Bijlage IV - RES Fryslân - Regionale Structuur Warmte

woningen aardgasvrij kunnen verwarmen. Het rendement van deze techniek (CoP

van de gebouwde omgeving in te vullen. Door verbranding in hoog rendement CV-

van 1) is echter veel lager dan dat van warmtepompen. Om een woning compleet met

ketels (of als aanvulling op hybride warmtepompen) kunnen we ook gebouwen met

infraroodpanelen te kunnen verwarmen, is vergaande isolatie nodig om overbelasting

een kostbare of onrealistische isolatieopgave duurzaam verwarmen. De opgave

van het net en een hoge energierekening te voorkomen. Deze techniek kan echter

zal enerzijds bestaan uit het bundelen van alle reststromen om vergisting op grote

wel een rol als bijverwarming gaan spelen. Met name als aanvulling op lage-

schaal te kunnen realiseren. Anderzijds lijkt er ook potentie voor groengasproductie

temperatuursystemen (zoals warmtepompen), die traag reageren op de ingestelde

door mono-mestvergisting op boerenbedrijven op individuele en collectieve basis.

kamerthermostaat.

Een studie van CE-Delft schetst een totaal technisch potentieel van 530 miljoen m3 groengas, bestaande uit mest (174 miljoen m3), overige natte biomassa (333 miljoen

4.7 Toepassen van biomassa

m3) en hout (20 miljoen m3).

Een ander alternatief voor aardgasvrij verwarmen, is de inzet van biomassa in de vorm van een pelletketel. Individuele oplossingen op basis van houtige biomassa,

New Energy Coalition heeft in het voorjaar van 2021 een studie verricht naar welke

zoals houtkachels, kunnen het beste worden vermeden in gebieden waar de huizen

potentie van biogas onder bepaalde omstandigheden en aannames als realistisch

dichter op elkaar staan, om zo overlast door fijnstofuitstoot en stank te voorkomen.

haalbaar mag worden beschouwd. New Energy Coalition schat de totale potentiële

Open haarden kunnen we vanwege hun slechte energetisch rendement, uitstoot van

energie-inhoud van Friese reststromen op circa 16,6 PJ. New Energy Coalition heeft

fijnstof en de geur het beste saneren. Pelletkachels die gevoed worden door duurzame

in het voorjaar van 2021 een studie verricht naar welke potentie van biogas onder

pellets met een keurmerk, hebben veel minder uitstoot en veroorzaken dus ook minder

bepaalde omstandigheden en aannames als realistisch haalbaar mag worden

bijbehorende overlast.

beschouwd. New Energy Coalition schat de totale potentiële energie-inhoud van Friese

4.8 Beschikbaarheid en potentie van hernieuwbaar gas

reststromen op circa 16,6 PJ. Hiervan komt 7,8 PJ van mest. Hieruit kan volgens een realistisch model 4,284 geproduceerd worden. Totaal kan dan afhankelijk van het

Hernieuwbaar gas is een verzamelnaam voor alle soorten gas die worden opgewekt

scenario 4,747 tot 7,595 PJ geproduceerd worden. Daarmee kunnen we 29 tot 47% van

uit hernieuwbare bronnen. Dit betekent dat de grondstoffen van het gas snel te

de verwachte warmtevraag in 2030 met groengas invullen wanneer we met gasketels

‘vernieuwen’ zijn. Deze grondstoffen hebben een korte koolstofcyclus van één tot

blijven verwarmen. In combinatie met hybride warmtepompen is de potentie zelfs 58

enkele jaren, zoals GFT, houtsnippers, mest of residuen uit afvalwater. Anders dan

tot 93%! Uit mest kan afhankelijk van het scenario 8,3 tot 12,1 PJ geproduceerd worden.

fossiele brandstoffen met een lange koolstofcyclus van miljoenen jaren, raken deze

Daarmee kunnen we 50 tot 75% van de verwachte warmtevraag in 2030 met groengas

hernieuwbare grondstoffen niet op. Grofweg zijn er twee vormen van hernieuwbaar

invullen wanneer we met gasketels blijven verwarmen. In combinatie met hybride

gas: groengas en groen waterstofgas. Groengas is biogas dat is opgewaardeerd tot

warmtepompen is de potentie zelfs 100 tot 150%!

