Energiebesparing en duurzaamheid. Sportcentrum Papendrecht

Transcriptie

1 Energiebesparing en duurzaamheid Sportcentrum Papendrecht Behoort bij: Raadsvoorstel 29 mei 2012, nummer xxx / 2012 Aanvullend krediet Energiebesparing en duurzaamheid sportcentrum Energiebesparing en duurzaamheid Sportcentrum Papendrecht 29 mei 2012 pagina 1 /25

2 Inhoudsopgave 1 Inleiding 2 Energiebesparing 3 Uitgangspunten 4 Beoordelingscriteria 5 Huidige situatie / referentie 6 Energiebesparing 6.1 Extra gebouwisolatie 6.2 Afdekken buitenbaden vloeibaar zwembadzeil 6.3 Leegloopvoorziening peuterbad buiten 6.4 LED-verlichting 7 Energieopwekking 7.1 Restwarmte HVC 7.2 Warmte Koude Opslag (WKO) 7.3 Biomassa energiecentrale Bio-brandstoffen Bio-olie Snoeiafval Houtpellets 7.4 Zonne-energie Zonnecollectoren Zonnecellen 7.5 WarmteKracht koppeling (WKK) 8 HVC als energieleverancier, investeerder en exploitant 9 Subsidie 10 Aanbevelingen Noot. Deze notitie is een ambtelijke vertaling van adviezen en berekeningen van adviseurs op het gebied van energie en duurzaamheid. Berekeningen zijn gebaseerd op ervaringscijfers, gangbare kengetallen en modellen. Voorspellingen van leveranciers zijn sceptisch geinterpreteerd en op een verantwoorde wijze gebruikt. Energiebesparing en duurzaamheid Sportcentrum Papendrecht 29 mei 2012 pagina 2 /25

3 1 Inleiding Op 11 februari 2010 heeft de gemeenteraad besloten om een nieuw sportcentrum te bouwen aan de Lange Tiendweg. Tevens is besloten tot een ontwikkeling van het gebied lange Tiendweg. Met dit besluit is voor de realisatie van het nieuwe sportcentrum een krediet van 19,3 miljoen beschikbaar gesteld. Het sportcentrum moet bestaan uit een dubbele sporthal, een binnenzwembad en een buitenzwembad met ligweide. Een uitgebreid programma van eisen (PVE) is opgesteld voor de sportfuncties, het bewegingsonderwijs, de architectuur, stedenbouwkundige inpassing, duurzaamheid van materialen, isolatie van het gebouw, energievoorziening e.d. Als manier van aanbesteding is gekozen voor een niet-openbare Europese aanbesteding (met voorselectie) uitgaande van Design & Build met een vast bouwbudget van 16,9 miljoen. De uiteindelijke keuze wordt dus gebaseerd op de totale kwaliteit van het plan. Uiteindelijk konden vier bedrijven worden geselecteerd om een plan voor het nieuwe sportcentrum te ontwerpen. Vervolgens zijn de vier plannen op basis van een vooraf vastgelegde methodiek door drie adviescommissies uitgebreid doorgelicht en inhoudelijk beoordeeld. De adviescommissie architectonische- en stedenbouwkundige kwaliteit heeft zich bij de beoordeling bezig gehouden met de architectonische en stedenbouwkundige kwaliteit, de adviescommissie functionele kwaliteit (sportinhoudelijk) heeft zich vooral gericht op de functionaliteit van het complex vanuit het bewegingsonderwijs en het (sport)gebruik en de adviescommissie duurzaamheid heeft de plannen beoordeeld op duurzaamheid van het gebouw en de energieproblematiek. Op grond van alle beoordelingen en de in de gunningleidraad voorgeschreven wegingmethodiek werd door de gunningcommissie het plan van Pellikaan als beste plan aanbevolen. In termen van aanbesteding is het plan van Pellikaan kwalitatief het beste en economisch het meest voordelige plan. Op 24 mei 2011 heeft het college van burgemeester en wethouders besloten om het sportcentrum te gunnen aan Pellikaan bouwbedrijf uit Tilburg. Op 28 juni 2011 is het plan van Pellikaan formeel gepresenteerd aan de gemeenteraad. Het plan van Pellikaan Samengevat kan worden gesteld dat het plan van Pellikaan ruimschoots voldoet aan het programma van eisen. In de aanbieding van Pellikaan zijn binnen het vastgestelde bouwbudget van 16,9 miljoen ten opzichte van het programma van eisen de nodige kwalitatieve extra s opgenomen maar ook in het kader van duurzaamheid en energiebesparing zijn extra voorzieningen opgenomen (zie hoofdstuk 4). Met het plan van Pellikaan krijgt de gemeente Papendrecht dus voor het zelfde geld meer dan is gevraagd. 2 Energiebesparing In het kader van de aanbesteding is in het door de gemeente Papendrecht opgestelde programma van eisen een groot aantal eisen maar ook wensen geformuleerd om het energieverbruik te beperken of energie op te wekken. Het plan van Pellikaan voldoet aan het programma van eisen en biedt daarnaast binnen de aanbieding een aantal extra s. De hiernavolgende energiebesparende- en energieopwekkende maatregelen zijn in het plan van Pellikaan voorzien: - Trippel beglazing in zowel het zwembad als de sporthallen - Vloer, dak en gevelisolatie zwembad (Rc-waarde >= 5 m2 K/W) - Vloer, dak en gevelisolatie zwembad (Rc-waarde >= 3,5 m2 K/W) - Isolatie van de buitenbaden (Rc-waarde>= 2,7 m2 K/W) - Warmteterugwinning op de luchtbehandelingsinstallatie - Aanwezigheidsdetectie i.v.m. verlichting - Energiezuinige lichtbronnen - Elektronisch zelfsluitende wastafelkranen - Spoelwater hergebruikinstallatie - Terugwinning condensatiewarmte - Terugwinning warmte douchewater Energiebesparing en duurzaamheid Sportcentrum Papendrecht 29 mei 2012 pagina 3 /25

