Het warmtenet in de energietransitie: het lost meer vraagstukken op dan alleen gebouwverwarming
De energietransitie in Nederland is in volle gang. Na een jaar waarin de gasprijzen de pan uit rezen is de urgentie om af te stappen van fossiele brandstoffen groter dan ooit. Warmtebedrijf Amersfoort ziet de vraag naar het warmtenet in Amersfoort dan ook toenemen, waarbij zakelijke klanten vooroplopen om te verduurzamen. Verduurzaming en energietransitie zijn echter brede begrippen met complexe dossiers. Het warmtenet is slechts één stukje van de grote puzzel, maar het biedt tegelijkertijd wel een oplossing voor veel vraagstukken waar zowel bedrijven als gemeenten voor staan.
Aardgasvrij Amersfoort
Meteen een eyeopener: ongeveer zeventig procent van de energietransitie is een warmtevraag. Dit geldt voor zowel gebouwverwarming als warm kraanwater. Op dit moment verwarmt aardgas veruit de meeste gebouwen in Nederland en in Amersfoort, maar uiterlijk in 2050 moeten die aardgasvrij zijn. Daarnaast moeten alle kantoorpanden vanaf het huidige jaar minimaal energielabel C hebben.
Dan rijst de vraag: hoe krijg je dit als ondernemer of pandeigenaar voor elkaar? Veel alternatieven zijn immers afhankelijk van de isolatie van het gebouw en voorzieningen als vloerverwarming of bepaalde radiatoren. Bij oudere bouw gelden vaak beperkingen én isoleren kost veel geld.
Neem warmtepompen. Die bieden warmte van zo’n twintig à dertig graden, maar daarmee lukt het zonder voldoende isolatie, vloerverwarming en/of laagtemperatuur radiatoren niet om veel bestaande bouw voldoende te verwarmen. Er zijn wel hoogtemperatuur-warmtepompen, maar die vragen dusdanig veel vermogen dat daarmee de winst in duurzaamheid weer teniet wordt gedaan.
Warmtebedrijf Amersfoort biedt met haar warmtenet een interessante oplossing. Afhankelijk van de aansluiting levert het namelijk negentig graden voor bedrijven en zeventig graden voor particulieren. ‘Dit zijn temperaturen die veel cv-installaties leveren, waardoor het warmtenet geschikt is voor alle bestaande bouw’, zegt Ankie Barendregt van Warmtebedrijf Amersfoort. ‘Ongeacht de mate van isolatie en zonder dat er grote gebouwaanpassingen nodig zijn. Hierdoor kunnen ondernemers gebouwen op hun eigen tempo en budget isoleren, zonder dat ze in één keer alle investeringen hoeven te doen.’
Netcongestie
Komen we bij een volgend puzzelstukje binnen de energietransitie. Netcongestie is één van de meest besproken problemen van dit moment: het overbelast raken van het elektriciteitsnetwerk, ook in Amersfoort. De toename van het aantal zonnepanelen zorgt voor forse overproductie in de zomer, terwijl er ook steeds meer afname is door de opkomst van elektrische auto’s en warmtepompen. Vergelijk het met een groep in de meterkast waar je veel te veel apparaten aan hebt hangen; dan springt de stop er op een bepaald moment uit.
Daarbij is het Nederlandse elektriciteitsnetwerk primair gevoed door gascentrales en voor een klein deel door kolen, hoewel het aandeel duurzame energie groeit. Wat ook meespeelt, is dat het elektriciteitsnetwerk sterk gebonden is aan seizoenen voor duurzame energie: zonne-energie ontstaat vooral in de zomer, terwijl er in de winter meer wordt afgenomen. Dat zal bovendien alleen maar meer worden, door de toename van warmtepompen. Op de koudste dagen valt bovendien ook windenergie meestal weg, want dan is het vaak windstil door een hogedrukgebied.
De opslag van duurzame elektriciteit is op dit moment op grote schaal nog niet rendabel. Daardoor draaien Nederlandse warmtepompen in de winter hoofdzakelijk op elektriciteit, op basis van aardgas. En dat is zonde, stelt Barendregt: ‘Want juist de aanschaf van diezelfde warmtepomp was bedoeld om van aardgas af te gaan. Ook hier biedt ons slimme en groene warmtenet uitkomst. Het is namelijk een volledig nieuwe infrastructuur die vrijwel geen gebruik maakt van het elektriciteitsnet.’
Power-to-heat initiatief
Netcongestie zorgt ervoor dat zonnepanelen bij piekproductie met enige regelmaat uitgezet moeten worden. De stroom kan immers niet goed opgeslagen worden en het stroomnet raakt juist bij piekproductie in de zomer overbelast. ‘Daarom doen wij mee aan een initiatief van onze partner Energie voor Elkaar voor partijen die over veel zonnepanelen beschikken, zoals woningcorporaties en eigenaren van grote bedrijfshallen. Deze oplossing leidt de stroom van de zonnepanelen op piekmomenten om naar een installatie die de stroom omzet in warmte. Die warmte kunnen wij namelijk weer bufferen in ons warmtenet, met een korting voor de zakelijke klanten op de jaarafrekening. Want als Amersfoort na een warme en zonnige dag massaal gaat douchen, hebben wij de warmte die daarvoor nodig is ’s middags al gemaakt van de overtollige zonne-energie.’
