Aardgasvrije woningen

Transcriptie

1 'Kennissessie Gemeente Utrecht Aardgasvrije woningen '22 mei 2017 'Peter Heijboer 'Martijn Koop

2 Over DWA Opgericht in 1986 Circa 120 medewerkers Bodegraven, Rijssen, Veenendaal, Amsterdam Werkgebied: Gebiedsontwikkeling, energieconcepten, installaties Woningbouw, utiliteit, overheid, gezondheidszorg, onderwijs, monumenten, energie, agro, industrie Van visievorming tot en met exploitatie 'Wij maken duurzaamheid werkend

3 Proces en producten

4 Alternatieven voor aardgas 'Inhoud 1. Nieuwbouwwoningen Energienormen Energieconcepten Kenmerken, kosten Rol van de Gemeente 2. Bestaande bouw Warmtenetten of All electric Aanpak Rapport DWA 12 juli 2016

5 Ontwikkeling energienormen 'Nieuwbouw Nu: Energie Prestatie Eis (EPC = 0,40) 2018: Mogelijk vervalt aansluitplicht aardgas voor nieuwbouw 2021: BENG vervangt EPC 2050: CO 2 neutraal

6 BENG (Bijna EnergieNeutraal Gebouw) 'Denken vanuit Trias Energetica BENG beoordeelt drie aspecten: maximaal 25 kwh/m2 maximaal 25 kwh/m2 minimaal 50%

7 Toekomstgericht ontwikkelen nieuwbouw 'Zorg voor een goede gebouwschil Minimale eisen bouwbesluit Beter bouwen loont voor bewoner (NOM ready) Nodig voor BENG Vloer (Rc, m 2 K/W) 3,5 5,0 Gevel (Rc, m 2 K/W) 4,5 6,5 Dak (Rc, m 2 K/W) 6,0 8,0 Raam, deur en kozijn (U, W/ m 2 K ) 1,65 (HR++) 1,1 (drielaags) Luchtdichtheid (qv,10) 0,42 0,25 Warmte-afgifte - LTV Ventilatiesysteem Afzuiging CO2 sturing Balansventilatie, WTW, CO2 sturing

8 Energieconcepten zonder aardgas 'Nieuwbouwwoningen Tweedeling: Individuele concepten (per woning of flat) Collectieve concepten (per buurt of wijk)

9 Individuele warmteconcepten 'Mix van beproefde en innovatieve technieken All electric Bio-energie Warmtepomp buitenlucht Warmtepomp bodem Houtketel pellets/chips Micro wkk / brandstofcel biogas / groen gas / waterstof Bron: DHS Hydrocap Bron: Pellets Unique Bron: Bo-Ex Utrecht / Nefit Bosch

10 Essentie van warmtepompen 'Hoog rendement door gebruik van omgevingsenergie (buitenlucht, bodem, zonnewarmte, rioolwarmte) 1 GJe Rendement (COP): 5 GJ warmte / 1 GJe = 5,0 4 GJ 5 GJth

11 De bodem als energiebron Verticale bodemwarmtewisselaars WKO Diepe geothermie m 30 ' m m

12 Warmtepomp buitenlucht 'Individueel per woning Buitenlucht tot -15 C inzetten als bron Technologische / financiële ontwikkeling Ruimtebeslag: Binnenunit: 0,6x0,6x1,8m Buitenunit: 0,3x1,0x1,4m Aandachtspunten: Matig energierendement (COP) Inpassing buitenunit Geluid buitenunit Alklima / Volker Wessels

13 Warmtepomp bodemlus 'Individueel per woning Gesloten bodemlus als energiebron Veelvuldig toegepast concept Ruimtebeslag: Binnenunit: 0,6x0,6x2,3m Boring bodemlus (ca 150 m) onder woning Hogere investering, lagere lasten vanwege beter rendement Aandachtspunten: Handhaven energiebalans (koeling woning) Onderlinge thermische beinvloeding bodemlussen Perforatie bodem

14 Houtpelletketel 'Individueel per woning Fors ruimtebeslag: Ketel 1,5x1,0x1,6m Aanlevering/opslag pellets + asafvoer Aandachtspunten: Herkomst / duurzaamheid biomassa Fijnstofemissies en mogelijke geuroverlast Getrapte eis in EPC berekening

15 Biogasketel / brandstofcel 'Individueel per woning Potentie biogas / groen gas is beperkt Hoogwaardig gas beter gebruiken voor: Transportsector Moeilijk aardgasloos te maken gebieden (monumentale binnensteden) Micro wkk => samenspel met accu en zonnepanelen (vraag/aanbod) Wanneer breekt de brandstofcel door?