4 - Zwembad filters met verlaagde weerstand - Zonneboiler t.b.v. warm tapwater - Advanced oxidation system op het zwemwater (waterzuiveringssysteem) Op basis van het collegevoorstel Duurzaamheid Sportcentrum Papendrecht ( ) is besloten tot het instellen van een nader onderzoek naar de mogelijkheden om het sportcentrum nog energiezuiniger te maken. In deze notitie is een aantal extra maatregelen in beschouwing genomen die het energieverbruik verder kunnen beperken. Daarnaast is gezocht naar mogelijkheden om energie duurzaam op te wekken. Duidelijk zal zijn dat extra maatregelen om energie te besparen of om energie duurzaam op te wekken extra investeringen met zich meebrengen. De financiële haalbaarheid in relatie tot het milieueffect is in dit verband een belangrijke vraag die moet worden beantwoord. DOELSTELLING Het uiteindelijke doel van het onderzoek naar extra energiebesparende- en energieopwekkende maatregelen is het op economisch verantwoorde wijze omlaag brengen van de jaarlijkse energielasten en de uitstoot CO2. In het programma van eisen is een standaard HR-verwarmingsinstallatie voorzien. Een standaard gasgestookte HR-installatie is een beproefde en probleemloze techniek en voor het sportcentrum een goede basisvoorziening. Omdat de mogelijkheid tot een alternatieve energievoorziening is opengehouden is voor de HR-verwarmingsinstallatie een stelpost opgenomen van Het energieverbruik van een standaard HR-verwarmingsinstallatie wordt in deze notitie beschouwd als referentie om de alternatieve energievoorzieningen te toetsen. Energiebesparing en duurzaamheid Sportcentrum Papendrecht 29 mei 2012 pagina 4 /25

5 3 Uitgangspunten Bij het bepalen van de financiële haalbaarheid spelen de financieringskosten, de energiekosten en de te verwachten ontwikkeling daarvan een belangrijke rol. Bij het aangaan van een lening voor een investering kan de rente voor een lange periode worden vastgelegd. Daarentegen zijn deze ontwikkelingen op de energiemarkt moeilijk te voorspellen. Energieprijzen zijn niet per definitie in het volgende jaar hoger dan in het lopende jaar, dalingen komen voor. Vanuit historische ontwikkeling is de verwachting dat op de langere termijn de energieprijzen een stijgende lijn zullen laten zien. Een gemiddelde stijging van 4% per jaar lijkt een goede aanname voor de toekomst. In de berekening van de terugverdientijden is uitgegaan van een vast rentepercentage maar is vooralsnog geen rekening gehouden met de ontwikkeling van de energieprijzen. De redenering hierachter is dat als de energieprijzen dalen dit een gunstig effect zal hebben op de exploitatiekosten. De terugverdientijd van een energie beperkende investering zal echter langer worden. Stijging van de energieprijzen heeft per definitie een negatief effect op de exploitatiekosten maar zal de terugverdientijd van een energie beperkende investering verkorten. Voor het berekenen van de economische haalbaarheid van de extra maatregelen om het energieverbruik om laag te brengen zijn de volgende uitgangspunten gehanteerd: Economisch Rentevoet Afschrijving 5 % (rekenrente gemeente Papendrecht) annuïteit Energie (prijspeil 2012) Elektriciteit 0,11 / kwh dag tarief Elektriciteit 0,07 / kwh nachttarief Aardgas 0,45 / m3 tot m3/h Aardgas 0,35 / m3 boven m3/h Energieprijsstijging 4,0 % per jaar )* Vooralsnog is (veiligheidshalve) in de berekeningen geen rekening gehouden met prijsontwikkelingen in de energiemarkt. In het rekenmodel (bijlage 3) is de mogelijkheid opgenomen om het effect van energieprijsstijging of daling te berekenen. Naast het economisch effect (een lagere energierekening) is ook berekend wat het effect op het milieu zal zijn. Verlaging van het energieverbruik betekent per definitie een verlaging van de uitstoot van CO2. Energiebesparing en duurzaamheid Sportcentrum Papendrecht 29 mei 2012 pagina 5 /25

6 Voor het berekenen van het milieueffect zijn de volgende uitgangspunten gehanteerd: Uitstoot CO2 per Kwh Uitstoot CO2 per m3 gas Uitstoot CO2 per m3 water 0,616 kg 1,78 kg 0,349 kg 4 Beoordelingscriteria Voor de verschillende bouwtechnische- en installatietechnische maatregelen is op basis van de hiervoor vermelde uitgangspunten berekend wat de terugverdientijd van de investering zal zijn op basis van besparing op de kosten van energie. Wanneer deze binnen de (technische) levensduur valt, is sprake van een economisch voordeel. Hierbij is voor de energieprijs uitgegaan van het prijspeil In de hiernavolgende beoordeling van maatregelen is steeds getoetst aan 2 criteria, t.w: 1. De terugverdientijd binnen de totale (technische) levensduur 2. Het milieueffect ( vermindering uitstoot CO2) Op basis van de uitkomst is per maatregel een aanbeveling opgenomen. 5 Huidige situatie / referentie Om een indruk te krijgen van de energieprestatie van het nieuwe sportcentrum is als eerste de energieprestatie bepaald van de huidige sportaccomodaties De Donck, De Laaght en De Hooght. De gemiddelde verbruikscijfers per jaar van de huidige accomodaties zijn als volgt: Accomodatie aardgas elektriciteit water De Donck m kwh m3 De Laaght m kwh m3 De Hooght m kwh m3 Totaal m kwh m3 Om de vergelijking met het nieuwe sportcentrum mogelijk te maken zijn de gemiddelde verbruikscijfers van de huidige accommodatie gekoppeld aan de rekentarieven energie en de kengetallen van het milieueffect. De uitkomsten voor de huidige accommodaties zijn als volgt: Verbruik Reken tarief Kengetal CO2 CO2 uitstoot Aardgas m3 Hoog tarief 0,45 / m m3 Laag tarief 0,35 / m Totaal m ,780 kg/ m kg Elektriciteit kwh Dag tarief 0,11 / kwh kwh Nacht tarief 0,07 / kwh Totaal kwh ,566 kg / kwh kg Water m3 1, ,349 kg / m kg TOTALEN ENERGIE CO kg Voor de huidige accomodaties bedragen de totale energiekosten gemiddeld per jaar en is de gemiddelde uitstoot van CO kg. Energiebesparing en duurzaamheid Sportcentrum Papendrecht 29 mei 2012 pagina 6 /25

