Bronverduurzaming vereist doordachte systeemaanpak en brede samenwerking

Ennatuurlijk zet vaart achter de energietransitie. Daarom leggen we de lat hoog bij het verduurzamen van onze warmtenetten. Prioriteit heeft het onderdeel waar de grootste winst te behalen valt: de bron. Manager Duurzaamheid en Innovatie Frank Soons en Key Accountmanager Greenfields Barry Scholten over de aanpak van Ennatuurlijk en hoe tijdsdruk kan leiden tot gedurfde innovatieve concepten, zoals in Helmond.

Binnen 20 jaar zullen alle warmtenetten van Ennatuurlijk klimaatneutraal moeten zijn. Franks Soons: “Daarvoor werken we voor elk warmtenet aan een verduurzamingsplan, waarin – met de kennis van nu – een visie vastligt voor de toekomst. We kijken daarbij naar bewezen bronnen, zoals restwarmte en biogas, en werken aan de ontwikkeling van nieuwe oplossingen, zoals aardwarmte (geothermie), zonthermie of aquathermie. Ook kijken we naar de inzet van e-boilers, als vervanging van de gasketels die we nu gebruiken om de pieken in de vraag op te vangen. De e-boiler verwarmt water met elektriciteit die tegen die tijd afkomstig zal zijn van zonnepanelen of windenergie.”

Warmtebron is een onlosmakelijk onderdeel van een netwerk

Wie weinig te maken heeft met warmtenetten, kan een simplistische voorstelling hebben van bronverduurzaming. Frank: “Je kunt niet altijd de ene warmtebron vervangen door een andere, duurzame bron. Het ontwikkelen van een nieuwe bron is een proces van 3 tot 5 jaar, waarbij we alle mogelijke alternatieven zorgvuldig afwegen. Ten eerste is er het technische aspect: een bron is een onlosmakelijk onderdeel van het netwerk. Als we die vervangen, kan dat – afhankelijk van de nieuwe bron - aanpassingen in het hele net, van bron tot klant, vragen. Ten tweede moet de bron aan eisen voldoen op het gebied van betrouwbaarheid, veiligheid, duurzaamheid en betaalbaarheid. Ook is het prettig als de ontwikkeling niet te veel tijd kost en niet te veel risico’s kent. Denk daarbij aan het verkrijgen van de benodigde vergunningen, subsidies of onzekerheden over de verwachte prestaties en opbrengsten. Daarnaast werken we in een maatschappelijk veld met stakeholders met eigen wensen, belangen en soms andere visies op duurzaamheid. Biomassa werd bijvoorbeeld tot voor kort gezien als de ideale duurzame transitiebron, terwijl de meningen over de inzet van biomassa ondertussen volledig gepolariseerd zijn. Bij de ontwikkeling van verduurzamingsplannen is samenwerking met onze stakeholders nu dan ook belangrijker dan ooit.”

Geen standaardaanpak voor verduurzaming warmtenet

Voor verduurzaming bestaat geen standaardaanpak. Bij elk warmtenet zijn de omstandigheden en mogelijke oplossingen anders. Soms is de verduurzaming al op orde, zoals in Enschede. Dankzij de overvloedige duurzame warmte van afvalenergiebedrijf Twence ligt hier het duurzaamste warmtenet van Nederland. Soms helpt de natuur een handje mee, zoals in Leeuwarden waar ideale omstandigheden zijn voor aardwarmte (geothermie). Samen met landelijke partners ontwikkelen we daar een aardwarmtebron, waarmee we een groot deel van de stad van duurzame warmte kunnen voorzien en waar we ook zeer waardevolle ervaring opdoen voor toepassing elders. Soms moeten we alles uit de kast trekken om verduurzaming mogelijk te maken. Zoals in Helmond, waar in overleg met gemeente en provincie de plannen voor een biomassacentrale zijn stilgelegd vanwege een gebrek aan draagvlak. Hier werken we nu samen aan alternatieven.

