Haalbaarheidsonderzoek Biomassa uit landschapsbeheer

Transcriptie

1 Haalbaarheidsonderzoek Biomassa uit landschapsbeheer Gemeente Bergen Mei 2014

2 INHOUDSOPGAVE Voorwoord 3 Samenvatting 4 Deel 1 Achtergronden & kader van de haalbaarheidsstudie Inleiding 6 Projectopzet 8 Biomassa 10 Deel 2 Onderzoek Inleiding 13 Inventarisatie potentiële afnemers 13 Bevindingen zwembad De Beeck 14 Inventarisatie Biomassa leveranciers 18 Financiële analyse 20 Milieufactoren 30 Omgevingsfactoren 30 Financieringsmogelijkheden 32 Communicatieplan 34 2 Deel 3 Conclusies en aanbevelingen Conclusies 36 Aanbevelingen 39 Geraadpleegde bronnen 40 Bijlage 1 - Mogelijke leveranciers installatie 41 Bijlage 2 - Beoogd warmte-netwerk 42 Bijlage 3 - Achtergronden zwembad De Beeck 43 Bijlage 4 - Vermogensvraag zwembad De Beeck 46 Bijlage 5 - Kasstroom overzicht 50 Bijlage 6 - Energiegegevens zwembad De Beeck 51

3 Voorwoord Voor u ligt de reportage van een haalbaarheidsstudie naar het gebruik van Biomassa uit landschapsbeheer voor verwarmingsdoeleinden binnen de gemeente Bergen. Deze haalbaarheidstudie is mogelijk gemaakt door een provinciale subsidie aan de gemeente Bergen. Vervolgens heeft de gemeente de Stichting Bergen Energie gevraagd voor haar dit onderzoek uit te voeren en daarbij de subsidie aangevuld. Op de eerste plaats wil de Stichting Bergen Energie de gemeente Bergen, en in het bijzonder wethouder Alwin Hietbrink en zijn beleidsadviseurs Kathy Boomstra en Cees Groot bedanken voor het gestelde vertrouwen. En dat vertrouwen is best op de proef gesteld. Het hele proces is minder vlekkeloos verlopen dan iedere deelnemer aan de haalbaarheidsstudie aanvankelijk had verwacht. Toch is de samenwerking, communicatie en verstandhouding tussen de gemeente en de Stichting Bergen Energie zeer plezierig en constructief gebleven. Door uiteenlopende zaken heeft het project een aanzienlijke vertraging opgelopen. Het begon toen de inventariserende fase bijna was afgerond, met het terugtrekken van alle potentiële afnemers van biowarmte op een na, om uiteenlopende redenen. Het feit dat zwembad De Beeck later werd toegevoegd aan het lijstje afnemers, maakte dat er dan toch nog twee potentiele afnemers waren en het hiermee toch de moeite was om door te gaan. Tot ook de Europese School, tot haar grote spijt, zicht terug moest trekken. Tegelijkertijd ontstond er ook een confl ict tussen de Stichting Bergen Energie en de door haar ingehuurde consultant Amic. Volgens BE voldeed het geleverde werk van Amic niet aan de afgesproken standaard. Er zijn advocaten aan te pas gekomen om tot een oplossing te komen. Daarna moest een nieuwe bedrijf, Greenspread, de zaken weer oppakken en eigenlijk van voren af aan weer beginnen. Onze dank gaat dan ook uit naar Roy Ellenbroek van Greenspread voor het enthousiasme en voortvarendheid waarmee hij aan de slag is gegaan. 3 Dit alles heeft veel tijd en energie gekost. Voor de Stichting BE is het een buitengewoon leerzaam proces geweest, waarbij zij zich een paar keer heeft moeten herpakken en opnieuw moest beginnen. Tijdens de loop van deze haalbaarheidsstudie heeft de Stichting de energie-coöperatie Bergen Energie opgericht en haar plannen voor een Zonneweide ontwikkeld. Dit alles heeft er toe geleid dat BE klaar is om verder te gaan met de verduurzaming van de lokale energie voorziening, op het gebied van biomassa maar zeker ook op het gebied van zon en wind. Bergen 30 april 2014

