbenden willen we hierbij nadrukkelijk

De daaruit voortkomende kansen voor regionale samenwerking zijn verder uitgewerkt

betrekken. Gemeenten adviseren we om hun inwoners zo vroeg mogelijk in het proces

in hoofdstuk 6.

te betrekken en te informeren.

RES 1.0 FRYSLÂN

9

Fryslân

6. Schone energievorm: Warmtebronnen op basis van hernieuwbare energie en de uitstoot van fijnstof speelt hierbij een rol.

3. Huidige en toekomstige warmtevraag en warmte-oplossingen

7. Woongenot: Warmteoplossingen moeten vanzelfsprekend aansluiten bij de

Dit hoofdstuk gaat in op de huidige en de toekomstige warmtevraag in de regio

met de meeste CO2-besparing krijgen de voorkeur. Ook het gebruik van grondstoffen

behoeften van de gebruikers. Mensen willen prettig blijven wonen en hun huizen op een comfortabele manier verwarmen.

8. Beschikbaarheid: Warmtebronnen die lokaal aanwezig zijn, krijgen de voorkeur. Indien de bodem bijvoorbeeld geschikt is voor geothermie, wordt een warmte-infrastructuur kansrijker. Daarbij is de temperatuur van de bron in relatie tot de eisen van de bebouwing essentieel. Andere bronnen vragen om meer regionale afstemming, zoals de inzet van groengas of waterstof. Deze afwegingscriteria komen in hoofdstuk 4 nogmaals aan bod, waarbij we de criteria hebben gebruikt om de inzet van de beschikbare warmtebronnen te toetsen.

Fryslân. Dit is gebaseerd op cijfers uit het Nationaal Programma RES aangevuld met de Warmte inventarisatie Fryslân (Enbizz & RHDHV) en Warmtekaart provincie Fryslân (CE Delft). Daarnaast is de Leidraad Transitievisie Warmte (Planbureau voor de Leefomgeving) gebruikt om per buurt inzicht te krijgen in de meest kansrijke warmteopties.

3.1 Inzicht in de warmtevraag Voor alle Nederlandse gemeenten is in opdracht van het Nationaal Programma RES een inschatting gemaakt van de warmtevraag van woningen en utiliteitsgebouwen, voor 2017 en voor 20302. De warmtevraag van de gebouwde omgeving van de verschillende gemeenten in Fryslân is opgenomen in tabel 1. De warmtevraag drukken we uit in de hoeveelheid Terajoule (TJ) per jaar, die nodig is om gebouwen te verwarmen en warm tapwater te bereiden. De huidige warmtevraag is gebaseerd om meetgegevens uit 2017, op basis van data uit de Klimaatmonitor. De warmtevraag voor 2030 is een inschatting die met name is bepaald door de verwachte energiebesparing vanwege het isoleren van gebouwen3. In deze inschatting is ook een voorspelling van de groei van woningen en utiliteitsbouw opgenomen4. Op basis hiervan is de warmtevraag in 2030 naar verwachting zo’n 13% lager dan in 2017. Per gemeente is de daling 9 tot 15%, afhankelijk van de (samenstelling) van de gebouwvoorraad en de warmtevragers in de betreffende gemeente. Om de overstap te kunnen maken naar duurzame warmteopties is het in eerste instantie dus van groot belang om de warmtevraag te beperken. Veel van de woningen die voor 1990 zijn gebouwd, zijn nog onvoldoende geïsoleerd. De regio Fryslân staat dus voor een grote isolatieopgave.

Elke gemeente zal daarom moeten inzetten op communicatie over de isolatiemogelijkheden voor woningeigenaren en huurders. Er liggen tevens kansen om dit op regionaal niveau te organiseren en samen te werken, zodat je inwoners van de regio betrekt bij de besparingsopgave. Zie hiervoor tevens hoofdstuk 6. Een vervolgstap in de voorbereiding op het duurzaam verwarmen zonder gebruik van fossiel aardgas, is de overstap naar elektrisch koken. In samenwerking met partners zullen gemeentes zich inzetten om bewoners en vastgoedeigenaren zo goed mogelijk te informeren over de stappen die nodig zijn om het Friese vastgoed voor te bereiden op de warmtetransitie en om zo uiteindelijk de stap te zetten naar duurzaam verwarmen.

2

Zie: https://regionale-energiestrategie.nl/toolbox/analysekaarten+np+res/default.aspx en het document

‘Analysekaarten NPRES – verantwoording bronnen en methoden, versie 2.0 oktober 2019’.

10

RES 1.0 FRYSLÂN

3

Hiervoor is als bron gebruik gemaakt van de Nationale Energie Verkenning (NEV), uit 2017.

4

Op basis van data van PRIMOS, WLO.

11

Fryslân

3.2 Energievraag overige sectoren

Tabel 1: Warmtevraag gebouwde

Warmtevraag 2030 (TJ/jaar)

Verschil tussen warmtevraag 2017 en 2030 (%)

Achtkarspelen

745

646

-15,4

Ameland

240

213

-12,9

Harlingen

413

360

-14,7

Heerenveen

1700

1478

-15,0

Overige sectoren

Leeuwarden

3582

3320

-7,9

Landbouw, Bosbouw en visserij

2900

Ooststellingwerf

769

667

-15,3

Winning van Delfstoffen

584

Opsterland

860

753

-14,2

Industrie

8063

Schiermonnikoog

78

70

-12,2

Afval en Water

1222

Smallingerland

1557

1359

-14,5

Bouwnijverheid

264

Terschelling

255

224

-13,6

Totaal

Vlieland

82

73

-13,2

Weststellingwerf

733

646

-13,4

Tytsjerksteradiel

854

745

-14,7

bron van restwarmte.

Dantumadiel

493

430

-14,6

3.3 Identificatie van warmtevraaggebieden

Súdwest-Fryslân

2603

2275

-14,4

De Fryske Marren

1048

927

-13,1

Waadhoeke

1166

1009

-15,6

Noardeast-Fryslân

1241

1079

-15,0

Totaal

18419

16275

-13,2

omgeving per gemeente in 2017 en 2030 (bron: NPRES, 2019)

Naast de warmtevraag van woningen en utiliteitsgebouwen zijn er ook andere

Warmtevraag 2017 (TJ/jaar)

Gemeente

sectoren met een energievraag die deels uit warmte bestaat. Denk o.a. aan de sectoren landbouw en industrie. Om inzicht te krijgen in welke andere warmtevragers of -aanbieders er zijn naast de gebouwde omgeving op regionale schaal, hebben we in onderstaande figuur, tabel 2, een uitsplitsing gemaakt van de energievraag binnen deze verschillende sectoren.

