TW Maasgouw – 4

 4.    Het meest kansrijke alternatief en de andere:

Het meest kansrijke alternatief voor aardgas:

een kleine warmtepomp gecombineerd met de bekende HR-verwarmingsketel
voor bestaande woningen.

De rijksoverheid heeft voor de lange termijn 5 alternatieve verwarmingsbronnen voorgesteld, die een gemeente voor elke wijk of buurt moet doorrekenen:
(kijk op onze website naar de 5 “strategiën”)

Naar mijn mening zijn in de praktijk, zeker voor de korte termijn, de alternatieven voor gasverwarming van woningen in Maasgouw vrij beperkt.

Hieronder volgend de 5 alternatieven voor aardgas als energiedrager voor verwarming.
De overheid noemt het STRATEGIËN. Die worden gezien als de hoofdlijnen van de toekomstige energievoorziening in Nederland.

4.1 De individuele warmtepomp.

De individuele warmtepomp is

  • óf een all-electric oplossing, waarin dus alleen een warmtepomp voor verwarming (en warmwater) moet zorgen en die pomp, aangedreven door stroom, vraagt een hoog vermogen (veel Kilo Watts) en heeft een hoog stroomverbruik (kilo Watt-uren).
  • óf een hybride warmtepomp: een kleinere warmtepomp (kleiner vermogen) die op heel koude dagen “hulp” krijgt van de gasgestookte HR-verwarmingsketel. En dat HR-verwarmingsketel(tje) zorgt daarnaast voor het warme tapwater voor douche, bad en keuken.

Er zijn verschillende warmtepomp systemen.

  • TYPE WARMTEPOMP warmtebron warmteafgifte aan
    • lucht-water warmtepomp
    buitenlucht CV-systeem (vloerverwarming; radiatoren; LT radiatoren)
    • lucht-lucht warmtepomp
    buitenlucht ventilatielucht
    • water-water warmtepomp
    oppervlakte water CV-systeem (vloerverwarming; radiatoren; LT radiatoren)
    • water/zon-water warmtepomp
    PVT of zonneboiler CV-systeem (vloerverwarming; radiatoren; LT radiatoren)
    • bodem-water warmtepomp
    geothermie
    diepe / ondiepe
    vertikaal / horizontaal
    CV-systeem (vloerverwarming; radiatoren; LT radiatoren)
    • grond(-water) -water warmtepomp
    geothermie CV-systeem (vloerverwarming; radiatoren; LT radiatoren)
    • ventilatie warmtepomp
    ventilatielucht ventilatielucht/warm tapwater
meer over de INDIVIDUELE WARMTEPOMP als alternatief voor aardgas

Elke warmtepomp heeft een externe “warmtebron” en krikt de temperatuur uit die warmtebron op naar maximaal 50 graden (er zijn ook systemen die al 70 graden claimen). Dat gebeurt door comprimeren en expanderen (samenpersen en ontspannen) en daarvoor is wel veel stroom nodig. Stroom die gehaald wordt uit het stroomnet of rechtstreeks benut kan worden van zonnepanelen op het dak.
Dat betekent dan niet alleen i.p.v. een (hoog) gasverbruik een hogere stroomrekening, maar ook een hogere belasting voor het stroomnet: zwaardere kabels, een zwaarder trafostation, meer productie van stroom. Én daarbij helpt wel als dan de stroom zelf opgewekt kan worden met PV-panelen op het dak, maar die warmtepomp heeft net veel stroom nodig als het donker is of in het algemeen als er (in winterdag) weinig zon is.

 

bron : Jan Willen vd Groep

Maar dit betekent ook dat, als we allemaal aan de warmtepomp gaan en allemaal ’s ochtends ongeveer gelijktijdig (bijv. half acht) het comfortabel warm willen hebben, dan hebben we met de hele straat, de hele wijk, enz. héél veel vermogen nodig. Dan zijn de kabels in de straat niet dik genoeg en moet het trafo-station verzwaard worden. Want ook de eventuele zonnepanelen op het dak kunnen op dat moment die warmtepomp niet rechtstreeks van de benodigde stroom (vermogen) voorzien. En een all-electric warmtepomp vraagt dan nog meer vermogen dan een lichtere hybride warmtepomp.

