dan voor opwekking van elektriciteit en voor transport. Nederland is aardgasland bij uitstek, maar toch zijn er ook heel wat innovatieve projecten met transport en distributie van warmte. Deze projecten maken ons niet alleen minder afhankelijk van aardgas, maar het levert ons ook schonere lucht en minder broeikasgassen op. Vlaanderen kent nu slechts enkele gebieden met afstandsverwarming, maar ook hier worden activiteiten ontwikkeld om te voldoen aan de Europese doelstelling voor duurzame energie. Zowel Nederland als Vlaanderen ontwikkelden in 2011 regelingen voor steun aan producenten van groene warmte. Het woord stadsverwarming roept in Nederland nog vaak associaties op met het communistisch tijdperk in Oost-Europa. Maar de moderne stadsverwarming in bijvoorbeeld Stockholm verhoudt zich tegenover die van Moskou als het nieuwste model van Volvo tegenover een Trabant. Vergeleken met Zweden en Denemarken zijn we op dit gebied nogal klein, maar toch hebben we hier uiterst innovatieve warmte- en koudenetten. Een eerste prijs voor het warmtenet Polderwijk in Zeewolde bij de International District Energy Awards 2011 in Parijs toont aan dat we internationaal mee kunnen komen.
el a ere ik o o k in R o es ‘I n 2011 b en gewee st!’ en H el chte re n
In dit boek maakt u kennis met een aantal voorbeelden, waar deelnemers aan het Warmtenetwerk een bijdrage aan hebben geleverd. Naast de praktijkvoorbeelden geeft dit boek een grote hoeveelheid achtergrondinformatie over energie in Nederland en Vlaanderen, warmte in Europa, innovaties bij verwarming en koeling, toekomstige ontwikkelingen en de visie van de stichting Warmtenetwerk op 2020.
geeft boeken en brochures uit die inspireren tot duurzame oplossingen. www.mgmc.nl
Klaas de Jong Warmte in de nederlanden
Nederland en Vlaanderen gebruiken veel meer brandstoffen voor verwarming
Klaas de Jong
Warmte in de nederlanden Warmte- en Koudenetten in de praKtiJK
‘De m o o is te p roje ct en ! In n o vatie v e o p lo s s in g e n ! Ve e l a c hte rg ro n din f o r m at e n e rg ie! W a r mte in E ie o ve r u ropa ! V is ie op d e to e k o m st! E n n o g ve e l m e e r !’
Warmte IN DE NederlandEN warmte- en koudenetten in de praktijk Deze tweede herziene druk is mogelijk gemaakt door de steun van de stichting Warmtenetwerk
WARMTENETWERK
meer comfort met minder fossiele energie
Tekst:
Ing. Klaas de Jong, met medewerking van Stichting Warmtenetwerk
Vormgeving:
WOUWontwerp, Steenwijk
Druk:
Zalsman Grafische Bedrijven, Zwolle
Uitgave:
mauritsgroen•mgmc
© 2011 Klaas de Jong 1e druk 2010 – 6.500 ex.
ISBN/EAN: 978-90-78171-00-3
Klaas de Jong
Warmte in de NederlandEN warmte- en koudenetten in de praktijk
Inhoudsopgave •
Voorwoord
7
1
Verwarrende eenheden:
8
• Wat is een Gigajoule? • Hoe meet je warmte?
2 • • • • • • • • • • • •
3 • • • • •
4 • • • •
Warmte in de Nederlanden De Nederlandse energiebalans Energieverbruik Vlaanderen Warmteverbruik per sector Energieverbruik voor koeling Hoe lang heeft Nederland nog aardgas? Energieverbruik en milieu Wat is het beste energiesysteem? Subsidie op duurzame warmte Duurzame warmte in SDE+ Vlaams Actieplan Groene Warmte Restwarmte en duurzame warmte IPO Nationale Routekaart Restwarmte
Exergie en Trias Energetica Exergie; de kwaliteit van energie Exergieplanning De Trias Energetica Slimme koppeling op Moerdijk Extreem koele warmteleiding op de Maasvlakte
Warmtenetten in Europa Stadsverwarming is niet typisch Russisch Denemarken enige netto exporteur van energie Helsinki groot in warmte en koude Parijs is voorloper met geothermie en koudenetten
9 10 11
12 13 14 15
16 17 18 19 20
21 22 23 24 25 26
• Wenen in 40 jaar van nul naar warmtering rondom de stad • Kwaliteitscertificaat voor Zweedse warmtenetten • Varberg schakelt over van aardgas op industriewarmte • Duitsland stimuleert warmtenetten per wet • VW verwarmt Wolfsburg • Europese organisaties • EU zet in op warmtenetten en warmtekracht • Energy Efficiency Directive • ETS3 verandert energiemarkt
27
5
32 33 34
Warmtenetten in de Nederlanden
• Vanaf 1923 in Utrecht • Omvang • Overheidsbeleid • Lagere overheden • Amsterdams beleid ‘warmte tenzij’ succesvol • Rotterdam de grootste • De langste warmteleidingen van Nederland • Warmteleiding door IJmeer naar Almere • Dorpsgemeente met eigen warmtebeleid • ‘t Groene Net Limburg • Leeuwarden coördineert warmte
6
Bijzondere warmteklanten
• • • • •
Paleis Noordeinde en het torentje Warme douche voor topvoetballers Cultureel erfgoed stoomschip Rotterdam Beeld en Geluid op het Mediapark Het kasteel van Hamlet
7
Wijkcentrales met uitstraling
• Het koeltorengebouw van Mijnwater Heerlen • Houtcentrale Meerhoven
28 29 30 31
35 36 37 38 39
40 41 42 43 44 45 46 47 48
• Stadshaard voor Roombeek in Delftsblauw • Een waterkristal voor duurzame koude • De Eco Zathe bij buurtschap Techum
8
De toekomst van warmtedistributie
• Manifest 2020: 2 x 200 PJ • Hebben nieuwbouwwoningen nog warmte nodig? • Verduurzaming bestaande bouw • Energie in de glastuinbouw van de toekomst • Warmte van en voor de industrie • Afval is heel veel energie • Warmtenetten van de toekomst • Nieuwe organisatievormen; lokaal samenwerken
9
De toekomst is al begonnen
• Warm water van 2.100 meter diep voor 4.000 woningen in Den Haag • Decentrale waterzuivering met warmte/koude in Sneek • Leerpark in Dordrecht • Roeselaere zet zomerwarmte om in stroom • Enschede verduurzaamt in één klap equivalent 20.000 woningen • Warmte uit GFT • Purmerend: Stadsverwarming 2.0
10 • • • • • • • •
Innovatie en werkgelegenheid
