Bijlage 5a B 1532 1 - Bijlage 1 Notitie Energiebalans VKA MER Middengebied A23.000499

Voorkeursalternatief energiebalans

18-04-2023 Projectnummer sweco.projectId

Datum: 18 april 2023 Corsanummer: A23.000499

Onderwerp sweco.name Klant sweco.mainCustomer.name Projectleider sweco.projectManager.firstName sweco.projectManager.lastName

Bij de discussie over het Voorkeursalternatief (VKA) MER Middengebied tijdens de Programmacommissie B&M op 21 februari jl. is gevraagd naar een nadere duiding van de uitgangspunten en een nadere onderbouwing van de cijfers achter de energiebalans voor het Middengebied. Onderstaand wordt hierop nader ingegaan. 1. Energieneutraal versus energieleverend en zelfvoorzienend Energieneutraal betekent een situatie waarin over een jaar gemeten het energiegebruik van een gedefinieerd gebied of object ten minste nul is: er wordt niet méér energie uit het gas- en elektriciteitsnet betrokken (inclusief het huishoudelijk gebruik) dan er vanuit duurzame bronnen (zoals zonnelandschap en zon op dak van woningen in het Vijfde Dorp) vanuit hetzelfde gebied aan wordt toegeleverd. Er is dus ook aansluiting op het bestaande energienetwerk. Het Masterplan Middengebied Zuidplaspolder gaat uit van een (tenminste) energieneutraal Vijfde Dorp. Energieleverend: Een gedefinieerd gebied of object dat op jaarbasis meer energie (terug)levert dan het verbruikt. Evenals bij energieneutraliteit is er dus aansluiting op het bestaande energie netwerk. Dit is niet het uitgangspunt voor het Vijfde Dorp. Zelfvoorzienend in energie betekent een situatie waarin op elk moment gemeten het energiegebruik van een gedefinieerd gebied of object nul is.

Dit betekent dat er geen aansluiting is op een netwerk waaraan energie wordt geleverd of wordt betrokken. De pieken en dalen in het energie aanbod moeten door middel van opslag worden verlaagd of worden voorkomen. Dit is niet het uitgangspunt voor het Middengebied. 2. Overzicht energie vraag en energie aanbod Uitgangspunt voor het Voorkeursalternatief is energieneutraliteit van het Vijfde Dorp. De mogelijkheid voor energielevering wordt beschouwd in het kader van het opstellen van de actualisatie van de RES Midden-Holland 1.0. Deze actualisatie, genaamd RES 2.0, wordt in 2023 opgesteld. Warmteopwekking is in het VKA voorzien door middel van een all-electric oplossing, met de opwek van elektriciteit door middel van zon op dak en zonneweiden. De verwachte energievraag in de toekomstige situatie is doorgerekend (Tabel 1) om te weten hoeveel zonne-energieopwekking daarvoor nodig is (Tabel 2). Daarbij is behoudend gerekend ten aanzien van opbrengsten, zodat er meer zekerheid is voor voldoende planologische reservering van ruimte voor energieopwekking. Er is ook geen rekening gehouden met een collectief warmtenet gezien de onzekerheden die er nog zijn ten aanzien van de businesscase voor aquathermie en de vestigingslocatie en omvang van een eventuele electrolyzer.

Ten aanzien van mobiliteit is in een eerdere berekening (concept-MER, versie november 2022) uitgegaan van een iets hogere energievraag voor mobiliteit op basis van de landelijke norm (1,23 auto’s/woning). Dit is bijgesteld naar 1,1 Sweco

De Holle Bilt 22

Sweco Nederland B.V.

T +31 (0) 88 811 6600

NL 3732 HM De Bilt

Handelsregister 30129769

www.sweco.nl

Netherlands

Statutair gevestigd te De Bilt

Document referentie 20230404 Voorkeursalternatief energiebalans met wijzigingen bijhouden verzonden (002)-sh

1/7

auto’s/woning in lijn met de uitgangspunten van het VKA. Dit leidt tot ’besparing’ van ca 3 GWh/jaar. Hierdoor is het benodigde oppervlakte zonneenergie ook naar beneden bijgesteld van 60 hectare naar 57hectare.