Energiegebruik 2018(TJ/jaar)

Tabel 2: Energiegebruik naar branche in Fryslân (bron: Klimaatmonitor, 2020)

13033

De sector industrie kenmerkt zich door een hoog energiegebruik. Een deel van de energie die deze sector gebruikt, kunnen we mogelijk opnieuw inzetten als potentiële

Om te kunnen bepalen welke infrastructuur nodig is om de warmtevraag van Fryslân te verduurzamen, hebben we als eerste gekeken welke gebieden een geconcentreerde warmtevraag hebben. Royal HaskoningDHV heeft in 2017 in het onderzoek ‘Warmteinventarisatie Fryslân’ de relatieve dichtheid van warmtevragers in Fryslân in kaart gebracht. In figuur 2 is de Warmtekansenkaart uit dit onderzoek opgenomen. De Warmtekansenkaart is samengesteld op basis van een combinatie van informatie over de warmtevraag van onder andere woningen, publieke gebouwen, bedrijventerreinen en glastuinbouw. Waar de dichtheid van warmtevragers hoog is (donkerblauw op de kaart), liggen mogelijk kansen voor collectieve duurzame warmteprojecten, zoals warmtenetten gevoed door geothermie, biomassa, aquathermie, restwarmte of

Met het inzicht in de totale warmtevraag kunnen we in eerste instantie bepalen

(slimme) hybride opties.

in hoeverre de in de regio aanwezige warmtebronnen theoretisch invulling kunnen geven aan de warmtevraag. In hoofdstuk 4 gaan we hier verder op in. Deze theoretische potentie zullen we voor relevante bronnen verder moeten verfijnen om inzicht te krijgen in de praktische en financiële potentie van het benutten van deze warmtebronnen.

12

RES 1.0 FRYSLÂN

13

Fryslân

Sneek en Harlingen, hoge concentraties van warmtevragers aanwezig zijn. In

3.4 Warmteoplossingen met de laagst maatschappelijke kosten

deze kernen is de bebouwing geconcentreerd, waardoor er een hoge concentratie

Planbureau voor de Leefomgeving (PBL) heeft voor alle Nederlandse gemeenten

ontstaat van de lokale warmtevraag. Deze gebieden met een hoge concentratie van

de Startanalyse Transitievisie Warmte5 opgesteld. Deze Startanalyse geeft inzicht

de warmtevraag noemen we ‘warmtevraaggebieden’. In de warmtevraaggebieden

in de maatschappelijke kosten voor aardgasvrije warmteopties per buurt. In figuur

liggen mogelijkheden voor de ontwikkeling van lokale collectieve warmtesystemen.

3 is een kaart opgenomen met de laagste maatschappelijke kosten per buurt in

Gezien het feit dat de grotere kernen in de regio Fryslân relatief ver uit elkaar liggen,

de regio Fryslân. In de buurten die groen kleuren, komt groengas naar voren als

schatten we in dat de rol van regionale warmtenetten beperkt zal zijn. De collectieve

warmteoplossing met de laagst maatschappelijke kosten. In de paars gekleurde

warmtesystemen zullen in Fryslân naar verwachting een lokaal karakter hebben.

gebieden komt all-electric als voorkeuroptie naar voren. Rode en blauwe buurten zijn

De regio Fryslân heeft daarnaast ook een grote hoeveelheid middelgrote en kleine

geïdentificeerd als buurten met warmtenet als meest kostenefficiënte optie. Waterstof

kernen en een grote hoeveelheid woningen die zich in de buitengebieden bevindt.

is niet meegenomen in figuur 3, omdat dit vooralsnog nergens in de regio Fryslân als

In hoofdstuk 3 en 4 gaan we verder in op de mogelijke warmteoplossingen voor

oplossing met de laagst maatschappelijke kosten naar voren komt.

Uit figuur 2 blijkt dat in de grote kernen, zoals Leeuwarden, Heerenveen, Drachten,

deze gebieden. Voor de regio Fryslân valt het op dat het overgrote deel van de gebieden groen kleurt. Op basis van de Startanalyse zijn hier dus oplossingen met groengas (in combinatie Figuur 2:

Warmtekansenkaart

Warmtekansenkaart

met een hybride warmtepomp of HR-ketel) het meest betaalbare alternatief voor aardgas. Deze buurten liggen voornamelijk in het buitengebied en in de kleinere kernen van Fryslân. Groengas is vooralsnog echter slechts beperkt beschikbaar. Het

regio Fryslân op basis

huidige aanbod is onvoldoende om de groengekleurde wijken op deze manier van

van de concentratie van

warmte te voorzien. Om die reden adviseert de Startanalyse om te beginnen met de

de warmtevraag

wijken waar de andere strategieën (1-3) lage nationale kosten met zich meebrengen.

(bron: RDHV, Warmte-

Desalniettemin kunnen met name de hybride oplossingen ook nu al interessant

inventarisatie Fryslân,

zijn. Een hybride warmtepomp verlaagt de vraag naar groengas aanzienlijk. Ook bij

2017)

een lage beschikbaarheid van groengas kan een hybride warmtepomp een goede tussenoplossing zijn. Een hybride warmtepomp met aardgas kan de CO2-uitstoot al met 60-80% verlagen. Op lange termijn kan het aardgas dan vervangen worden door hernieuwbaar gas, bijvoorbeeld als er meer aanbod is van groengas of als waterstof kostenefficiënter wordt. In een aantal wijken komt de all-electric variant als oplossing met de laagst maatschappelijke kosten naar voren. Zeker in wijken met relatief nieuwe en goed geïsoleerde huizen is een individuele elektrische warmtepomp een haalbare en betaalbare optie. Het nadeel is echter dat een volledig elektrische oplossing de druk op het elektriciteitsnet flink verhoogt. Op koude winterdagen is de pieklast zo hoog dat een substantiële verzwaring van het elektriciteitsnet nodig is. Fryslân heeft veel verspreide, kleine kernen, waar de elektriciteitskabels lang en dun zijn. Het net is dus gebaat bij warmteoplossingen die minder elektriciteit vragen. Een hybride warmtepomp verlaagt de druk op het elektriciteitsnet aanzienlijk. Deze oplossing vraagt alsnog elektriciteit, maar de pieklast kan worden opgevangen door een (op termijn) hernieuwbaar gas. De dominante strategieën 1 (all-electric) en 4 (groengas)

5

Achtergrondinformatie over de uitgangspunten van de Startanalyse en hoe de in kaart gebrachte laagste

maatschappelijke kosten per aardgasvrije strategie per buurt tot stand zijn gekomen, is te vinden op: https://themasites.pbl.nl/leidraad-warmte/main.php# (inloggegevens vereist).