4 Samenvatting In opdracht van de gemeente Bergen heeft de Stichting Bergen Energie onderzoek gedaan naar de mogelijkheden om een biomassa installatie voor de levering van warmte, te plaatsen op het Molenweidtje te Bergen. Op deze locatie bevinden zich in elkaars nabijheid het verzorgingshuis Oudtburgh, de Europese School en MytylSchool De Ruimte. Voor aanvang van het onderzoek hadden deze partijen aangegeven mee te willen werken aan de haalbaarheidsstudie en geïnteresseerd te zijn in het afnemen van warmte van de installatie. De gemeente Bergen heeft een uitgestrekt landelijk gebied en uiteraard ook het duingebied. Uit het landschapsbeheer van deze gebieden komt meer dan voldoende biomassa om een warmtenetwerk te kunnen voeden. Staatsbosbeheer en PWN, de voornaamste beheerders van deze gebieden hebben,evenals de gemeente Bergen (biomassa uit het onderhoud van de gemeentelijke groenvoorziening en de gemeente werven), hun medewerking toegezegd aan deze haalbaarheidsstudie. Na de start van het project is op verzoek van de gemeente Bergen ook het aan het Molenweidje gelegen openbare zwembad De Beeck aan het rijte potentiele warmte afnemers toegevoegd. Door de redelijk constante warmtevraag is een zwembad een goede afnemer van warmte gewonnen uit biomassa. Om de warmtevraag van de afnemers, het verloop van deze vraag gedurende het jaar en de huidige situatie van de warmtevoorziening in kaart te brengen, is bij de potentiële afnemers een uitgebreide inventarisatie gedaan. Nadat de inventarisatie-fase bijna was voltooid, haakte eerst Oudtburgh, vervolgens de MytylSchool en tenslotte ook de Europese school af. 4 Oudtburgh omdat ze een moderne verwarmingsinstallatie hadden en bij nader inzien niet verder wilden investeren. De Mytylschool had inmiddels het plan opgevat naar andere huisvesting uit te gaan kijken en vond het daarom niet meer zinvol om aan het project mee te doen. De Europese School tenslotte, wilde heel graag verder maar kon als huurder van het gebouw de eigenaar niet overtuigen in dit project te investeren. Daarnaast had de Europese School langlopende afspraken met haar energie leverancier. Resultaat was dat uiteindelijk alleen zwembad De Beeck als potentiële afnemer overbleef. De warmtevoorziening van De Beeck wordt verzorgd door een z.g. warmtekrachtkoppelings-installatie (WKK) en een viertal piekketels om extravraag op te kunnen vangen. Een WKK is een op gas gestookte installatie waarbij behalve thermische energie (warmte) ook elektrische energie wordt opgewekt. De Beeck gebruikt deze elektrische energie zelf en levert het overschot terug aan het net. Hiermee genereert De Beeck inkomsten die een positieve invloed hebben op de exploitatie. De WKK moet in 2016 een revisie ondergaan. Hiervoor wordt per draaiuur een bedrag aan het onderhoudsbedrijf betaald, zodat de revisie zonder hoge extra kosten kan plaatsvinden. Uit de inventarisatie blijkt dat wanneer de warmtevoorziening van De Beeck wordt overgenomen door een biomassa installatie een relatief kleine opstelling met een vermogen van 158 kwth voldoet. Wanneer zou worden besloten de warmtevoorziening te gaan uitvoeren met een biomassa installatie wordt uitgegaan van het model waarbij een derde partij investeert in de installatie en de exploitatie voor haar rekening neemt. Deze partij zou de Coöperatie Bergen Energie kunnen zijn. Het zwembad is dan de (enige) afnemer. Een kleine installatie is relatief duur in aanschaf. De totale investering bedraagt ,00. In vergelijking met de huidige situatie zou de kostprijs per GJ (Giga Joule) warmte bij gebruik van een biomassa installatie stijgen van 10,05 /GJ nu naar 12,65 /GJ warmte. Wanneer als uitgangs-

5 punt wordt genomen dat de exploitatiekosten niet mogen stijgen dan is een biomassa installatie geen haalbare zaak: de installatie zal nooit worden terugverdiend. De CO 2 uitstoot daalt met het equivalent van ca.10 huishoudens. Wanneer echter wordt gekeken naar de variant waarbij de WKK toch wordt uit gefaseerd verandert het beeld. Immers in dat geval moet de nieuwe toestand vergeleken worden met de situatie waarbij de totale warmtevraag wordt voorzien door de vier huidige piekketels. Technisch is dat geen probleem, deze ketels hebben hiervoor ruim voldoende capaciteit. Echter de kosten voor een GJ warmte stijgen dan tot 14,91. In vergelijking met deze situatie wordt de biomassa installatie wel haalbaar wanneer: de organisatie rond het onderhoud van de biomassa installatie wordt geoptimaliseerd de bouwkundige voorziening voor de installatie zeer eenvoudig wordt gehouden en aan de achter zijde van het zwembad wordt geplaatst het identieke warmtetarief van 14,91/GJ wordt gehanteerd De totale investering onder deze condities bedraagt ,00. De reductie van de CO 2 emissie komt neer op een equivalent van ca. 21 huishoudens. Verder staat of valt een haalbare exploitatie met de prijs voor de biomassa. Binnen de gemeente grenzen is meer dan voldoende biomassa aanwezig. Het maken van lange termijn principe-afspraken met de biomassa leveranciers in relatie tot de prijsontwikkeling alsmede de leveringszekerheid is binnen het bestek van deze studie niet mogelijk gebleken. Het zal echter alleen mogelijk zijn investeerders te vinden wanneer er duidelijkheid is voor de lange termijn. Voor de fi nanciering van het project zijn in principe drie mogelijkheden bekeken. Financiering uit eigen vermogen door de exploitant en fi nanciering met vreemd vermogen leveren terugverdientijden op van tussen de 7 (vreemd vermogen, IRR 16,4%) en de 10 jaar (eigen vermogen, IRR 8,1%). Het zal lastig zijn een bank te interesseren voor dit relatief kleine project. Daarom is nog een derde variant bekeken waarbij IB ondernemers de initiële investering doen. Zij profi teren maximaal van de fi scale voordelen van een dergelijke groene investering. Na bijvoorbeeld 5 jaar kan de exploitant dan de installatie van de investeerders overnemen. De investeerders behalen een IRR van 14,5%, terwijl de exploitant de laatste 10 jaar van de exploitatie een IRR 12,6% behalen. Deze derde optie lijkt daarmee de meest aantrekkelijke en realistische mogelijkheid tot fi nanciering, waarbij relatief eenvoudig investeerders te vinden zullen zijn. 5 Op het gebied van het verkrijgen van de benodigde vergunningen worden geen problemen verwacht. Doordat er met slechts één afnemer wordt gewerkt is het project kwetsbaar. Een andere cruciale factor voor de levensvatbaarheid zijn (prijs)afspraken met de biomassa leveranciers. Het zijn dan ook deze zaken die in een eventueel vervolgtraject als eerste aangepakt moeten worden. Auteurs Ir. Roy Ellenbroek Drs. Arnoud Frumau Ir. Marius Kuipers Marit Stofberg Drs. Mark de Weerd

