Warmtepompen en duurzame oplossingen in de bouwsector: Keuzes en uitdagingen

In de huidige bouwsector en woningbouwpraktijk is het gebruik van warmtepompen en andere duurzame warmteoplossingen een essentieel onderdeel van de overgang naar een CO₂-neutrale toekomst. Het warmteprogramma van gemeente West Betuwe biedt inzicht in hoe zulke oplossingen kunnen worden ingezet, afhankelijk van de specifieke situatie van een wijk of kern. In dit artikel leggen we uit hoe warmtepompen en andere duurzame technieken functioneren, welke aandachtspunten er zijn bij de keuze van een warmteoplossing, en welke rol gemeenten en andere partijen kunnen spelen in het realiseren van een aardgasvrije toekomst.

Inleiding

Het warmteprogramma van gemeente West Betuwe richt zich op de overstap naar duurzame warmteoplossingen in verschillende delen van de gemeente. Het programma is uitgevoerd in samenwerking met betrokken partijen en inwoners, met als doel om gebieden aardgasvrij te maken. Het programma benadrukt de noodzaak om energiebehoefte te beperken, te gebruiken hernieuwbare energiebronnen, en fossiele bronnen efficiënt in te zetten.

In de context van deze overgang naar duurzame warmteoplossingen speuren gemeenten en woningcorporaties naar technieken die zowel milieuvriendelijk zijn als economisch haalbaar. De keuze voor warmtepompen, warmtenetten of groengas hangt af van factoren zoals de warmtevraagdichtheid, de beschikbaarheid van warmtebronnen, en de mogelijkheden voor isolatie en lage temperatuurverwarming.

Het warmteprogramma benadrukt ook de noodzaak om milieuaspecten zorgvuldig te beoordelen, met name bij de aanleg van warmtenetten en de bouw van warmtecentrales. Ondergrondse en bovengrondse voorzieningen kunnen bijvoorbeeld leiden tot verstoringen van landschappelijke, aardkundige, cultuurhistorische en ecologische waarden. Deze aandachtspunten worden uitgewerkt in de verdere planningsfase, waarbij rekening moet worden gehouden met beschermde gebieden en nationale of lokale landschappelijke waarden.

Warmtetechnieken en keuzes

Individuele warmtetechnieken

Individuele warmtetechnieken zijn vooral van toepassing in gebieden waar de bevolkingsdichtheid laag is, waar geen geschikte warmtebron aanwezig is, of waar de bodem niet geschikt is voor warmtenetten. De duurzame individuele verwarmingstechniek die in West Betuwe centraal staat, is de warmtepomp. Deze kan volledig elektrisch zijn of hybride, een combinatie van elektriciteit en gas. In sommige gevallen worden infraroodpanelen of pelletkachels ook in overweging genomen.

Warmtepompen halen warmte uit de buitenlucht of uit bodemwater (warmte-koude-opslag). Ze werken met elektriciteit en zijn een efficiënte manier om woningen te verwarmen, zeker als het elektriciteitsverbruik afkomstig is uit duurzame bronnen.

Luchtwarmtepompen, die warmte uit de lucht halen, worden tegenwoordig ook collectief ingezet in zogenaamde buurt energie systemen (BES). Deze systemen zijn bedoeld voor 400 tot 800 woningen, waarbij de warmtepompen samen werken om de energiebehoefte van een wijk te dekken. Op dit moment zijn er echter nog weinig praktijkvoorbeelden van dergelijke systemen, en de haalbaarheid in West Betuwe moet nog worden beoordeeld in een latere fase.

Collectieve warmtetechnieken

Collectieve warmtetechnieken zijn in de regel warmtenetten. Dit zijn netwerken van leidingen met warm water die worden gebruikt voor de verwarming van gebouwen en het opwarmen van tapwater. Deze warmtenetten kunnen verschillende aanvoertemperaturen hebben, afhankelijk van de technologie en de benodigde warmte. In West Betuwe wordt gesproken over lage, midden en hoge temperatuur verwarming.

Bij de keuze voor een warmtenet speuren gemeenten naar geschikte warmtebronnen. Mogelijke bronnen zijn bijvoorbeeld:

• Rivierwater (aquathermie) uit de Linge en de Waal,
• Rioolwater (riothermie) uit de RWZI bij Geldermalsen,
• Restwarmte van bedrijven, zoals die uit de glastuinbouw of van industriële bedrijven in de regio,
• Ondiepe bodem (warmte-koude-opslag).

De keuze voor een warmtenet hangt ook af van factoren zoals de warmtevraagdichtheid, het aantal potentiële aansluitingen, en de aanwezigheid van bestaande warmtebronnen. Gebieden met een hoge vraag en veel aansluitingen zijn beter geschikt voor een collectieve oplossing, aangezien de schaal groter is en de kosten per woning lager kunnen zijn.

Transitie naar groengas

Een andere optie voor duurzame warmteoplossingen is de transitie naar groengas. In West Betuwe wordt biogas als een van de mogelijkheden beschouwd. Biogas wordt geproduceerd door organisch materiaal te vergisten, zoals vloeibare mest, rioolslib, GFT-afval en de bio restfractie van akkerbouw en grasland. De beschikbaarheid van deze reststromen in de regio is aanzienlijk, met een potentie van circa 1362 TJ per jaar.

Echter, er zijn ook risico’s verbonden aan het gebruik van biogas, met name in termen van beschikbaarheid en transport. In sommige gevallen is het technisch niet mogelijk om woningen te isoleren of aan te passen voor een lage temperatuurverwarming. In dergelijke gevallen wordt biogas of groen gas als alternatief overwogen.