14

RES 1.0 FRYSLÂN

15

Fryslân

kunnen elkaar dus goed aanvullen. Ook een collectief warmtenet op basis van

3.5 Kansen voor lokale warmtenetten

aquathermie kan de druk op het elektriciteitsnet verlagen, omdat het water in de

Ondanks dat voor een groot deel van de regio Fryslân een individuele

winter een hogere temperatuur heeft dan de buitenlucht.

warmteoplossing voor de hand lijkt te liggen, zijn er gebieden waar de warmtevraag voldoende dichtheid kent voor een collectieve infrastructuur. De hoogte en concentratie van de warmtevraag bepaalt voor een groot deel of de infrastructuur ook

Figuur 3:

bekostigd kan worden. De kansen voor collectieve warmtenetten zijn sterk afhankelijk

Warmteoplossingen met

van de concentratie van de warmtevraag van de aan te sluiten gebouwen. In tabel 3

laagste maatschappelijke

hebben we een overzicht opgenomen met een indicatie van de benodigde schaal bij

kosten per gebied

verschillende typen collectieve infrastructuur.

(bron: Startanalyse)

Figuur 4: Bestaande warmtenetten en warmteprojecten (bron: Over Morgen)

Wat daarnaast opvalt in figuur 3 is dat gebieden in de grote kernen, zoals Leeuwarden, Drachten, Heerenveen, Sneek en Harlingen, voornamelijk rood of blauw kleuren. In de grote kernen liggen dus kansen voor collectieve warmteoplossingen. Op basis

Bron voor collectieve warmte netten

moeten maken of de woningvoorraad inderdaad geschikt is voor een collectieve

Regionaal warmtenet (maakt ook een mix van opties realiseerbaar)

oplossing. Dit zullen gemeenten verder concretiseren in hun Transitievisies Warmte.

Diepe geothermie

Hoewel collectieve oplossingen in de Startanalyse alleen mogelijk lijken in grotere

Retournet diepe geothermie

kernen, kunnen ook de kleinere kernen in aanmerking komen voor een collectieve

Ondiepe geothermie

van de plaatselijke omstandigheden in de grote kernen zullen we lokaal de afweging

oplossing. Oplossingen met een collectieve warmtepomp of met aquathermie zijn goed schaalbaar en kunnen we dus niet alleen in de grotere steden maar ook in de dorpen met relatief dichte bebouwing inzetten.

Hoogwaardige restwarmte Houtachtige biomassa (verbranding in ketels) Biogas of hernieuwbaar gas (restwarmte WKK) Laag temperatuur bronnen* Bodemwarmte Buitenlucht

Benodigde opstart schaal

Indicatie benodigde warmtevraag**

Tabel 3: Indicatie benodigde schaal bij verschillende

> 2.500 tot 3.500 woningen

> 67500 GJ/jaar

> 200 tot 400 woningen

> 5400 GJ/jaar

> 1.000 tot 2.000 woningen

> 27000 GJ/jaar

> 500 tot 700 woningen

> 13500 GJ/jaar

> 300 tot 500 woningen

> 8100 GJ/jaar

> 200 tot 500 woningen

> 5400 GJ/jaar

> 50 tot 150 woningen

> 1350 GJ/jaar

type collectieve infrastructuur

* Oppervlakte- en afvalwater, datacenters, condens warmtebronnen, zon-thermisch. ** De indicatie warmtevraag is berekend aan de hand van de warmtevraag van een gemiddelde Nederlandse woning. Dit is een woning met energielabel B en een warmtevraag van 27 GJ/jaar.

16

RES 1.0 FRYSLÂN

17

Fryslân

Voor kleine kernen met minder dan 500 woningen zijn met name collectieve

Figuur 5:

warmteopties die gevoed worden door bodemwarmte (warmte- koudeopslag) en

Warmtekansenkaart

laagtemperatuurbronnen zoals aquathermie interessant. Aquathermie is met

(bron: CE Delft)

name goed schaalbaar, en dus bij voldoende aanbod in veel verschillende kernen inzetbaar. Ook biomassa kunnen we in kleinere kernen, indien gewenst, inzetten als brandstof voor kleinschalige warmtenetten. Voor middelgrote kernen met meer dan 500 woningen zijn verschillende warmtebronnen goed inzetbaar, waaronder ondiepe geothermie en hoogwaardige restwarmte. Ook blijkt uit de analyse dat een bovenlokaal warmtenetwerk vooral interessant is voor de grotere kernen in de regio Fryslân met minimaal 2.500 woningen. De studie ‘Warmtekaart provincie Fryslân’ uit 2018 van CE Delft en de studie ‘Warmteinventarisatie Fryslân’ uit 2017 van RHDHV en Enbizz hebben in kaart gebracht waar er potentie is voor collectieve warmtenetten (zie figuur 4). Voor het verkennen van de kansen voor collectieve warmtenetten hebben onderzoekers in deze studies gekeken naar gebieden waar de warmtevraag geschikt is om onder de huidige marktomstandigheden een haalbare start te maken. De haalbaarheid van deze collectieve warmtenetten zal uiteraard verder uitgezocht moeten worden. In een deel van deze gebieden zijn op dit moment reeds warmtenetten aanwezig. Figuur 4 geeft een overzicht van de bestaande warmtenetten.

Figuur 4 – Bestaande warmtenetten en warmteprojecten (bron: Over Morgen) Voor realisatie van een collectief warmtenet is het noodzakelijk dat een groot deel van het vastgoed rond een warmtenet aangesloten wordt op dat net om de infrastructuur te kunnen bekostigen. Zie ook tabel 3. Dit vraagt om organisatiekracht. CE Delft heeft in haar onderzoek een Warmtekansenkaart opgesteld, die inzicht geeft in de locaties van mogelijke kansen om te starten met collectieve warmte.

Op de kaart is te zien is dat de meeste kansen voor grootschalige, collectieve warmteoplossingen liggen in de grootste kernen, namelijk achtereenvolgens Leeuwarden, Drachten, Heerenveen, Sneek, Harlingen en een aantal losse buurten. Dit beeld wordt ondersteund door de Warmtekansenkaart van Royal HaskoningDHV (zie figuur 2). Daarnaast is er ook potentie voor (kleinschalige) collectieve warmtenetten in middelgrote en kleinere kernen zoals Franeker, Gorredijk, Sexbierum, Berlikum, Dokkum, Joure en Bolsward. In mindere mate is er ook potentie aanwezig in Workum, Lemmer, Beetsterzwaag, Wolvega, Ureterp, Oosterwolde, Burgum, Surhuisterveen en Stiens.

