Potentieel bijdrage zonne-energie op alle geschikte daken aan klimaatneutraliteit in Armhoede

Transcriptie

1 Potentieel bijdrage zonne-energie op alle geschikte daken aan klimaatneutraliteit in Armhoede

2

3 Inhoudsopgave Leeswijzer Inleiding Methode en aanpak Gebruikte gegevens Analyse van de gebruikte gegevens Resultaten Bepaling geschikt dakoppervlak binnen Armhoede Bepaling economische aspecten zonnestroomsystemen Salderen of niet salderen Additioneel duurzaam opwekpotentieel Conclusies en impact op klimaatemissies gebied Bijlage 1: Onderbouwing berekening terugverdientijd... 13

4 Leeswijzer In deze notitie wordt ingegaan op de bijdrage van zonne-energie door benutting van alle gunstig georiënteerde dakvlakken van de (bij)gebouwen binnen het gebied Armhoede om bij te dragen aan de klimaatambities. In Hoofdstuk 1 wordt ingegaan op de achtergrond van deze notitie. Hoofdstuk 2 beschrijft de aanpak en in Hoofdstuk 3 worden de uitkomsten van het onderzoek kort toegelicht. In Hoofdstuk 4 volgen algemene conclusies en beschouwingen ten aanzien van de mogelijke impact voor het gebied Armhoede.

5 1. Inleiding In de buurt van Lochem (Gelderland) ligt het buurtschap Armhoede. De bewoners in dit gebied zijn een initiatief gestart met steun van de gemeente om te onderzoeken hoe het gebied kan worden veranderd in een zogenaamd duurzaam klimaatlandschap. Hierbij is het doel gesteld om in 2030 het gebied zo veel mogelijk Klimaatneutraal te laten zijn. Na methaanemissies binnen de boerenbedrijven is energiegebruik de belangrijkste bron van klimaatemissies. In eerder onderzoek zijn de mogelijkheden voor reductie van klimaatemissies onderzocht op gebied van: reductie methaanemissies van de boeren bedrijven door verandering voer reductie van CO 2 emissies ten gevolge van herverkaveling inzet van biomassavergisting op de boeren bedrijven aanpassing van biomassateelt op het landgoed verduurzaming van het energiegebruik van zowel de boeren bedrijven als de huishoudens Uit die onderzoeken is gebleken dat als alle economisch rendabele activiteiten zijn uitgevoerd er nog altijd een substantieel aandeel aan uitstoot van emissies resteert. Uitgedrukt in equivalente CO 2 emissies bedraagt dit restant ca ton CO 2 /jaar. Om deze reden is gevraagd te bezien wat de mogelijkheden zijn om de resterende uitstoot te compenseren met behulp van binnen het gebied opgewekte duurzame energie, welke buiten het gebied nuttig toegepast kan worden. Duurzame energie in de vorm van elektriciteit is hiervoor het meest geschikt, daar hiervoor de energie-infrastructuur al aanwezig is (anders dan bij duurzaam opgewekt warmte of biogas) en er een behoorlijk onbenut dakoppervlak in het gebied aanwezig is. Dit geldt zelfs als er van uit wordt gegaan dat de huishoudens en boerenbedrijven een deel van het totaal aanwezig dakoppervlak al zouden hebben gebruikt voor opwekking van duurzame energie voor het gehele eigen gebruik. 2. Methode en aanpak Een onderzoek kan alleen worden uitgevoerd met de juiste informatie, kennis en aanpak. Dit hoofdstuk beschrijft waar de gebruikte informatie vandaan is gehaald en hoe deze informatie is verwerkt ten behoeve van dit onderzoek Gebruikte gegevens Met behulp van onderstaande gegevens is het onderzoek uitgevoerd: Meting van gunstig georiënteerde dakoppervlaktes van (bij)gebouwen liggend binnen het gebied Armhoede. Kennis over kosten van zonnesystemen bij aanbieders van zonnestroom (PV) panelen. Kennis over prijsontwikkeling elektriciteit (o.a. vanuit gegevens aanbieders en, voor wat betreft te verwachtten prijsstijgingen, scenario s van ECN/PBL) In de uitwerking is geen rekening gehouden met subsidies die de investeringskosten kunnen verlagen, noch met inflatie effecten Analyse van de gebruikte gegevens Met behulp van een rekenmodel zijn zowel de energetische als de economische aspecten van de benutting van de gunstig georiënteerde dakvlakken onderzocht. Dit rekenmodel houdt rekening met effect van oriëntatie en hellingshoek van de dakvlakken voor de bepaling van het energie opwekpotentieel en houdt rekening met de economische randvoorwaarden van huishoudens en ondernemingen als het gaat om de bepaling van de baten van opwekking op de beschikbare dakvlakken.