Klanten verduurzamen automatisch mee
De puzzel is hiermee nog niet helemaal gelegd. In Nederland vindt op dit moment een maatschappelijke discussie plaats: welke warmtebronnen moeten we inzetten en hoe duurzaam zijn die nu écht? Want ga maar na: het Nederlandse elektriciteitsnetwerk is “grijs” door het gebruik van fossiele energie voor de opwekking, het gebruik van biogrondstoffen is al jaren een splijtzwam, waterstof is eigenlijk niet rendabel op grote schaal en zonne- en windenergie leveren alleen als de zon schijnt of de wind waait.
Het warmtenet kan voor een doorbraak zorgen. ‘Het grootste verschil met andere duurzame warmteoplossingen, is dat ons slimme en groene warmtenet altijd de duurzaamste warmte van dat moment levert’, vertelt Barendregt. ‘Een vaste installatie zoals een warmtepomp of warmte-/koudeopslag (WKO) verduurzaamt niet verder totdat je die moet vervangen.’
Het belangrijkste vraagstuk gaat over de wettelijk verplichte leveringszekerheid. Hoe zorg je ervoor dat je met de warmteopwekking vanuit diverse warmtebronnen de wisselende warmtevraag over de dagen en seizoenen stabiel kunt opvangen? Het antwoord schuilt in het gebruik van de zogeheten “bronnenstrategie”.
‘Er zijn bronnen die over het hele jaar min of meer een stabiele productie hebben’, legt Barendregt uit. ‘Neem de warmtewinning vanuit de rioolwaterzuiveringsinstallatie, die naar verwachting vanaf 2025 meer dan de helft van alle warmte aan ons warmtenet zal leveren. In de winter kun je daar niet ineens meer warmte uit gaan winnen; er gaan dan niet ineens veel meer mensen douchen. Ook aardwarmte, naar verwachting ingezet vanaf 2027/2028, is een bron die stabiel warmte levert, maar niet plotseling méér warmte kan leveren.’
In de zomer is het mogelijk om juist weer veel warmte te produceren uit zonne-energie, maar daarvan kun je in de winter weinig gebruikmaken. ‘Daarom is er voor het winterse piekverbruik een “schaalbare” bron nodig. Dat is een regelbare bron die altijd aan of uit en harder of zachter kan. Dat kan met fossiele energie, zoals een gas- of kolencentrale, maar dat is juist waar we vanaf willen.’
Duurzame biogrondstoffen bieden uitkomst. Mits NTA8080 ‘Better Biomass’-gecertificeerd, is dit een duurzame oplossing voor nu die het probleem van piekbelasting in de winter opvangt. En stel dat bijvoorbeeld groene waterstof in de toekomst wél rendabel in te zetten is als schaalbare bron, dan is dit zonder problemen aan de warmtenetinfrastructuur te koppelen. ‘Doordat ons slimme en groene warmtenet juist is ingericht op die combinatie van bronnen, ontvangen klanten van het warmtenet per dagdeel en per seizoen de meest duurzame warmte op dat moment. En dat terwijl de leveringszekerheid te allen tijde gewaarborgd blijft. Nieuwere, duurzamere bronnen haken we in de toekomst gewoon aan, terwijl je minder duurzame bronnen weer afschaalt.’
Klanten helpen Amersfoort verder te verduurzamen
Dat ondernemers Amersfoort verduurzamen door van fossiele gebouwverwarming af te stappen spreekt voor zich. Als ze dat doen met een aansluiting op het warmtenet van Warmtebedrijf Amersfoort, dat landelijk tot de top vijf van duurzaamste warmtenetten behoort (onafhankelijk vastgesteld door Bureau CRG), realiseren ze tot wel negentig procent reductie van hun CO2-uitstoot.
‘Andersom werkt het ook’, zegt Barendregt. ‘Doordat grootzakelijke klanten zich aansluiten, kunnen wij als Warmtebedrijf Amersfoort eerder investeren in duurzamere bronnen, zoals aquathermie vanuit de rioolwaterzuiveringsinstallatie of aardwarmte. Deze bronnen zijn namelijk te duur voor een beginnend warmtenet en vereisen een volwassen warmtenet met veel afnemers. Dus met hun aansluitingen helpen onze zakelijke klanten direct mee om het gehele warmtenet van Amersfoort nog verder te verduurzamen én bovendien uit te breiden. Een win-winsituatie. De aanleg van het warmtenet volgt namelijk de vraag van afnemers, dus wij komen graag in contact met bedrijven die willen verduurzamen!’
Energietransitie Experience
denten van nu zijn de installateurs van morgen. Omdat de vraag naar het warmtenet en warmtepompen toeneemt, zijn er steeds meer installateurs nodig die kennis hebben van dit soort nieuwe aansluitingen. Warmtebedrijf Amersfoort is een samenwerkingsverband gestart met MBO Amersfoort – School voor Techniek en T is for Tech om zowel leraren als studenten de benodigde kennis op dit gebied mee te geven. Er is ook speciale aandacht voor zij-instromers, die samen met de studenten een groot deel van deze nieuwe “klimaatbanen” gaan vullen.