Lokaal zonneenergie opvangen en opslaan Breakout sessie: Design your local energysystem! ing. J.J. (Jan) Roggeband MSc Brainport Development j.roggeband@brainportdevelopment.nl
Casus Woonwijk - 300 woningen Locatie: gedeelte van Eckart Vaartbroek te Eindhoven Stel: Elke woning heeft 10 m 2 dakoppervlak dat geschikt is voor zonnepanelen. In werkelijkheid is dit genuanceerder. Zie: http://www.zonnescan brabant.nl/ of www.zonnescan.nl
IST SOLL 1.1 warmte 482.400 m 3 gas 1.2 elektra 1.067.000 kwh 2.1 warmte 16.965.900 MJoule 2.2 elektra 9.606.600 MJoule 3.1 warmte 352.200 3.2 elektra 181.500 Na passief huis isolatie/ventilatie maatregelen: 1.1 warmte 156.600 m 3 gas 1.2 elektra 957.000 kwh 2.1 warmte 5.507.700 MJoule 2.2 elektra 8.613.000 MJoule 3.1 warmte 114.300 3.2 elektra 162.600 Tabel is ontleend aan: Bouwen met intelligente decentrale energienetten - nov 2011 Deze publicatie is downloadbaar via www.smartenergyregions.nl
IST - Elektra centraal gemaakt - Gas centraal uitgeleverd en zelf verbrandt (voor tapwater en ruitmeseizoenswarmte) In deze wijk niet van toepassing (maar had gekund): - (verplicht) warmtenet van een lokale restwarmte bron SOLL Visie - overkoepelend (bijv. energie vereniging) - Wij moeten VAN fossiel (olie, gas) verbranden. NAAR voorkomen van energieslurpen en leren gebruik te gaan maken van herwinbare energie - Redenen: omdat het eindig is en geeft (door CO2 uitstoot) ongewenste klimaat verandering - geen verbrandingen meer is schone lucht (binnen en buiten) tot stand brengen= gezonder leven - waarom anderen betalen als we het zelf kunnen vangen, onderling verdelen en gebruiken? Missie- overkoepelend (bijv. (lokale) energie vereniging) - Wij willen meer lokaal verkregen energie uit herwinbare bronnen. Door samen informatie toegankelijk te maken en te leren hoe lokale herwinbare energie maatschappelijk en financieel voordelig is te maken. Wij willen de bewoners van ---gebied X - bewuster maken dat de uitstoot a.g.v. energie schoner kan en de samenwerking bevorderen om dat te bereiken. - Wij willen leren omgaan/ontwerpen met de nieuwe energie situatie waarin: - Herwinbare bronnen minder krachtig zijn en daardoor veelal lokaler van aard en dus ook ruimtelijk in te passen zijn - Herwinbare bronnen (zon, wind, water) zijn veelal variabeler waardoor met meet- en regeltechniek (ict) en (tussen) opslag een nieuwe werkwijze moet worden gerealiseerd met meerdere partijen. Niet alleen technisch maar ook sociaal (spelregels tussen partijen), financieel en juridisch.
5
6
7
8
9
10
11
12 Eis-speicher (D)
13
14
15
16
Opdracht Bepaal welke warmte en elektra opvang(soorten) je in deze wijk van 300 woningen zou willen hebben (je mag evt ook stukje van park er naast gebruiken). Bepaal hoeveel ze dan per maand kunnen afdekken aan warmte en energie behoefte (inschatting). Bepaal hoeveel, waar en welk soort opslag nodig is. Tevens wie de eigenaar dan zou moeten zijn. Bepaald de dienstverlening van degene die het e.e.a. aan het elkaar knoopt (smart grid). Bepaal welke andere spelregels, juridische en financiële veranderingen van belang zijn om het e.e.a. soepel te laten werken.