Aanleg en exploitatie van warmtenetten

Het aanleggen van een warmtenet is een ingrijpende maatregel die zowel ondergronds als bovengronds kan plaatsvinden. De keuze voor een aanlegmodel hangt af van het type warmtenet, de locatie en de toegankelijkheid van de grond. Bij ondergronds aanleggen is het belangrijk om mogelijke risico’s voor milieubelangen en landschapswaarden te beoordelen.

De gemeente kan kiezen om de aanleg en exploitatie van een warmtenet uit te besteden aan een particuliere onderneming. Dit wordt gedaan via een concessieprocedure, waarbij de gemeente een concessiegebied aanwijst en het recht verleent aan één of meerdere ondernemers om het warmtenet te exploiteren. De concessiehouder kan verantwoordelijk zijn voor de aanleg van de infrastructuur, het transport van de warmte of zelfs voor de gehele warmteketen, van productie tot levering. Deze vorm van samenwerking geeft de gemeente meer controle over de keuze van de warmteoplossing, de kwaliteit van de duurzaamheid en de leveringszekerheid.

Een alternatieve vorm is dat de gemeente zelf of in samenwerking met andere partijen de eigenaar of exploitant wordt van het warmtenet. Dit kan via een publiek-private samenwerking of een joint venture. In deze situatie loopt de gemeente meer risico, maar heeft ook meer zeggenschap in de uitvoering en het beheer van het netwerk. In Gelderland is sinds januari 2024 het Gelders Warmte Infrabedrijf (GWIB) actief, dat samenwerkt met Gelderse gemeenten om publieke warmtenetten op schaal te ontwikkelen en te exploiteren.

Analyse en fasering

De keuze voor een warmteoplossing is niet eenvoudig en vereist een grondige analyse van de omstandigheden in het betreffende gebied. De gemeente West Betuwe maakt gebruik van een analysemethode om gebieden te identificeren waar collectieve warmteoplossingen financieel interessant kunnen zijn. In gebieden met een beperkte warmtevraagdichtheid en waar de woningen al goed zijn voorbereid op lage temperatuurverwarming of goed kunnen worden geïsoleerd, zijn individuele oplossingen zoals elektrische warmtepompen een betere keuze.

Fasering speelt een belangrijke rol in de implementatie van warmteoplossingen. Het betreft de volgorde waarin de gemeente verschillende gebieden binnen de gemeentegrenzen aanpakt. Bij de fasering wordt rekening gehouden met factoren zoals de kansrijkheid van de mogelijke oplossing, de mogelijkheid om snel te starten, en koppelkansen met andere opgaven om overlast en kosten te beperken. In gebieden waar een warmtenet kansrijk lijkt, is het belangrijk om vroegtijdig aan de slag te gaan. Hoe langer wordt gewacht, hoe groter de kans dat bewoners intussen al individueel maatregelen nemen. Dit kan de schaal van de collectieve oplossing beperken en dus de haalbaarheid en voordelen ervan verminderen.

Per soort van warmteoplossing zijn verschillende criteria van invloed op de keuze. Voor collectieve warmteoplossingen zijn factoren zoals de aanwezigheid van een warmtebron, de warmtevraagdichtheid, het percentage woningcorporatiebezit, de aanwezigheid van een buurtinitiatief, en de schaalbaarheid belangrijk.

Milieu- en landschappelijke aandachtspunten

Bij de aanleg en uitvoering van warmtetechnieken, met name warmtenetten en warmtecentrales, zijn er belangrijke aandachtspunten voor de omgeving. De aanmeldnotitie van het warmteprogramma benadrukt de noodzaak om milieuaspecten zorgvuldig te beoordelen. Belangrijkste aandachtspunten zijn:

• Landschappelijk: Met name de nationale landschappen Nieuwe Hollandse Waterlinie en Rivierenland, evenals open gebieden en lokale landschappelijke waarden.
• Aardkundig: Waardevolle aardkundige gebieden.
• Cultuurhistorisch: Met name het UNESCO-Werelderfgoedgebied de Nieuwe Hollandse Waterlinie.
• Ecologisch: Met name Natura 2000-gebieden zoals het Lingegebied, Diefdijk Zuid en Rijntakken, en GNN-gebieden.

Deze gebieden kunnen gevoelig zijn voor verstoringen door het aanleggen van warmtenetten of het bouwen van warmtecentrales. Daarom is het belangrijk om in een latere fase nader onderzoek te doen naar de daadwerkelijke milieueffecten en of deze kunnen worden voorkomen of beperkt door andere keuzes of technische maatregelen.

Conclusie

De overgang naar duurzame warmteoplossingen is essentieel voor de toekomstige energievoorziening in de bouwsector. In gemeente West Betuwe worden verschillende opties bekeken, afhankelijk van de specifieke omstandigheden van elk gebied. Individuele oplossingen zoals warmtepompen zijn geschikt voor gebieden met een lage bevolkingsdichtheid of waar een warmtenet niet haalbaar is. Collectieve oplossingen zoals warmtenetten zijn beter geschikt voor gebieden met een hoge vraag en veel aansluitingen. Groengas, zoals biogas, biedt een alternatieve oplossing in gevallen waar individuele en collectieve systemen niet technisch haalbaar zijn.

De keuze van de juiste warmteoplossing vereist een grondige analyse en een zorgvuldige fasering van de implementatie. Bovendien zijn er belangrijke milieuaandachtspunten die moeten worden meegenomen in de planningsfase. De rol van gemeenten, woningcorporaties en andere partijen is essentieel in het realiseren van een duurzame en aardgasvrije toekomst.

Bronnen

1. Lokale regelgeving, CVDR737628