Hierbij spelen zowel kwalitatieve voorwaarden (mate van complexiteit om de warmtetransitie op gang te brengen) als kwantitatieve voorwaarden (zekerheid van de uitkomsten uit het CEGOIA-model) een rol. Meer achtergrondinformatie over hoe de Warmtekansenkaart tot stand is gekomen, is te vinden in de rapportage van CE Delft (‘Warmtekaart provincie Fryslân’, 2018). In figuur 5 is de warmtekansenkaart opgenomen. Gele en donker- en lichtblauwe buurten zijn hierbij buurten waar grootschalige, collectieve warmteoplossingen matig tot zeer kansrijk zijn. De grijze buurten zijn minder kansrijk voor grootschalige, collectieve warmtenetten. Kleinere warmtenetten zijn hier echter ook nog mogelijk, bijvoorbeeld in combinatie met aquathermie, dat goed schaalbaar is.

18

RES 1.0 FRYSLÂN

19

Fryslân

4. Passende warmtebronnen voor de regio

• Er zijn veel initiatieven rondom duurzame warmte in ontwikkeling, voornamelijk rond geothermie maar ook thermische energie uit oppervlaktewater (TEO), rioolwater (riothermie) en afvalwater (TEA).

In dit hoofdstuk ligt de aandacht op de warmtebronnen die aanwezig zijn in de regio Fryslân. Zoals geschetst in hoofdstuk 3 komt uit de Startanalyse van het Planbureau

In de bijlage aan het einde van dit document hebben we de verschillende

voor de Leefomgeving naar voren dat individuele warmtetechnieken voor het grootste

warmtebronnen en hun potentie voor de regio Fryslân nader beschreven.

gedeelte van de gebouwde omgeving de voorkeursoplossingen zijn. Echter, er komen ook meerdere kansen naar voren voor collectieve warmtenetten in de grote kernen en kleinschalige, collectieve oplossingen in de middelgrote en kleinere kernen. Om

4.2 Kansen voor lokale warmtenetten Ondanks dat voor een groot deel van de regio Fryslân een individuele

die warmtenetten te voeden, zijn warmtebronnen nodig. Bij voorkeur kiezen we voor

warmteoplossing voor de hand ligt, zijn er ook kansen voor lokale warmtenetten.

een mix van verschillende warmtebronnen, zodat er geen afhankelijkheid ontstaat

In Leeuwarden en andere stedelijke gebieden liggen naar verwachting de meeste

van een enkele bron, zie tevens hoofdstuk 2. In hoofdstuk 4 zoomen we eerst in op

kansen voor collectieve warmteoplossingen, vanwege de naast elkaar gelegen wijken

de toekomstige warmtebronnen en de aanwezige (bovenlokale) warmtebronnen en

met een hoge concentratie aan warmtevraag. Hiernaast is er in deze gebieden ook

kijken we daarna hoe en of deze potentiële bronnen de warmtevraag mogelijk kunnen

hoogwaardige restwarmte aanwezig en voldoende schaalgrootte voor geothermie. Ook

invullen.

in kleinere kernen zijn er steeds meer kansen voor warmtenetten. De laatste jaren zijn

4.1 Toekomstige warmtebronnen voor de regio Fryslân

er al enkele projecten gerealiseerd, die maar 100 tot 200 aansluitingen nodig hebben om het warmtenet rendabel te maken.

De regio Fryslân heeft een aantal unieke eigenschappen. Door hier op in te spelen kunnen we invulling geven aan een toekomstbestendige warmtevoorziening. Enkele

Er bestaan verschillende potentiële bronnen om lokale warmtenetten te voeden,

onderscheidende kenmerken van de regio Fryslân zijn:

waaronder: • Aquathermie

• De regio kenmerkt zich door enkele grote steden met een hogere dichtheid, die

• Bodemenergie: bodemwarmte en (on)diepe geothermie

geografisch gezien relatief ver uit elkaar liggen. Er is een aantal middelgrote kernen

• Restwarmte

met een relatief dichte bebouwing, maar er is voornamelijk veel buitengebied met

• Biomassa

een lage bebouwingsdichtheid.

• Hernieuwbaar gas

• In de regio Fryslân is veel (open) water beschikbaar. Dit kunnen we inzetten als

• Zonthermie

warmtebron voor een lokaal warmtenet dat we voeden met aquathermie. Met aquathermie kunnen we 60% van de Friese warmtevraag ondervangen (bron: TEO-

In de bijlage aan het einde van dit document geven we een nadere beschrijving

potentie Friesland -ROM3D, 2020). Ook voor deze warmteoplossing geldt een sterke

van deze bronnen en hun potentie. In de regio Fryslân zijn al enkele warmtenetten

afhankelijkheid van de aanwezige warmtevraag en geografische nabijheid tussen

aanwezig en projecten in ontwikkeling rondom collectieve warmte. Hoofdstuk 5 gaat

bron en warmtevragers.

hier verder op in.

• Restwarmte in de regio Fryslân is beperkt, maar is wel aanwezig in de grote kernen Leeuwarden, Drachten, Heerenveen, Joure, Harlingen en Bolsward. Met de aanwezige restwarmte kunnen we echter niet de gehele kern verwarmen. • Regio Fryslân heeft een goede potentie voor geothermie (zowel ondiep als ultradiep).

4.3 Dekkingsgraad van kansrijke bronnen voor warmtenetten Binnen de Regionale Structuur Warmte worden we gevraagd om te bepalen of en hoe we de warmtevraag van (potentiële) warmtenetten in de regio kunnen invullen.

De toepasbaarheid van geothermie in de regio is echter sterk afhankelijk van

Om deze vraag te kunnen beantwoorden, hebben we inzicht nodig in de maximale

de aanwezige concentratie van warmtevraag in de nabijheid van een geschikte

warmtevraag van gebieden die geschikt zijn voor collectieve warmteoplossingen en

geothermiebron.

de theoretische potentie van de bronnen die warmte zouden kunnen leveren aan deze

• Regio Fryslân is in potentie een grote producent van biogas/groengas. Dit is een

netten. Op basis hiervan kunnen we bepalen in hoeverre de beschikbare bronnen

interessante bron voor de regio, die we zowel in warmtenetten als in bestaande

toereikend zijn om de gebouwen binnen deze gebieden collectief te verwarmen.

gasnetten kunnen toepassen. Daarbij is de rol van de overheden op dit moment wel

20

beperkt aangezien het geproduceerde groengas toegevoegd wordt aan het bestaande

Ook kunnen we bepalen of er bronnen zijn die een grotere beschikbaarheid

aardgasnetwerk. Via Garanties van Oorsprong kunnen eindgebruikers aantonen dat

hebben dan deze vraaggebieden en die we wellicht als bovenlokaal kunnen

zij groengas hebben aangeschaft. Het is een uitdaging voor gemeenten om dit in hun

bestempelen. Bij deze bronnen kunnen immers meerdere gebieden aanspraak

TVW’s te kunnen regelen, mogelijk moet hier wetgeving voor worden aangepast.

maken op de beschikbaarheid. De warmtevraag en theoretische potentie van de

RES 1.0 FRYSLÂN

21

Fryslân

warmtebronnen is uitgewerkt per gemeente en niet per warmtevraaggebied, omdat er geen bovengemeentelijke warmte-oplossingen mogelijk zijn. De beschikbare warmtebronnen kunnen we allemaal binnen de gemeentegrenzen inzetten.