7 Programma van eisen + minimum eisen Bouwbesluit 2003 Voor het nieuwe sportcentrum zijn in het programma van eisen (pve) voor energie en duurzaamheid verschillende minimum eisen opgenomen en is tevens verwezen naar de minimum eisen vanuit het Bouwbesluit In de vraagspecificatie is nadrukkelijk om een hogere energie- en duurzaamheidsprestatie gevraagd. Op basis van de gegevens vanuit het pve, de minimum eisen die worden gesteld in het bouwbesluit, ervaringcijfers en kengetallen is een referentieberekening gemaakt van het energieverbruik. TOTALEN ENERGIE CO kg De toename van de totale energiekosten is enerzijds het gevolg van de hogere comfort eisen, de toename van het aantal m3 gebouw en anderzijds het feit dat in de berekening steeds is uitgegaan van de minimum technische eisen. Vooral de moderne luchtbehandelingseisen vragen om de nodige techniek en daarmee om energie. Zowel het gasverbruik als het elektriciteitsverbruik ligt daardoor hoger dan de huidige situatie. Het waterverbruik is afgenomen. Plan van Pellikaan (inclusief de in de aanbieding opgenomen extra maatregelen). Het plan van Pellikaan voldoet aan het programma van eisen en biedt daarnaast binnen de aanbieding een aantal extra s. In de inleiding zijn de energiebesparende- en energieopwekkende maatregelen uit het plan van Pellikaan opgesomd. In het plan van Pellikaan is een standaard HR-verwarmingsinstallatie opgenomen. De installatie bestaat uit twee in cascade geschakelde verwarmingsketels die aardgas omzetten in warmte. Dit is een betrouwbare en eenvoudige oplossing voor een warmteinstallatie. Door de in cascade geschakelde opstelling is warmteproductie, ook bij een storing in één van de ketels, gegarandeerd. In het hiernavolgende overzicht is het energieverbruik en het milieueffect weergegeven zoals dat is berekend op basis van de aanbieding van Pellikaan. Een aantal energiebeperkende en energieopwekkende maatregelen is hierin dus al begrepen (zie inleiding). Energieraming plan van Pellikaan Gemiddelde verbruikscijfers berekend op basis van de aanbieding van Pellikaan Energieverbruik Verbruik aardgas per jaar m3 / jaar / jaar Elektriciteitsverbruik per jaar kwh / jaar / jaar Waterverbruik per jaar m3 / jaar / jaar Energiekosten totaal / jaar Gas Elektra Water Totale uitstoot CO kg / jaar kg / jaar kg / jaar kg / jaar TOTALEN ENERGIE CO kg Energiebesparing en duurzaamheid Sportcentrum Papendrecht 29 mei 2012 pagina 7 /25

8 In het plan Pellikaan is door hogere isolatie een aanzienlijke besparing bereikt op het gasverbruik. Hoewel de totale energierekening is afgenomen ten opzichte van de huidige situatie is het elektriciteitverbruik, door o.a. het toepassen van geavanceerde luchtbehandelingstechniek techniek en het verlichtingsniveau nog steeds aanzienlijk hoger dan de huidige situatie. Dit verklaard ook tevens de hogere uitstoot van CO2. In het hiernavolgende onderzoek naar energiebesparende- en energieopwekkende maatregelen moet inzicht verschaffen in de mogelijkheden om de energiekosten en de uitstoot CO2 omlaag te brengen. 6 Extra energiebesparende maatregelen De onderstaande maatregelen hebben vooral als doel het extra reduceren van de warmtevraag en daarmee het energieverbruik van het nieuwe sportcentrum. 6.1 extra gebouwisolatie 6.2 afdekken buitenbaden vloeibaar zwembadzeil 6.3 leegloopvoorziening peuterbad buiten 6.4 LED- verlichting 6.1 Extra gebouwisolatie De isolatie binnen het huidige plan van Pellikaan leidt tot een betere energieprestatie dan voorgeschreven in het Bouwbesluit. Op zich is het technisch mogelijk om de schil van het gebouw nog beter te isoleren. Voor het zwembad is dit effectiever dan voor de sporthal, aangezien het zwembad dag en nacht op een veel hogere temperatuur wordt verwarmd dan de sporthal. Echter, ook in het zwembad wegen de kosten van het aanbrengen van extra isolatie niet op tegen de te behalen extra vermindering van het energieverbruik. De terugverdientijd overschrijdt de levensduur van het gebouw. Dat de financiële haalbaarheid van steeds dikkere isolatie afneemt is vrij eenvoudig verklaarbaar. Bij verdubbeling van de isolatiewaarde, halveert het energieverbruik. Bij de volgende verdubbeling halveert het energieverbruik opnieuw, maar de besparing in m3 aardgas is dan maar nog maar de helft van de besparing bij de eerste verdubbeling. Immers na de eerste verdubbeling was het verbruik gehalveerd, na de tweede verdubbeling levert een halvering nog maar een besparing van een kwart van het oorspronkelijke verbruik op. Rendement extra gebouwisolatie Economisch Investering ,-- Kapitaallast 2.469,-- / jaar Onderhoudscontract 0,-- / jaar Afschrijvingstermijn / technische levensduur 40 jaar Gemiddelde besparing aardgas per jaar Milieu CO2 besparing m3 / jaar / jaar n.v.t kg Extra gebouwisolatie levert een relatief beperkte energiebesparing en milieueffect op. Energiebesparing en duurzaamheid Sportcentrum Papendrecht 29 mei 2012 pagina 8 /25