6 Deel 1 Achtergronden & kader van de haalbaarheidsstudie Inleiding Achtergrond Op 5 april 2012 heeft de provincie Noord Holland aan de gemeente Bergen een subsidie verleend voor het doen van een haalbaarheidsonderzoek naar het gebruik van biomassa uit landschapsbeheer tbv energie opwekking (warmte en/of elektricitiet). De gemeente Bergen heeft dit onderzoek laten uitvoeren door de in de gemeente gevestigde Stichting Bergen Energie, die zich inzet voor een schoon en duurzaam energiegebruik binnen de gemeente. Doel van het project Doel van het project is te onderzoeken of een beperkt warmtenetwerk gestookt op biomassa afkomstig uit het landschapsbeheer in de omgeving een haalbare zaak is. Hierdoor zal een reductie van de CO 2 uitstoot gerealiseerd worden. Uitvoering van het project zou hiermee bijdragen aan het realiseren van de duurzaamheidsdoelstellingen van de gemeente Bergen. Outlines van de haalbaarheidssudie In eerste instantie is gekeken naar een locatie waar een aantal potentiële afnemers van bio-warmte bij elkaar in de buurt zitten, maar waar ook de mogelijkheid aanwezig is de biomassaketel en brandstofopslag in de buurt te plaatsen. Deze locatie is gevonden aan het Molenweidtje in de kern Bergen. Hier bevinden zich bij elkaar in de buurt een bejaardencentrum, de Europese School en de Mytylschool (zie afb 2). In het aanlooptraject naar de aanvraag van de subsidie hebben deze partijen toegezegd aan de haalbaarheidstudie mee te willen doen. 6 In een later stadium is er vanuit de gemeente het verzoek gekomen ook het nabijgelegen zwembad De Beeck in het traject te laten meelopen. Binnen de gemeente is er uit landschapsbeheer en uit aanvoer naar de Gemeente Werven ca ton houtachtige biomassa beschikbaar*. Dit is ruim voldoende voor het beoogde warmtenetwerk, waarvoor ca ton op jaarbasis nodig zou zijn*. De producenten van deze biomassa, Staatsbosbeheer, PWN, de gemeente Bergen en het loonbedrijf dat de werkzaamheden voor de gemeente uitvoert hebben ook hun medewerking aan deze haalbaarheidsstudie toegezegd. (* bron: quickscan HVC 2012) Afb 1 locatie winning & gebruik biomassa Afb 2 locatie warmte afnemers

7 Achtergronden & kader van de haalbaarheidsstudie Uitvoering Bij hierboven genoemde partijen (zowel afnemers als biomassaleveranciers) is een uitgebreide inventarisatie gedaan m.b.t. tot alle relevante gegevens voor het haalbaarheidsonderzoek. Deze inventarisaties zijn gedaan door de Stichting Bergen Energie. Voor het maken van de noodzakelijke berekeningen, ontwerp van het warmte netwerk en technische installaties heeft Greenspread uit Arnhem zich aan het project verbonden. Voor het maken van de fi nanciële analyses is gebruik gemaakt van de expertise van Greenspread en deskundigen van ABN-Amro. Voor het onderzoeken van de fi nancieringsmogelijkheden is oa. gesproken met Niek Broeier, specialist op het gebied van crowd-funding en fi nanciering door vermogende particulieren. Het opstellen van een communicatie plan is gedaan door Zand & Parels uit Bergen. De informatie-inwinning, de inventarisaties bij de stakeholders, het samenbrengen en ordenen van alle informatie en het opstellen van de eindrapportage zijn gedaan door Stichting Bergen Energie (SBE). Deelnemende partijen Warmte afnemers De beoogde afnemers van biomassawarmte zijn: De Europese School, Mytylschool De Ruimte (Heliomare), verzorgingstehuis Oudtburgh (Magentazorg). In een later stadium is hier zwembad De Beeck aan toegevoegd. 7 Biomassa Leveranciers De volgende partijen zijn in de studie betrokken als leveranciers van biomassa: Gemeente Bergen (gemeente werven, groenvoorziening), Staatsbosbeheer (SBB, beheerder duingebied), PWN (beheerder duingebied), Loonbedrijf Jan Hes bv (uitvoerder landschapsbeheer voor de gemeente Bergen en PWN). Technische begeleiding en advies Het analyseren van de warmtebehoefte van de afnemers, het inventariseren van de installaties bij de afnemers, het ontwerp van het warmtenetwerk en het bepalen van de specifi caties van de biomassa installatie is gedaan in samenwerking met Greenspread. Hobbel op de weg Najaar begin 2013 is er een confl ict geweest met onze opdrachtnemer Amic over de kwaliteit van het geleverde werk. Met deze opdrachtnemer is de samenwerking beëindigd, waarvoor de Stichting Bergen Energie juridische stappen heeft moeten ondernemen met bijbehorende kosten. Het project heeft er een aanzienlijke vertraging door opgelopen.