aardgaskwaliteit. Groen waterstofgas wordt verkregen door water te splitsen met behulp van hernieuwbare elektriciteit. Naar verwachting zullen we pas na 2035 op

Tabel 5 toont de potentie van biogas per gemeente. De tabel maakt onderscheid

grotere schaal waterstof kunnen produceren. Of deze productie daadwerkelijk van

tussen een laag scenario (I) en een hoog scenario (IV). In scenario I gaan we uit van

de grond komt en in hoeverre het geproduceerde waterstof beschikbaar komt voor de

de huidige markt en de huidige technieken. In scenario IV gaan we uit van actieve

gebouwde omgeving, is echter onzeker. Voor de inventarisatie in deze RSW richten we

sturing en toekomstige technieken, waardoor het potentieel van biogas aanzienlijk

ons daarom alleen op biogas en groengas.

stijgt. Al met al toont de studie dus aan dat biogas/groengas een interessante oplossing is voor de regio Fryslân.

De regio Fryslân is van alle regio’s van netbeheerder Alliander in Nederland momenteel de regio waar het meeste groengas wordt ingevoerd in het gasnet. Over

Ten slotte kan biogas ook nog dienen als transitiebrandstof voor collectieve

heel 2019 ging het om ruim 12 miljoen m3 groengas . Het aandeel groengas is daarmee

warmtenetwerken. Het warmtenet in de wijk Zuidlanden in Leeuwarden draait

momenteel circa 2,3% in de gebouwde omgeving van de regio Fryslân. Dit aandeel zal

bijvoorbeeld momenteel op biogas. Groengas en waterstof zullen we echter ook

7

inzetten voor mobiliteit en (proces)industrie waar nauwelijks of geen duurzame alternatieven voor handen zijn en de hoge kwaliteit van hernieuwbaar gas beter past.

7

bron: https://2018.jaarverslag.alliander.com/actuele-prestaties/ontwikkelinenergietran/a2355_

Ontwikkeling-groen-gas.

32

RES 1.0 FRYSLÂN

33

Fryslân

Het verbranden van gas (tot 1900oC of hoger) voor het verwarmen van gebouwen en tapwater (20-70oC) is dan minder logisch. Bij het kunnen gebruiken van biogas/ groengas speelt wel nog een duidelijk verdelingsvraagstuk. De herleidbaarheid van de bron wordt momenteel met GVO’s aangetoond. Deze worden veelal verkocht aan de hoogste bieder, waarbij de overheid dus niet op voorhand de garantie heeft dat deze ingezet kunnen worden voor toepassing in de gebouwde omgeving.

5. Bestaande en geprojecteerde infrastructuur Een ander belangrijk onderwerp binnen de Regionale Structuur Warmte (RSW) is de benodigde warmte-infrastructuur. Binnen de RSW denken we na over welke warmte-infrastructuur er uitgebreid of opgericht kan worden in de regio Fryslân, om beschikbare warmtebronnen te ontsluiten.

Tabel 6: Biogaspotentieel per

Gemeente

gemeente (bron: New Energy Coalition: Groen

Warmtevraag 2030 (TJ/jaar)

gas en haar bijdrage aan de Friese Energietransitie, maart 2021)

34

Theoretisch potentieel biogas (TJ/jaar) scenario I

Potentieel aandeel biogas (%)

Theoretisch potentieel biogas (TJ/jaar) scenario IV

Potentieel aandeel biogas (%)

5.1 Geen bovenlokale warmte-infrastructuur mogelijk Uit de analyse van tabel 4 in hoofdstuk 4.3 valt op te maken dat omgevingswarmte de maximale, toekomstige vraag naar warmte voor warmtenetten volledig kan invullen. De restwarmtebronnen kunnen dit ten dele invullen en vaste biomassa voor een beperkt deel. In de praktijk zullen de warmtenetten naar verwachting kleiner worden

Achtkarspelen

646

137

21,2

256

39,6

Ameland

213

25

11,7

44

20,7

Harlingen

360

34

9,4

92

25,6

Heerenveen

1478

285

19,3

496

33,6

Leeuwarden

3320

392

11,8

827

24,9

Ooststellingwerf

667

302

45,3

477

71,5

Opsterland

753

308

40,9

471

62,5

Schiermonnikoog

70

11

15,7

20

28,6

Smallingerland

1359

165

12,1

380

28,0

Terschelling

224

21

9,4

54

24,1

Vlieland

73

13

17,8

32

43,8

Weststellingwerf

646

357

55,3

499

77,2

Tytsjerksteradiel

745

213

28,6

340

45,6

initiatieven die van onderop ontwikkeld worden door enthousiaste bewoners.