BREAK OUT SESSIE Netbeheerder Enexis hanteert 4 toekomstscenario s mbt de netten. Vandaag gaan wij vooral technisch vormgeven aan 1 hiervan: (Zelf/samen Herwinbare) Energie benutten uit locale omgeving Ao poster per werkgroep (totaal 5 groepen+1 voorbeeld) Geleverd knip en plakmateriaal Alle items (zie sheet 6 t/m 16) Maandelijkse opbrengst van zon en wind als percentage van de totale jaaropbrengst van de betreffende bron Getallen omtrent (verwachte) opbrengsten per element en gebruiksgetallen per maand voor de hele wijk. 18
Hier gaan wij mee aan de slag Let op: In break out sessie van Eneco gaat het over de rollen hierin 19
Welke opwek/opvang van warmte en elektra energie combineren? Tetris game Welke (tussen) opslag (waar, hoeveel) organiseren? Hoe slim in een grid te koppelen? JAN FEB MRT APR MEI JUNI JULI AUG SEPT OKT NOV DEC JAARTOTAAL Warmte tap Warmteruimte Elektra
21
22
Welke opwek/opvang van warmte en elektra energie combineren? Groep 3 was niet bezet. Daarom dit voorbeeld Tetris game Kas voor combi warmte, Elektra en urban farming PV-geintegreerd in Gevel Welke (tussen) opslag (waar, hoeveel) organiseren? buurtbatterij PV-geintegreerd in dak evt in combi met warmte Hoe slim in een grid te koppelen? JAN FEB Cyclic fuels/gas tot wijk geleverd MRT APR MEI JUNI JULI AUG SEPT OKT NOV DEC JAARTOTAAL Warmte tap 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 3,7 TeraJoule 104.400 m3 Warmteruimte 0,4 0,4 0,2 0,2 0,2 0,4 1,8 TeraJoule 52.200 m3 Elektra 0,9 0,9 0,7 0,7 0,6 0,5 0,5 0,6 0,7 0,7 0,9 0,9 8,6 TeraJoule 957.000 kwh Let op: deze energieverbruiksgetallen gelden NA een bouwkundige renovatie waarbij optimale isolatie & ventilatie is aangebracht. Ook geldt dat alle apparatuur (koelkast, verlichting etc) vervangen moet zijn door A+ energiezuinige varianten. Anders gelden andere energieverbruiksgetallen (zie bijv. IST situatie op sheet 3).
24
25
26
Resultaat uit breakout sessie Energie => niet alleen elektra, ook warmte- beiden fluctueren in jaar. 27 Kashuis/schil en/of collectieve kas is leuke optie om ook warmte te vangen. Met warmtepomp wordt de seizoensopslag mbt warmte aangevuld. Groep 2 wil ook warmte uit asfalt/plein bestrating vangen. Solar pv graag zoveel mogelijk uit (fraaie) Building Integrated PV toepassingen. Maanden okt t/m maart bijna geen elektra uit solar. Door saldering is de opslag eigenlijk collectief geregeld: overschot in de zomer wordt in de winter weer (terug)geleverd (0 op de meter). Alle groepen hebben een ander level van opslag gekozen: van thuis batterij, in elektrisch auto of buurtbatterij. Elektra uit Wind (oa voor periode okt-jan) => voorkeur voor windmolen buiten wijk. Warmte opslag (op verschillend levels) is bij elke groep voorzien. Alternatieve opslag via synthetische koolwaterstoffen (CxHx gas/vloeistof) en omgezet via fuelcell zoals gepromoot door industrie- is nog niet volledig begrepen/omarmd. Energieleveranciers ontwikkelen zich richting ict leverancier/bedieningitems (Toon, Nest etc). De (toekomstige) basis voor slimme info en bediening?! van niet alleen de individuele maar ook de collectief gekozen oplossingen?! Wanneer items zijn gekozen (niet alle mogelijkheden stonden in de presentatie) is het belangrijk om goed door te rekenen/te dimensioneren hoe het systeem als geheel zowel flex als betrouwbaar kan worden gemaakt en gehouden.
28 Bron: Enexis
29 Tbv breakout sessie verstrekt (vereenvoudigd) getals materiaal
30 Tbv breakout sessie verstrekt (vereenvoudigd) getals materiaal