8 Achtergronden & kader van de haalbaarheidsstudie Projectopzet Algemeen Hieronder wordt beschreven hoe de haalbaarheidsstudie is opgezet. In afb. 3 is het project schematisch weergegeven. 8 Afb 3: schematische weergave projectopzet Inventarisatie warmteafnemers Er is een uitgebreide inventarisatie gemaakt van de situatie bij de potentiële afnemers. Er is gekeken naar warmtevraag, huidige installatie, technische staat van de installatie en van de gebouwen, de stookkosten en de uitstoot. Vervolgens is er gekeken naar de mogelijkheden tot aansluiting op het warmte netwerk. Daarnaast is er gekeken naar de mogelijkheden en de bereidheid om te investeren. De gegevens uit deze inventarisaties zijn gebruikt als basis voor de (technische) defi nitie van de biomassa installatie. Inventarisatie biomassaleveranciers Er is uitvoerig gesproken met de biomassa leveranciers in de omgeving, en de onderhoudsbedrijven (loonbedrijven) die de werkzaamheden uitvoeren. Er is een inventarisatie gemaakt van de beschikbaarheid van de biomassa, prijs & kwaliteit en mogelijkheden tot aanleveren en opslag. De gegevens uit deze inventarisatie zijn oa. gebruikt bij het maken van de exploitatie berekeningen, maar ook bij het bepalen van de keuze van de biomassa-installatie.

9 Achtergronden & kader van de haalbaarheidsstudie Technische installatie Op basis van de gegevens uit de inventarisatie is een conceptontwerp van het warmte netwerk en de bijbehorende technische installatie (biomassa ketel) gemaakt. Hierbij zijn de locatie van de ketel, het leiding tracé, benodigde capaciteit van de ketel, back-upsystemen, het verloop van de warmtevraag bij de afnemers belangrijke parameters. Vergunningen Op basis van de beoogde locatie, lay-out van het warmtenetwerk en de specifi caties van de biomassaketel is onderzocht aan welke milieu-eisen de installatie moet voldoen en welke vergunningen hiervoor nodig zijn. Financiering Er is een inventarisatie gemaakt van de mogelijkheden om het project te fi nancieren. Er zijn gesprekken gevoerd met banken, investeerders en specialisten op het gebied van crowdfunding. Ook is er naar de mogelijkheden van subsidiëring gekeken. Uiteraard is er gekeken naar ROI, terugverdientijden, rendementen etc. Er is een business case opgesteld. 9 Communicatie Er is een communicatieplan opgesteld om de komst van een biomassaketel en de gevolgen hiervan te begeleiden. Dit is een plan op hoofdlijnen. Definitie Haalbaarheid Voor de haalbaarheid van het project worden de volgende voorwaarden benoemd waaraan moet worden voldaan: Voor het project dient een sluitende business case (aanvoer biomassa, operationele kosten, onderhoud installatie, energiecontracten) opgesteld te worden. Er moet sprake zijn van een sluitend fi nancieringsvoorstel. De volgende voorwaarden moeten met een hoge mate van waarschijnlijkheid haalbaar zijn: De business case m.b.t. de investering. Het gaat hier met name om de mogelijkheden tot het verkrijgen van subsidie. Een omgevingsvergunning voor de bouw van de installatie. Een vergunning voor het aanleggen van het warmtenetwerk.

10 Achtergronden & kader van de haalbaarheidsstudie Biomassa Wat is biomassa? Biomassa is een verzamelnaam voor organisch materiaal, zoals hout, gft-afval, maar ook plantaardige olie, mest en (delen van) speciaal hiervoor geteelde gewassen. Door de verbranding, vergassing of vergisting van deze organische materialen wordt er energie opgewekt. In deze studie wordt er gekeken naar de mogelijkheden voor verbranding van houtachtige biomassa t.b.v. warmtevoorziening uit het lokale landschapsbeheer. In de gemeente Bergen is de biomassa voornamelijk afkomstig van het onderhoud van het duingebied en het snoeiafval van de gemeentelijke groenvoorziening en particuliere tuinen. Het gaat om voornamelijk houtachtige biomassa. Voor effi ciënt en schoon gebruik van een biomassaketel moet het materiaal aan een aantal voorwaarden voldoen. De biomassaketel brandt effi cienter wanneer het materiaal een bepaalde eenvormigheid heeft. De biomassa kan worden gehakseld tot zogenaamde chips (zie afb. 4) (houtsnippers met een min of meer gelijke afmeting tot ca. 11 cm). Belangrijk voor de verbranding is de vochtigheidsgraad van de chips. Het vochtpercentage mag maximaal ca. 30% bedragen. In de praktijk betekent dit dat de chips gedroogd moeten worden voordat ze naar de ketel kunnen worden gevoerd. Het drogen kan aan de lucht gebeuren in een (overdekte) opslagplaats. De biomassa mag ook niet teveel verontreinigd zijn met zand en klei omdat dit de branders vervuilt en het rendement nadelig beïnvloedt. Het rendement bij verbranding van schone, droge biomassa is ca. 90% en dus vrij hoog. 10 Een andere mogelijkheid is de biomassa te versnipperen en daarna onder hoge druk samen te persen tot pellets. Pellets geven een mooie verbranding met een hoog rendement, maar het versnipperen en persen maken het ook tot een duur product; minder geschikt voor grotere installaties. Afb 4: biomassa chips