Dantumadiel

430

129

30,0

202

47,0

Voorbeelden daarvan zijn bewonersinitiatieven in een aantal wijken van Leeuwarden

Súdwest-Fryslân

2275

951

41,8

1308

57,5

De Fryske Marren

927

552

59,5

767

82,7

Waadhoeke

1009

399

39,5

650

64,4

Noardeast-Fryslan

1079

454

42,1

680

63,0

Totaal

16275

4747

29,2

7595

46,7

RES 1.0 FRYSLÂN

dan de grootte van de warmtevraaggebieden (zie ook hoofdstuk 3). Omdat de inschatting is dat we de aanwezige restwarmtebronnen volledig kunnen inzetten binnen de warmtevraaggebieden in de betreffende gemeente, is het niet nodig om bovenlokale warmte-infrastructuren (zoals transportleidingen) te creëren om deze succesvol te kunnen ontsluiten over de gebieden heen. Er is wel een warmteinfrastructuur nodig in de vorm van een warmtenet (onder andere een distributienet en warmte-opslag) om de warmte binnen het vraaggebied op lokaal niveau te kunnen verdelen. Dit zullen de Friese gemeenten binnen hun Transitievisies Warmte verder uitwerken.

5.2 Lokale warmteprojecten in ontwikkeling Figuur 6 is een voorlopige weergave van een aantal wat grotere warmteprojecten, die op dit moment binnen de regio in ontwikkeling zijn. Dit overzicht is zeker niet uitputtend, want er zijn daarnaast vele andere initiatieven die zich op lokaal niveau ontwikkelen, op verschillende schaalniveaus en in verschillende organisatievormen. Sommige projecten zijn relatief klein (bijvoorbeeld in Kûbaard en Baard), en anderen middelgroot (zoals Wijnjewoude, Heeg en Balk). Het ene project is opgestart op initiatief van projectontwikkelaars en gespecialiseerde partijen, maar er zijn ook veel

(Oranjewijk, Goutum). In de kleine kern van Garyp geeft een coöperatie in zeer nauwe samenwerking met de gemeente uitvoering aan een collectieve oplossing op basis van individuele oplossingen. Ook op Ameland werkt een lokale coöperatie in samenwerking met de gemeente aan duurzame warmte.

35

Fryslân

Daarnaast onderzoekt men op verschillende plekken in de regio Fryslân of er een

Op dit moment is elektriciteit altijd beschikbaar, omdat kolen-, gas- en kerncentrales

pilot kan worden opgestart met aquathermie. Onder andere Heeg, Leeuwarden (de

het gehele jaar door kunnen leveren op basis van de vraag. Maar in de toekomst zal

Wielendwinger en de Oranjewijk) en Balk verkennen op dit moment de mogelijkheid

het elektriciteitsaanbod veel minder constant en ook deels seizoensafhankelijk zijn

om een buurwarmtepomp in te zetten in combinatie met aquathermie. Tevens zijn

door een groter aandeel van zonne-energie en windenergie. Het opslaan van deze

er lokale initiatieven, zoals het project ‘Boer & Buurt’, die zich richten op kansrijke

energie (en in dit geval dus warmte) is noodzakelijk. Bij de keuze voor de energie-

collectieve groengasoplossingen voor buitengebieden en kleinere kernen.

infrastructuur is het daarom verstandig om meer rekening te houden met de (on) mogelijkheid om energie op te slaan. Belangrijk daarbij is te vermelden dat voor het voeden van warmtepompen elektriciteit uit windenergie veel geschikter is dan zonne-

Figuur 7:

energie, omdat in het stookseizoen het aanbod van wind vele malen hoger ligt.