Smart grids Leidingen leggen zonder graven Zuidas heeft leidingen en kabels in tunnel ‘Smart climate grid’ Roosendaal Warmte-units inregelen met bluetooth Woning koelen met warmte Warmtenet Hengelo innoveert met lokale bedrijven Warmte kartonfabriek via thermo-akoustische generator naar bronnenbad
49 50 52 53 54 55 56 57
58 59
• Werkgelegenheid • Stoomlevering verlaagt energierekening industrie
71
11
72
• • • • • • • • • •
Praktijkvoorbeelden bewijzen kracht van warmtenetten
Warmte vers van de koe Oostelijke Handelskade koelt met IJwater Papierfabriek in Maastricht bron van energie Zoneiland in Almere Industriewarmte en CO² voor glastuinbouw in Terneuzen Groene warmte vervangt stookolie in Park Molenheide Warmteleiding gaat binnenstad Alkmaar in Rioolwaterzuivering verwarmt woonwijk in Apeldoorn Openbaar stoomnet op industrieterrein Delfzijl Betonfabriek verwarmt al vanaf ’93 zwembad Meppel
12
Een stappenplan naar een duurzamere regio
60
• 10 Stappen
61 62
13
63 64 65 66 67
68 69 70
• • • • • • •
Stichting Warmtenetwerk
73 74 75 76 77 78 79 80 81
82 84 86 87
Doelstelling Werkgroepen Warmtenetwerk Magazine Digitale nieuwsbrief Congressen, excursies en studiereizen Sprekershoek Deelnemersoverzicht
88 90
•
Nawoord
92
•
Over de schrijver
94
•
Verantwoording en illustraties
96
Voorwoord Bij de tweede druk De belangstelling voor dit boek heeft de verwachting overtroffen, zodat precies na een jaar een tweede druk kon uitkomen. Bij deze herdruk heb ik de kans waargenomen om nog meer informatie op te nemen en waar nodig de tekst bij te werken. Op het gebied van overheidsbeleid is er in 2011 ontzettend veel gebeurd zowel in Den Haag als in Brussel. De belangstelling voor warmte is bij de beleidsmakers in Nederland en Vlaanderen en bij de Europese Unie sterk toegenomen. Dat is gunstig voor de warmtesector. In de tweede druk is informatie opgenomen over de warmtewet, subsidies voor duurzame warmte, normen voor energieprestatie, de Energy Efficiency Directive en nieuwe regels bij de emissiehandel in ETS3. In de tweede druk is ook informatie opgenomen over Vlaanderen en er zijn twee Vlaamse praktijkvoorbeelden te vinden in hoofdstuk 11. Vanwege de toevoeging van Vlaanderen is de titel van het boek ietsje aangepast. ‘Warmte in de Nederlanden’ is het nu.
Ik wens u veel leesplezier, Klaas de Jong
6
Voorwoord
Bij duurzame energie denken we haast automatisch aan windturbines en zonnepanelen, maar dit boek laat zien dat er ook nog een heel andere wereld is. We verbruiken in Nederland drie maal zoveel energie voor onze warmtevoorziening als voor elektriciteit. Het wordt hoog tijd dat we aan de verduurzaming van deze warmtevraag meer aandacht besteden. De levering van duurzame warmte en restwarmte met behulp van warmtenetten is daarbij een beproefde methode. Dit boek bevat daarvan een groot aantal fraaie praktijkvoorbeelden. Zo komen we niet alleen het oudste warmtenet van Nederland tegen in Utrecht, maar ook moderne varianten zoals in Leeuwarden waar koeien een woonwijk verwarmen of in Apeldoorn waar biogas afkomstig van een rioolwaterzuivering wordt gebruikt voor verwarming van woningen. Het rioolwater uit deze woningen wordt gezuiverd in de waterzuivering, waarna het daarbij geproduceerde gas weer kan worden gebruikt. Met recht een prachtige, lokale kringloop. Ook is een aantal buitenlandse voorbeelden opgenomen in het boek die als inspiratie kunnen dienen. Zo zijn in Denemarken 60 % van alle woningen aangesloten op een warmtenet en daarmee wordt zo een enorme energieefficiĂŤntie bereikt. Er blijkt zo nog veel mogelijk te zijn op het gebied van verduurzaming van de warmtevoorziening in Nederland. Stakeholders als gemeenten, woningcorporaties, projectontwikkelaars en warmtebedrijven zullen daarbij intensief moeten gaan samenwerken. Een samenwerking die begint met inspiratie. Inspiratie op basis van de praktijkvoorbeelden in dit boek. Gijs de Man
Voorzitter stichting Warmtenetwerk
7
1
Energie: verwarrende eenheden
0 U h m, 100 .0 00 00 = x 1.000.0 00 .000.000.0 0 0 .0 0 0 .0 00 1.000 .000.000.0 1 x r e e w e n da n e e n .. . is da n du s
8
1000 = 1.000.00 Kil o 0 = Me g a 1.000.00 0.000 = G ig a 1000 x G 1.000.00 ig a = Te ra 0 x G ig a = Pet a
Een paar eenheden komen elke Nederlander bekend voor: de kilowattuur ofwel kWh voor je elektriciteitsverbruik en de kubieke meter ofwel m続 voor je aardgasverbruik. De afrekening in m続 van aardgas is een echt Nederlandse eigenaardigheid. In Duitsland en veel andere Europese landen rekent men niet alleen elektriciteit maar ook aardgas af in kWh. Zo weet je hoeveel energie er in je aardgas zit en bovendien kun je verbruiken goed vergelijken. In Duitsland is de verbrandingswaarde van aardgas namelijk niet overal hetzelfde. Er zijn gebieden met hoogcalorisch gas uit Rusland en Noorwegen en met laagcalorisch gas afkomstig uit Slochteren. In Nederland kennen we behalve voor enkele superverbruikers alleen laagcalorisch aardgas. Dat heeft een historische oorzaak. Het Slochterengas heeft een lager methaangehalte dan andere gasvelden in Europa en onze gasvelden op de Noordzee. Tegenwoordig levert het Slochterenveld niet meer al het gas in Nederland en zou je zonder maatregelen wisselende kwaliteit krijgen. Om dat te voorkomen mengt de Gasunie wat stikstof bij het ge誰mporteerde gas en het Noordzeegas om het op Slochterenkwaliteit te brengen. De verbrandingswaarde van ons aardgas is daardoor 8,79 kWh per m3 en als je ook alle waterdamp uit de schoorsteen door condensatie zou omzetten in warmte zou je op 9,77 kWh komen.