11 Achtergronden & kader van de haalbaarheidsstudie De biomassa cyclus Van een biomassa installatie wordt gezegd dat hij (vrijwel) CO 2 neutraal werkt. Maar bij verbranding komt er toch CO en CO 2 in de atmosfeer. Biomassa wordt geteeld of gekweekt door de mens en zou na elk gebruik vernieuwd moeten worden. Biomassa is dus een hernieuwbare energiebron, op voorwaarde dat er op duurzame en verantwoordelijke wijze aan land- en bosbouw wordt gedaan. Dit is het geval in Europa waar voor elke boom die wordt gehakt ook een boom wordt geplant. In sommige gevallen, zoals in de Sahel waar het hakken van bomen niet wordt gecompenseerd door aanplantingen, kan biomassa niet worden beschouwd als een hernieuwbare en duurzame energiebron. Bij de verbranding van biomassa komt CO 2 vrij, een broeikasgas. Maar de CO 2 die vrijkomt, is dezelfde CO 2 die de planten en plantaardig materiaal tijdens hun groei hebben opgevangen uit de atmosfeer. Er is dus geen nieuwe uitstoot van CO 2 : de energievalorisatie van biomassa is CO 2 -neutraal. De koolstofcyclus wordt neutraal of gesloten genoemd. De verbranding van de biomassa draagt niet bij tot de klimaatopwarming op voorwaarde dat de er op duurzame en verantwoordelijke wijze aan land- en bosbouw wordt gedaan. (zie afb. 5) Het vervoer en het prepareren van de biomassa kunnen wel een bijdrage leveren aan de toename van broeikasgas. Vandaar dat het winnen van biomassa uit lokaallandschapsbeheer een belangrijke voorwaarde voor het project is. 11 Afb. 5 : Biomassa cyclus is CO 2 neutraal

12 Achtergronden & kader van de haalbaarheidsstudie De biomassa installatie De biomassa installatie is eigenlijk een grote houtkachel, waar de biomassa onder gecontroleerde omstandigheden wordt verbrand (afb. 6). Een installatie bestaat op de eerste plaats uit een brander en een verbrandingsruimte. De biomassa wordt automatisch, afhankelijk van de warmtevraag, vanuit de opslag naar de brander gevoerd. In de verbrandingsruimte bevindt zich de warmtewisselaar. Hier wordt het verwarmingswater doorheen gepompt en opgewarmd. Via het warmte netwerk wordt het warme water naar de afnemer(s) gepompt alwaar het via warmtewisselaars de ruimteverwarming kan voorzien of voor de warmwatervoorziening kan zorgen. De verbranding wordt goed gemonitord en de samenstelling van het rookgas wordt continue gemeten. Indien nodig worden de verbrandingsparameters (hoeveelheid zuurstof) aangepast. Is de warmte vraag hoger, dan wordt er meer biomassa aangevoerd. De regeling is automatisch. Rookgas wordt gefi lterd. As wordt automatisch verwijderd uit de verbrandingsruimte, maar moet wel worden afgevoerd. Een biomassakachel is gebaad bij een constante warmtevraag. Dan brandt hij het meest effi ciënt en het schoonst. In situaties van een sterk fl uctuerende vraag is een biomassa installatie niet de meest voor de hand liggende oplossing. 12 afb 6: Schematische weergave van een biomassa installatie. Links de brandstofvoorraad, met automatische aanvoer. In het midden (rood) de ketel, met rookgasafvoer. Rechts de boiler en daaronder de asafvoer.

13 Deel 2: Onderzoek Inleiding Na de inventarisatie bij de afnemers nam het onderzoek een onverwachte wending. Bij alle potentiële afnemers (zie deel 1) zijn de situatie, installatie en warmtevraag uitgebreid in kaart gebracht. Naar aanleiding hiervan was ook al een opzet voor een warmte netwerk en een globale berekening voor de biomassa-installatie gedaan (zie bijlage 2). Alle potentiële afnemers, behalve de Europese School, haakten af. Rond die zelfde tijd diende zwembad De Beeck zich aan als potentiële afnemer. Besloten werd de haalbaarheidsstudie te beperken naar een warmtenetwerk t.b.v. de Europese School en zwembad De Beeck. Toen die plannen vaste vorm gingen aannemen trok ook de Europese School zich terug. Alleen zwembad De Beeck bleef uiteindelijk over. Na het terugtrekken van alle initiële potentiele afnemers heeft de Sichting Bergen Energie de gemeente Bergen ingelicht over de ontstane situatie. In nauw overleg is toen besloten het onderzoek voort te zetten en te concentreren op het zwembad. Hieronder zal dan ook niet verder worden ingegaan op de bevindingen bij de afgehaakte afnemers. Wel worden de redenen voor het terugtrekken kort weergeven. De rest van de haalbaarheidsstudie richt zich op zwembad De Beeck. Inventarisatie potentiele afnemers 13 Oudtburgh (Magentazorg) Nadat de inventarisatie is voltooid trekt Oudtburgh zich terug. De opgegeven reden is dat het verzorgingstehuis een moderne warmte-installatie heeft en daar bij nader inzien toch aan vast wil houden. Mytylschool De Ruimte (Heliomare) Tijdens de inventarisatie wordt duidelijk dat Heliomare overweegt de school op de huidige locatie te sluiten en elders nieuw te gaan bouwen. Het enige onderdeel van Heliomare dat op de huidige locatie zou blijven bestaan zijn de begeleid wonen projecten. Deze zijn echter van zeer recente datum en voorzien van een moderne warmte-installatie. Najaar 2013 heeft Heliomare aangekondigd Mytylschool De Ruimte naar Heerhugowaard te gaan verhuizen. De Europese School De Europese School is aanvankelijk zeer enthousiast over het hele project. Het hele project wordt gezien als een goed uitgangspunt voor verbeteringen aan hun gebouw, een reductie van de energiekosten en een mooie kapstok om duurzaamheid onder de aandacht van de leerlingen en hun ouders te brengen. Onoverkomelijk is echter de situatie dat de Rijksgebouwendienst eigenaar is van het pand waar de Europeseschool gevestigd is. Als eigenaar zou de Rijksgebouwendienst moeten gaan investeren in de aanpassingen. Scola Europeae (de Europese School organisatie) zou als huurder profi teren van de nieuwe situatie. Echter, de Rijksgebouwendienst geeft aan niet te willen investeren en het hoofdkantoor van de Scola Europeae in Brussel geeft aan zich hier niet verder hard voor te willen maken. De Europese School kan niet anders dan zich uit de haalbaarheidsstudie terugtrekken.