Voorbeelden van warmteprojecten in

De precieze verwachte toename van de elektriciteitsvraag is nu nog zeer lastig te

ontwikkeling.

bepalen. Dit hangt af van welke technieken we uiteindelijk kunnen toepassen en in welke mate woningen en gebouwen geïsoleerd gaan worden. Het beeld met betrekking tot de extra benodigde elektriciteit zullen we pas kunnen invullen als gemeenten hun uitvoeringsplannen op lokaal niveau uitwerken en keuzes voor technieken en bronnen maken.

5.4 Opgave netbeheer Als gevolg van het uitfaseren van aardgas zal de vraag naar elektriciteit de komende jaren gaan stijgen, door de inzet van de genoemde warmtepompen in woningen, gebouwen en wijken. Dit zal gepaard gaan met een bijbehorende grotere druk op het elektriciteitsnet. Op veel plaatsen zal dit ook leiden tot een noodzakelijke verzwaring

5.3 Toename elektriciteitsvraag

van het elektriciteitsnet.

Net als in alle sectoren gaat elektriciteit ook voor het verwarmen van de gebouwde

Voor netbeheerder Liander ligt er hiermee een tweeledige opgave in het verschiet in

omgeving een nog grotere rol spelen. Omdat we naar verwachting een groot deel van

de regio Fryslân. Aan de ene kant is het de uitdaging om de grootschalig opgewekte

de aardgasvrije verwarmingsoplossingen in de regio Fryslân middels individuele

energie (onder andere als resultaat van de RES) op een goede manier technisch

warmtepompen of hybride warmtepompen zullen invullen, hebben we extra

op te vangen. Aan de andere kant vraagt ook de warmtetransitie een aanpassing

elektriciteit nodig. Ook de collectieve warmtenetten die een laagtemperatuur bron

van de bestaande infrastructuur. Ook wanneer we in de regio Fryslân kiezen voor

benutten, zullen we met behulp van een collectieve warmtepomp elektrisch na moeten

een collectieve warmteoplossing, is er sprake van een grotere elektriciteitsvraag,

verwarmen, om warmte op de benodigde temperatuur te krijgen. Deze technieken

voor onder andere het koken op inductie en eventueel de inzet van een collectieve

vragen allemaal om elektriciteit.

warmtepomp voor de opwaardering van een laagwaardige warmtebron zoals aquathermie.

Om klimaatneutraal te kunnen worden, zullen we deze elektriciteit duurzaam moeten opwekken. Zon en wind zijn daarvoor de meest logische energiebronnen in de regio Fryslân op dit moment. Dit is een grote opgave op zichzelf. De huidige elektriciteitsmix in Nederland bestaat nu nog voor circa 80% uit fossiele bronnen. Binnen de RES Fryslân zullen we moeten kijken hoe we de elektriciteitsvraag die nodig is voor de warmtevoorziening het beste kunnen invullen.

36

RES 1.0 FRYSLÂN

37

Fryslân

Het grootschalig opwekken van groene elektriciteit is in veel gevallen de grootste uitdaging, omdat dit een grote impact heeft op het elektriciteitsnet, zowel met

6. Regionale samenwerking

betrekking tot het aantal kabels als het aantal stations. Binnen het traject van de RES onderzoeken de netbeheerders in welk tempo ze het elektriciteitsnet moeten

Het aardgasvrij maken van de gebouwde omgeving in de regio Fryslân is geen

aanpassen op de nieuwe situatie. Wanneer dit tempo niet aansluit op de vraag kan dit

gemakkelijke taak. De warmtevraag ligt behoorlijk verspreid en passende (all-electric)

voor knelpunten zorgen. Voor de warmtetransitie geldt dat deze meer geleidelijk zal

oplossingen vragen om een hoge isolatiegraad van woningen en gebouwen. Daar ligt

verlopen. Hierop kan Liander beter anticiperen en ervoor zorgen dat de netcapaciteit

dan ook de belangrijkste uitdaging in de samenwerking op regionaal niveau.

op orde is als een wijk naar een alternatieve warmtevoorziening overstapt.