Gemeente

Tabel 4 laat binnen de regio Fryslân per gemeente de vraag naar warmte zien.

Warmtevraag woningen & utiliteit in TJ (2017)

Ook maken we inzichtelijk hoeveel theoretische potentie de kansrijke bronnen in de regio Fryslân hebben, voor zover dit bekend is. Dit geeft inzicht in de voldoende thermische energie beschikbaar is om toekomstige warmtenetten van warmte te voorzien. De realistische potentie (oftewel is het financieel, technisch, organisatorisch en sociaal haalbaar om de bron te ontsluiten) zullen we echter nader moeten onderzoeken en uitwerken. Omdat we alle warmtebronnen binnen de

en dekking per warmtebron

Restwarmte (%)

Vaste biomassa (%)

Biogas* (%)

(bronnen: NP RES, 2019, en: New Energy Coalition: Groen

Achtkarspelen

745

17,4

20,7

57,1

Ameland

240

nb.

60,2

31,9

Harlingen

413

nb.

6

34,2

Heerenveen

1700

8,9

11

52,3

Leeuwarden

3582

11,7

3,4

34,2

Ooststellingwerf

769

nb.

37,5

126,1

Opsterland

860

nb.

25,8

106,2

Schiermonnikoog

78

nb.

156

44,3

gas en haar bijdrage aan de 2021) *Biogas is ook inzetbaar zonder warmtenet. Biogas dat opgewerkt is naar aardgask-

gemeentegrenzen kunnen gebruiken, zullen gemeenten deze verdiepingsslag in hun Transitievisies Warmte moeten maken. Kort samengevat hebben de verschillende bronnen in de regio Fryslân de volgende potentie: • Aquathermie, ofwel thermische energie uit oppervlakte-, afvalwater en drinkwaterleidingen, is in ruime mate aanwezig en kan voor 60% in de warmtevraag in de regio Fryslân voorzien. • Warmte-koude opslag (WKO) is door een efficiënte levering van warmte en koude

waliteit, genaamd groengas, kan worden ingevoerd in de bestaande gasinfrastructuur. Disclaimer: in deze tabel zijn aquathermie en geothermie niet meegenomen.

Smallingerland

1557

0,4

8,1

38,0

Terschelling

255

nb.

95,6

34,4

Vlieland

82

nb.

200

49,3

Weststellingwerf

733

0,8

22,6

136,8

Tytsjerksteradiel

854

13,5

14,3

70,3

Dantumadiel

493

nb.

8,8

70,9

Súdwest-Fryslân

2603

9,6

12,1

93,5

De Fryske Marren

1048

15,3

16,1

137,6

Waadhoeke

1166

12,9

16,6

109,0

NoardeastFryslân

1241

nb.

16,5

74,6

Beide technieken hebben een theoretisch potentieel van

een bewezen bron voor bedrijfsgebouwen waar de koelvraag meer de boventoon voert. • Diepe en ondiepe geothermie is een relatief onbewezen techniek met hoge potentie. Deze diepere aardlagen kunnen hogere temperaturen bieden dan WKO, maar wel tegen hogere kosten. De theoretische potentie is in de regio Fryslân in principe onbeperkt. • De beschikbaarheid van restwarmte als bron voor collectieve warmtesystemen wisselt sterk per gemeente. De restwarmte in de regio Fryslân is alleen lokaal beschikbaar en kunnen we naar alle waarschijnlijkheid niet regionaal inzetten. • Lokale vaste biomassa is beperkt aanwezig in de regio Fryslân. Biomassa is een relatief goedkope brandstof voor warmtenetten en kan ingezet worden als (tijdelijke) warmtevoorziening voor warmtenetten. Tevens kan biomassa ingezet worden als brandstof voor individuele warmteoplossingen. • Biogas is beschikbaar in de regio Fryslân, maar nog niet overvloedig. Het theoretische potentieel is echter hoog. Bij voldoende stimulans kan biogas in theorie een groot deel van de Friese warmtevraag bedienen. Het voordeel van biogas is dat het op te werken is naar groengas, dat bruikbaar is in de huidige gasinfrastructuur. van biogas/groengas nog eens tweemaal zo hoog als weergegeven in tabel 4.

Warmtevraag per gemeente

Friese Energietransitie, maart

zogenaamde dekkingsgraad per bron. De verwachting is dat er in de regio Fryslân

In combinatie met een elektrische warmtepomp (hybride oplossing) is de potentie

Tabel 4:

Theoretische potentie lokale bronnen binnen gemeente

[1]

meer dan 100%. De relatie naar warmtevraaggebieden ontbreekt. De toepasbaarheid van deze bronnen is sterk afhankelijk van de aanwezige concentratie van warmtevraag en de afstand tot een geschikte bron. Meer informatie over hoe de theoretische potentie is berekend, is te vinden in de analysekaarten van het Nationaal Programma RES[1].

Zie: https://www.regionale-energiestrategie.nl/documenten/handlerdownloadfiles.ashx?idnv=1310850

In de bijlage aan het einde van dit document is een verdieping van alle bronnen en alternatieven te vinden.

22

RES 1.0 FRYSLÂN

23

Fryslân

4.4 Mogelijkheden en beperkingen van aanwezige bronnen

toegepast binnen (grote) kantoren en industrieterreinen. Ook nieuwbouwwoningen

Uiteraard heeft elke bron haar eigen mogelijkheden en beperkingen. De realistische en

zijn kansrijk voor WKO. De ondergrondse situatie is zeer relevant bij het

economisch haalbare potentie van deze bronnen zal kleiner zijn dan de theoretische

vaststellen van WKO-kansen. De bodemgeschiktheid, archeologische waarden,

potentie die nu in beeld is.

drinkwaterwinning en drinkwaterbeschermingsgebieden bepalen of WKO überhaupt een optie is. Ook de locaties van bestaande WKO-systemen zijn relevant, aangezien clustering kan leiden tot interferentie.