07-04-2023 Projectnummer sweco.projectId Onderwerp sweco.name

Tabel 1 | Overzicht energievraag.

Energievraag woningen

Maatregelen

Energievraag VKA

Toelichting

lucht/water warmtepomp

33 GWh/jaar

8000 woningen (inschatting op basis van een gemengd programma met 2300 appartementen en 5700 eengezinswoningen, 2/1 kap/vrijstaand/vrije kavels). Gebruiksoppervlak oppervlak appartementen varieert tussen 70 en 130 m2 per woning. Voor de andere woningen is dit 95-190 m2 per woning.

Energievraag utiliteitsgebouwen

10 GWh/jaar

Gebruiksopppevlak bedrijfsruimte 160.000m2 Maatschappelijke functies (incl. scholen en sporthallen) ca 40.000m2. De oppervlakten maatschappelijk, detailhandel en horeca voor het bestemmingsplan zijn opgenomen als maximum (90.000m2 maatschappelijk en detailhandel) om voldoende ruimte voor initiatieven te kunnen borgen. Omdat dit om de maximale planologische mogelijkheid gaat, is dit niet volledig doorgerekend voor de energievraag die in de praktijk kan worden verwacht.

Mobiliteit

5% modal shift

40 GWh/jaar

Uitgegaan van door gemeente aangeleverde cijfers. Op basis van de historie is het aantal voertuigen en kilometers ingeschat en geextrapoleerd. Uitgangspunt is dat alle kilometers geladen worden (in de mobiliteitshubs) in het dorp. Dat is mogelijk aan de hoge kant. Daarentegen is niet gerekend met personen auto’s bij de bedrijven. Daarom is dit per saldo niet aangepast. Gerekend is met aantal personen auto’s in totaal 8.800 (1,10 per huishouden), aantal kilometers per voertuig is circa 13.000. Verbruik per km: 0,22 kWh/km. Dit leidt tot 26 GWh per jaar. Gerekend is met een kengetal op basis van praktijk data voor het verbruik. De nieuwste electrische auto’s zijn zuiniger, maar het betreft veelal het theoretische verbruik en het is onzeker of dit in de praktijksituatie ook daadwerkelijk wordt behaald. Het verschil is naar verwachting zeer beperkt, daarom is dit dit per saldo niet aangepast. Aantal overige voertuigen (oa bedrijfsbusjes, motoren) zijn ingeschat op 3250, wat resulteert in 14 GWh per jaar. In een eerdere berekening (concept-MER, november 2022) is uitgegaan van een hogere energievraag voor mobiliteit op basis van de landelijke norm (1,23 auto’s/woning). Dit is bijgesteld naar 1,1 auto’s/woning in lijn met de uitgangspunten van het VKA. Dit levert een ’besparing’ van ca 3 GWh/jaar.

Infrastructuur (verlichting, gemalen, riolering, etc.)

4 GWh/jaar

Totaal

87 GWh/jaar

Gemalen, riolering e.d. 3,0 GWh/j, LED Verlichting 1 GWh/jr, overig 0,5 GWh/j. Op basis van opgegeven debieten en weglengten en kentallen.

Document referentie dspdf_d126_31343532363136313635.docx 2/7

Tabel 2| Verschillende maatregelen die bijdragen aan de opwek van duurzame energie. Maatregelen

VKA ”energieneutraal”

Toelichting

07-04-2023 Projectnummer sweco.projectId Onderwerp sweco.name

Zon op het dak

- gemiddeld 9 zonnepanelen per grondgebonden woning

30 GWh/jaar

- gemiddeld 3 zonnepanelen per appartement

Op de grondgebonden woningen gemiddeld 9 panelen (14,5 m2) per woning. Op de appartementen gemiddeld 3 panelen (ofwel 4,8 m2) per woning. Gerekend is met gangbare panelen met een vermogen van 340 Wp per paneel (ofwel 210Wp/m2paneel). Oriëntatie is mix van zuid, oost en west. Voor de utiliteitsgebouwen en maatschappelijke functies is gerekend met 210 W/m2 paneel.