1 Energie: verwarrende eenheden
Hoeveel energie je daadwerkelijk haalt uit aardgas, dat is afhankelijk van het rendement van de verbrandingsinstallatie. De modernste hr-ketels, die ook de waterdamp in de schoorsteen optimaal condenseren, kunnen in het laboratorium zelfs 106 % halen op de onderwaarde van 8,79 kWh/m³. In de dagelijkse praktijk is dat lager, omdat bij starten en stoppen om veiligheidsredenen de ketel wordt geventileerd, wat warmteverlies geeft en de warme ketel bij stilstand ook warmte verliest. Hoeveel energie je uit een m³ aardgas haalt, is dus niet precies te zeggen. Dat is een verschil met de levering van elektriciteit en warmte. De meter registreert alleen de daadwerkelijk afgenomen energie. Hoewel in verschillende Europese landen ook warmte in kWh wordt gemeten, doen we dat in Nederland meestal in Gigajoules ofwel GJ. Eén GJ komt overeen met 278 kWh. De oorsprong van deze eenheid is de Joule. Die is in de praktijk te klein om mee te werken. Het voorvoegsel giga wil zeggen, dat het gaat om een miljardvoud. Kilo staat voor duizendvoud en mega voor miljoenvoud. Maar het kan nog extremer; tera is duizendmaal giga en peta is een miljoen maal giga. De eenheid PJ ofwel petajoule wordt vooral voor het verbruik van landen gebruikt. Nederland verbruikt per jaar in totaal ruim 3.200 PJ aan energie.
Hoe meet je warmte?
De snelheid van het water wordt gemeten met geluidsgolven (ultrasoon).
Het warmteverbruik kan tegenwoordig perfect worden geregistreerd met elektronische warmtemeters. Met ultrasone geluidsgolven wordt de snelheid van het water in de aanvoerbuis gemeten en met temperatuursensoren de afkoeling van het water. Met deze gegevens rekent de warmtemeter uit hoeveel kWh of GJ er is afgenomen. Daarmee weet je exact hoeveel warmte je hebt verbruikt. In plaats van ultrasone meting wordt ook nog wel net als bij de meters voor drinkwater een vleugelrad gebruikt om te bepalen hoeveel water door de leiding gaat. Door vervuiling en slijtage kunnen deze na verloop van tijd onnauwkeurig worden en een te laag verbruik weergeven.
Warmtemeter met temperatuurvoelers in aanvoer en retour.
9
2
Warmte in de Nederlanden
18% Grondstof
mte
24 %
te rm
Energiegebruik (PJ) Energieverbruik (PJ) Vlaamse huishoudens Vlaamse huishoudensinin2009 2009
40% Warmte Kolen Biomassa Elektriciteit Aardgas Stookolie
El e
40 %
it ite ric kt
18% Transport
W a
Primaire energiebalans Nederland
t or
Grondst 18 % of
‘Ik da cht dat elek tr ic itei t het be la ng rijkste w as ...’
18 % Tra ns p
3.232 PJ Energie
0
(bron MIRA)
50
100
150
200
250
meer u ike n ve e l r b e g e w , !’ J‘ o h o r w a r mte e n e rg ie vo
24% Elektriciteit
10
2 Warmte in de Nederlanden
De Nederlandse energiebalans
Warmteverbruik per sector
In totaal verbruikt Nederland per jaar ruim 3.200 Petajoule (PJ) aan primaire energie. Dat komt overeen met de energie van 110 miljard m3 aardgas. Warmte is goed voor maar liefst 40 % van het primaire energieverbruik van Nederland. Dat is veel meer dan voor opwekking van elektriciteit (24 %) en ook veel meer dan voor het verbruik voor transport (18 %) en voor gebruik als grondstof in de industrie (18 %). Het aandeel grondstoffen is in Nederland door de grote chemische industrie veel groter dan gemiddeld in de EU. Bij elektriciteit is er een groot verschil tussen primaire energie en eindverbruik. Van de primaire energie, die de centrales verbruiken, komt gemiddeld maar 40 % in de vorm van elektriciteit terecht bij de eindverbruiker.
Bij warmte denken we al gauw aan de gasketels in woningen, maar uiteraard gebruiken industrie, glastuinbouw, ziekenhuizen, zwembaden, etc. ook veel warmte. Ruwweg de helft van het primaire energieverbruik voor warmte gaat naar de industrie. Het gaat dan meestal om proceswarmte op hogere temperatuur. Opwekking van stoom en aardgas voor drogers zijn in de industrie grote posten. Bij verwarming van woningen, kantoren en kassen is geen hoge temperatuur nodig. Afgezien van het forse aandeel warmtekrachtkoppeling in de glastuinbouw wordt in Nederland toch overwegend de hoogwaardige brandstof aardgas ingezet voor verwarming. Een kwart van de energie voor warmte gaat naar de huishoudens en een kwart naar overig verbruik. Het totale verbruik voor warmte is 1.200 PJ en dat komt overeen met de energie-inhoud van ruim 40 miljard m3 aardgas. Van de totale primaire energie gaat bijna 60 % naar de industrie, maar dat is wel inclusief het verbruik als grondstof. Doordat Nederland een sterke chemiesector heeft, ligt het aandeel grondstoffen bij ons relatief hoog t.o.v. andere Europese landen.