Figuur 6: Relatie tussen brontem-

Aquathermie

peratuur en impact op het

Eén van de voornaamste toepassingen van het gebruik van warmte uit water is het

elektriciteitsnet (WP staat

gebruik van thermische energie uit oppervlaktewater (TEO). Hierbij wordt warmte

voor warmtepomp)

onttrokken uit stromend water of diepe plassen. De mogelijkheid om gebouwen aan te sluiten op een lokaal warmtenet met TEO als bron, is sterk afhankelijk van de afstand tot de bron, net als bij ieder ander warmtenet. Uit het rapport ‘TEO-potentie Friesland van ROM3D (2020)’ is gebleken dat aquathermie in 60% van de Friese warmtevraag kan voorzien. Naast warmte uit oppervlaktewater kunnen ook de andere vormen van aquathermie, zoals warmte uit drinkwater (TED) en warmte uit afvalwater (TEA), een warmtenet van duurzame warmte voorzien. Deze potentie is in Fryslân minder groot dan de potentie van warmte uit oppervlaktewater, maar kan lokaal een heel goede aanvulling zijn op een warmtenet. Eén van die aspecten is het temperatuurniveau van bronnen. In figuur 5 is

Restwarmte

schematisch weergegeven op welk temperatuurniveau de bronnen binnen de regio

Bij restwarmte speelt de vraag hoe betrouwbaar deze bronnen zijn en wat de

Fryslân beschikbaar zijn. Het temperatuurniveau van de meeste bronnen ligt onder

beschikbaarheid ervan daadwerkelijk is. Deze eigenschappen geven aan hoe groot het

het niveau van warmtapwater (<55oC ) en de benodigde temperatuur om oudere

risico is dat een bron geen of maar een deel van de beloofde restwarmte kan leveren

gebouwen te verwarmen (70oC). Dit betekent dat er warmtepompen nodig zullen zijn

en wat de waarschuwingstijd is. Restwarmte uit een productieproces kan bijvoorbeeld

om de warmte op te waarderen naar een bruikbaar niveau. Hieronder gaan we dieper

wegvallen als het productieprofiel variabel is.

6

in op de specifieke mogelijkheden en belemmeringen van alle kansrijke bronnen binnen de regio Fryslân.

Warmte-koudeopslag

Het is vanwege het onzekere profiel van marktactiviteiten bovendien niet altijd mogelijk voor marktpartijen om langdurige contracten af te sluiten voor het leveren van restwarmte. Dat maakt dat de betrouwbaarheid van restwarmte op de

Warmte-koudeopslag (WKO) is een bewezen rendabele, duurzame techniek. WKO-

lange termijn niet altijd kan worden gewaarborgd. Desalniettemin staan bedrijven

systemen kunnen heel goed worden gebruikt als seizoensbuffering, bijvoorbeeld

steeds meer open voor het leveren van restwarmte, bijvoorbeeld omdat het binnen

door overtollige zonnestroom in de zomer om te zetten in warmte en op te slaan in

toekomstige wetgeving niet langer mogelijk zal zijn om warmte te lozen.

de bodem. WKO kan niet overal worden toegepast, omdat de bodem niet overal even geschikt is. Aangezien de temperatuur van de warmte uit een WKO-bron relatief laag

Daarnaast speelt de temperatuur van restwarmte een belangrijke rol, zoals ook uit

is, is toepassing voorbehouden aan woningen die voldoende geïsoleerd zijn. Goed

figuur 6 blijkt. Als deze lager is dan 70oC, dan zal deze eerst middels warmtepompen

geïsoleerde woningen hebben verwarmingssystemen die geen hoge temperaturen

opgewaardeerd moeten worden om inzetbaar te zijn binnen een warmtenet. In de

vereisen, zoals vloer- en wandverwarming. De meeste woningen hebben echter andere

praktijk zal dan ook maar een klein deel van de restwarmtebronnen daadwerkelijk

verwarmingssystemen en een beperkte koudevraag. Daarom wordt WKO met name

geschikt zijn voor een warmtenet.

6

In verband met kans op legionellabesmetting dient warm-tapwater op >55oC aan het tappunt te

zijn. In de praktijk betekent dit dat de warmte met ±70oC aan de woning geleverd moet worden door thermische verliezen.

24

RES 1.0 FRYSLÂN

25

Fryslân

In de regio Fryslân is grootschalige industrie aanwezig binnen de grote kernen.

Biomassa

De meeste restwarmtebronnen zijn naar verwachting van een lage temperatuur

Biomassa is een verzamelbegrip voor allerlei plantaardig en dierlijk (rest)materiaal,

(20-40oC). Voor de restwarmtebronnen in de regio is onderzocht in welke mate

dat als grondstof wordt gebruikt voor energieopwekking of direct als biobrandstof. Er

deze bronnen invulling kunnen geven aan de warmtevraag. Hiervoor is het van

leven veel verschillende denkwijzen over biomassa in de maatschappij. Steeds meer

belang dat de restwarmtebronnen zich bevinden in de directe nabijheid van de

mensen stellen hardop de vraag of deze bron wel duurzaam is. Bij verbranding van

warmtevraaggebieden. De analyse laat zien dat er geen bronnen zijn die meer

biomassa komt namelijk CO2 vrij. Deze CO2 is echter eerder al opgeslagen door deze

restwarmte bieden dan de lokale ofwel binnengemeentelijke vraag. Een infrastructuur

bomen en planten, waarvan de biomassa afkomstig is.

om deze warmte te verdelen over de gebieden is dan ook niet nodig. Hier komen we in hoofdstuk 5 op terug.

Geothermie

Voor deze inventarisatie van biomassa zijn we uitgegaan van lokale beschikbaarheid van reststromen, zoals reststromen uit akkerbouw, huishoudelijk (GFT) afval, mest en snoeiafval uit bossen en omgeving. We hoeven dus geen extra bomen te kappen.

Ondiepe geothermie (tot 1.500 meter) maakt gebruik van temperaturen van max.

Uiteraard is en blijft het belangrijk om goed af te wegen waarvoor we biomassa wel

circa 40°C uit de bodem. Dat betekent dat, voordat deze warmte inzetbaar is voor

en niet inzetten.

warmtenetten in de bestaande bouw, er eerst warmtepompen ingezet moeten worden om de temperatuur te verhogen. Bij diepe geothermie (1.500 tot 4.000 meter) is deze na-

Vooral als transitiebrandstof kan vaste biomassa bij de gemeenten in de regio

verwarming met warmtepompen meestal niet nodig. Het water dat wordt opgepompt

Fryslân een rol spelen. Deze biomassa kan dan als warmtebron dienen voor

heeft bij diepe geothermie een temperatuur van meer dan 70°C (in Leeuwarden zijn

collectieve warmtenetten die in opbouw zijn. In een later stadium kan men dan

zelfs temperaturen gemeten van 93°C) en is daarmee direct inzetbaar in woningen

eventueel overschakelen op andere bronnen zoals (ondiepe) geothermie. Ook bij

met schillabel D of hoger. Ultradiepe geothermie (dieper dan 4.000 meter) levert water

hybride warmtesystemen kunnen we biomassa inzetten voor de piekvraag in een

op met een warmte van meer dan 120°C, zodat ook stoomproductie mogelijk is. Dit

vorstperiode. Het grote voordeel van biomassa is dat we er hoge temperaturen (70oC of

is met name nuttig voor industriële processen. Er zijn in Nederland echter nog geen

hoger) mee kunnen bereiken. Er zijn dus geen extra warmtepompen, en daarmee extra

toepassingen van deze techniek.

duurzame elektriciteit, nodig om deze temperaturen te behalen. Hiermee kunnen we alle huizen dus direct verwarmen, zonder dat deze extreem geïsoleerd hoeven te zijn.

