Informatiebrief 040 1e kwartaalrapportage 2023 samenwerking warmte Leidse Regio (incl. bijlagen).pdf
Tekst van het document
Totale inzet bronnen S0 per jaar 445 TJ 450 TJ 2915 TJ 3810 TJ
Figuur 22 Inzet bronnen scenario 0
12% 12% 77%
16
Resultaten inzet bronnen scenario 1 Zie tabel 8 en figuur 23.
Resultaten inzet bronnen scenario 2 Zie tabel 9 en figuur 24.
Tabel 8 Totale inzet bronnen S1
Tabel 9 Totale inzet bronnen S2
Aquathermie Geothermie WLQ+ Piekketels Wpen lokaal Totaal
Totale inzet bronnen S1 per jaar 200 TJ 1162 TJ 1828 TJ 245 TJ 428 TJ 3.863 TJ
Figuur 23 Inzet warmtebronnen S1
GV22019– Open Regionaal Energiesysteem (ORES) bijlagen
5% 30% 47% 6% 11%
Aquathermie Geothermie Piekketels WLQ+ Lokale Wpen Totaal
Totale inzet bronnen S2 per jaar 182 TJ 1127 TJ 218 TJ 1726 TJ 610 TJ 3863 TJ
Figuur 24 Inzet warmtebronnen S2
5% 29% 6% 45% 16%
17
Resultaten inzet bronnen scenario 3 Zie tabel 10 en figuur 25.
Resultaten inzet bronnen scenario 4 Zie tabel 11 en figuur 26.
Tabel 10 Totale inzet bronnen S3
Tabel 11 Totale inzet bronnen S4
Totale inzet bronnen S3 per jaar Aquathermie Geothermie Piekketels WLQ+ Lokale Wpen Totaal
152 1166 250 1559 740 3867
TJ TJ TJ TJ TJ TJ
Figuur 25 Inzet warmtebronnen S3
GV22019– Open Regionaal Energiesysteem (ORES) bijlagen
4% 30% 6% 40% 19%
Aquathermie Geothermie Piekketels WLQ+ Lokale Wpen Totaal
Totale inzet bronnen S4 per jaar 192 TJ 525 TJ 655 TJ 1772 TJ 740 TJ 3884 TJ
Figuur 26 Inzet warmtebronnen S4
5% 14% 17% 46% 19%
18
Resultaten inzet bronnen scenario 5 Zie tabel 12 en figuur 27.
Tabel 12 Totale inzet bronnen S5 Aquathermie Geothermie Piekketels WLQ+ Lokale Wpen Totaal
Totale inzet bronnen S5 per jaar 181 TJ 1058 TJ 279 TJ 1696 TJ 611 TJ 3824 TJ
Figuur 27 Inzet warmtebronnen S5
GV22019– Open Regionaal Energiesysteem (ORES) bijlagen
5% 28% 7% 44% 16%
19
Variant zonder seizoenbuffers De buffers vormen in elk scenario een groot deel van de investeringskosten. Dit zorgt voor een systeem waar minder aardgas ingezet wordt, maar ook een kostbaarder systeem. Om het effect op kosten en emissies te zien, is een variantstudie gedaan naar de verschillende scenario’s zonder het gebruik van seizoenbuffering. In deze variant wordt bij pieken in de warmtevraag meer aardgas gebruikt. Op- en ontladen van de buffers De buffers worden opgeladen wanneer de warmtebronnen meer warmte leveren dan dat er gevraagd wordt van de gebruikers. Dit vindt in de warmere maanden plaats. De buffers worden ontladen wanneer de warmtevraag groter is dan wat de warmtebronnen kunnen leveren. Hieronder zijn de oplaadcyclussen van de buffers van scenario 1 weergegeven, zie figuur 28. De blauwe lijn is de buffer voor WLQ+ en de rode lijn voor de geothermiebron Aardwarmte Rijnland.
Verschil in inzet bronnen wel of geen seizoensopslag Zie tabellen 13 t/m 17.