Tijdsdruk in Helmond

Barry Scholten is Key Accountmanager voor het netwerk in Helmond: “Die biomassacentrale wilden we inzetten voor de transitie naar een CO2-neutraal warmtenet. In Helmond ontvangen 6.500 huishoudens hogetemperatuurwarmte van een warmtekrachtcentrale (WKC) met twee stoom- en gasturbines (STEG’s), die zowel warmte als elektriciteit produceren.

De biomassacentrale zou een STEG vervangen die aan renovatie toe is. In Helmond moeten we hoge temperaturen leveren, omdat het netwerk hier ooit op ontworpen is en omdat we de woningen anders niet comfortabel warm kunnen krijgen. Een alternatieve hogetemperatuurbron anders dan biomassa is er in Helmond helaas niet.

En de meeste duurzame bronnen in de buurt leveren een lagere temperatuur. We moeten dus goed kijken hoe we dat gaan oplossen. Want de tijd dringt en doordraaien op aardgas is voor ons geen optie. De klimaatverandering wacht niet.”

Nieuwe oplossing: de energiehub

Om de energietransitie in Helmond toch mogelijk te maken, werkt Ennatuurlijk aan een gedurfd plan: de energiehub. Barry: “We onderzoeken de mogelijkheid om de tussenstap met een hogetemperatuur-transitiebron over te slaan en gelijk door te pakken met de duurzame oplossingen van de toekomst.

We denken erover na om niet met één centrale bron te gaan werken, maar met meerdere decentrale bronnen, zoals aquathermie, ondiepe geothermie en een middenhoge temperatuur-restwarmte van een lokaal bedrijf. De locatie van de WKC willen we dan transformeren tot een energiehub. Hier willen we bronnen en meerdere energiedragers (elektriciteit, gas en warmte) slim met elkaar combineren om huishoudens van duurzame warmte te voorzien en een steentje bij te dragen aan de verduurzaming van de regio.”

“Als dit plan doorgaat, dan gaan we daar veel van leren”, stelt Frank. “Veel van de technieken die we willen inzetten, zijn nu nog niet volwassen en zullen we aankomende jaren al doende verder gaan ontwikkelen. Dat vraagt ook extra investeringen. Om de gewenste temperaturen te kunnen leveren, zijn warmtepompen nodig waarmee we de lage temperaturen gaan opwaarderen. Ook moeten we het netwerk aanpassen om de inzet van de warmtepompen te optimaliseren. En voor optimale rendementen gaan we de warmte die we zomers aan het oppervlaktewater onttrekken, opslaan in een warmtekoudeopslagsysteem (wko), zodat we die efficiënter in de winter kunnen benutten.”

Wind- en zonne-energie

Hoe duurzaam deze oplossing is? Barry: “Warmtepompen werken op elektriciteit en de landelijke elektriciteitsmix is nog allesbehalve duurzaam. Maar in Helmond kan zonne-energie mogelijk een deel van de elektriciteitsproductie vergroenen. We zien daarvoor tal van mogelijkheden. Omdat de WKC ook elektriciteit levert, is de centrale niet alleen verbonden met het lokale elektriciteitsnet van Enexis, maar ook met het landelijk hoogspanningsnet van Tennet. Enexis geeft aan dat er lokaal op korte termijn nagenoeg geen capaciteit meer over is voor het aansluiten van nieuwe duurzame projecten. Bij een te groot aanbod van lokale wind- en zonne-energie kan dat leiden tot congestieproblemen. Wij kunnen het net ontlasten door die elektriciteit via onze centrale direct op het landelijk Tennet-hoogspanningsnet te brengen.

Deze elektriciteit kunnen we deels ook zelf gebruiken om de elektriciteitsproductie van bijvoorbeeld de warmtepompen te verduurzamen of voor de e-boilers, waarmee we onder andere de pieken en dalen in de elektriciteitsproductie op een duurzame manier kunnen afvlakken.”

Succesformule

Frank: “De ontwikkeling van een energiehub in Helmond zou voor ons een unieke en fantastische kans zijn om ervaring op te doen met zo’n complex en integraal verduurzamingsvraagstuk. Als het werkt, dan is het een mooie oplossing voor de verduurzaming van hogetemperatuurnetten en voor het verhelpen van lokale netcapaciteitsproblemen door een te groot aanbod van zonne- en windenergie.”

Onze partners