9 De jaarlijkse besparing op energiekosten is aanzienlijk lager dan jaarlijkse rente en afschrijving van de extra investering van de aanvullende gebouwisolatie. De maatregel kan zichzelf niet terugverdienen. Aanbeveling Aanvullende gebouwisolatie wordt op economische gronden niet aanbevolen. 6.2 Afdekken buitenbaden Het verwarmde buitenwater staat door verdamping zijn warmte direct af aan de buitenlucht. De energievraag van het buitenwater is aanzienlijk. Zelfs in het zomerseizoen zal de energievraag hoog zijn. Door een isolerende afdekking aan te brengen over de buitenbaden zal na sluiting van het zwembad aan het eind van de dag veel verdamping en warmteverlies worden tegengegaan. Hierdoor is minder opwarming nodig om het buitenwater op de juiste temperatuur te houden of te brengen. In de praktijk is het lastig om alle buitenbaden af te dekken. Baden met een vrije vorm zijn alleen tegen zeer hoge kosten af te dekken. Ook de handelingen voor het zwembadpersoneel bij baden met een vrije vorm zijn lastig en tijdrovend. Het L-vormig buitenbad leent zich in principe wel voor afdekking. Rendement afdekken L-vormig buitenbad Economisch Investering ,-- Kapitaallast ,-- / jaar Onderhoudscontract 500,-- / jaar Afschrijvingstermijn / technische levensduur 15 jaar (bouwkundig deel 40 jaar) Gemiddelde besparing aardgas per jaar Milieu CO2 besparing m3 / jaar / jaar n.v.t kg Het aanbrengen van afdekking van het L-vormig buitenbad levert een positieve bijdrage aan het energieverbruik en CO2 reductie. De jaarlijkse besparing op energiekosten is aanzienlijk lager dan jaarlijkse rente en afschrijving van de extra investering van de afdekking. De maatregel kan zichzelf niet terugverdienen. Aanbeveling Het afdekken van het L-vormig buitenbad wordt op economische gronden niet aanbevolen. N.B.Op basis van deze uitkomsten is het afdekken van de binnenbaden per definitie niet haalbaar. Vloeibaar zwembadzeil Er is een vloeibaar product in de handel dat de verdamping van het zwembadwater verminderd. Een vloeibaar middel dat als een moleculair laagje op het water gaat liggen en zo de waterdeeltjes op hun plek in het bad houdt. Het middel is milieuvriendelijk en niet schadelijk voor de volksgezondheid, het zit ook in lippenstift en bodylotion. Omdat het vloeibare afdekzeil wordt afgebroken door chloor moet het elke dag met een kleine hoeveelheid (350 milliliter) worden aangevuld. In o.a. het Sportfondsenbad in Amsterdam oost wordt momenteel geexperimenteerd. De kosten van het middel zijn laag en volgens de fabrikant worden prima energiebesparende effecten (20 45 %) in zowel Energiebesparing en duurzaamheid Sportcentrum Papendrecht 29 mei 2012 pagina 9 /25

10 binnen- als buitenbaden gehaald. In privé zwembaden in het buitenland schijnt het middel op grote schaal te worden gebruikt. Aanbeveling: Alvorens het vloeibaar zwembadzeil toe te passen in de binnen- en buitenbaden van het nieuwe sportcentrum wordt aanbevolen om in samenspraak met de provincie eerst in het bestaande zwembad een experiment uit te voeren. 6.3 Leegloopvoorziening peuterbad buiten Het is technisch mogelijk om een aanvullende technische voorziening aan te brengen waarmee het peuterbad elke avond kan worden geleegd in de al aanwezige bufferkelder. De bufferkelder kan een beperkte waterhoeveelheid extra opnemen. Door de geringe waterdiepte past de inhoud van het peuterbad in de bufferkelder. Voor de andere baden is dit geen optie, omdat deze veel dieper zijn dan het peuterbad en daardoor veel meer water bevatten. Door opslag van het water in de bufferkelder wordt verdamping en warmteverlies voorkomen Rendement leegloopvoorziening peuterbad Economisch Investering ,-- Kapitaallast 1.170,-- / jaar Onderhoudscontract 50,-- / jaar Afschrijvingstermijn / technische levensduur 30 jaar Gemiddelde besparing aardgas per jaar Milieu CO2 besparing m3 / jaar / jaar ca. 16 jaar kg Het aanbrengen van een leegloopvoorziening voor het peuterbad levert een positieve bijdrage aan het energieverbruik en de reductie CO2. De leegloopvoorziening verdient zich terug binnen de technische levensduur. Aanbeveling: Gegeven de beperkte extra investeringskosten en de terugverdientijd binnen de technische levensduur wordt geadviseerd om de terugloopvoorziening aan te brengen in het peuter buitenbad. 6.4 LED-verlichting Binnen de aanbieding van Pellikaan worden de toegepaste armaturen zoveel mogelijk voorzien van HF voorschakelapparaten en energiezuinige lichtbronnen, zoals TL en PL. Ten opzichte van traditionele verlichting wordt hiermee al een aanzienlijke energiebesparing gehaald. LED-verlichting maakt zijn opmars in de installatietechnologie. LED-verlichting verbruikt nog minder energie om dezelfde lichtopbrengst te realiseren. Daarnaast gaat LED-verlichting veel langer mee dan PL of TL verlichting. Dit betekent concreet dat niet alleen de energierekening omlaag gaat maar ook de kosten voor onderhoud en beheer (vervanging verlichting). Aanvankelijk is een berekening gemaakt waarbij vrijwel alle verlichting zou worden uitgevoerd in LED. Hierbij werd al snel duidelijk dat de hiermee samenhangende investering niet kan worden terugverdiend. Vervolgens is een onderzoek gedaan naar een strategische toepassing van LED- Energiebesparing en duurzaamheid Sportcentrum Papendrecht 29 mei 2012 pagina 10 /25