Tabel 13 Verschil inzet warmtebronnen met of zonder opslag S1 Bron scenario 1 Aquathermie Geothermie WLQ+ Piekketels Lokale warmtepompen Totaal
Inzet bronnen zonder seizoensopslag [TJ] 171 4% 1.101 29% 1.639 43% 505 13%
Inzet bronnen met seizoensopslag [TJ] 200 5% 1.162 30% 1.828 47% 245 6%
428 3.842
428 3.863
11%
11%
Tabel 14 Verschil inzet warmtebronnen met of zonder opslag S2 Bron scenario 2 Aquathermie Geothermie Piekketels WLQ+ Lokale warmtepompen Totaal
Figuur 28 Op- en ontladen seizoensopslag S1
GV22019– Open Regionaal Energiesysteem (ORES) bijlagen
Inzet bronnen zonder seizoensopslag [TJ] 160 4% 1061 28% 437 11% 1574 41%
Inzet bronnen met seizoensopslag [TJ] 182 5% 1127 29% 218 6% 1726 45%
610 3843
610 3863
16%
16%
20
Tabel 17 Verschil inzet warmtebronnen met of zonder opslag S5
Tabel 15 Verschil inzet warmtebronnen met of zonder opslag S3 Bron scenario 3 Aquathermie Geothermie WLQ+ Piekketels Lokale warmtepompen Totaal
Inzet bronnen zonder seizoensopslag [TJ] 143 4% 1083 28% 1458 38% 407 11% 740 3831
19%
Inzet bronnen met seizoensopslag [TJ] 152 4% 1166 30% 1559 40% 250 6% 740 3867
19%
Bron scenario 4
Inzet bronnen zonder seizoensopslag [TJ]
Inzet bronnen met seizoensopslag [TJ]
Aquathermie Geothermie
178 518
5% 14%
192 525 1772
WLQ+ Piekketels Lokale warmtepompen Totaal
1697 689
44% 18%
740 3822
19%
740 3858
GV22019– Open Regionaal Energiesysteem (ORES) bijlagen
Inzet bronnen zonder seizoensopslag [TJ]
Inzet bronnen met seizoensopslag [TJ]
Aquathermie Geothermie
160 1018 1563
4% 27% 41%
181 1058 1696
5% 28% 44%
WLQ+ 469
12%
279
7%
Piekketels Lokale warmtepompen
611
16%
611
16%
Totaal
3820
3824
Tabel 16 Verschil inzet warmtebronnen met of zonder opslag S4
629
Bron scenario 5
5% 14% 46% 16% 19%
* In scenario 0 wordt niet gebruikgemaakt van seizoensopslag. Het verwijderen van de seizoensopslag zal ervoor zorgen dat de inzet van de basisbronnen afneemt en dat de inzet van de piekketels toeneemt. De toename van de inzet van de piekketels varieert tussen de verschillende scenario’s, maar over het algemeen wordt de inzet bijna verdubbeld. Ook is te zien dat in alle scenario’s met seizoensopslag meer warmte geleverd wordt dan de scenario’s zonder. Dit heeft ermee te maken dat er meer warmteverlies plaatsvindt. Een gasketel wordt namelijk dichtbij de WOS voor elk cluster geplaatst. Hierdoor hoeft deze warmte niet of nauwelijks via het primaire net getransporteerd te worden.
21
Tabel 20 Warmteoverdrachtstations (Bron: Greenvis)
Kengetallen Binnen deze studie is een groot aantal kengetallen gebruikt. Een deel van de kengetallen is gebruikt vanuit de WarmingUp designtoolkit. Daarnaast hebben de verschillende stakeholders kengetallen gedeeld en zijn er kengetallen gebruikt van Greenvis, zie tabellen 18 t/m 25.