Er bestaat op dit moment nog geen 100% zekerheid over de beschikbaarheid van

Uitdaging kan wel zijn om inwoners mee te krijgen bij het inzetten van biomassa als

zowel diepe als ondiepe geothermie. Hoewel er in de regio Fryslân nog geen

warmtebron.

geothermieputten zijn aangeboord, lopen er wel een aantal pilots. In Leeuwarden zal het Warmteconsortium, bestaande uit Bouwgroep Dijkstra Draisma, Ennatuurlijk, Shell

Biomassa voor collectieve installaties heeft daarnaast als voordeel dat de eisen die

en Energie Beheer Nederland, eind 2021 uitspraak doen over de mogelijkheden, nadat

gesteld worden aan deze installaties met betrekking tot fijnstof en dergelijke veel

een eerste testboring is gedaan. Ook in Drachten, Sneek en Heerenveen zijn reeds

hoger zijn dan bij toepassing van biomassa in particuliere pellet- en houtkachels. Bij

opsporingsvergunningen verleend voor geothermie.

grotere en collectieve installaties is het ook praktisch realiseerbaar om te handhaven en de kwaliteit te borgen, waarmee we de nadelige effecten van de uitstoot van

Nader onderzoek is nodig om te bepalen hoeveel beschikbare energie middel

fijnstof tegen kunnen gaan. Biogas is tevens inzetbaar als transitiebrandstof voor het

geothermie te winnen is en met welke techniek geothermie rendabel te exploiteren

opstarten van warmtenetten, of in de vorm van groengas inzetbaar op het bestaande

is. De potentie van diepe en ondiepe geothermie voor verwarming van woningen in

gasnet. De potentie van biogas beschrijven we in paragraaf 4.8.

de regio Fryslân lijkt echter hoog. De regio Fryslân ligt namelijk op een historische, diepere, vulkanische ondergrond. We zien geothermie binnen de regio dan ook als een geschikte potentiële toekomstige bron om lokale warmtenetten mee te voeden. De toepasbaarheid van geothermie is met name afhankelijk van de concentratie van de warmtevraag. Diepe geothermie heeft naar schatting zo’n 3.000 woningen nodig om een warmtenet rendabel te maken. Mede om deze reden zijn het vooral de grotere steden in de regio Fryslân waar het loont om de potentie van geothermie verder te onderzoeken. Om een geothermiebron te ontwikkelen en te exploiteren, moet een vergunning worden aangevraagd bij Staatstoezicht op de Mijnen (SodM). Bij het beoordelen van potentiële geothermievergunningen worden onder andere de thema’s organisatie, veiligheid en lokale inpassing meegenomen.

26

RES 1.0 FRYSLÂN

27

Fryslân

4.5 Inzet van potentiële warmtebronnen in de regio

Betaalbaarheid

Om na te gaan welke meest kansrijke warmtebronnen in de regio Fryslân het beste

Voor het criterium betaalbaarheid ligt de score veel verder uit elkaar. Met name de

passen bij de verschillende toepassingsgebieden die Fryslân kent, zijn de potentiële

lage score bij all-electric valt hier op, vanwege de hoge investeringskosten die een

warmtebronnen door de werkgroep getoetst aan de hand van de criteria uit het

individuele warmtepomp met zich meebrengt. Een warmtenet op restwarmte, een

afwegingskader in hoofdstuk 2. In figuur 7 is in het toetsingskader te zien hoe de

gasnet op groengas en een individuele pelletkachel worden gezien als de meest

werkgroep aankijkt tegen het toepassingsgebied van de verschillende warmtebronnen.

betaalbare warmteoplossingen.

Zij hebben hierbij de vraag beantwoord in welke mate de warmtebronnen geschikt zijn voor grote kernen, kleine kernen of het buitengebied (1 = minst geschikt, 5 =

Betrouwbaarheid en toekomstbestendigheid

meest geschikt). Vervolgens zijn de verschillende warmtebronnen op een zelfde wijze

Ten aanzien van betrouwbaarheid en toekomstbestendigheid liggen de scores

getoetst aan de hand van de afwegingscriteria die van toepassing zijn op bronselectie,

wederom dicht bij elkaar, waarbij met name een warmtenet op geothermie of

te weten:

aquathermie als zeer betrouwbaar en toekomstbestendig wordt gezien.

a. Schone energie b. Betaalbaarheid

Draagvlak

c. Betrouwbaarheid en toekomstbestendigheid

De verschillende warmteopties zijn ook getoetst op draagvlak, waarbij het opvalt

d. Draagvlak

dat de werkgroep aangeeft dat een gasnet op groengas het hoogste maatschappelijk

e. Beschikbaarheid

draagvlak heeft. Dit kan ermee te maken hebben dat deze warmteoplossing de minste investeringen vraagt van individuele bewoners.

Tot slot hebben we aan de leden van de werkgroep gevraagd om de mogelijke kansen en belemmeringen in beeld te brengen.

Beschikbaarheid Tot slot hebben we gekeken naar de beschikbaarheid van de verschillende

In het toetsingskader is af te lezen dat de meeste warmteoplossingen toepasbaar

warmtebronnen. Hier bevestigt de werkgroep de uitkomsten van de analyses waaruit

zijn in de grote kernen, met uitzondering van pelletkachels, die meer geschikt zijn

blijkt dat er in de regio Fryslân veel potentie is voor warmte uit oppervlaktewater, en

in het buitengebied. Ook een warmtenet op biogas hoort niet bij de meest favoriete

de potentie voor biogas het meest onzeker is.

opties. Dit heeft enerzijds te maken met de publieke opinie over de toepassing van biomassa, maar komt ook doordat er in de grote kernen vaak een bredere keus is voor

Tot slot heeft de werkgroep een aantal kansen en belemmeringen benoemd. Voor all-

verschillende warmtebronnen.

electric attendeert de werkgroep op de afhankelijkheid van de regionale opwekking van duurzame elektriciteit. De mogelijkheden voor het opwekken van duurzame