11 verlichting. Naast energiezuinigheid van LED is de lange levensduur een belangrijk aspect. Met name in het verwisselen van lampen kunnen aanzienlijke besparingen in de exploitatie worden gehaald. Rendement LED verlichting Economisch Investering ,-- Kapitaallast 4.850,-- / jaar Besparing op lampen wisselen 4.000,-- / jaar Afschrijvingstermijn / technische levensduur 12 jaar Besparing elektriciteitsverbruik per jaar Milieu CO2 besparing kwh / jaar 3.800,-- / jaar ca. 11 jaar kg Het aanbrengen van LED-verlichting levert een positieve bijdrage aan het energieverbruik en de CO2 reductie. Het toepassen van LED-verlichting vergt een investering die zich net binnen de technische levensduur terugverdient. Aanbeveling: LED- verlichting op strategische plaatsen in het sportcentrum toepassen. N.B. Gezien de snelheid van de technologische ontwikkelingen in de LED-verlichting zullen de voordelen steeds groter worden. In de toekomst kan de LED-verlichting alsnog verder worden uitgebreid.. Energiebesparing en duurzaamheid Sportcentrum Papendrecht 29 mei 2012 pagina 11 /25

12 7 Energieopwekking Voor het duurzaam opwekken van energie zijn vijf technieken onderzocht, deze technieken zijn: 1. Restwarmte HVC 2. Warmte Koude Opslag (WKO) i.r.t. hotel 3. Biomassacentrale 4. Zonne-energie 5. Warmtekrachtkoppeling (WKK) Deze vijf technieken voor duurzame energieopwekking zullen eerst beknopt worden beschreven en vervolgens worden beoordeeld op prestaties en toepasbaarheid. 7.1 Restwarmte HVC HVC Dordrecht verbrandt huisvuil in een verbrandingsoven, waarbij restwarmte vrijkomt. Deze restwarmte kan o.a. worden gebruikt voor het verwarmen van gebouwen. In 2008 is in Dordrecht het besluit genomen om medewerking te verlenen aan het marktinitiatief van HVC en Eneco om gebouwen te gaan voorzien van restwarmte, verkregen uit de afvalverbrandingsinstallatie van HVC Dordrecht. Toekomstige mogelijkheden werden gezien om dit initiatief naar de Drechtsteden door te trekken. Op 24 november 2010 is de Intentieverklaring Duurzame warmtelevering Drechtsteden: Resultaten inventarisatie en Vervolgstappen, opgesteld door de provincie Zuid-Holland, ondertekend door gemeenten, woningcorporaties, ontwikkelaars en HVC. In de intentieverklaring staan de resultaten van de inventarisatie, een aantal conclusies, maar bovenal welke gezamenlijke stappen gezet zullen worden voor de komende periode. De conclusie vanuit de intentieverklaring is dat er zowel een positieve als een negatieve component aanwezig is in de discussie over aansluiting op restwarmte. Positief in de zin dat een groot aantal woningen zouden kunnen worden aangesloten op een restwarmtenet (circa ) waarbij rond de vijfenzeventig procent CO 2 -reductie realiseerbaar is; negatief in de zin dat het op dit moment economisch (nog) niet haalbaar is. Naar aanleiding van gesprekken met HVC wat bovenstaande concreet voor het nieuwe sportcentrum van Papendrecht betekent, heeft een woordvoerder van HVC aangegeven dat op korte termijn voor Papendrecht geen grootschalig warmtenetwerk gerealiseerd zal worden. Op termijn zou een aansluiting op het warmtenet van HVC tot de mogelijkheden behoren. De termijn waarop is niet duidelijk. Technisch gezien zou het, gegeven de aanbod temperatuur van het warmtenet (70-90 o C), geen probleem hoeven te zijn om in de toekomst aan te sluiten. De installatie in het sportcentrum is in principe daarvoor geschikt. De financiële haalbaar op basis van afschrijving van de geinstalleerde installatie, de investeringskosten van een nieuwe aansluiting, de energiekosten e.d. kan pas worden berekend als bekend is wanneer en onder welke voorwaarden het warmtenet van HVC in Papendrecht wordt aangeboden. Aansluiting op het warmtenet van HVC heeft een zeer positief effect op de reductie CO2. Vooralsnog is het warmtenet van HVC niet beschikbaar. Aanbeveling: De haalbaarheid van het aansluiten op het warmtenet van HVC nader te bepalen op het moment dat meer bekend is over de beschikbaarheid. N.B. Technisch blijft het aansluiten op het warmtenet van HVC in de toekomst mogelijk. Energiebesparing en duurzaamheid Sportcentrum Papendrecht 29 mei 2012 pagina 12 /25