Tabel 18 Leidingdiameter met bijbehorende kosten (secundair. Bron: Prijzen obv WarminUup tool incl. indexatie) DN
Warmteoverdrachtstation
waarde
Eenheid
WOS vermogen
3
MW
WOS - CAPEX variabel
65.000
[Euro/MW]
WOS - CAPEX vast
50.000
[Euro/WOS]
Herinvestering na
15
jaar
Herinvestering %
80%
€/€
Q
Kosten incl,btw
l/sec
[Euro]
Tabel 21 Aansluitkosten (Bron: Greenvis)
32
1,4
€ 938
40
2,2
€ 961
Aansluitingen
waarde
Eenheid
50
4,0
€ 1.011
Afleverset kleinverbruik
1182
€/stuk
65
7,4
€ 1.065
Afleverset grootverbruik, vaste parameter (a)
10000
€/stuk
80
11,8
€ 1.134
Afleverset grootverbruik, variabele parameter (b)
4
€/kW
100
21,6
€ 1.227
Herinvestering na
15
jaar
125
35,9
€ 1.364
Herinvestering %
50%
€/€
150
56,5
€ 1.489
Klantzijdige kosten, woning laagbouw
3376
€/stuk
200
104,0
€ 1.766
Klantzijdige kosten, woning hoogbouw
1688
€/stuk
250
163,0
€ 2.090
Klantzijdige kosten, util/collectief, var
84
€/kW
300
231,4
€ 2.425
Klantzijdige kosten, util/collectief, vast
3376
€/stuk
350
279,5
€ 2.792
400
365,4
€ 3.205
Tabel 22 Pompeigenschappen (Bron: Greenvis/WarmingUp tool)
Tabel 19 Onderhouds- en beheerkosten (O&M, Bron: Greenvis) onderhouds- en beheerkosten (O&M)
waarde
Eenheid
Leidingwerk
2,00%
[Euro/capex]
Hulpsystemen (Opslag, WOS, filtersysteem, ,,,)
1,50%
[Euro/capex]
Pompen
2,00%
[Euro/capex]
Afnamecomponenten
2,00%
[Euro/capex]
GV22019– Open Regionaal Energiesysteem (ORES) bijlagen
Pomp Pompvermogen kengetal primair Kosten voor pompen O&M Herinvestering na Herinvestering %
waarde 0,48 50 0,02 15 0,8
Eenheid kWe/(m3/hr) €/kWe €/€_CAPEX jaar €/€
22
Tabel 23 Dag/nacht-buffers, o.b.v. 1,5 uur piekwarmte levering dag/nacht buffergrootte, per cluster
Inhoud [m3]
Dag/nacht 1
703
Dag/nacht 2
2349
Dag/nacht 3
343
Dag/nacht 4
1708
Dag/nacht 5
1578
Dag/nacht 6
4514
Dag/nacht 7
3436
Dag/nacht 8
2822
Dag/nacht 9
2345
Dag/nacht 10
832
Dag/nacht 11
4497
Tabel 24 Emissies Elektra Gas WLQ+ Geothermie Aquathermie
Emissies 33,3 kg CO2/GJ 56,4 kg CO2/GJ 3,3 kg CO2/GJ 2,2 kg CO2/GJ 11,1 kg CO2/GJ
KEV, Gemiddelde tussen 2025 en 2030 o.b.v. verbrandingswaarde Gronings aardgas NTA8800 o.b.v COP o.b.v. COP
GV22019– Open Regionaal Energiesysteem (ORES) bijlagen
Tabel 25 Broneigenschappen (Bron: prijzen o.b.v. WarmingUp, COP o.b.v. carnot efficiency (55% efficiency), vermogens en temperaturen o.b.v. ontvangen informatie stakeholders) Bronnen
Bron temperatuur
Invoer temperatuur ORES
[C]
1
Max vermogen
CAPEX
CAPEX
[MW]
[Euro/ kWth]
[Euro]
CAPEX vast inhoud [m3]
O&M vast
O&M variabel
COP/rendement (incl. pompenergie)
[Euro/kW/jaar]
[Euro/kWh]
[kWth/kWe]
Herinvestering (indien niet in O&M)
WLQ+
120
120
84-104
321
6,4
0
nvt
0%
Geo Aardwamte Rijnland Geo 1
69
85
40
1395
96,3
0,0019
20,9+15,0
0%
58
75
10
1395
96,3
0,0019
14,9+15,0
0%
Geo 2
58
75
10
1395
96,3
0,0019
14,9+15,0
0%
Aquathermie
25
95
15
1134
170,5
0,0019
3,0
0%
Uniper
120
83
Piekopwekker
120 of 75
50
100
2%
0%
90%
80%
ATES 1 (seizoensbuffer) ATES 2 (seizoensbuffer) L/W warmtepomp
120 of 75
5%
15,0
0%
5%
15,0
0%
2,01
80%
€14.450.00 0 €14.450.00 0
120 of 75 75
500
Berekening o.b.v. lucht/water warmtepomp en temperaturen voor piekvoorziening
GV22019– Open Regionaal Energiesysteem (ORES) bijlagen
800.00 0 800.00 0
2,50%
0%
Uitgangspunten Businesscase De volgende slides 1 t/m 8 geven de uitgangspunten en methodiek achter de integrale businesscase weer.