6.1 Gedeelde ambities en belangen

Afstemming is hierbij de sleutelfactor. Beide vormen zijn kapitaalintensieve en in

Voor een succesvolle samenwerking is het van belang dat er sprake is van gedeelde

‘maakbaarheid’ veeleisende ontwikkelingen. De ontwikkelingen in vraag en aanbod

ambities en belangen. Dit klinkt logisch, maar is tegelijkertijd het onderdeel

gaan soms sneller dan een netbeheerder zijn netwerk kan aanpassen. Het afstemmen

waarop veel samenwerkingen spaak lopen. De eerste stap, voordat de regio een

van vraag en aanbod vraagt permanent overleg en goede afstemming tussen alle

organisatiestructuur kiest, is het voeren van het gesprek over de verschillende

betrokken partijen. Netverzwaring met betrekking tot de warmtetransitie vraagt een

ambities van de partijen en hoe al die wensen samen kunnen smelten tot een

goede afstemming van werkzaamheden met alle stakeholders en omwonenden. Dit

gezamenlijke ambitie.

om enerzijds maatschappelijke kosten zo laag mogelijk te houden en anderzijds om de benodigde uitbreiding te kunnen realiseren.

In de RES 1.0 hebben we voor de regio Fryslân een algehele ambitie voor duurzame elektriciteit voor 2030 uitgewerkt. Deze ambitie komt voort uit een samenwerking

Aanpassing en uitbreiding van het elektriciteitsnet vereisen niet alleen veel van

tussen alle Friese gemeenten, provincie Fryslân, Wetterskip Fryslân, de netbeheerders

de netbeheerders, maar ook van gemeenten. Gemeenten zullen meer fysieke

en de maatschappelijke partijen die vertegenwoordigd zijn in de Friese Energie

ruimte beschikbaar moeten stellen voor het plaatsen van bijvoorbeeld extra

Alliantie (FEA). Op het gebied van warmte is er nog geen regionale ambitie

transformatorhuisjes in woonwijken of voor het realiseren van een extra onderstation.

geformuleerd. Wanneer in de RSW 2.0 de Friese gemeenten hun Transitievisie

Hier moeten gemeente in hun planvorming rekening mee houden. Bij deze operatie

Warmtes naast elkaar leggen, zal er meer duidelijkheid ontstaan over een

zullen gemeente ook Stedin, als beheerder van het gasnet, en Gasunie, beheerder van

gezamenlijke ambitie voor warmte (bijvoorbeeld hoeveel woningen in Fryslân voor

het gastransportnet, moeten betrekken.

2030 aardgasvrij worden gemaakt).

6.2 Friese samenwerking Transitievisie Warmte Eén van de belangrijkste conclusies van deze RSW 1.0 is dat we het warmtevraagstuk voor het grootste gedeelte binnen de gemeentegrenzen zullen moeten oplossen. Dit betekent echter niet dat gemeenten volledig op zichzelf zijn aangewezen bij het opstellen van hun Transitievisie Warmte (TVW). Veel Friese gemeenten delen dezelfde karakteristieken en kunnen dus veel van elkaar leren. Om die reden hebben we een Friese samenwerking opgezet voor de Transitievisie Warmte. In deze samenwerking zijn onder andere de provincie Fryslân, gemeenten, netbeheerders en woningcorporaties vertegenwoordigd. In de huidige opzet is deze samenwerking vooral bedoeld voor gemeenten om de verschillende stappen uit de TVW te doorlopen. Per stap delen gemeenten die al wat verder zijn met de TVW hun ervaringen. Zo kunnen gemeenten die net zijn begonnen obstakels eerder signaleren. Ook hebben we een ‘Dielplak’ (deelplek) opgezet, waar gemeenten relevante documenten kunnen delen. Door kennisdeling hopen Friese gemeenten gezamenlijke expertise op te bouwen, die hard nodig is in een complexe uitdaging als het verduurzamen van de gebouwde omgeving.

38

RES 1.0 FRYSLÂN

39

Fryslân

Deze kennisdeling zal naar alle waarschijnlijkheid verder reiken dan de TVW’s. Ook na 2021, wanneer gemeenten met hun eerste wijk- of dorpsuitvoeringsplannen (WUP)

Bijlage

starten, is het belangrijk om te blijven samenwerken. In de WUP’s is het met name nuttig om praktische kennis te delen, die gemeenten zullen opdoen wanneer ze de wijken ingaan. Deze kennis zullen we ook integreren in de verdere herijkingen van de

In deze bijlage lichten we de verschillende mogelijke warmtebronnen nader toe.

RSW. Langdurige samenwerking is essentieel voor het opdoen en delen van kennis.