6 3. Resultaten 3.1. Bepaling geschikt dakoppervlak binnen Armhoede De opbrengst van zonnepanelen hangt sterk samen met de oriëntatie en inclinatie (hellingshoek) van het dakvlak waarop de zonnepanelen zijn geïnstalleerd. In onderstaande figuur is aangegeven waaraan de inclinatie en oriëntatie moeten voldoen om voldoende (prijs-prestatie) gunstig te zijn om ingezet te worden voor de opwekking van elektriciteit. Figuur 1. Karakteristieke opbrengst van zonnestroom in Lochem. Uit Figuur 1 valt af te leiden dat bij relatief plattere daken (inclinatie kleiner dan 15 ) de oriëntatie weinig uitmaakt. Bij inclinaties groter dan ca. 45 zijn echter alleen de oriëntaties Oost-Zuid-West nog voldoende geschikt. Bij het opmeten van de dakvlakken binnen het gebied Armhoede is hier rekening mee gehouden en is alleen het oppervlak van die dakvlaktes bepaald, waarvoor geldt dat de opbrengst meer dan ca. 140 kwh /jaar/m 2 kan behalen. Strikt genomen betekend dit echter dat hiermee niet het maximaal haalbare opwekpotentieel is bepaald maar het optimaal haalbare opwekpotentieel.

7 3.2. Bepaling economische aspecten zonnestroomsystemen Een van de grootheden waar vaak aan wordt gerefereerd als het gaat om de economische aspecten van zonnepanelen, is de terugverdientijd. Dit is de duur (in jaren) die benodigd is om de investering voor het zonnesysteem volledig te laten compenseren door de verminderde kosten voor het gebruik van elektriciteit. Om dit te kunnen berekenen moet rekening worden gehouden met: De karakteristieke opbrengst gegevens van het dak in kwh/jaar/m 2, zie Figuur 1. Het verloop van de opbrengst in de tijd (door veroudering van het zonnestroomsysteem neemt de opbrengst met ca. 0,5% per jaar af). De omvang van het systeem in vermogen Wp (grotere systemen hebben lagere investeringskosten). De prijsontwikkeling van elektriciteit (ca. 4,5% stijging per jaar). Type gebruik van de opgewekte stroom: huishouden of bedrijf. Dit laatste hangt samen met de regels rondom saldering, maar ook de omvang van het eigen gebruik en de mogelijkheden rondom investeringsaftrek van bedrijven (zie ook de notities Memo Subsidieregeling Asbest eraf en Bijdrage agrarische ondernemingen aan klimaatneutraliteit in Armhoede van PIAF wonen voor de werkgroep ADEL). In onderstaande figuren is grafisch weergegeven wat de terugverdientijd is voor zonnepanelen geïnstalleerd ter compensatie van huishoudelijke energiegebruik (Figuur 2) en bedrijfsmatig energiegebruik (Figuur 3). Voor een onderbouwing van deze grafieken wordt verwezen naar bijlage 1. Figuur 2. Terugverdientijd bij saldering huishoudelijk elektriciteitsgebruik. Een blauwe kleur geeft aan dat de terugverdientijd relatief kort is, terwijl een rode kleur aangeeft dat de terugverdientijd relatief lang is. Gelet op de gemiddelde levensduur van de zonnestroomsystemen (20-25 jaar) valt uit Figuur 2 op te maken dat vanaf een karakteristieke opbrengst van 140 kwh/m 2 /jaar en een omvang van ca Wp (of groter) het systeem zichzelf al rond de helft van de technische levensduur heeft terugverdient bij inzet voor saldering van huishoudelijk elektriciteitsgebruik.