13 7.2 Warmte Koude Opslag (WKO) Warmte Koude Opslag is een techniek waarbij in de bodem (< 100m diep) energie in de vorm van warm of koud water (als een soort accu) wordt opgeslagen. In de zomer wordt warm water opgeslagen en koud water onttrokken en in de winter wordt koud water opgeslagen en warm water onttrokken. In het zwembad is continue behoefte aan warmte en ontstaat ook geen overschot aan warmte om op te slaan. Ook indien koeling van de sporthal in de overweging wordt meegenomen is het gebruik van een WKO niet zinvol: de warmtebehoefte in het zwembad is op ieder moment hoger dan de koelbehoefte van de sporthal. De overtollige warmte uit een sporthal kan beter via een warmtepomp beschikbaar gemaakt worden als toevoeging aan het zwembad dan dat deze warmte in de bodem wordt opgeslagen. Hiermee verlaagt de warmtevraag van het zwembad. Warmte koude opslag Het hotel heeft een eigen WKO. Het hotel heeft een warmtevraag in de winter en een koudevraag in de zomer die met elkaar in balans is. Er is geen sprake van een overschot aan warmte die beschikbaar kan komen voor het sportcentrum Voor het sportcentrum is geen goede balans tussen de warmtevraag in de winter en een koude vraag in de zomer. Sterker nog: het zwembad heeft een vrijwel constante vraag naar warmte in zowel de winter als de zomer. Een WKO is voor het sportcentrum geen geschikte techniek. Met een WKO installatie is een optimaal milieffect te behalen. Niet van toepassing Aanbeveling: Een WKO is voor het sportcentrum geen geschikte techniek. Energiebesparing en duurzaamheid Sportcentrum Papendrecht 29 mei 2012 pagina 13 /25

14 7.3 Biomassa energiecentrale Biomassa is een brandstof op basis van organismen of delen ervan. Hieronder valt zowel plantaardig als dierlijk materiaal. Ook producten gewonnen uit plantaardig en dierlijk (rest)materiaal zoals onder andere suikerriet, mais, koolzaadolie, palmolie en dierlijke vetten maar ook snoeihout, houtsnippers, pellets, geproduceerd ten behoeve van energieopwekking en/of biobrandstof, worden gerekend tot het begrip biomassa. Bij verbranding van biomassa komt wel CO 2 vrij maar deze CO 2 is recentelijk door die zelfde biomassa (bijv. bomen en planten) tijdens de groei aan de atmosfeer onttrokken. Hierdoor wordt het verbranden van biomassa (arbitrair) beoordeeld als een vrijwel CO 2 -neutraal proces. Op dit moment zijn er compacte biomassa centrales op de markt die qua capaciteit en omvang geschikt zijn als energiecentrale voor het sportcentrum. Biobrandstoffen Onder voor het sportcentrum geschikte biomassa vallen zowel vloeibare (plantaardige en dierlijke olieën) als vaste biobrandstoffen (hout). Bio olie Voor opslagmogelijkheden van de biobrandstoffen zou vloeibare biomassa het meest geschikt zijn. De omvang van de opslagcapaciteit is qua volume minder dan van vaste biobrandstof. Onderzoek op de markt van de vloeibare biobrandstoffen laat zien dat zien dat er in grote lijnen twee grondstoffen zijn voor vloeibare biobrandstoffen: plantaardig en dierlijk. Aanvankelijk kon een biomassacentrale zeer goedkoop met slachtafval worden gestookt. Echter, doordat slachtafval opeens was te benutten als brandstof werd het, als gevolg van de toegenomen vraag, vrij snel duurder. Bij het opvragen van gegevens over vloeibare plantaardige- en dierlijke biobrandstoffen werd duidelijk dat zich inmiddels enorme prijsfluctuaties voordoen op de handelsmarkt ( dollar per ton). Conclusie: De prijzen van vloeibare plantaardige- en dierlijke biobrandstoffen zijn momenteel erg instabiel. Op basis hiervan is het moeilijk om betrouwbare exploitatieberekeningen te maken. Snoeiafval Hout als biobrandstof heeft als voordeel dat het (op dit ogenblik) goedkoper is dan vloeibare biobrandstoffen. In theorie is het mogelijk om het snoeiafval uit de eigen gemeente te gebruiken als brandstof. Voor een goede bedrijfszekerheid van de biomassa centrale ten aanzien van transport, opslag, verbranding en rookgasemissie moet het snoeiafval dan wel aan bepaalde kwaliteitseisen voldoen. Het snoeiafval moet worden gesnipperd en qua verdeling van grootte voldoen aan bepaalde classificaties. Het moet vrij van blad, steentjes en aarde zijn. Het vochtgehalte moet lager zijn dan 30 %. Dit betekent dat het snoeiafval uit de eigen gemeente eerst een (kostbare) bewerking moet ondergaan alvorens het geschikt is voor (storingsvrij) gebruik als brandstof in een biomassacentrale. In financieel opzicht is de winst van het gebruik van eigen snoeiafval relatief. Binnen de Drechtsteden is een contract gesloten met een verwerkingsbedrijf die het snoeiafval opkoopt. Snoeiafval is dus voor de gemeente al een bron inkomsten. Conclusie: Het gebruik van snoeiafval uit de eigen gemeente als brandstof voor het sportcentrum is geen reëele optie. Houtpellets Om de kwaliteit van snoeiafval en houtsnippers als brandstof te kunnen garanderen worden door verschillende bedrijven in Nederland pellets gefabriceerd. Pellets zijn korrels van geperste snippers Energiebesparing en duurzaamheid Sportcentrum Papendrecht 29 mei 2012 pagina 14 /25