Dat betekent dat in deze oplossing (warmtepompen) ook investeringen vragen in het stroomnet. Dat kost tijd en heel veel geld om nieuwe en extra kabels te leggen en trafostations aan te passen.
Daarom is het voor de bewoner én de gemeenschap zaak het benodigde vermogen van een warmtepomp klein te houden.
Maar naarmate de woningen minder energie gebruiken voor verwarming, dwz. goed geïsoleerd en kierdicht zijn, kan die warmtepomp kleiner en goedkoper zijn en is die piekbelasting voor het stroomnet flink lager. Zie het grafiekje voor een tussenwoning (rijtjes woning) dat weergeeft hoeveel vermogen er op de koudste dag gedurende 24 uur gevraagd wordt.

Naarmate de woning “hoog” geïsoleerd is (grijze lijn) en de binnentemperatuur vrij constant gehouden kan worden is het benodigde vermogen relatief laag en redelijk constant. Maar is de woning “laag” (slecht) geïsoleerd dan zijn er forse pieken. Dat wil zeggen dat er dan heel veel stroom geleverd moet worden. En als dan een hele straat en hele wijk dat gaat doen dan werkt dat door over het hele elektriciteitsnet tot en met de elektriciteitscentrale.
Hiermee mag ook duidelijk zijn dat de maatregelen van stap 1 zowel voor de bewoner/woningeigenaar van groot belang zijn als voor de hele elektriciteits-infrastructuur: energieverliezen maximaal beperken. Een goede kierdichting, een goed geïsoleerd dak, gevel en vloer en ventilatie met warmte terugwinning.

Ik wil maar aantonen dat het complexe vraagstukken zijn, waarbij de mogelijkheden voor de bewoner en voor de gemeenschap (maatschappij, de staat der Nederlanden) tegen elkaar afgewogen moeten worden. Er is een gemeenschappelijk belang om de woningeigenaar stap 1 zo aantrekkelijk mogelijk te maken!
Er is nog veel meer over te vertellen, maar hier nog niet. Eerst naar de andere alternatieven voor verwarming van de woningen.

4.2 Een warmtenet met midden- en hoge temperatuur.

Om maar gelijk met de (mijn) deur in huis te vallen: ik geef het nauwelijks een kans in Maasgouw. Voor de situatie in Maasgouw wordt het m.i.z. erg duur, kwetsbaar en onzeker.

meer over het alternatief MIDDEN en HOGE TEMPERATUUR WARMTENET

Bij een midden- en hoge temperatuur warmtenet wordt warm water in leidingen van een of meerdere “warmtebronnen”, zoals het genoemd wordt, naar de woningen gebracht. We kennen dat nu al een grotere steden en in dichtbebouwde wijken. Dan worden hoge- en midden temperatuur warmtenetten ook nog aangevuld met lage temperatuur netten (zie 2.3)
Nu zou de Clauscentrale in Maasbracht zo’n warmtebron kunnen zijn. Met de afvalwarmte van de stroomproductie kun je flinke hoeveelheden warmwater maken. Maar die warmte zou wel constant en permanent geleverd moeten worden. Neem daarbij echter ook in overweging dat die gasturbines dus wel nog steeds op aardgas draaien en dus nog steeds CO2 produceren. Dus ook het “product” afvalwarmte dat hiermee verkocht wordt, heeft nog steeds een aandeel CO2. Dus echt “groen” ofwel CO2-vrij is die oplossing niet. En …. je hebt altijd een tweede bron of back-up nodig, want de Clauscentrale draait ook niet permanent. Zo’n tweede en/of derde warmtebron zie ik niet, ken ik niet.
Daarnaast moet er dus een leidingnetwerk met goed geïsoleerde buizen aangelegd worden. Zoiets kan rendabel zijn, waar met een klein netwerk meer dan 1000 wooneenheden bereikt kunnen worden: bijv. grote blokken flats, appartementen, verpleeghuizen, ziekenhuizen, kantoorblokken, etc. In Maasgouw en de kernen van Maasgouw heb je gemiddeld per woning heel veel leidingen nodig. Zelfs als je de woningen in de naaste omgeving van de centrale zou aansluiten dan is de investering in de installaties, pompen en regelwerk om dat relatief kleine aantal woningen hierop aan te sluiten te hoog voor een concurrerende warmte-alternatief.
Maar, laat het maar eens doorgerekend worden. Wat gaat het de bewoner kosten, de overheid en hoe hoog zijn de kosten voor de uiteindelijke echt bespaarde ton CO2?!
Daarenboven moet je de vraag stellen of het verantwoord is van die enkele warmteleverancier, afhankelijk te willen zijn. Die warmteleverancier die dus zijn tarief zonder concurrentie kan opleggen. Ben je op het warmtenet aangesloten dan kun je niet van energieleverancier wisselen zoals dat nu voor stroom en gas kan.