14 Onderzoek Zwembad De Beeck Zwembad De Beeck heeft de laatste jaren al een aantal aanpassingen op het gebied van energie- besparing en verduurzaming ondergaan. Zo is er verregaand geïsoleerd en is de chloorwaterzuivering vervangen door een systeem met zout. Een installatie in het dak zorgt voor voorverwarming van het warme (tap)water. Het zwembad is uitgerust met een zg. Warmtekrachtkoppeling (WKK) installatie. In deze installatie wordt warmte en elektriciteit gecombineerd opgewekt. De warmte wordt gebruikt voor verwarming van het zwembad, de elektriciteit is voor eigen gebruik en het teveel geproduceerde wordt terug geleverd aan het net. De WKK installatie is gemoderniseerd, maar moet in 2016 een grote revisie ondergaan. Zwembad de Beeck: bevindingen Inleiding Hieronder zullen de bevindingen bij Zwembad de Beeck verder worden besproken. Voor de onderbouwing van de cijfers en de berekeningen wordt verwezen naar bijlage 3. Werkwijze Om te bepalen aan welke specifi caties een nieuwe warmte installatie voor de Beeck moet voldoen is begonnen de huidige installatie, maar ook de warmte vraag in kaart te brengen. Aan de hand hiervan wordt de meest logische opzet voor een nieuwe installatie bepaald. Om het alternatief met de biomassa ketel te kunnen vergelijken met een andere situatie worden de verschillende alternatieven naast elkaar gezet. Op basis van een kosten-baten analyse worden deze met elkaar vergeleken. Uiteraard worden hierin de uitstoot-aspecten meegenomen. Op pagina 20 wordt voor het alternatief met de biomassa ketel een nadere fi nanciële analyse gedaan. 14 Huidige installatie Basis van de warmtevoorziening is de gasgestookte WKK-installatie met een vermogen van 140 kw thermisch en 85 kw elektrisch. De WKK kan alleen op vollast draaien, dus op maximaal vermogen. Hij wordt automatisch aangeschakeld als de temperatuur in het zwembad onder een bepaalde waarde zakt. Vervolgens blijft hij dan een door de beheerder ingesteld aantal uren draaien. Voor piekbelastingen (extra warmtevraag, bv bij grote koude) zijn er vier gasgestookte ketels met een vermogen van 200kW/stuk. Voor warm tapwater (douches) is er een gescheiden systeem aangelegd met twee boilers van 65kW/stuk. Afb. 7 en 8 Piekketels bij de Beeck, Wkk bij de Beeck

15 Onderzoek Warmte- en vermogensvraag Voor de berekeningen is gebruik gemaakt van de gebruiksgegevens van de WKK en gasketels zoals aangeleverd door de gemeente Bergen (bijlage 6). Omdat er in 2011 ingrijpende energie-besparende maatregelen zijn gedaan, is het verbruik over 2012 het relevante uitgangspunt. Helaas was van 2012 geen complete dataset beschikbaar. Door interpolatie zijn de ontbrekende gegevens ingeschat. Deze zijn getoetst aan de complete dataset van de periode Daarnaast is, aan de hand van de graaddagen gekeken of 2012 een afwijkend jaar was qua temperatuur. Dat bleek niet het geval. De conclusie is dat de (gedeeltelijk) geïnterpoleerde verbruikscijfers voor 2012 goed bruikbaar zijn als uitgangssituatie. Afbeelding 9 geeft een beeld van het cumulatieve aardgasgebruik. 15 Afb.9: Cumulatief aardgas verbruik en 2012, gecombineerd met graaddagen uit dezelfde perioden. We zien: Het verloop van de graaddagen komt vrijwel overeen met dat van Het gasverbruik is in 2012 met m 3 ca. 10% lager dan de jaren ervoor. Waarschijnlijk is dit een gevolg van de besparende maatregelen van Uit deze gegevens is te berekenen dat de totale netto warmtevraag 4.779GJ/j bedraagt. (voor nadere uitleg zie bijlage 4) Elekticiteitsverbruik Uit de verbruikscijfers blijkt dat er in 2012 met kWh ca. 16% minder elektriciteit is gebruikt dan de jaren ervoor. Dit komt waarschijnlijk doordat de pompen, door de verbeterde warmte huishouding, minder hebben hoeven draaien. Omdat, om dezelfde reden, de WKK minder uren heeft gedraaid, is er minder elektriciteit terug geleverd aan het net.

16 Onderzoek Vermogensvraag: de jaarbelastingsduurkromme Uit de diverse data hebben we nu de totale warmtevraag en het totale elektriciteitsgebruik gedistilleerd. Maar voor de specifi caties van de nieuwe installatie is het belangrijk om te weten wat het maximaal benodigde vermogen is. Dit maximale vermogen zal nodig zijn op extreem koude en winderige dagen. Uit het maandelijkse piekgebruik en het totale maandverbruik wordt de maandbelastingsduurkromme opgesteld. Voor het gehele jaar 2012 wordt de jaarbelastingsduurkromme samengesteld uit de 12 maandkrommes. In afb. 10 is de jaarbelastingsduurkromme voor alleen de warmtevraag weergeven. (voor achtergonden zie bijlage 4) 16 Afb. 10: jaarbelastingsduurkromme 2012, verwarmingsvraag De Beeck Ook zijn het thermisch vermogen van de WKK en de vier piekketels weergegeven. Uit afb. 10 kan men het volgende concluderen: Het totale opgestelde vermogen van 940kWth is meer dan twee keer zoveel als op basis van de belastingsduurkromme nodig zou zijn, nl. ca. 400 kwth. De WKK, aangevuld met twee piekketels, kan de volledige warmtevraag dekken (misschien is bij extreme koude een derde ketel nodig). Zonder WKK zijn drie piekketels voldoende om de totale warmtevraag te dekken. Dit betekent dat het technisch niet nodig is om bij uitfasering van de WKK een andere (bio)ketel aan het systeem toe te voegen.