- zonnepanelen op alle daken utiliteit en maatschappelijke functies.

Een hogere energie opbrengst van ca 250 Wp/m2 paneel (400 Wp per paneel) is mogelijk. Dit heeft financiële gevolgen (10-20% duurder en zwaardere dakconstructie). Bovendien is hierop is niet goed te sturen door de gemeente. Vanwege deze onzekerheid is er niet gerekend met een hogere vermogen.

57 ha1

57GWh/jaar

Gerekend is met een gemiddelde opbrengst van 1 GWh per ha zonneveld. Dit is een kengetal op basis van andere zonneparken. Dit komt ongeveer neer op 3000 panelen van 250 Wp/m2 per hectare. Met recente ontwikkelingen en afhankelijk van de ruimtelijke inpassing, is een hogere opbrengst mogelijk. Het ontwerp van het zonnepark en de ruimtelijke inrichting moeten dan in nauwe afstemming worden ingevuld. Voorgesteld wordt om in voorliggende berekening geen veranderingen aan te brengen aan de vermogen van de zonnepanelen en enigszins conservatief te blijven rekenen zodat niet een situatie ontstaat waarbij er in de toekomst onvoldoende ruimte is om energieneutraliteit te kunnen garanderen. Bijvoorbeeld als de panelen minder opwekken of de feitelijke energievraag hoger wordt dan verwacht.

Zon op land (energie landschap en visje A20)

In een eerder berekening (concept-MER, november 2022) is uitgegaan van meer energie-opwekking op land om de energievraag te compenseren. Door een aanpassing van de energievraag van mobiliteit is de energie-productie op land bijgesteld. Totaal

1

87 GWh/jaar

In het Masterplan Middengebied Zuidplaspolder is niet genoeg ruimte in het Energielandschap voor een zonneweide van 57ha.

Document referentie dspdf_d126_31343532363136313635.docx 3/7

3 Toelichting op uitgangspunten voor de berekening

07-04-2023

Energiebehoefte

Projectnummer sweco.projectId

Woningen Voor de 2300 appartementen en 5700 eengezinswoningen is ingeschat wat de gebouwinstallaties aan energiegebruik hebben. Het gaat hierbij om het energiegebruik voor bijvoorbeeld de warmtepomp, de mechanische ventilatie en de verlichting. Daarnaast is het energiegebruik door huishoudelijke apparatuur ingeschat door middel van kentallen.

Onderwerp sweco.name

Utiliteitsgebouwen Op basis van de gebruiksfunctie is gerekend met kentallen voor het energiegebruik per m2 beschikbaar oppervlak aan dak. Daarbij is rekening gehouden met gelaagde bouw. Mobiliteit Voor het opladen van auto’s is energie benodigd. In de berekening is een autobezit gehanteerd zoals die op dit moment in de gemeente gehanteerd wordt. Hiervoor is uitgegaan van 1,10 auto per huishouden. Dit is gebaseerd op de uitgangspunten van het VKA en de berekeningen uit het Mobiliteitsconcept voor het Middengebied. Infrastructuur Er is rekening gehouden met de energie behoefte van bijvoorbeeld gemalen en verlichting. Er is een inschatting gemaakt en gewerkt met kengetallen. Energielevering Zon op dak Er is uitgegaan van gemiddeld 3 panelen per dak voor de appartementen en gemiddeld 9 panelen per dak voor de grondgebonden woningen. Daarnaast is rekening gehouden met het dakoppervlak bij de bedrijven. Er is uitgegaan van een mix tussen oost-, west- en zuid opstelling. Uitgangspunt bij de bedrijfsruimten is dat het bruto dakoppervlak de helft is van het gebruiksoppervlak (2 bouwlagen) en circa 80% van het bruto dakoppervlak beschikbaar voor PV-panelen (i.v.m. dakranden, installaties e.d.) beschikbaar is voor PV-panelen. Oriëntatie is mix van zuid, oost en west. Uitgangspunt bij de maatschappelijke functies gemiddeld 3 bouwlagen) en circa 60% van het bruto dakoppervlak.