Energieverbruik Vlaanderen Vlaanderen staat door haar bevolkingsdichtheid en export gerichte industrie aan de top in de lijst van meest energieintensieve regio’s in de Europese Unie. De door VITO opgestelde energiebalans geeft voor 2009 1.533 PJ. Hiervan is 381 PJ voor opwekking van elektriciteit inclusief nucleaire warmte. Raffinaderijen en cokesfabrieken vragen 365 PJ. Het energieverbruik van de overige industrie is 343 PJ en van woningen en gebouwen 378 PJ. Bij verwarming van gebouwen is aardgas minder dominant dan in Nederland; er wordt nog veel huisbrandolie verbruikt. Aardgas is wel een groeimarkt in Vlaanderen met in 2010 een afzet van 67.678 GWh; 16 % hogere dan in 2009.
Energieverbruik voor koeling In de statistieken is koeling een verborgen post. Aangenomen wordt, dat ongeveer 7 % van het elektriciteitsverbruik naar koelmachines en airco’s gaat. Het gaat dan ruwweg om 60 PJ primaire energie. Aangenomen mag worden, dat een groot deel naar koelmachines in de industrie en naar koel- en vrieshuizen gaat. Een snelle groeier is de koeling van datacenters. In de gebouwde omgeving gaat het vooral om klimatiseren van kantoren en ziekenhuizen.
11
Hoe lang heeft Nederland nog aardgas? Het gigantische aardgasveld onder het Groningse Slochteren leek aanvankelijk onuitputtelijk. Men verwachtte zelfs dat het aardgas in de toekomst onverkoopbaar zou zijn vanwege uiterst goedkope kernenergie. Daarom had de overheid destijds als beleid om het gas snel op te maken door het voor een lage prijs te exporteren en door de ontwikkeling van energie-intensieve industrie. Later besloot men om het Groninger gasveld zoveel mogelijk te sparen door kleinere gasvelden eerst te gebruiken en zelfs door import van Noors gas.
De winning uit kleinere gasvelden zit nu in een dalende lijn en ook het immense Groninger gasveld slinkt nu duidelijk. Er zijn miljarden ge誰nvesteerd in gascompressoren om de capaciteit op peil te houden en de overheid heeft een maximum volume voor de gaswinning vastgesteld van 80 miljard m続 per jaar. Daarvan wordt ongeveer de helft in Nederland zelf verbruikt. Bij het huidige tempo van winning zijn we over twintig jaar door de voorraad heen. Uiteraard zal Nederland nog tientallen jaren
langer doorgaan met het winnen van aardgas, maar daarvoor zullen we snel naar een lager productieniveau dan het huidige moeten terugschakelen. Dat heeft tot gevolg,dat we in de komende jaren steeds minder kunnen exporteren en meer aardgas moeten importeren. Door energiebesparing en inzet van duurzame warmte en restwarmte kunnen we langer profiteren van onze aardgasvoorraad en worden we niet al te afhankelijk van import van gas, dat voornamelijk uit rusland zal moeten komen.
Afname gasproductiecapaciteit in Noordwest-Europa; vanaf 2025 kan Slochteren niet meer voor pieklevering worden ingezet.
12
2 Warmte in de Nederlanden
Energieverbruik en milieu
CO²
Het gebruik van fossiele brandstoffen (aardgas, aardolie, steenkool en bruinkool) heeft meerdere gevolgen voor het milieu. Het meest bekende is het broeikaseffect. Bij de verbranding komt kooldioxide (CO²) vrij. Doordat de concentratie van dit gas in de atmosfeer toeneemt, wordt er minder warmte van de zon teruggekaatst in het heelal en warmt de aarde op. Het broeikaseffect van CO² is per kilogram gering vergeleken met dat van andere gassen zoals methaan (CH4), lachgas van kunstmestfabrieken en HFK’s, die als koelmiddel in airco’s worden gebruikt. Maar de hoeveelheden CO² zijn onvoorstelbaar groot. De emissie van CO² per eenheid energie is verschillend. Bruinkool levert de hoogste emissie op en aardgas de laagste. Aardgas is
ook verder de schoonste fossiele brandstof. Bij verbranding komen naast CO² ook altijd ongewenste stoffen vrij zoals stikstofoxiden (NOx), koolmonoxide en vaak ook fijne stofdeeltjes. Aardgas verbrandt veel schoner dan andere brandstoffen. Dat de luchtkwaliteit in Nederland slecht is, komt vooral doordat ons land een transportcentrum is, waar heel veel dieselolie wordt verstookt en in mindere mate door opwekking van elektriciteit en warmte. Het gebruik van fossiele brandstoffen heeft nog meer neveneffecten. Winning en transport kosten energie en leveren afhankelijk van de soort brandstof en het winningsgebied vaak forse milieuproblemen op. Bij onze eigen aardgaswinning zijn bodemdaling en aardschokken neveneffecten. Er is dus alle reden om te besparen op energie.
Bij verbranding van 1 m³ aardgas komt 1,78 kg CO² vrij.
1 kWh elektriciteit veroorzaakt gemiddeld 0,54 kg CO² bij Nederlandse centrales.