8 Figuur 3. Terugverdientijd bij saldering bedrijfsmatig elektriciteitsgebruik. Let op dat in Figuur 3 de getallen onder de horizontale as vermenigvuldigd moeten worden met (= 10 4 ) om de grootte in Wattpiek van het zonnestroom systeem te krijgen. Gelet op de gemiddelde levensduur van de zonnestroomsystemen (20-25 jaar) valt uit Figuur 3 op te maken dat bij een karakteristiek opbrengst van 140 kwh/m 2 /jaar of meer en een omvang van ca Wp of groter het systeem zichzelf ook al rond de helft van de technische levensduur heeft terugverdient bij inzet saldering van bedrijfsgerelateerd elektriciteitsgebruik. Een vergelijking van figuur 2 en 3 leert dat de aanschaf van zonnepanelen (voor eigen gebruik), in ieder geval tot een omvang van kwatt_piek, economisch gunstiger is het voor ondernemers dan voor huishoudens, in tegenstelling tot wat veel mensen denken. Hierbij is er overigens van uit gegaan dat het te salderen stroomverbruik niet boven de kwh uitgaat. De verklaring hiervoor staat tevens uitgewerkt in bijlage 1. Naast economische terugverdientijd kan ook gekeken worden naar het economisch rendement op de investering. Daarbij speelt dan naast, de bovenstaande parameters ook de geschatte levensduur en of de benodigde investering gedaan is met eigen (spaar)geld of geld waarvoor een lening (hypothecair of anderszins) moet worden afgesloten. Vanwege deze diversiteit, wordt er hier voor gekozen om slechts aan te geven dat het economisch rendement van een zonnestroom systeem met 8-10% nu al 3 keer hoger is dan het rendement wat een particulier kan krijgen op zijn spaargeld (nu 2,4 a 3%). Bij energieprijzen die sneller stijgen (verwacht 4,5% per jaar) dan de spaarrente, wordt dat verschil alleen maar groter Salderen of niet salderen In bovenstaande paragrafen is gerekend alsof het op te wekken vermogen direct wordt benut op het eigen terrein. Bij de bepaling van de bijdrage van huishoudens en agrarische ondernemingen in het gebied Armhoede aan de doelstellingen ten aanzien van reductie van klimaatemissies is echter al rekening gehouden met de optimale benutting van op eigen terrein opgesteld zonnestroomsysteem voor eigen gebruik. Daarbij is vastgesteld dat door benutting van het dakoppervlak van de woning al optimaal geprofiteerd kan worden van saldering (zie notities ADELlijke routes naar klimaatneutrale huishoudens en Bijdrage agrarische ondernemingen aan klimaatneutraliteit in Armhoede van PIAF wonen voor de