15 hout of snoeiafval. Als brandstof voldoen de pellets aan de hoogste eisen van kwaliteit en hebben een goede energie-inhoud. De energiewaarde en de kosten van pellets zijn momenteel vergelijkbaar met de kosten van aardgas. Conclusie: Het gebruik van pellets als brandstof is een mogelijke optie. Aanvoer en opslag van bio brandstof In tegenstelling tot aardgas en elektriciteit moet bio brandstof speciaal worden aangevoerd en opgeslagen. Binnen het sportcentrum en in de directe nabijheid van de biomassacentrale moet een opslagbunker voor de bio brandstof worden opgenomen. Gegeven de beperkte ruimte voor het sportcentrum aan de lange Tiendweg is alleen een ondergrondse bunker een reëele optie. Het vullen van die bunker impliceert regelmatige verkeersbewegingen van vrachtwagens (uitstoot CO2) die houtpellets komen lossen (2-3 keer per week, afhankelijk van de grootte van de bunker). Conclusie: De aanvoer van bio brandstof brengt onvoorziene verkeersbewegingen van vrachtauto s in een woonwijk met zich mee. De opslagbunker is technisch mogelijk maar vergt een extra investering. Emissiegassen Theoretisch kan een biomassacentrale zo worden uitgevoerd dat de rookgassen voldoen aan alle emissieeisen in een woonwijk. Op basis van de ervaring met de wijkverwarmingscentrale van Eneco in de wijk Oostpolder is de verwachting dat de (ongevaarlijke) wit-grijze rookpluim toch als hinderlijk wordt ervaren en regelmatig geuroverlast zal worden gemeld. Conclusie: Ongevaarlijke emissiegassen van een biocentrale kunnen mogelijk als overlast worden beschouwd. Investerings- en exploitatiekosten biomassa energiecentrale Op dit moment zijn compacte biomassa centrales op de markt die qua capaciteit en omvang geschikt zijn als energiecentrale voor het sportcentrum. Vanuit het oogpunt van een duurzaam gebruik van grondstoffen is de biomassacentrale een interessante techniek, zeker als de biomassacentrale wordt gecombineerd met een WarmteKrachtKoppeling. Naast warmte wordt ook de benodigde elektriciteit op een duurzame wijze geleverd aan het sportcentrum. De aanschafprijs van een dergelijke centrale is echter aanzienlijk ( 1,2-1,6 miljoen). Hier bovenop komt nog de investering voor een ondergrondse opslagbunker voor de bio-brandstof. Ook de eenvoudige uitvoering van de biomassa centrale, de houtgestookte ketel, is financieel niet rendabel toepasbaar. Doordat de kosten van de pellets nagenoeg gelijk zijn aan de kosten van aardgas, is de financiele besparing veel te gering om de extra investering te kunnen terugverdienen. In Nederland is op dit moment een aantal bio-massacentrales operationeel. Financieel is dit mogelijk geworden door een substantiele bijdrage vanuit de regeling Stimulering Duurzame Energie. Op dit moment voorziet de regeling niet in mogelijkheden om deze techniek voor het sportcentrum haalbaar te maken. Met een bio-massa centrale zijn positieve milieueffecten te behalen Door het geringe voordeel op de (bio)brandstofprijs is een biomassacentrale vanwege de hoge investeringskosten onmogelijk rendabel te exploiteren. Aanbeveling: De biomassacentrale moet als energievoorziening voor het sportcentrum als niet haalbaar worden beschouwd. Energiebesparing en duurzaamheid Sportcentrum Papendrecht 29 mei 2012 pagina 15 /25

16 7.4 Zonne-energie In hoofdlijn kunnen ten aanzien van het gebruik van zonne-energie twee technieken worden onderscheiden: zonnecollectoren en zonnecellen. Bij zonnecollectoren wordt de zonneenergie rechtstreeks omgezet in warmwater en bij zonnecellen in elektriciteit. In het collegevoorstel is voorgesteld om zonnecellen vanwege het lage rendement buiten beschouwing te laten. Inmiddels is duidelijk geworden dat met toepassing van nieuwe technieken hogere rendementen kunnen worden gehaald. Op grond hiervan zijn zonnecellen in deze rapportage opnieuw in beschouwing genomen. Zonnecollectoren Zonnecollectoren vangen het zonlicht op en zetten dit om in warmte. Deze warmte kan binnen het sportcentrum worden gebruikt en verlaagt de opwekking van warmte via fossiele brandstoffen. Dit verlaagt dus de energiekosten en levert een bijdrage aan de reductie van CO2. Een punt van aandacht hierbij is de esthetica van de z.g. 5 e gevel (het dak). Het dak van het zwembad is een geschikte locatie voor zonnecollectoren, dit dak ligt niet in het zicht van de omliggende bebouwing en, met name niet in het zicht van het hotel / appartementen. Zonnecollectoren In de aanbieding van Pellikaan is op het dak van het zwembad 200 m2 aan zonnecollectoren opgenomen. Deze installatie is bedoeld als energiebijdrage in het warmtapwatersysteem. Duidelijk zal zijn dat de buitentemperatuur en het aantal zonneuren een belangrijke rol spelen. De kencijfers zijn gebaseerd op gemiddelde buitentemperaturen en gemiddeld zonneuren. In werkelijkheid kunnen, als gevolg van het klimaat in Nederland, enorme jaarlijkse fluctuaties voorkomen. Energiebesparing en duurzaamheid Sportcentrum Papendrecht 29 mei 2012 pagina 16 /25