Zon op land Op dit moment is bij zonneparken een gemiddelde opbrengst van 1 MWp per hectare ofwel 1.000 MWh/ha haalbaar. Dit is een gebruikscijfer dat algemeen gehanteerd wordt. Daarbij is rekening gehouden met onderhoudspaden, trafo’s ed. Toelichting ruimtelijke inpassing zon op land (verschil berekening november 2022 t.o.v. april 2023) Op basis van bovenstaande berekeningen is voor energieneutraliteit 57 ha oppervlakte zonneveld benodigd. In de eerdere berekening (concept MER november 2022) was uitgegaan van 60 ha op basis van een totale energievraag van 90 GWh. Het energielandschap heeft echter een maximale beschikbare oppervlakte van 35 ha. Indien rekening wordt gehouden met een landschappelijke inpassing, met onder andere een groene zone tussen de Watertuinen en het energielandschap, de nieuwe EVZ, de 4e tocht en de nieuwe Knibbelweg resteert er 32 ha voor de zonnepanelen binnen het energielandschap. Deze ruimtelijke inpassing wordt momenteel uitgewerkt in het stedenbouwkundig plan. Document referentie dspdf_d126_31343532363136313635.docx 4/7

Dit betekent een opbrengst in het energielandschap, met een beschikbare oppervlakte van 32ha, van 32GWh/jr.

07-04-2023 Projectnummer sweco.projectId

Voor het invullen van energieneutraliteit conform het VKA betekent dit dat een extra oppervlakte voor zonnepanelen benodigd is van 57-32=25GWh/jr. Hiervoor is een oppervlakte benodigd van 25ha. In het VKA is het uitgangspunt dat dit in het zogeheten “Visje” wordt geplaatst, dat een oppervlakte heeft van in totaal 25ha.

Onderwerp sweco.name

4. Aanvullende opties Er zijn nog andere mogelijkheden voor invullen van de energiebalans. Deze opties zijn echter nog onzeker en daarom niet betrokken in het overzicht van de energiebalans. a. Innovaties Indien aquathermie kan worden toegepast betekent dat dat de energie vraag door de warmtepomp wordt gereduceerd. Uitgaande van 8000 woningen betekent dat een reductie van maximaal 5GWh/jaar. Er is dan dus een energie vraag bij de woningen van 28GWh/jaar i.p.v. 33GWh/jaar. Nadere uitwerking van de businesscase voor aquathermie moet nog plaats vinden in samenwerking met Dunea. Vooralsnog wordt er daarom in de berekeningen geen rekening mee gehouden. Voor een electrolyzer voor de omzetting van stroom naar waterstof waarbij warmte vrijkomt lijkt het Middengebied een geschikte en interessante locatie. De warmte zou gebruikt kunnen worden voor woningen en/of bedrijven. De electrolyzer kan normaal gesproken een substantiële hoeveelheid warmte opwekken op een relatief hoog temperatuurniveau. De warmteproductie is niet continu, dus moet worden toegepast in combinatie met een andere warmtebron (zoals de warmtepomp)Deze ontwikkeling staat nog aan het begin van een geschiktheidsafweging tussen meerdere locaties en is nog te onzeker om op dit moment rekening mee te houden in de energiebalans.. b.

Zonnepanelen op de parkeerplaatsen Een deel van de parkeerplaatsen in een deel van de hubs kunnen worden overkapt met zonnepanelen.2 Niet alle parkeerplaatsen zijn hiervoor beschikbaar. Rekening moet worden gehouden met een zorgvuldige dorpse en landschappelijke inpassing. Daarnaast zal door schaduwwerking van gebouwen de opbrengst van de panelen niet maximaal zijn. Een eerste voorzichtige inschatting leidt tot een maximum van in totaal circa 1,6 ha van het totaal parkeeroppervlak dat beschikbaar zou kunnen zijn voor zonnepanelen. . Daarbij is de opbrengst ca 1,5 GWh/jr. Uitgangspunt hierbij is een opbrengst van 225 W/m2 en dat 50% van deze oppervlakte effectief benut kan worden voor panelen, dat wil zeggen zonder schaduwwerking. Deze opwekpotentie is beperkt ten opzichte van de opwekpotentie van het energie landschap Gezien de onzekerheden en de relatief lage opbrengst wordt in de energiebalans geen rekening gehouden met deze optie. 5. Fasering Gevraagd is om inzicht te geven in de fasering van de energie balans in relatie tot de ontwikkeling. Onderstaand is aangegeven wat de energie behoefte en energie vraag is bij 2000, 4000 en 8000 woningen. Daarbij is gerekend met een ontwikkeling van de utiliteitsgebouwen in een zelfde tempo. Dat is mogelijk in de praktijk zal dit afhangen van het ontwikkeltempo van voorzieningen. De 2