Werkingsprincipe van warmtepompen

We streven daarbij naar een duurzame samenwerking voor een duurzaam Fryslân.

Er zijn warmtepompen die lucht gebruiken als warmtebron (lucht-waterwarmtepompen). Daarnaast zijn er warmtepompen die water gebruiken als warmtebron (water-water-warmtepompen). Een lucht-water-warmtepomp gebruikt als bron bijvoorbeeld buitenlucht. Een water-water-warmtepomp gebruikt als bron bijvoorbeeld bodemenergie (WKO of bodemlus) of warmte uit zon (zonthermie). Voor het benutten van energie uit buitenlucht is een buitenunit nodig. Voor het benutten van warmte uit de bodem moet er een bodemlus geboord worden onder de woning of in de tuin. Voor het benutten van zonthermie moeten er thermische zonnepanelen op het dak van de woning liggen. Grotere gebouwen kunnen ook gebruik maken van een eigen warmte- en koude opslaginstallatie (WKO) om bodemenergie als warmtebron te gebruiken. Er komen steeds meer nieuwe generatie warmtepompen op de markt, die een grotere temperatuursprong kunnen maken door gebruik te maken van andere koudemiddelen, zoals ammoniak (NH3) en CO2. De nieuwe generatie warmtepompen is oorspronkelijk ontwikkeld voor de industrie en wordt daar al jaren toegepast. Het is dus al een bewezen techniek. Dit type warmtepompen is daarom uitermate geschikt voor het leveren van warmte aan een collectieve installatie in gebouwen of aan warmtenetten in wijken.

Speciaal voor woningen is er nu ook een individuele lucht-water-warmtepomp op de markt met als koudemiddel CO2, die zonder problemen 70°C kan produceren. Voordeel is dat je niet langer de bestaande radiatoren hoeft te vervangen. Nadeel is dat deze pomp minder energie-efficiënt is. De verwachting is dat er ook water-waterwarmtepompen voor woningen op de markt komen met dezelfde eigenschappen. Om op grotere schaal individuele warmtepompen in wijken toe te passen, is het van belang dat er technieken komen om warmte compact in de woning op te slaan. Dat vraagt de nodige innovatie en extra ruimte in gebouwen.

Energie uit de bodem en diepere aardlagen Uit de bodem en uit diepere aardlagen kunnen we warmte onttrekken. Een vuistregel; per kilometer neemt de temperatuur met circa 30°C toe. Dus hoe dieper je boort, hoe hoger de temperatuur. Of je op een bepaalde diepte in Nederland deze warmte ook daadwerkelijk uit de aarde kan winnen, is sterk afhankelijk van de lokale eigenschappen van de aardlagen.

40

RES 1.0 FRYSLÂN

41

Fryslân

Voor de regio Fryslân lijkt de bovenste aardlaag geschikt om in te zetten als bron. De exacte geschiktheid van de bovenste aardlagen in verschillende gebieden in Fryslân

Verwarmen met oppervlaktewater

moeten we nog verder onderzoeken. De geschiktheid kan namelijk van locatie tot

Oppervlaktewater wordt in de zomer sterk opgewarmd. Deze warmte kunnen

locatie verschillen. De aanwezigheid van vele initiatieven in de ontwikkeling rondom

we onttrekken aan het water en tijdelijk opslaan in WKO-bronnen. In het

geothermie in Fryslân wijzen echter tot nu toe uit dat er veel potentie aanwezig is.

stookseizoen kunnen we deze warmte van circa 20°C gebruiken als bron voor

De combinatie van bodemsamenstelling en de ruime aanwezigheid van aquifers

een warmtepomp. Deze kan warmte tot circa 70°C leveren aan een gebouw of

(watervoerende lagen in de ondergrond) maken het mogelijk een hoge thermische

warmtenet. Vanuit de WKO-bron kunnen we gebouwen ook koelen, maar dit is

opbrengst te realiseren.

voor de werking van het systeem niet noodzakelijk. Een warmtepomp kan ook direct warmte onttrekken uit het oppervlaktewater zonder gebruik te maken van een WKO-bron. Dit is echter minder efficiënt, hierdoor kunnen we ook

Tabel 7: Bodemenergie en aardwarmte.