17 750 m2 extra zonnecollectoren Naast de 200 m2 biedt Pellikaan, tegen meerprijs, 750 m2 zonnecollectoren extra aan op het zwembaddak. Energieverbruik / kosten 750 m2 extra Zonnecollectoren Economisch Investeringskosten 750 m2 extra zonnecollectoren ,- Kapitaallast 9.080,-- / jaar Onderhoudscontract 500,-- / jaar Afschrijvingstermijn / technische levensduur 25 jaar Besparing aardgas per jaar m ,- Milieu CO2 besparing ca. 13 jaar kg Zonnecollectoren leveren een optimaal milieueffect. De 750 m2 extra zonnecollectoren leveren een besparing van kg CO2 op jaarbasis. Op jaarbasis kan een substantiele besparing worden bereikt op de kosten van energie (gas). Binnen de afschrijvingstermijn zijn de investeringskosten terug te verdienen. Aanbeveling: De extra 750 m2 zonnecollectoren kunnen worden gezien als een duurzame en betrouwbare techniek voor de warmtelevering voor het sportcentrum. Geadviseerd wordt om te investeren in 750 m2 extra zonnecollectoren. Zonnecellen De techniek voor de opwekking van elektriciteit door zonnecellen, maakt momenteel een snelle ontwikkeling door. PV- panelen De bekende PV panelen (Photo Voltaische cellen) die in raamwerken onder een hoek worden opgesteld zijn echter te zwaar voor het dak van het sportcentrum (sporthal). Indien deze PV panelen voor het sportcentrum worden toegepast moet naast de investering in de PV panelen ook een aanzienlijke investering worden gedaan in de verzwaring van de dakconstructie. Daarnaast kunnen kantekeningen worden gemaakt voor wat betreft de esthetische kwaliteit van de 5 e gevel (dak) indien deze wordt volgezet met PV-panelen. Energiebesparing en duurzaamheid Sportcentrum Papendrecht 29 mei 2012 pagina 17 /25

18 PV-panelen PV-panelen leveren op een zeer schone manier elektriciteit op en hebben dus een zeer positief milieueffect. De combinatie van een investering in PV panelen en het verzwaren van de dakconstructie maken het absoluut onmogelijk om de investeringen vanuit de bespaarde energie terug te verdienen. Aanbeveling: PV panelen zijn voor het sportcentrum geen geschikte techniek. Energiebesparing en duurzaamheid Sportcentrum Papendrecht 29 mei 2012 pagina 18 /25

19 PV- dakbedekking Tegenwoordig worden PV cellen ook verwerkt in de dakbedekking. De PV dakbedekking wordt op de zelfde manier als traditionele dakbedekking aangebracht. De dakbekking heeft dus een dubbele functie. Enerzijds het waterdicht maken van het dak en anderzijds het opwekken van energie (elektriciteit). Het totale dakoppervlakte van het sportcemtrum bedraagt zo n 6000 m2 (sporthallen 3500 m2 en zwembad 2500 m2). Het dak van de dubbele sporthal biedt een prima mogelijkheid om deze vorm energieopwekkende dakbedekking aan te brengen. Het dak van het zwembad is reeds voorzien van zonnecollectoren. PV dakbedekking Op basis van recente aanbiedingen van leveranciers, bedraagt de investering voor 2500 m2 PV-dakbedekking. De verwachting is dat op jaarbasis een gemiddelde besparing van kwh kan worden bereikt en een reductie op de uitstoot van CO2 van kg. De investering is opgebouwd uit ca )* aan bouwkundige voorzieningen waarvoor een afschrijvingstermijn van 40 jaar kan worden gehanteerd en een installatiedeel, incl. de zonnecellen, van waarvoor een afschrijvingstermijn van 25 jaar kan worden gehanteerd. In het investeringsbedrag is de besparing op de traditionele dakbedekking verrekend. Zonder subsidie op de investering is het onmogelijk om vanuit de besparing op de kosten van elektriciteit ( /jr) de lasten (> / jr) af te dekken. Er betstaat een directe relatie tussen het oppervlakte en het vermogen dat zonnecellen kunnen leveren. Dit betekent dat een groter of kleiner oppervlakte geen effect heeft op de economische haalbaarheid. In de praktijk blijkt de haalbaarheid van PV installaties sterk af te hangen van de elektratarieven en de subsidies, die op PV installaties zijn verstrekt.. Nader overleg met subsidieadviseurs heeft geleerd dat er op dit moment geen mogelijkheden zijn tot het verkrijgen van subsidie op de investering van zonnecellen of andere in het sportcentrum Energiebesparing en duurzaamheid Sportcentrum Papendrecht 29 mei 2012 pagina 19 /25

20 opgenomen duurzaamheidsmaatregelen. Onderzoek naar de mogelijkheden tot het verkrijgen van subsidie wordt voortgezet. Energieverbruik / kosten PV dakbedekking op basis van de aanbieding van Pellikaan Economisch Investeringskosten zonnecellen (PV dakbedekking) ,-- Kapitaallast ,-- / jaar Onderhoudscontract 1.520,-- / jaar Technische levensduur bouwkundig 40 jaar installatie 25 jaar Besparing elektra per jaar Milieu CO2 besparing kwh / jaar / jr Niet! kg PV-dakbedekking levert op een zeer schone manier elektriciteit en heeft een zeer positief milieueffect. De kosten van PV-dakbekking in relatie tot de energieopbrengst zijn nog te hoog om binnen de levensduur terug te verdienen. Zelfs met subsidie zal het moeilijk zijn om de investering vanuit besparing op elektriciteit terug te verdienen. Aanbeveling: PV dakbeddekking is voor het sportcentrum op dit moment geen geschikte techniek. Geadviseerd wordt om bouwkundige voorzieningen, ad )* in het dak op te nemen om de toepassing van PV-dakbedekking in de nabije toekomst technisch mogelijk te maken)*. )* De investering heeft te maken met de helling van het dakvlak. Om een optimale werking van PV-dakbedekking te garanderen is een hellingshoek van 3 % noodzakelijk. Deze hellingshoek is nodig om de dakbedekking schoon te spoelen. Als het regenwater gemakkelijk van de PV-dakbedekking kan afstromen wordt het schoongehouden. Vervuiling of aangroei van algen verminderd de elektriciteits opbrengst aanzienlijk. Energiebesparing en duurzaamheid Sportcentrum Papendrecht 29 mei 2012 pagina 20 /25