Op Rijksniveau is ook aandacht voor de inzet van zon op parkeerplaatsen: dit heeft vooral betrekking op zeer omvangrijke parkeerplaatsen zoals bij haven en vliegvelden.

Document referentie dspdf_d126_31343532363136313635.docx 5/7

ontwikkelingen en fasering in het Middengebied en de RES zullen daarbij steeds in relatie tot elkaar worden beschouwd.

07-04-2023 Projectnummer sweco.projectId Onderwerp sweco.name

Tabel 3| Fasering in de vraag naar energie . Maatregelen

Energievraag VKA bij 2000 woningen

Energievraag VKA bij Energie vraag 8000 4000 woningen* woningen*

lucht/water warmtepomp

8 GWh/jaar

17 GWh/jaar

33

3 GWh/jaar

5 GWh/jaar

10

10 GWh/jaar

20 GWh/jaar

40

Infrastructuur

1 GWh/jaar

2 GWh/jaar

4

Totaal

22 GWh/jaar

44 GWh/jaar

87 GWh/jr

Energievraag woningen Energievraag utiliteitsgebouwen Mobiliteit

5% modal shift

*gerekend na rato en gelijkblijvende woningmix, commerciële en maatschappelijke ruimten en mobiliteitsmix

Tabel 4| Maatregelen energie opwek van duurzame energie irt fasering.

Zon op het dak

Zon op land (energie landschap en visje A20)

Maatregelen VKA

Opwek maximaal

Eenergieneutraal” 2000 woningen

Energie neutraal bij 4000 woningen

Energie neutraal bij 8000 woningen

zonnepanelen woningen, utiliteit, bedrijven

30 GWh/jaar

8 GWh/jaar

15 GWh/jaar

30 GWh/jaar

57 ha3 verdeeld over: -Energielandschap -Visje

57 GWh/jaar

15 GWh/jaar waarvan: -15 GWh/jaar - 0 GWh/jaar

29 GWh/jr waarvan: -29 GWh/jaar - 0 GWh/jaar

57 GWh/jr waarvan: - 32 GWh/jaar - 25 GWh/jaar

22 GWh/jaar

44 GWh/jaar

87 GWh/jaar

Totaal

6. Conclusie fasering Uit de fasering blijkt dat in het Energielandschap voldoende energie kan worden opgewekt voor de helft van de woningen in het Middengebied. Daarna is de aanleg van zonnepark in het Visje noodzakelijk om te komen tot energieneutraliteit. Daarnaast geldt dat voor het bouwrijp maken van het Middengebied transport van zand voorzien is per pijpleiding. Ook hiervoor dient voldoende duurzame energie te worden opgewekt. Indien fossiele brandstoffen 3

In het masterplan is in het energielandschap niet genoeg ruimte beschikbaar voor een zonneweide van 57ha.

Document referentie dspdf_d126_31343532363136313635.docx 6/7

worden gebruikt is deze manier van aanleg namelijk niet duurzaam t.o.v. transport met vrachtauto (het alternatief voor zandtransport via pijplijn). Het is dus van belang om tijdig voldoende zonnepanelen te realiseren (voordat deze voor de woningen nodig zijn).

07-04-2023 Projectnummer sweco.projectId Onderwerp sweco.name

Document referentie dspdf_d126_31343532363136313635.docx 7/7