CO² 13
Wat is het beste energiesysteem? Het betere is de vijand van het goede, is een bekende uitspraak. Je kunt wachten tot je ideaal van volledig duurzaam zonder nadelige effecten waar dan ook mogelijk is, maar dan gebeurt er niets. Er moeten keuzes worden gemaakt. Bij de keus voor een energievoorziening voor een woonwijk, een bedrijventerrein of een kantorenpark zijn er meerdere mogelijkheden, elk met hun voor- en nadelen. Een lokale energiescan om potentiële energiebronnen in kaart te brengen, is eigenlijk noodzakelijk om tot een verantwoorde keus te komen. Waarom zou je duur hout in een houtketel stoken of miljoenen investeren in aardwarmte als er vlakbij een bedrijf is,
14
dat veel warmte loost in de buitenlucht of in het oppervlaktewater? Bij een dergelijke scan is het zinvol om ook aanwezige reststromen biomassa en afvalwaterstromen in kaart te brengen. Ook na een scan van de omgeving blijven er meestal keuzes te maken. Er spelen immers meerdere aspecten: investeringen, exploitatielasten, CO²-reductie, duurzaamheid, ruimtebeslag. Het Nationaal Expertisecentrum Warmte van Agentschap NL heeft instrumenten ontwikkeld om verschillende concepten tegen elkaar af te wegen: de uniforme maatlat voor vergelijking van de energieprestatie en het afwegingskader locaties om het keuzeproces te
ondersteunen. Een maat voor de reductie van CO² voor een gebied is de EPL (energieprestatie op locatie). Bij een conventionele energievoorziening is de score een ruime zes; bij netto nul emissie op jaarbasis voor elektriciteit en warmte is de score een tien. Duurzame energie telt alleen mee als die binnen de gebiedsgrenzen is opgewekt. De nieuwe norm EMG (Energieprestatie voor maatregelen op gebiedsniveau) maakt het mogelijk om bij nieuwbouw maatregelen die buiten de woning worden genomen mee te tellen in de energieprestatie van de woning.
2 Warmte in de Nederlanden
Subsidie op duurzame warmte
Duurzame warmte in SDE+
In 2020 moet 20 % van het eindverbruik van energie in de EU uit duurzame bronnen komen. Voor Nederland en BelgiĂŤ gelden lagere eisen, respectievelijk 14 en 13 %. Maar ook deze lager dan gemiddelde eis vergt een enorme inspanning, want we komen van een situatie van minder dan 4 %. Tot nu toe heeft men zich hier eigenlijk alleen gericht op duurzame elektriciteit. Het aandeel warmte is bij primaire energie al veel groter dan dat van elektriciteit. Maar bij de Europese norm op basis van eindverbruik wordt dat verschil nog veel groter. De primaire energie is imers gebaseerd op het energieverbruik van de elektriciteitscentrales, die een gemiddeld rendement van ongeveer 40 % halen. Het eindverbruik voor elektriciteit is dus maar 40 % van het primaire energieverbruik. Je hoeft geen rekenwonder te zijn om in te zien dat een grote inzet op warmte nodig is om de afspraak met de Europese Unie waar te maken. De voor energiebeleid verantwoordelijke ministers in Nederland en Vlaanderen hebben in 2011 dan ook een nieuwe koers ingezet bij steun voor hernieuwbare energie.
De Nederlandse Steunregeling Duurzame Energie (SDE) was evenals haar voorganger MEP geschreven voor duurzame elektriciteit. Na de toevoeging van groen gas wordt vanaf 2012 als nieuwe categorie duurzame warmte toegevoegd. Vanaf dat jaar is er subsidie per GJ voor energie uit ketels en warmtekrachtinstallaties gestookt op ruw biogas, hout, bio-olie en dergelijke biobrandstoffen, uitbreiding van warmtelevering door afvalenergiecentrales en voor geothermie. De strategie van het ministerie van EL&I is goedkoop meters maken ofwel veel duurzame energie voor weinig geld. Grootschalige projecten en levering aan bestaande warmtenetten en industrie passen in dit kader. ECN en KEMA hebben voor het ministerie de onrendabele top van verschillende opties berekend. Projecten met een lage onrendabele top maken de meeste kans op subsidie.
Vlaams Actieplan Groene Warmte In juli 2011 nam de Vlaamse regering het actieplan voor groene warmte aan. In dit plan komt er twee keer per jaar een inschrijving voor het produceren van groene warmte en voor de benutting van industriewarmte. De maximale subsidie bedraagt 6 euro per Megawattuur. Dat is heel weinig in vergelijking tot de kosten voor duurzame elektriciteit die op 100 euro per MWh liggen in de Vlaamse certificatenregeling. Voor een warmtekrachtinstallatie op biomassa geeft de Vlaamse regulator VREG zowel certificaten voor WKK als voor groene stroom, waardoor het aantrekkelijk is om warmte te benutten bij opwekking van elektriciteit uit biogas, hout en dergelijke.
15
Restwarmte en duurzame warmte De warmte, die vrijkomt bij elektriciteitscentrales, afvalverbranders en industrie noemen we vaak ‘restwarmte’. Benutting van deze warmte in plaats van lozing op water of buitenlucht bespaart energie en daarmee reduceren we de uitstoot van het broeikasgas CO². Dat past bij de verduurzaming van Nederland. Toch wordt door beleidsmakers en experts met duurzame warmte iets anders bedoeld dan restwarmte. Bij duurzame energie gaat het om gebruik van hernieuwbare bronnen: zon, wind, water, hout, biogas, aardwarmte, etc. Restwarmte komt niet uit hernieuwbare bronnen, maar is het gevolg van het gebruik van aardgas, olie, steenkool, etc. Dat neemt niet weg, dat het hergebruik heel belangrijk is. De energiebesparing en CO²-reductie zijn bij restwarmte niet altijd gelijk. Het aftappen van warmte bij elektriciteitsopwekking met een stoomturbine gaat voor een beperkt deel ten koste van de elektriciteitsproductie. Hoe hoger de temperatuur van de afgetapte warmte hoe groter het elektriciteitsverlies. Maar in totaal wordt er wel degelijk energie bespaard. Moderne warmtenetten werken met een lage temperatuur, waardoor de vermindering van de elektriciteitsproductie minimaal is. Een elektrische warmtepomp verbruikt ruwweg vier keer zoveel elektriciteit per Gigajoule warmte als de aftap van warmte uit een centrale aan vermindering van elektriciteitsproductie kost. Bij warmtekrachtkoppeling met verbrandingsmotoren op aardgas, biogas of (bio)olie blijft de elektriciteitsproductie ongeacht de afname van warmte op hetzelfde niveau. De warmte komt in het motorkoelwater vrij op 90°C en dat is direct bruikbaar voor een warmtenet. Bij warmte uit de industrie is de besparing vrijwel 100 % als de warmte op bruikbare temperatuur uit een proces of een schoorsteen kan worden afgetapt. Overigens moet het verschil tussen restwarmte en duurzame warmte niet worden overdreven. Bij restwarmte ontstaan al mengvormen zoals de warmte van afvalverbranders, die voor 50 % duurzaam is en de warmte van de Amercentrale, waarin tot 30 % hout gestookt wordt. De beschikbaarheid van restwarmte is niet onbeperkt. Een warmtenet kan warmte uit allerlei bronnen kan transporteren; als een restwarmtebron niet meer kan leveren, is overschakeling op duurzame warmte mogelijk. Daarmee is de aanleg van een warmtenet een zekere route naar duurzaamheid.