Bron

Diepte

Temperatuur

Bodemenergie (bodemlussen of WKO)

Tot 500 meter

10 - 15°C

Ondiepe geothermie

500-1000 meter

20 - 40°C

Diepe geothermie

1-4 kilometer

40 - 100°C

Ultradiepe geothermie

4-6 kilometer

100 - 180°C

minder warmte benutten.

Biomassa Van biomassa in de vorm van bijvoorbeeld hout, bermgras, mest, slib, zeewier en mogelijk ook algen, kunnen we energie produceren. Deze energie is bruikbaar voor alle energiedragers en in alle sectoren, dus ook voor industrie en transport. Biomassa is echter schaars. Voor biomassa geldt, nog meer dan voor restwarmte, dat de beschikbaarheid op langere termijn onzeker is. Als warmtebron voor de gebouwde omgeving moeten we daarom zeer zorgvuldig omgaan met biomassa. Bovendien is het

Aquathermie

de vraag of we biomassa direct moeten inzetten als energiebron. Vaak zijn er andere routes waarin biomassa een hogere waarde heeft.

Met alle thermische energie uit water (aquathermie) kunnen we in potentie een groot deel van de gebouwde omgeving in de regio Fryslân voorzien van warmte. Dat

Logischerwijs is het verstandig om de beschikbare biomassa alleen in te zetten als

kan energie zijn uit oppervlaktewater (TEO), uit afvalwater (TEA) of uit drinkwater

transitiebron bij de ontwikkeling van nieuwe warmtenetten in de bestaande gebouwde

(TED). Om deze bronnen te kunnen benutten, zullen we wel warmtenetten moeten

omgeving, eventueel in combinatie met nieuwbouw. En dan met name daar waar er

ontwikkelen in wijken met een aanvoertemperatuur van maximaal 70°C. Voordeel is

geen alternatieve bron, zoals restwarmte, beschikbaar is. Het is dan wel van belang

dat we dit op kleinere schaal kunnen toepassen dan bij andere potentiële bronnen voor

dat er een alternatieve duurzame warmtebron op locatie beschikbaar is, zodat we

warmtenetten, zoals bijvoorbeeld bij restwarmte en geothermie vaak het geval is.

de leveringszekerheid van warmte kunnen garanderen. De lokale warmtenetten op biomassa moeten daarom toewerken naar een aanvoertemperatuur van maximaal

Door energie uit oppervlaktewater te onttrekken, verbeteren we de waterkwaliteit en

70°C. Bij een hogere aanvoertemperatuur is het advies om goede afspraken te maken

verminderen we hittestress. Voorbeelden van energie uit afvalwater zijn warmte uit

met de vastgoedeigenaren, zodat de temperatuur voor het einde van de exploitatieduur

het riool (riothermie) en warmte uit het gezuiverde afvalwater (effluentwater) bij een

van de biomassawarmtecentrale verlaagd kan worden. Het verbranden van hout in een

rioolwaterzuiveringsinstallatie.

open haard of een traditionele houtkachel is niet efficiënt en moet daarom voorkomen worden. Verbranding van houtpellets is vele malen efficiënter.

Bij laagwaardige warmtebronnen, zoals aquathermie is het van belang om te

42

vermelden dat er elektrische warmtepompen nodig zijn om de warmte op het vereiste

Restwarmte

temperatuurniveau te krijgen voor het verwarmen van de woningen en deze te

Restwarmte komt vrij bij een productieproces. Er zijn vele verschillende soorten

voorzien van warm tapwater. Er is bij de inzet van warmtepompen dus ook op langere

restwarmte met ook verschillende temperaturen. Voor bestaande warmtenetten is

termijn voldoende duurzame elektriciteit nodig.

restwarmte de meest voorkomende bron.

RES 1.0 FRYSLÂN

43

Fryslân

Hernieuwbaar gas

Figuur 8:

De alternatieve bronnen voor aardgas zijn beperkt. Dat geldt zeker voor de grote

Overzichtskaart met

hoeveelheid aardgas, die nu in Nederland en de rest van de wereld gebruikt wordt.

lokaal restwarmte-

Naast biogas en groengas wordt waterstof vaak genoemd als alternatief voor aardgas.

bronnen

Waterstof is geen bron, maar een energiedrager en wordt gemaakt van aardgas (nu nog >90%) of van water met behulp van elektriciteit. Naar verwachting zal waterstof geen grote rol gaan spelen als energiedrager in de gebouwde omgeving - zeker niet voor 2030. Uiteraard is waterstof wel van groot belang als grondstof voor de industrie en mogelijk als energiebron voor (zwaarder) transport en de industrie. Daar zijn namelijk geen alternatieven beschikbaar. Na 2030 komt mogelijk wel (wat) groene waterstof beschikbaar voor de gebouwde omgeving, althans wanneer er voldoende groene waterstof geproduceerd wordt tegen een aantrekkelijke prijs.