Voor de kleinere kernen en het buitengebied geldt dat groengas en all-electric uit

elektriciteit komen in de RES 1.0 uitgebreid aan de orde. De werkgroep gaf de suggestie

de bus komen als belangrijkste warmtebronnen. Dit sluit aan bij de analyses die in

mee om de beschikbare restwarmte in de regio daar waar mogelijk in te zetten

hoofdstuk 3 zijn gedaan. De combinatie van groengas en all-electric (de hybride

voor woningbouw, aangezien bedrijven vaak uit een breder pallet aan duurzame

oplossing) is niet als zodanig meegenomen in het toetsingskader. De scores hiervoor

warmteoplossingen kunnen kiezen dan bestaande woningen.

vallen logischerwijs tussen de separate scores van groengas en all-electric. Een hybrideoplossing is vanwege minder isolatie beter betaalbaar en behoeft minder

Voor alle warmtenet-oplossingen geldt dat de afstand van de warmtebron tot de

netverzwaring dan bij all-electric, en is bovendien beter beschikbaar dan alleen

afnemers van grote invloed is op de betaalbaarheid van de warmte. De warmte-

groengas.

infrastructuur is kostbaar en het is daarom van groot belang om te zorgen dat de

Schone energie

28

afstand tussen de warmtevraag en de warmteafnemers zo klein mogelijk is. Voor aquathermie als warmtebron geldt dat de warmte een lage temperatuur heeft.

Als we kijken naar de score van de criteria uit het afwegingskader dan zien we dat alle

Deze warmte is daarmee met name geschikt voor nieuwbouw of recent gebouwde

warmteopties gemiddeld scoren op het criterium ‘schone energie’. Alleen de pelletketel

woningen, die al goed geïsoleerd zijn. Het is ook mogelijk om aquathermie in te

scoort lager op dit onderdeel. Dit is een warmteoplossing die dan ook vaak alleen

zetten als warmtebron voor bestaande bouw. Dit zorgt echter voor een hogere

zal worden ingezet als tussenoplossing, tot er een geschikte duurzame oplossing

elektriciteitsvraag, omdat er een warmtepomp nodig is om het water op de juiste

voorhanden is, die ook op langere termijn inzetbaar is.

temperatuur in de woning te brengen. Groengas wordt gezien als betaalbare oplossing

RES 1.0 FRYSLÂN

29

Fryslân

voor de binnenstad en het buitengebied. Het biedt tevens economische kansen

Daaruit volgt dat er elektriciteit nodig is om de warmtepomp te laten werken. Het

voor de agrarische sector. De beschikbaarheid van groengas is echter nog wel een

rendement van deze systemen is hoog, bij volledig elektrische luchtwarmtepompen

uitdaging voor de toepasbaarheid van deze warmteoplossing. Ook een individuele

zo’n 300-400% (CoP van 3-4). In combinatie met bijvoorbeeld aquathermie is het

pelletketel wordt als mogelijke oplossing gezien voor monumentale binnensteden en

rendement zelfs 600-700% (CoP van 6-7!). Een warmtepomp is daarmee heel goed in

de buitengebieden.

staat om elektriciteit efficiënt om te zetten in warmte. Om gebouwen op deze manier comfortabel te verwarmen, is bij elektrische warmtepompen echter wel een zeer goed

4.6 Elektrische oplossingen

geïsoleerde en kierdichte schil nodig. Hybride oplossingen kunnen door bijstoken van

Zoals we in hoofdstuk 3 hebben aangeduid, zullen hybride warmtepompen met

hernieuwbaar gas ook minder goed geïsoleerde woningen comfortabel verwarmen.

hernieuwbaar gas of volledig elektrische oplossingen (ook bekeken vanuit de huidige

Tabel 5: Toetsingskader voor het

stand van de techniek) naar verwachting veel worden toegepast in de regio Fryslân,

Om uiteindelijk te komen tot een klimaatneutrale gebouwde omgeving zullen we

met name in het buitengebied. Individuele systemen gebaseerd op een warmtepomp

de elektriciteit die nodig is voor een warmtepomp op termijn duurzaam moeten

onttrekken energie uit de omgeving zoals de bodem, de lucht, het water of uit de zon

opwekken. Voor het voeden van warmtepompen is windenergie het meest geschikt,

om de gebouwen en tapwater te verwarmen. De werking van dit principe lichten we

aangezien het aanbod van windenergie in het stookseizoen vele malen hoger ligt dan

nader toe in de bijlage.

dat van de zon. De inzet van duurzame bronnen zoals wind (waarvan de warmte- en

Warmte opties

toepassingsgebied en de score van warmtebronnen aan de hand van afwegingscriteria, ingevuld door de regionale werkgroep Warmte (1 = minst geschikt – 5 = meest geschikt).

Toepassings gebied

Toepassings gebied

Toepassings gebied

Grote kernen

Kleine kernen

Buiten gebied

3

4

4

Individueel all-electric Warmtenet restwarmte

4

Warmtenet geothermie

4

Warmtenet aquathermie

4

Warmtenet biogas Gasnet groen gas

Criterium

Criterium

Criterium

Criterium

Schone energie

Betaalbaarheid

Betrouwbaar en toekomst bestendig

Draagvlak

Beschikbaarheid

3-4

1

4

3

Kansen & belemmeringen

Kansen & belemmeringen

Kansen

Belemmeringen

4

Nieuwbouw, eigen initiatief

Netwerk, bestaande bouw, isolatiekosten, grote opwek opgave Beschikbaarheid, afhankelijkheid, drukte in de ondergrond, monopolie positie

4

4-5

3

3

2

Voor woningen i.p.v. industrie, verduurzaming bedrijven

4

4

4-5

3

4

Bron

Warmtenet / afstand

3

4

3

4-5

3

5

Nieuwbouw, dorpen aan het water, water technologie

Riothermie

Als back-up

2

3

2-3

3

2-3

2

3, in binnenstad

3

4

4

4-5

3

4

3

Kringloop landbouw, bestaande infra, kleine dorpen in buitengebied

2

2

4-5

3

3

4

Bescherming dorpsgezicht i.c.m. hybride systeem

Individueel pellet kachel

30

Criterium

RES 1.0 FRYSLÂN

1

2

1

Publieke opinie rond biomassa Beschikbaarheid groen gas

31

Fryslân

elektravraag gedurende de dag en het jaar aansluit op het warmte- en elektra aanbod),

de komende tijd nog verder toenemen. Alliander verwacht dat het aandeel groengas in

voorkomt dat we later op grote schaal moeten bufferen.

de regio Fryslân zal groeien tot circa 12,5% in 2030.

Er zijn ook andere individuele, elektrische oplossingen zoals infraroodpanelen, die

Biogas blijkt een aanzienlijke theoretische potentie te kennen om de warmtevraag

De tekst is automatisch uit het bestand gehaald en kan afwijken van het origineel (kolommen, tabellen en koppen lopen door elkaar). Het officiële stuk bij de gemeente is leidend. Bron: https://api.notubiz.nl/document/10092358/1