9 werkgroep ADEL). Dat veel percelen nog onbenut opwekpotentieel hebben, wil dus niet zeggen dat dit rendabel is voor de bewuste huishoudens en agrarische ondernemingen zelf. Als de bewoners/bedrijven binnen het gebied overigens niet de financiering (aantrekkelijk) kunnen regelen voor de eigen opwek, dan zijn er nog twee alternatieven denkbaar met inzet van de financieringsmogelijkheden van bedrijven/bewoners buiten het gebied. Kropje sla: particulieren financieren de zonnepanelen voor de boer, in ruil voor producten of diensten van de boerderij. Zonsparen i.p.v. banksparen: huurkoopconstructie waarbij bedrijf buiten het gebied wel geld heeft en geen dak, en de bewoners/bedrijven wel een dak hebben maar geen geld. Het bedrijf buiten het gebied investeert en de bewoners/bedrijven binnen het gebied profiteren mee (door saldering). Het bedrijf buiten het gebied heeft fiscale aftrekmogelijkheden en de bewoners/bedrijven binnen het gebied betalen de eerste jaren voor de opgewekte stroom aan het bedrijf buiten het gebied. Na b.v. 6 jaar kunnen tegen een restwaarde de panelen overgaan van het bedrijf buiten het gebied naar de bewoners/bedrijven binnen het gebied. Hiermee vervalt dus de businesscase voor het direct zelf salderen. Sterker nog, er is als randvoorwaarde voor deze opdracht meegegeven dat gekeken zou worden naar het optimaal haalbare opwekpotentieel gegeven dat de huishoudens en ondernemingen zelf al optimaal gebruik hebben gemaakt van het opwekpotentieel voor eigen gebruik. Figuren 2 en 3 en de bijbehorende gegevens zijn dus alleen toepasbaar wanneer de gebruikers van de overcapaciteit in Armhoede wordt benut via saldering door bewoners buiten het gebied Armhoede Additioneel duurzaam opwekpotentieel Gelet op de uitkomsten van 3.2 en de overwegingen uiteengezet in 3.3, is voor deze notitie alleen gekeken naar het additioneel opwekpotentieel van (bij)gebouwen in het gebied van Armhoede, die: Gunstig georiënteerd zijn. Niet reeds benodigd zijn voor opwekking van duurzame energie voor eigen gebruik In onderstaande tabel is een overzicht van de adressen met daarbij de opwekpotentieel van de daarop aanwezige geschikte (bij)gebouwen: Tabel 1: Overzicht duurzaam opwekpotentieel met behulp van zonnestroomsytemen op (bij)gebouwen Karakteristieke opbrengst [kwh/m2/jaar] Effectieve opbrengst [kwh/jaar] Adres Oppervlak [m2] Orientatie [ ] Inclinatie [ ] Ampsenseweg Ampsenseweg Ampsenseweg ,5 Ampsenseweg ,5 Ampsenseweg ,5 Ampsenseweg ,75 Laan Ampsen ,5 Laan Ampsen ,25 Laan Ampsen ,5 Bouwdijk ,75 Bouwdijk ,5 Bouwdijk ,25 Bouwdijk Bouwdijk ,5 Bouwdijk Grote Drijfweg

10 Grote Drijfweg Grote Drijfweg Grote Drijfweg Grote Drijfweg Grote Drijfweg Grote Drijfweg Mogezompseweg 2A Grote Drijfweg Paperslagweg Hooislagen ,5 Hooislagen ,75 Hooislagen Exelseweg ,75 Grote Drijfweg Totaal Bij de bepaling van het effectieve jaaropbrengst is rekening gehouden met de additionele ruimte die benodigd is bij de plaatsing van een zonnestroomsystemen (naast de ruimte van de panelen zelf) en het feit dat sommige dakdelen onbenut blijven vanwege beschaduwing. De totale opwekcapaciteit, weergegeven in Tabel 1 bedraagt grofweg 1 miljoen kwh per jaar. Dat komt overeen met ca. 600 ton vermeden CO 2 emissies, toe te schrijven aan het gebied.