4.3 Een lage temperatuur warmtenet.

Is in combinatie met andere technieken misschien een oplossing, maar moet van geval tot geval goed bestudeerd worden voor de mogelijkheden en moet echt goed doorgerekend worden.

meer over een LAGE TEMPERATUUR WARMTENET

In principe als in 2.2. De warmtebron heeft een te lage temperatuur om het water direct te gebruiken en moet, soms in stappen opgekrikt worden naar een hogere temperatuur. Zo zou je de Maas of de Maasplassen als warmtebron kunnen gebruiken en met een flinke (collectieve) warmtepomp het opgewarmde water in een kleiner warmtenet kunnen voeden. De warmte moet mogelijk daarna collectief of individueel (in het gebouw zelf) nog eens worden opgewaardeerd. Bijvoorbeeld met een kleinere warmtepomp in de woning. Het is dus een combinatie van technieken.
Deze techniek is binnen een buurt ook te combineren met andere warmte alternatieven. Zo is het mogelijk een z.g. EcoVat – een grote thermoskan in de grond – te maken die je op die manier voedt met de energie uit het Maaswater maar ook aansluit op met overtollige zonnestroom geproduceerde warmte.
Dit alternatief kan vaak op een wat kleinere schaal worden uitgevoerd. Per individueel gebouw moet dan de afweging gemaakt worden of het rendabeler is om aan te sluiten op het warmtenet of om een individuele warmtepomp te installeren.

4.4 Groengas in plaats van aardgas.

Het is een oplossing die pas over 10 of 15 jaar beschikbaar komt, volgens de toelichting van overheid.

meer weten over BIO-gas of GROEN-gas

Groengas is biogas dat is opgewaardeerd naar aardgaskwaliteit. Via de (huidige) gasleiding kan het gecombineerd worden een hybride warmtepomp of met een reguliere HR-ketel. Daarmee kan het verwarmingswater in beide varianten op circa 80 °C worden afgeleverd. Daardoor kan het direct worden gebruikt voor ruimteverwarming en warm tapwater. Groengas wordt al in kleine hoeveelheden in het huidige aardgasnet ingevoed en getransporteerd. Hierdoor zijn er geen aanpassingen in de gebouwen en/of toestellen nodig en daarmee kan deze strategie te zijner tijd geleidelijk worden doorgevoerd. Er is echter nu en in de toekomst niet genoeg biomassa beschikbaar om alle buurten in Nederland met groen gas te verwarmen.
En die biomassa staat momenteel zeer ter discussie. Ik ga er hier niet verder op in.

4.5 Waterstof

Een heel mooi alternatief voor aardgas. Maar nog lang niet beschikbaar voor verwarming van woningen. Echt groene waterstof is nog moeilijk en onvoldoende te produceren en kan nog lang niet concurreren met de huidige energieprijzen. Veel experts zijn het er over eens dat het eerst voor industriële processen en voor (vracht-)vervoer ingezet zal worden en als laatste voor het verwarmen van woningen. We mogen er niet eerder op rekenen dan 2035- 2040 wordt beweerd. Te ver weg en te onzeker om er een serieuze berekening voor op te zetten.

 

vorige hoofdstuk     volgende hoofdstuk

Inhoudsopgave: DE LOKALE INVULLING VAN DE TRANSITIEVISIE WARMTE  IN MAASGOUW

  1. Inleiding.
  2. Welke alternatieve opties voor aardgas zijn er?
    1. Studies, analyses, rapporten.
    2. Een sleutelrol voor inwoners.
  3. De gasaansluiting voor bestaande woningen blijft.
  4. Meest kansrijke alternatief: Hybride warmtepomp + HR-ketel.
    1. De individuele warmtepomp.
    2. Een warmtenet met midden- en hoge temperatuur.
    3. Een lage temperatuur warmtenet.
    4. Groengas in plaats van aardgas.
    5. Waterstof
  5. Een keuze maken waar we nooit spijt van krijgen.
  6. Geen alternatief zonder een kleinere energievraag van woningen.
  7. Investeren, opbrengst en besparingen.
  8. Samenvattend