16
2 Warmte in de Nederlanden
13
Stichting Warmtenetwerk
zo ve e l o ve r l ‘I k we et n u k a n o o k we Ik ! n e t t e n e erk w a r mt a r mte n et w W r o o v r e sp re k wo rde n !’
86
‘W ie weet is er no g ru imte ac hter in het bo ek ...’
13 Stichting Warmtenetwerk
Doelstelling
Werkgroepen
Digitale nieuwsbrief
Al meer dan honderd organisaties nemen deel aan de stichting Warmtenetwerk, die in de zomer van 2008 is opgericht om het collectief gebruik van duurzame warmte en koude en van restwarmte in Nederland en Vlaanderen te bevorderen. De deelnemers zijn afkomstig uit heel verschillende disciplines: gemeentes, woningcorporaties, industrie, universiteiten en hogescholen, aannemers, installateurs, energiebedrijven, adviesbureaus, banken en brancheorganisaties. Die brede samenstelling zorgt voor een groot draagvlak en dat past bij het samenwerken, dat nodig is om warmteen koudenetten te ontwikkelen. In de statuten is vastgelegd, dat de samenstelling van het bestuur evenwichtig is en blijft. Elke categorie kan maximaal één bestuurslid leveren. Warmtenetwerk is een stichting zonder winstoogmerk. Alle contributies van de deelnemers worden gebruikt om activiteiten uit te kunnen voeren.
Voor de belangrijkste thema’s zijn er werkgroepen ingesteld:
Elke maand wordt een nieuwsbrief uitgegeven met informatie over beleidsontwikkelingen, subsidies, nieuwe projecten, innovatie en een agenda. Via de website van Warmtenetwerk kun je je abonneren op de gratis nieuwsbrief.
• Beleid en economie • Communicatie en pr • Techniek en innovatie • Opleidingen
Warmtenetwerk Magazine Drie keer per jaar komt een magazine in kleur uit met artikelen over innovatie, beleid, nieuwe deelnemers en dergelijke. Het magazine is gratis en wordt verstuurd naar 4.000 adressen.
Congressen, excursies en studiereizen Warmtenetwerk organiseert zelf jaarlijks meerdere congressen, excursies en studiereizen. Het leren van ervaringen in het buitenland is één van de aandachtspunten. In 2008 organiseerde Warmtenetwerk een meerdaagse studiereis naar Wenen, in 2009 naar München en Karlsruhe en in 2010 naar Kopenhagen en Malmö. Naast kennisoverdracht is het netwerken van deelnemers tijdens congressen en excursies van wezenlijk belang voor de ontwikkeling van duurzame warmte en koude in Vlaanderen en Nederland.
87
Sprekershoek Verschillende deelnemers aan het Warmtenetwerk hebben specialisten beschikbaar, die hun kennis op gebied van techniek, financiering, juridische vraagstukken en beleid willen overdragen op seminars en congressen. De beschikbare sprekers en hun specifieke onderwerpen zijn:
Restwarmte, groene warmte en koude: hoe, waarom, praktijk en innovaties
Klaas de Jong (Warmtenetwerk): “Ik leg graag aan de hand van praktijkvoorbeelden uit hoeveel winst er te behalen valt met lokale samenwerking.”
De businesscase van een warmteproject: Business cases / financiële modellen, risico’s en samenwerkingsvormen (Publiek-Private Samenwerking)
Warmte wordt eindelijk erkend als duurzame energie
Hans Wouters (provincie Gelderland): “Warmte is slecht transporteerbaar en daarom moeten locale bronnen worden benut. Dat kan alleen als tijdens de bouw een warmte-infrastructuur wordt aangelegd.”
Bart Budding (RebelGroup): “Met een professionele business case en een intelligente samenwerkingsvorm kan de haalbaarheid van warmte- en koudeprojecten aanzienlijk verbeterd worden. Dat dit veel meer is dan een simpel sommetje met inkomsten en uitgaven is niet voor iedereen voldoende helder.”
88
13 Stichting Warmtenetwerk
Beleid energie & milieu
Financiering van duurzame investeringen
Teus van Eck: “Ik wil graag de afstand tussen beleid en de werkvloer verkleinen, kennisniveau verhogen, bruggen tussen partijen bouwen en veel meer aandacht voor inhoud.”
Auke de Boer (ING Groenbank): “Tijdig een goede risicoanalyse van een project maken voorkomt veel ellende.”
Warm tapwater en de overdracht van warmte en koude van net naar klant
Martijn Bos (NIBE Energietechniek): “Hoe lager de systeemtemperatuur, hoe duurzamer de installatie. Hoe duurzamer de installatie, des te belangrijker een integrale aanpak. Dat is de leidraad in mijn presentaties.”
Juridische aspecten van warmte en koude
Michelle de Rijke (Bird & Bird): “De meeste keuzes in het ontwikkelingsproces van een duurzaam energieproject hebben juridische implicaties. Het is dus belangrijk dat de betrokken partijen zich hiervan al bij aanvang bewust zijn.”