11 4. Conclusies en impact op klimaatemissies gebied In Hoofdstuk 3 is aangetoond dat het additioneel duurzaam opwekpotentieel dat aangeboord kan worden binnen Armhoede door benutting van alle gunstig georiënteerde dakvlakken, waarvan de opgewekte energie wordt benut buiten het gebied ca. 1 miljoen kwh op jaarbasis bedraagt. Dat komt overeen met ca. 600 ton vermeden CO 2 emissies, toe te schrijven aan het gebied. Om dit te verwezenlijken moet echter nog wel de saldering met bewoners buiten het gebied mogelijk gemaakt worden. Hiervoor bestaan grofweg drie routes: De Directe Lijn, de verlengsnoermethode : een gezamenlijke energietuin geplaatst binnen Armhoede, waar via een kabel onder de grond of bovenlangs de stroom wordt geleid en verdeeld over gebouwen buiten het gebied, welke bijvoorbeeld geen geschikt gericht dakoppervlak hebben. Een Europese richtlijn staat dit toe, Nederland is op de vingers getikt omdat die deze richtlijn niet implementeert. Hier zitten wel twee nadelen aan: Opstalrecht: Als het jouw panelen zijn die liggen op het dak van een ander, moet je het opstalrecht ook vastleggen, zodat een volgende bewoner die panelen er niet meteen weer afhaalt, c.q. vervangt voor eigen panelen. De afstand tussen de energietuin en de afnemende gebouwen moet relatief kort zijn om onnodig hoge kosten door de aanleg van elektriciteitskabels te vermijden. De virtuele lijn, bewoners/bedrijven buiten het gebied (al dan niet in combinatie met bewoners/boeren binnen het gebied) investeren samen in een zonne-installatie op het dak van de boerderij en een energieleverancier (bv Greenchoice) treedt op als administrateur. De oogst wordt naar rato verdeeld en afgetrokken van de thuis benodigde stroom (salderen), van de woningen/bedrijven buiten het gebied. Dit verrekeningssysteem heet virtueel salderen. Het gaat immers gewoon om gezamenlijke opwekking van energie voor eigen gebruik, alleen niet op eigen dak. Ook al is de regelgeving hiervoor nog niet geschikt, het wordt door de vereninging wij krijgen kippen al wel toegepast in Beneden-Leeuwen sinds sept In plaats van een energieleverancier, kan de administratie ook voor rekening genomen door een netwerkbeheerder, bv. Alliander. Dit doet Stichting Zonnepark Nijmegen als proef i.s.m. gemeente Nijmegen en Alliander. Collectieve Zelfvoorziening: rechtstreeks lid worden van een coöperatie van bewoners en/of bedrijven die samen energie opwekken voor eigen gebruik. De coöperatie investeert namens de leden in grote installaties zonnepanelen. Deze stroom is van en voor de leden. Coöperaties die zo werken: de Windvogel (zij hebben overigens een windmolen, De Amstelvogel, bij Ouderkerk), Texel Energie, het Olympisch Energie bedrijf Amsterdam in oprichting. Voor de laatste twee routes is de huidige regelgeving nog niet geschikt, maar de voorbeelden laten zien, dat hier wel concrete mogelijkheden liggen.

12 In het regeerakkoord staat met betrekking tot virtueel salderen het volgende: Het kleinschalig, duurzaam opwekken van (zonne-)energie waarvoor geen rijkssubsidie wordt ontvangen, wordt fiscaal gestimuleerd door invoering van een verlaagd tarief in de eerste schijf van de energiebelasting op elektriciteit die afkomstig is van coöperaties van particuliere kleinverbruikers, aan deze verbruikers geleverd wordt en in hun nabijheid is opgewekt. Deze wordt lastenneutraal gefinancierd door een generieke verhoging van het reguliere tarief in de eerste schijf van de energiebelasting. De precieze uitwerking hiervan ontbreekt nog, maar de zinsnede maakt wel de twee laatst genoemde opties van virtueel salderen aantrekkelijker.