17 Onderzoek Vervangende Biomassaketel: specificaties Wanneer de bestaande WKK zou worden vervangen door een biomassaketel is het van groot belang de optimale capaciteit te bepalen. Een biomassaketel presteert het beste wanneer hij vollast draait. Daarnaast is hij niet eenvoudig af- of op te schakelen, in tegenstelling tot een gasgestookte ketel. Het is dus noodzaak een capaciteit voor de ketel te kiezen waarbij deze zoveel mogelijk uren op vollast kan branden. Kiest men een te grote ketel, dan zal het aantal vollast uren te laag zijn. Kiest men een (te) kleine ketel dan zal deze weliswaar maximaal branden, maar een kleine ketel is relatief duur en draagt dan relatief te weinig bij aan de warmtevraag. Om dit dilemma op te lossen wordt over het algemeen de volgende vuistregel gehanteerd: er wordt uitgegaan van een ketel die 80% van de warmtebehoefte kan dekken. Voor de situatie van De Beeck levert dat een ketel op met een vermogen van 158 kwth. Dit is een relatief kleine installatie. (zie afb. 11). Omdat het zwembad de enige afnemer zal zijn, is er eigenlijk geen sprake meer van een warmtenetwerk. De installatie zou aan de achterzijde van het zwembad, tegen de huidige bebouwing aan kunnen worden geplaatst. Dit kan grenzend aan de ruimte waar zich de technische installaties bevinden. In bijlage 1 is een lijst opgenomen van leveranciers van biomassa ketels. 17 Afb 11: Biomassa-ketel met een capaciteit van 80% van de maximale vraag in de jaarbelastingsduurkromme Biomassa WKK? Op dit moment levert de gasgestookte WKK elektriciteit. Een logische vraag zou zijn: kunnen we de capaciteit van de Biomassa-ketel niet wat groter kiezen zodat, wanneer de totale warmtevraag niet de volledige capaciteit benut, het overschot gebruikt kan worden om m.b.v. een WKK-installatie elektriciteit te leveren? In dat geval zou de installatie vrijwel altijd vollast kunnen draaien.

18 Onderzoek Helaas is het zo dat WKK op biomassa qua schaal pas fi nancieel interessant wordt vanaf grotere capaciteiten: een hoge druk stoomcyclus met stoomturbine is namelijk relatief duur en complex. Een alternatief is een kleinschalige vergassingsinstallatie met een gasmotor, maar vergassing heeft het vervelende probleem dat het al decennia een veelbelovende technologie is die niet van de grond komt. Een WKK op biomassa zal in deze situatie dus geen haalbare zaak zijn. Conclusie warmte-afnemers Van de initiële potentiële afnemers is er geen enkele overgebleven. Alleen het later aangetreden zwembad de Beeck is een potentiële afnemer. Het warmtenetwerk wordt hierdoor beperkt, er is slechts één afnemer. De biomassaketel kan aan de achterkant van het zwembad worden geplaatst, tegen het zwembad. Op dit moment heeft de Beeck een behoorlijke overcapaciteit voor het voldoen aan de warmtevraag. Bij uitfasering van de huidige WKK zouden in principe de vier aanwezige piekketels de gehele warmtevraag kunnen opvangen. Wanneer de WKK zou worden vervangen door een biomassaketel, dan moet dat een (kleine) installatie zijn met een vermogen van 158 kwth. Deze levert 80% van de tijd voldoende vermogen. Bij lagere temperaturen moet de biomassaketel worden aangevuld met twee (huidige) piekketels (20% van de tijd). Als backup systeem volstaan de huidige vier piekketels. 18 Inventarisatie Biomassa leveranciers Soorten Biomassa De beschikbare biomassa in de omgeving Bergen is houtachtige biomassa. Ook is er riet en grasachtige biomassa in grote hoeveelheden beschikbaar. Nadeel van deze variant is echter dat de dichtheid erg laag is waardoor en veel biomassa en dus ook veel transport nodig is. Ook geeft de verbranding veel as die weer moet worden afgevoerd. Het oogsten van riet is op dit moment nog problematisch. Om deze redenen worden riet en grasachtige biomassa op dit moment niet als een serieuze optie gezien. Houtachtige biomassa kan ook in geperste vorm voorkomen als pellets. Echter pellets zijn relatief duur, het rendement is niet veel hoger dan bij chips en de productie kan niet CO 2 neutraal gebeuren. Met de potentiele biomassaleveranciers is dan ook hoofdzakelijk gesproken over houtchips. Voor verbranding in de biomassa-centrale dienen deze een vochtpercentage van ca. 30% te hebben. Met de leveranciers is gesproken over de mogelijkheid tot opslag, droging en transport. Bevindingen Biomassa leveranciers Staatbosbeheer (SBB) Staatsbosbeheer kan biomassa (chips) leveren en ook levering garanderen. Ze kunnen alleen niet garanderen dat de biomassa daadwerkelijk uit het Bergense duingebied komt. Met het leveren van gedroogde biomassa (30% relatieve vochtigheid) was op het moment van onderzoek nog geen ervaring. Wel houdt men de mogelijkheden hiervoor in beraad.