16 Collectieve warmteconcepten Warmtenet 70 C Warmtenet 40 C + tapwaterwarmtepomp Restwarmte, geothermie, biomassaketels Restwarmte koelhuizen, AWZI s datacenters, etc. Bronnet 12 C (warmte en koude) + warmtepomp per woning Wko, riothermie, oppervlaktewater, drinkwater Biowarmtecentrale Ede Warmterivier Scheveningen Kassenwarmte Hoogeland Naaldwijk

17 Collectieve warmtenetten > 70 C 'Utrecht heeft al veel warmte-infrastructuur De warmtebron bepaalt de mate van duurzaamheid Beperkt ruimtebeslag: warmteunit = 0,65 x0,35m Aandachtspunten: Aanleg leidingnetten tijdens bouwrijpfase Faseerbaarheid in relatie tot bouwplanning Maak warmte bij-de-tijds Open warmtenet (meerdere bronnen toestaan) Tariefarrangementen toegesneden op doelgroep Participatie- of crowd fundingsmodellen 17

18 Collectief bronnet (12 C) en individuele warmtepompen 'Smart local thermal grids Uitwisselen warmte en koude tussen woningen en u-bouw Inzet van lokaal aanwezige LT-warmte Ruimtebeslag: Warmtepomp in woning 0,6x0,6x2,3m Leidingen in nutstrace Wko bronnen Aandachtspunten: Tijdige oprichting warmtebedrijf noodzakelijk Aanleg bronnetten tijdens bouwrijpfase Faseerbaarheid in relatie tot bouwplanning Hoogeland Naaldwijk kassenwarmte voor woonwijk

19 CO2 emissie warmtebronnen

20 Toepassinggebieden aardgasvrije concepten Individuele concepten Collectieve concepten Warmtepomp buitenlucht Warmtepomp bodemlus Houtpelletketel Warmtenet 70 C Bronnet 12 C Vrijstaande woning Geschikt Geschikt Ruimtebeslag Hoge investering. Hoge aansluitkosten Hoge aansluitkosten Half vrijstaande woning Geschikt Geschikt Ruimtebeslag Hoge investering Hoge aansluitkosten Hoge aansluitkosten Rijwoning Plaatsing buitenunit aandachtspunt. Geschikt Onvoldoende ruimte Geschikt Geschikt Appartement Onvoldoende ruimte Geschikt Onvoldoende ruimte Geschikt Geschikt

21 Resultaatvergelijking aardgasvrije concepten 'Bij EPC-doelstelling 0,40 Individuele concepten Collectieve concepten Warmtepomp buitenlucht Warmtepomp bodemlus Houtpelletketel Warmtenet 70 C (EOR 3,0) PV-panelen voor EPC 0,40 7 m 2-6 m 2 6 m 2 - CO 2 per woning (excl hh. gebruik) Bronnet 12 C kg kg 66 kg 770 kg kg Nutsinfrastructuur Verzwaard e-net Verzwaard e-net - Warmtenet Verzwaard e-net Rol gemeente Regie-rol bij ontwikkelen Bronnet Regie-rol bij ontwikkelen Flexibiliteit in fasering Maximaal Maximaal Maximaal Beperkt Beperkt Vereiste schaalgrootte Geen Geen Geen > 300 (bioketel > (geoth) Integrale jaarlasten Duurzame koeling Nee Ja Nee Nee Ja > 300

22 Kostenanalyse nieuwbouwwoningen zonder aardgas 'Studie DWA in opdracht van Stedin Vergelijking gasketel en warmtepomp voor vijf woningtypes (bij EPC 0,40) Analyse Total Costs of Ownership 'Conclusies Woningen zonder aardgas zijn goedkoper Hogere investering, maar lage energiekosten maken dit goed Uitzondering kleine appartementen (alleen voordeel bij koudelevering)

23 Proces naar een duurzame nieuwbouwwijk 'Nieuwe rollen stakeholders Stakeholders: Gemeente: Netbeheerder: Projectontwikkelaars: Bewoners/woningcorporatie: regierol ontwikkelen (smart) grids aanbod ontwikkelen dat aansluit op klantvraag bedrijfszekerheid, comfort, woon/energielasten

24 Keuzeproces aardgasvrij concept 'Regierol voor gemeente 'Stap 1 Visievorming Vaststellen energie-ambitie (verder gaan dan wettelijke eis?) Verkenning geschikte energieconcepten: Schaalgrootte en type woningen (grondgebonden, gestapeld) Gebiedskenmerken bodembeleid, aanwezigheid restwarmtebronnen, nabijgelegen additionele warmte/koudevraag) Specifieke wensen / belangen stakeholders (Eventueel) haalbaarheidsonderzoek collectief systeem

25 Regierol voor gemeente 'Nieuwbouw is de kans voor sturing naar CO 2 neutraal Stap 2: Planvorming Keuze energieconcept en infrastructuur per wijk Balans tussen sturing door gemeente en marktwerking Anterieure overeenkomst met ontwikkelaar Opzetten warmteplan / energieplan Stap 3: Ontwikkelfase Aanjagen/begeleiding ontwikkeling collectieve warmteconcept (Eventueel: invullen elektriciteitsopwekking op gebiedsniveau t.b.v. CO2 neutraliteit)

26 Bestaande woningen aardgasvrij maken 'Geheel andere dynamiek dan nieuwbouw (Nog) geen wet- en regelgeving Basis is: draagvlak economische haalbaarheid

27 Twee routes naar aardgasvrije woningen NB: Andere opties zijn mogelijk, maar bedienen niches, bv. biogas of houtpelletketels

28 Wijkgerichte aanpak 'Opzetten kansenkaart Purmerend Eindplaatje schetsen Waar beginnen? woningtype/bouwjaar synergie vervanging riool en gasnet Parallel spoor: inhoud uitwerken (kostenplaatjes per stakeholder) draagvlak/communicatie

29 Ketenaanpak 'Bestaande bouw: draagvlak creëren 'Stakeholders moeten elkaar vertrouwen, elkaars context kennen en respecteren. Overeenstemming is alleen te bereiken door transparatie

30

31 Contact Peter Heijboer