89
Deelnemersoverzicht
Augustus 2011
A. Exploitanten en financiers van warmte/koudenetten en warmteproducenten
B. Aannemers en installateurs
Afval Energie Bedrijf Amsterdam AVR Van Gansewinkel Cofely Energy Solutions Cogas Duurzaam Duurzame Energievoorziening Veenendaal-Oost E.ON Benelux Eneco Warmte & Koude Essent Local Energy Solutions GMB Beheer (cluster civiel) HVCenergie ING Groen Financieringen Milieuzorg Roeselaere en Menen (MIROM) Mijnwater Heerlen NUON Warmte Rabobank SITA ReEnergy Stadsverwarming Purmerend Twence Afval en Energie WarmCO2 Warmtebedrijf Rotterdam Warmtenet Hengelo
90
Baas BAM Infratechniek Denys Dura Vermeer Ondergrondse Infra Feenstra Warmte Totaal Zorg Van Gelder KLM GMB Beheer (cluster slibverwerking) A. Hak West Van den Heuvel Heijmans Infra Techniek Joulz Marconi Oranje Nijkamp Aanneming Siers Leiding- Montageprojecten Strukton Worksphere VB Projects Visser & Smit Hanab
C. Fabrikanten en leveranciers van componenten BTG Bioliquids Carrier Nederland Danfoss Energie Systemen Dyka GEA Grasso Geveke Technical Solutions Greenchoice Hermans Techniek HR Wooncomfort HSF Isoplus Benelux Kapp Nederland Kamstrup Korex Air-Sep Landis+Gyr LOGSTOR Nederland NIBE Energietechniek Profilplast Pipesystems Redenko Samson Regeltechniek TCB Thermaflex Watts Microflex Weijers Waalwijk WILO Pompen WMS Warmtemeterservice
13 Stichting Warmtenetwerk
D. Adviseurs en ingenieursbureaus ARN Remondis Consulting Banning Advocaten RTB De Beijer Bird & Bird CarbonMatters CCS Cornelissen Consulting Services Deerns DOZ energieregie Driven By Values DWA installatie- en energieadvies E&B Engineering en Bouwbegeleiding Ecofys EDO Advies Ekwadraat Advies Energy Matters E-STER Greenvis Energy Solutions Grontmij Climate & Energy HoSt IF Technology Ingenia Ingenieursbureau XYZ Innoforte KEMA KIWA De Kleijn Energy Consulting KWA Bedrijfsadviseurs Liandon
G. (Semi-)Overheden Lievense RebelGroup Rotterdam Engineering Roukema Royal Haskoning Sustas Management T&A Survey Tauw Tebodin Teus van Eck Klimaat & Energie ToMM Advies
E. Universiteiten en kennisinstituten Avans Hogescholen Deltares Energieprojecten.com Hogeschool Zuyd TU Delft Universiteit van Gent Universiteit Twente
F. Woningcorporaties WonenBreburg Ymere
Brabant Water Gemeente Alkmaar Gemeente Amsterdam Gemeente Arnhem Gemeente Breda Gemeente Delft Gemeente Dordrecht Gemeente Eindhoven Gemeente Groningen Gemeente Leeuwarden Gemeente Rotterdam Gemeente Utrecht Gemeente Zaanstad Gemeente Zeewolde Groningen Seaports Provincie Gelderland Provincie Noord-Brabant Provincie Zuid-Holland Stadsgewest Haaglanden
H. Brancheorganisaties en verenigingen Cogen Nederland Cogen Vlaanderen Stichting Duurzaam Oosterhout Koninklijke VNP Vereniging Afvalbedrijven 91
Nawoord
lde n o ie vo o r b e e o m ie d l a t ieve n . Ik h o op, da u we in itiat ie n t o t n ve n, e r in spire l ve e l b e dr ij e e h d n . la s in o n n re a lise re n e n e k We h e bb e n n e d e b o is k u n n e n h et die iets m o klopp e n bij n a a d ij lt a w U k u nt we r k m et u t e n e t m r a W e eën . v ra g e n e n id
92
‘P ra chti g ge sp ro ke n! En dat he b je ze lf be da ch
t? ’
Nawoord
Van verschillende lezers heb ik als reactie op mijn boek gehad dat ze het nawoord het leukste vonden. Dat was natuurlijk erg bemoedigend. Uit de vragen die ik kreeg, heb ik gemerkt dat sommige lezers zich niet tot het nawoord hebben beperkt. Bij al die oplettende lezers hoort ook mijn eigen kleinzoon. Vanwege zijn leeftijd van net vijf jaar is hij afhankelijk van het voorlezen, maar het boek zette hem aan het denken. ‘Opa, hoe maak je nou eigenlijk stroom van koeienpoep’, vroeg hij toen ik hem na een middag spelen met Lego naar bed bracht. Toen ik hem dat duidelijk had gemaakt, stelde hij me voor om dan de volgende dag van Lego maar eens een stroomfabriek te bouwen. Dat hebben we gedaan, maar we moesten wel helemaal op onze fantasie werken. Gek genoeg hebben ze in Billund nog geen doos voor het bouwen van warmtenetten gemaakt, terwijl die Denen toch helemaal gek zijn van dit onderwerp. Voor deze herdruk heb ik weer de stilte van het Drentse Vledderveen opgezocht. Het was deze zomer niet alleen stil maar ook erg koel. Op de enige, echt hete dag van de zomer van 2011 zat ik in Antwerpen om voor schepen Guy Lauwers en een groep ambtenaren een presentatie over het Warmtenetwerk te geven. Na afloop werd ik op het terras van Dikke Mee getrakteerd op een bolleke. Ik heb toen ter plekke besloten om in de tweede druk van mijn boek ook aandacht te besteden aan Vlaanderen. Het is wel opmerkelijk hoeveel ik veranderd heb terwijl het boek pas een jaar geleden is geschreven. Er is een ware stortvloed aan nieuwe regels op het gebied van energie en ineens staan warmtenetten in het centrum van de belangstelling bij de beleidsmakers in Brussel en Den Haag. Door Europese richtlijnen en subsidieregelingen voor duurzame warmte zal de situatie stevig veranderen. Ik heb nu de verleiding nog kunnen weerstaan om dit boek dikker te maken, maar als er straks veel mooie praktijkvoorbeelden bijkomen, dan wordt de volgende druk toch dikker.