Fossiele bronnen In elk scenario en bij elke infrastructuur zijn we in de energietransitie voorlopig nog steeds afhankelijk van fossiele bronnen. Geleidelijk zullen we eerst afscheid nemen van kolen en daarna ook van aardgas. Deze uitfasering kost tijd. Daarom is het noodzakelijk om tijdelijk gebruik te maken van fossiele bronnen. Bij de keuze voor Een mogelijk nadeel van restwarmte is de beschikbaarheid. Het aantal locaties waar restwarmte benut kan worden voor het verwarmen van de gebouwde omgeving is beperkt. Bovendien is in sommige gevallen onzeker hoe lang de restwarmte beschikbaar blijft. Omdat restwarmte een relatief goedkope bron is, moeten we het daar waar mogelijk benutten voor de ontwikkeling van warmtenetten. Het is dan wel

een nieuwe energie-infrastructuur is het echter van groot belang dat er voldoende en bewezen alternatieven beschikbaar zijn, zodat we zo snel mogelijk afscheid kunnen nemen van fossiele bronnen. Belangrijk is dus dat we in de energietransitie steeds minder fossiele brandstoffen gebruiken en we de afhankelijkheid ervan zoveel mogelijk beperken.

van belang dat er een alternatieve duurzame warmtebron op locatie beschikbaar komt, zodat we de leveringszekerheid van warmte kunnen garanderen voor een zeer lange tijd.

Zonthermie Tot nu toe heeft zonthermie nauwelijks een rol gespeelt in de warmtetransitie. Enkel voor het opwekken van een deel van het warm tapwater (zonneboilers) is deze techniek kleinschalig in Nederland toegepast. Voor ruimteverwarming was simpelweg de overbrugging tussen zomer en winter te lang. Maar ook dit gaat veranderen. De nieuwe generatie thermische zonnepanelen kan gedurende een langere tijd warmte uit de omgeving halen, niet alleen uit zon, maar ook uit licht en buitenlucht. Dit is voldoende om zonder opslag een bron te kunnen zijn voor een warmtepomp in een woning, gebouw of in de wijk. Ook kunnen asfaltwegen inzetten als zonnecollectoren. Door de ontwikkeling van warmteopslag kunnen we zonthermie (op termijn) ook inzetten om een groot deel van het jaar een gebouw direct te verwarmen. Afhankelijk van het seizoen kunnen er temperaturen van tussen de 40 en 80°C worden gehaald in een

Afhankelijkheid van fossiele bronnen Tijdens de energietransitie blijven we afhankelijk van fossiele bronnen. Een goed voorbeeld van deze afhankelijkheid is een woning die zonnepanelen heeft op het dak. Het grootste deel van de energie die wordt opgewekt door de panelen, kan een huishouding niet direct gebruiken in de woning en wordt dus teruggeleverd aan het elektriciteitsnet en elders gebruikt. Als het daarentegen donker of bewolkt is en de panelen niet of nauwelijks elektriciteit produceren, gebruikt het gezin elektriciteit uit het elektriciteitsnet. Deze elektriciteit wordt opgewekt door een mix van bronnen, waarvan nu nog circa 80% fossiele bronnen als aardgas en kolen. Dat neemt niet weg dat het goed is dat we zonnepanelen op onze daken plaatsen. Dit draagt zeker bij aan de vergroening van de elektriciteitsmix in Nederland. Al het dakoppervlak in Nederland willen we dan ook zoveel mogelijk benutten voor de productie van hernieuwbare elektriciteit.

warmtebuffer. Met beperkte inzet van een warmtepomp kan zonthermie het gehele jaar door warmte voor ruimteverwarming en warm tapwater leveren.

44

RES 1.0 FRYSLÂN

45

Fryslân