Slide 1 Uitgangspunten integrale BuCa ORES
GV22019– Open Regionaal Energiesysteem (ORES) bijlagen
Slide 2 Input Greenvis als vertrekpunt fasering
GV22019– Open Regionaal Energiesysteem (ORES) bijlagen
26
Slide 3 Faseringsprincipes van clusters
GV22019– Open Regionaal Energiesysteem (ORES) bijlagen
27
Slide 4 Fasering en exploitatie van de clusters
GV22019– Open Regionaal Energiesysteem (ORES) bijlagen
28
Slide 5 Voorbeeld van fasering in het 0-scenario
GV22019– Open Regionaal Energiesysteem (ORES) bijlagen
29
Slide 6 Uitgangspunten cluster-BuCa
GV22019– Open Regionaal Energiesysteem (ORES) bijlagen
30
Slide 7 Uitgangspunten BuCa
GV22019– Open Regionaal Energiesysteem (ORES) bijlagen
31
Slide 8 Exploitatiesubsidie
GV22019– Open Regionaal Energiesysteem (ORES) bijlagen
Resultaten regioniveau
Resultaten scenario’s met seizoensopslag
Door de resultaten uit de toolkit te combineren met de kengetallen worden de resultaat bepaald. ●
●
●
●
●
Energiemix o Scenario’s met seizoensopslag, figuur 30 o Scenario’s zonder seizoensopslag, figuur 35 CO2-emissies o Scenario’s met seizoensopslag, figuur 31 o Scenario’s zonder seizoensopslag, figuur 36 CAPEX o Scenario’s met seizoensopslag, figuur 32 o Scenario’s zonder seizoensopslag, figuur 37 OPEX o Scenario’s met seizoensopslag, figuur 33 o Scenario’s zonder seizoensopslag, figuur 38 Cumulatieve kosten o Scenario’s met seizoensopslag, figuur 34 o Scenario’s zonder seizoensopslag, figuur 39
Figuur 29 Energiemix scenario's met seizoensopslag
Figuur 30 CO2-emissies scenario's met seizoensopslag
GV22019– Open Regionaal Energiesysteem (ORES) bijlagen
33
Figuur 31 Operationele kosten scenario's met seizoensopslag
Figuur 32 CAPEX scenario's met seizoensopslag
GV22019– Open Regionaal Energiesysteem (ORES) bijlagen
Figuur 33 Cumulatieve kosten over 30 jaar scenario’s met seizoensopslag
34
Scenario’s zonder seizoensopslag
Figuur 34 Energiemix scenario's zonder seizoensopslag
Figuur 35 CO2-emissies scenario's zonder seizoensopslag
GV22019– Open Regionaal Energiesysteem (ORES) bijlagen
Figuur 36 Operationele kosten scenario's zonder seizoensopslag
Figuur 37 CAPEX scenario's zonder seizoensopslag
35
Figuur 38 Cumulatieve kosten over 30 jaar scenario's zonder seizoensopslag
GV22019– Open Regionaal Energiesysteem (ORES) bijlagen
36
Resultaten clusteranalyse
Figuur 39 Impact transporttarief van loskoppelen noordelijke en zuidelijke clusters binnen ORES
GV22019– Open Regionaal Energiesysteem (ORES) bijlagen
Figuur 40 De ORT per scenario per WEQ voor de warmtevraagclusters Leiderdorp en Zoeterwoude. Dit laat zien dat de scenario’s met een verbinding leiden tot de laagste ORT
37
Figuur 41 Impact weglaten van SDE++
GV22019– Open Regionaal Energiesysteem (ORES) bijlagen
Figuur 42 Gemiddelde onrendabele top per woningequivalent per scenario
38
Figuur 44 Referentiescenario is gevoeliger voor ontwikkeling van energieprijzen Figuur 43 Impact weghalen seizoensbuffers op benodigde subsidie
Figuur 45 ORT/WEQ per cluster
GV22019– Open Regionaal Energiesysteem (ORES) bijlagen