Vledderveen Dr, september 2011
Klaas de Jong
93
Over de schrijver
Op 2 november 2010 overhandigde Klaas de Jong met een delegatie van Warmtenetwerk in Den Haag het boek ‘Warmte in Nederland’ aan Boris van der Ham, voorzitter van de vaste kamercommissie voor Economische Zaken, Landbouw & Innovatie.
94
Over de schrijver
Klaas de Jong werd geboren in Leeuwarden en deed aan de HTS in deze stad de opleiding werktuigbouwkunde met als afstudeerproject verwarmingstechniek. Na zeven jaar werken bij de Nederlandse marktleider voor airconditioning, warmtepompen en koelmachines en vier jaar bij de dienst exportbevordering van het ministerie voor Economische Zaken, kwam De Jong eind 1983 terecht in de energiesector. Als hoofd energiebureau van het Energiebedrijf voor Groningen en Drenthe stond hij aan de basis van de ontwikkeling van warmtekrachtkoppeling, biogasprojecten, etc. De Jong is nog steeds actief in de energiesector als adviseur technologie voor Essent Local Energy Solutions. Daarnaast heeft De Jong een eigen bedrijf, Energieprojecten.com. Vanuit zijn eigen bedrijf heeft hij samen met Cogen Projects nu EnergyMatters de projectgroep Biomassa & WKK opgericht en in 2008 het initiatief genomen voor de oprichting van de stichting Warmtenetwerk. Voor deze stichting werkt De Jong als hoofdredacteur van het Warmtenetwerk Magazine. De Jong is freelance journalist voor verschillende vakbladen.
95
Verantwoording en illustraties Met dank aan de navolgende organisaties voor het beschikbaar stellen van foto’s en illustraties: Aardwarmte Den Haag, Afval Energie Bedrijf Amsterdam, Agentschap NL, A. Hak West, BTG Biomass-to-Liquids, CE Delft, Climespace, Desah, DWA installatie- en energieadvies, Eneco Warmte, Essent Local Energy Solutions, E.On Energy from Waste, Euroheat & Power, Fernwärme Wien, Gate Terminal, Gemeente Apeldoorn, Gemeente Amsterdam, Gemeente Den Haag, Gemeente Dordrecht, Gemeente Heerlen, Gemeente Utrecht, Grohe, Havenschap Moerdijk, Helsingin Energia, HVCenergie, Innoforte, Kamstrup, NIBE, Northeast Trenchless Association, NUON, MAB Development, MIROM, MIRA (Milieurapport Vlaanderen), Molenheide, OPRA, Passenger Terminal Amsterdam (PTA), Provincie Noord-Brabant, Provincie ZuidHolland, Rotterdam Engineering, RTB De Beijer, Sky Pictures, Sortech, Stadsverwarming Purmerend, Stichting Beeld en Geluid, Svansk Fjärrvärme, Thermaflex, TVIS, Twence, Ubbink, UR Cool, Varberg Energie, VB Projects, Warmtenetwerk, Woningcorporatie Portaal Overige foto’s: Willeke Brandsma blz. 49 links Roy van Dijk blz. 13 Tim Eshuis blz. 78 Klaas de Jong blz 23, 29, 37, 45, 49 rechtsboven, 50, 55, 62 rechtsboven, 65, 70, 73, 76, 81 rechts Rutger de Jong blz. 16 Peter de Koning blz. 46 Ed van de Pol blz. 42 Phil Nijhuis blz. 94 Gerard Tiben blz. 48
WARMTENETWERK
Cartoons: Willeke Brandsma De figuren in de cartoons zijn geînspireerd op het logo van de stichting Warmtenetwerk.
96
meer comfort met minder fossiele energie
dan voor opwekking van elektriciteit en voor transport. Nederland is aardgasland bij uitstek, maar toch zijn er ook heel wat innovatieve projecten met transport en distributie van warmte. Deze projecten maken ons niet alleen minder afhankelijk van aardgas, maar het levert ons ook schonere lucht en minder broeikasgassen op. Vlaanderen kent nu slechts enkele gebieden met afstandsverwarming, maar ook hier worden activiteiten ontwikkeld om te voldoen aan de Europese doelstelling voor duurzame energie. Zowel Nederland als Vlaanderen ontwikkelden in 2011 regelingen voor steun aan producenten van groene warmte. Het woord stadsverwarming roept in Nederland nog vaak associaties op met het communistisch tijdperk in Oost-Europa. Maar de moderne stadsverwarming in bijvoorbeeld Stockholm verhoudt zich tegenover die van Moskou als het nieuwste model van Volvo tegenover een Trabant. Vergeleken met Zweden en Denemarken zijn we op dit gebied nogal klein, maar toch hebben we hier uiterst innovatieve warmte- en koudenetten. Een eerste prijs voor het warmtenet Polderwijk in Zeewolde bij de International District Energy Awards 2011 in Parijs toont aan dat we internationaal mee kunnen komen.
el a ere ik o o k in R o es ‘I n 2011 b en gewee st!’ en H el chte re n
In dit boek maakt u kennis met een aantal voorbeelden, waar deelnemers aan het Warmtenetwerk een bijdrage aan hebben geleverd. Naast de praktijkvoorbeelden geeft dit boek een grote hoeveelheid achtergrondinformatie over energie in Nederland en Vlaanderen, warmte in Europa, innovaties bij verwarming en koeling, toekomstige ontwikkelingen en de visie van de stichting Warmtenetwerk op 2020.
geeft boeken en brochures uit die inspireren tot duurzame oplossingen. www.mgmc.nl
Klaas de Jong Warmte in de nederlanden
Nederland en Vlaanderen gebruiken veel meer brandstoffen voor verwarming
Klaas de Jong
Warmte in de nederlanden Warmte- en Koudenetten in de praKtiJK
‘De m o o is te p roje ct en ! In n o vatie v e o p lo s s in g e n ! Ve e l a c hte rg ro n din f o r m at e n e rg ie! W a r mte in E ie o ve r u ropa ! V is ie op d e to e k o m st! E n n o g ve e l m e e r !’