19 Onderzoek Staatsbosbeheer wil langlopende overeenkomsten aangaan (max. 15 jaar). Prijs ongedroogd ca. 5,- tot 6,- per GJ (= ca. 45,- per ton). Prijs gedroogd (30%) ca. 10,- tot 12,- per GJ (= ca. 90,- per ton). Deze prijzen zijn exclusief transport. Genoemde indicatieve prijzen zitten aan de top van het spectrum. PWN-Jan Hes bv PWN ziet zichzelf als natuurbeheerder in het duingebied, niet als producent van biomassa. Het onderhoudswerk is uitbesteed aan de Jan Hes BV. Jan Hes BV mag zelf bepalen wat het met de biomassa doet. De komende 20 jaar komt er voldoende biomassa uit het PWN gebied. Op dit moment is dat ca ton per maand. Dat zal minder worden. Materiaal wordt in de duinen verzameld, naar Jan Hes getransporteerd en daar gehakseld. Eventueel kan het daar ook gedroogd worden. Jan Hes BV wil op dit moment geen toezeggingen doen over een biomassa-prijs voor een langere termijn. Er wordt een indicatieve prijs van 65,- per ton afgegeven (gedroogd), ieder jaar te herzien. Gemeente Bergen, Jan Hes BV Binnen de gemeente Bergen komt er Biomassa beschikbaar via de gemeentewerven (snoei- en tuinafval van bewoners) en uit de groenvoorziening. Het snoeiafval via de gemeentewerven is niet allemaal geschikt voor toepassing in een biomassaketel: er zit veel gras en vervuiling tussen het materiaal. Voor gebruik zou het gesorteerd en gedroogd moeten worden. 19 Onderhoud van de groenvoorziening is voor een groot gedeelte in de handen van Jan Hes BV. In de groenvoorziening komt geschikte biomassa beschikbaar. Gedurende het onderzoek is het niet gelukt boven tafel te krijgen welke afspraken de gemeente heeft met Jan Hes BV. Transport, opslag en droging De lokale biomassa leveranciers kunnen (op dit moment) de biomassa (nog) niet opslaan en drogen. Dit betekent dat: Er moet worden geprobeerd hier toch afspraken voor te maken. Binnen het bestek van dit onderzoek is er wel een wil geconstateerd hierover mee te denken, maar is het niet gelukt om tot principe-afspraken te komen. De toekomstige exploitant van de bioketel kan zelf voor opslag en droging zorgen. Er is een mogelijkheid voor een biomassadepot aan de Oosterdijk, bij het slibdepot van de gemeente Bergen. Afspraken kunnen worden gemaakt over het transport van de Biomassa. Om de CO 2 reductie maximaal te laten zijn is het van belang de transportafstanden zo kort mogelijk te houden. Lokale productie en opslag zijn voor het project cruciaal. Het kopen van goedkopere biomassa in het buitenland, transporteren en hier verbranden wordt niet als een bruikbare optie beschouwd.

20 Onderzoek Conclusie mbt de biomassa leveranciers Er is voldoende biomassa beschikbaar in de regio. Aanvullende afspraken zijn noodzakelijk: SBB kan levering garanderen, maar niet dat de biomassa afkomstig is uit het Bergense duingebied. Hierover zullen aparte afspraken gemaakt moeten worden. Het maken van lange termijn afspraken met de biomassaleveranciers is cruciaal maar zeer lastig. SBB wil wel meewerken aan lange termijn afspraken, maar het prijskaartje dat daar aan hangt is (te) hoog. Gemeente Bergen en PWN produceren (lokaal) meer dan voldoende biomassa. Zij laten dit verwerken door Jan Hes BV. Aparte afspraken zullen met dit bedrijf moeten worden gemaakt m.b.t. lange termijn prijzen, transport, opslag en droging. Er zijn mogelijkheden om opslag en droging los van de producenten te organiseren. In principe is hiervoor een gemeentelocatie op de Oosterdijk beschikbaar. Kosten voor huur, investering in een overkapping, beheer en transport tussen de diverse lokaties moeten dan in de businesscase worden verwerkt. Opmerking: ondanks herhaalde verzoeken aan de gemeente Bergen en Jan Hes BV hebben wij nooit duidelijkheid gekregen over een prijs en het maken van prijsafspraken voor de lange termijn voor de biomassa, de mogelijkheden tot het opslaan en drogen van de biomassa aan de Oosterdijk en de kosten hiervan. 20 Financiële analyse Inleiding Uit de technische analyse blijkt dat er feitelijk drie confi guraties denkbaar zijn voor de warmtevoorziening van De Beeck: Configuratie 1: Er wordt besloten de WKK te reviseren en door te draaien met de huidige opzet. Dit is een voortzetting van de huidige situatie. Configuratie 2: Er wordt besloten de WKK niet te reviseren en uit bedrijf te nemen. Er worden geen additionele investeringen gedaan: de warmtevraag wordt volledig gedekt door de reeds aanwezige piekketels. Configuratie 3: Er wordt besloten de WKK niet te reviseren en uit bedrijf te nemen. De WKK wordt vervangen door een houtgestookte warmteketel (biomassa ketel). Om een genuanceerd beeld van de situatie te krijgen en een afweging te kunnen maken worden deze drie scenario s met elkaar vergeleken. Confi guratie 3 behelst als enige van de drie een signifi cante extra investering. Aangenomen wordt dat deze investering niet door de gemeente (afnemer) maar door de Coöperatie Bergen Energie en/ of een andere externe partij wordt gedaan en dat de investerende partij verantwoordelijk is voor de exploitatie.