13 Bijlage 1: Onderbouwing berekening terugverdientijd In deze bijlage wordt kort uitgeweid op welke wijze de terugverdientijd van zonnepanelen voor zowel particulieren als bedrijven is berekend. In de rekenvoorbeelden wordt altijd uitgegaan van optimaal georiënteerde zonnepanelen, zodat de maximale opbrengst van 160 kwh/jaar/m 2 wordt behaald. Investeringen De prijs voor een PV-systeem is onderverdeeld in de volgende componenten: De zonnepanelen zelf De omvormer, die de gelijkspanning van de zonnepanelen omzet in wisselspanning Bevestigingsmateriaal Installatiekosten De prijzen voor de zonnepanelen en bevestigingsmateriaal schalen mee met de grootte van het systeem. Als het aantal zonnepanelen verdubbelt, verdubbelt ook de prijs ervoor (los van eventuele grootinkoop-kortingen). Omvormers daarentegen nemen relatief in prijs af naarmate zij groter worden. Een omvormer van 600 watt kost ongeveer 330 euro, oftewel 0,55 euro/watt. Een omvormer van 3200 watt daarentegen kost 1140 euro, oftewel 0,35 watt/euro. Een zelfde soort analogie geldt ook voor de installatiekosten. Een installatiebedrijf maakt basiskosten (aquisitie, voorrijkosten, advies, planning, administratie, facturatie), naast de tijd om de zonnepanelen zelf te installeren. Naarmate het systeem groter is, zijn de basiskosten relatief laag. Zonnesysteempakketten worden dus relatief goedkoper naarmate zij groter zijn. Ter illustratie, een 1000 Wp systeem kost 1 (incl. installatie en BTW) 2470 euro, terwijl een systeem van 7000 Wp (bij dezelfde leverancier, dezelfde merk panelen en omvormer) euro kost. Omgerekend is dit 2,47 euro/wp, respectievelijk 1,90 euro/wp. Bedrijven hebben daarnaast nog een aantal economische voordelen: Bedrijven kunnen de 21% BTW terugvragen Bedrijven kunnen de investering over minimaal 5 jaar afschrijven. De afschrijvingen drukken jaarlijks het bedrijfsresultaat, waardoor er minder winstbelasting betaald hoeft te worden. Met de VAMIL regeling is het tevens mogelijk om willekeurig af te schrijven, waardoor de installatie versneld kan worden afgeschreven. Bedrijven komen in aanmerking voor de EnergieInvesteringsAftrek (EIA). Dit betekent dat in het jaar van investering (bovenop de "gewone" afschrijving) 41,5% van de investering van het bedrijfsresultaat afgetrokken mag worden. Bedrijven komen in aanmerking voor de Kleininvesteringsaftrek (KIA). Dit betekent dat in het jaar van de investering tot maximaal 28% van de investering van het bedrijfsresultaat afgetrokken mag worden, bovenop de EIA en gewone afschrijvingen. Stel, een zonnepaneelsysteem kost voor een particulier euro (incl BTW). Uitgaande van een venootschapsbelasting van 20% komt de werkelijke aanschafprijs uit op: Aanschaf (incl BTW) Teruggave BTW EIA (41.5% x 20%) -830 KIA (28% x 20%) -260 Afschrijven (VAMIL) Netto investering: De netto investering voor een bedrijf is 57% van de investering die een particulier zou moeten doen. Daar komt nog bij dat bedrijven in grotere systemen (kunnen) investeren, welke relatief goedkoper zijn. Een particulier zal eerder een systeem van 1,000 Wp kopen 1 De prijzen komen van MetDeZon.nl. Dit is niet per se de goedkoopste leverancier. In hoofdstuk 3 zijn prijzen van de goedkoopste leverancier op de markt gehanteerd. 2 In dit rekenvoorbeeld wordt uitgegaan van het afschrijven in het eerste jaar. De terugverdientijden in hoofdstuk 3 gaan echter uit van een vijfjarige afschrijving. Deze laatste methode is iets minder gunstig voor de terugverdientijd.

14 (prijs 2,47 euro/wp). Een bedrijf zal eerder voor een 7,000 Wp kiezen. De netto investering hiervan is (57% x 1,90) 1,08 euro/wp. Dit scheelt meer dan een factor 2! Opbrengst De prijs voor elektriciteit is als volgt opgebouwd voor particulieren en bedrijven. Bij bedrijven wordt uitgegaan van een jaarlijks gebruik tussen de 10,000 en 50,000 kwh. Bij een hoger gebruik zal de energiebelasting lager zijn (ongustig voor terugverdientijd), bij een lager gebruik zal de energiebelasting hoger zijn (gunstig voor terugverdientijd). Elektriciteitsprijs 0,0750 0,0750 Energiebelasting 0,1170 0,0424 Groentoeslag 0,0013 0,0017 BTW 0,0405 Totaal 0,2339 0,1191 Bedrijven betalen dus per kwh ongeveer de helft van wat een particulier huishouden betaald. Conclusie Voor bedrijven geld dat de opbrengst per kwh aan zonne-energie ongeveer de helft is van wat een particulier er voor krijgt (12 eurocent tegenover 24 eurocent). Echter, de netto investering die een bedrijf moet doen, is meer dan een factor twee lager (in bovenstaande voorbeeld 1,08 euro/wp tegenover 2,47 euro/wp). Hierdoor is het voor bedrijven zeer gunstig om in zonnepaneelsystemen te investeren.