Nulmeting energiegebruik en duurzame energie
ten behoeve van gemeente Purmerend Juli 2012
2
Inhoudsopgave Pagina
Inleiding
5
1
Energievraag en CO2-emissie
7
2
Duurzame energie
13
3
Opties ter versterking lokale duurzaamheid
19
3
4
Inleiding Het huidige kabinet gaat in haar energiebeleid uit van het realiseren van de Europese doelen voor een duurzame energievoorziening. Dit betekent dat in 2020 14% van de energieconsumptie uit duurzame bronnen moet zijn geproduceerd en dat de emissie van CO2 met 20% moet zijn gereduceerd. Om deze doelstellingen te realiseren zijn forse inspanningen nodig van overheden (waaronder gemeenten), bedrijven en particulieren. De verplichtingen, die de verschillende partijen zijn aangegaan om deze doelstellingen te bereiken, zijn vastgelegd in diverse convenanten. Namens de gemeenten heeft de VNG het Klimaatakkoord 2007 – 2011 getekend. Purmerend heeft dat destijds niet ondertekend. Wel heeft Purmerend de intentieverklaring Duurzame energie met de provincie ondertekend. In november 2011 besloot de raad unaniem in te stemmen met voorstellen van de KOPgroep duurzaamheid (bestaande uit raads- en commissieleden) om via een aantal activiteiten in samenwerking met bewoners, ondernemers en instellingen te achterhalen wat in Purmerend wordt verstaan onder het begrip duurzaamheid, wat er al gebeurt op dit gebied en welke ideeën er leven voor de toekomst. Als uitkomst hiervan wordt ook gesproken over de rol die de gemeente past als het gaat over duurzaamheid in Purmerend. De KOPgroep betekent: Keuze na Oriëntatie en Participatie.
Op basis van de besluiten van de gemeenteraad (november 2011) heeft het college van burgemeester en wethouders aan HVC opdracht gegeven om een CO2/energiescan uit te voeren. In deze scan is het totale energieverbruik binnen de gemeente Purmerend in kaart gebracht. Daarnaast geeft de scan een beeld van de mogelijkheden voor energiebesparing en duurzame energieopwekking op Purmerends grondgebied. Het rapport is in nauwe samenwerking tussen de gemeente Purmerend en HVC tot stand gekomen. De gemeente Purmerend is circa 25 km 2 groot. De gemeente telt circa 79.000 inwoners. Het aantal woningen in de gemeente bedraagt ruim 33.000, vrijwel allemaal in (zeer sterk) stedelijk gebied. Er staan circa 37.000 personenauto’s geregistreerd en bijna 5.000 bedrijfsauto’s. Binnen de gemeente zijn ruim 3.000 bedrijven actief, waarvan 2/3 in de commerciële dienstverlening. Er is uitgegaan van nieuwbouw van 3000 woningen in Purmerend.
HVC is een toonaangevend nutsbedrijf van en voor gemeenten en waterschappen. Onze opdracht is om de deelnemende overheden te helpen met het realiseren van hun doelstellingen op het gebied van energie en klimaat en afval- en grondstoffen. In dit kader is ook deze nulmeting voor Purmerend opgesteld.
5
Aanpak ENERGIEBRONNEN
Zon
Deze nulmeting is gebaseerd op het kwantitatief vaststellen van de energiebalans van de gemeente Purmerend, zie figuur. Met de gemeentegrenzen als systeemgrens worden zowel het energieverbruik als mogelijkheden voor duurzame opwekking op integrale wijze benaderd. Op dit moment worden vrijwel alle energieproducten geïmporteerd van buiten Purmerend. Volledige verduurzaming van Purmerend zou zijn bereikt als het energiesysteem zodanig ontwikkeld is dat op basis van de eigen duurzame bronnen in Purmerend kan worden voorzien in het eigen gebruik. Wanneer het energiegebruik niet volledig uit eigen bronnen geproduceerd kan worden is import van energie (in de vorm van grondstoffen en/of producten) noodzakelijk. Gehanteerde gegevens
Het rekenmodel, dat ten grondslag ligt aan deze studie, maakt gebruik van een groot aantal openbare bronnen (waaronder CBS, Kamers van Koophandel, Agentschap NL). Er is gewerkt met de meest recente beschikbare gegevens. Dit betreft veelal gegevens van 2009/2010.
Wind
IMPORT BRONNEN
Waterkracht
Biomassa
EXPORT BRONNEN
Aardwarmte
Energiesysteem
ENERGIEPRODUCTEN
IMPORT PRODUCTEN Elektriciteit
Aardgas
Transport Brandstoffen
Stoom / Warmte
EXPORT PRODUCTEN
GEMEENTE
De gemeentegrenzen gelden als systeemgrenzen. Het gebruik van vaartuigen/voertuigen wordt, op basis van kentallen voor het gebruik van de diverse typen voertuigen, in zijn geheel toebedeeld aan de gemeente waar het betreffende vaar- of voertuig staat geregistreerd; Duurzaam geproduceerde energie wordt in principe toebedeeld aan de oorspronkelijke bron (bv. uit biomassa geproduceerde duurzame energie wordt toebedeeld aan het herkomstgebied van de biomassa en niet aan de gemeente waar de installatie staat).
6
1
Energievraag en CO2-emissie
7
8
Huishoudens verantwoordelijk voor meer dan 50% van het energieverbruik in Purmerend Huishoudens zijn in Purmerend verantwoordelijk voor meer dan 50% van het energieverbruik. Ze worden op gepaste afstand gevolgd door de sectoren zakelijk transport en dienstverlening met elk ongeveer 15% van het gebruik. Het totale verbruik bedraagt circa 5,2 PJ/jaar.
Transportbrandstoffen
Aardgas (LT warmte)
Warmte
Aardgas (anders)
Elektriciteit
2,5
2,0
energiegebruik (PJ/j)
Opvallend in de figuur is het transportverlies van de stadsverwarming. Deze bedraagt ongeveer 30% van de warmteproductie. Stadsverwarming met warmte uit de huidige warmtekrachtinstallatie is weliswaar een milieuvriendelijker alternatief dan verwarming via CVketels, door de transportverliezen gaat een deel van deze besparing weer verloren.
3,0
1,5
1,0
Bij de huishoudens vormen de transportbrandstoffen en de warmte uit de stadsverwarming de twee grootste posten. Het aardgas voor LT warmte betreft de woningen die niet op de stadsverwarming zijn aangesloten. Deze woningen hebben een gasgestookte ketel. De totale rekening voor het hiernaast geschetste energiegebruik in Purmerend (burgers en bedrijven) ligt bij de huidige energieprijzen naar schatting tussen de € 100 150 miljoen per jaar.
0,5
Huishoudens(incl. verkeer)
Zakelijk transport
Industrie & Delfstofwinning
Landbouw & Visserij
Commericiële Dienstverlening
Niet Commerciële Dienstverlening
Warmteverlies
9
Brandstofverbruik in het transport bijna 40% Met een verbruik van 1,9 PJ per jaar is het transport (burgers en bedrijven) goed voor bijna 40% van het verbruik. De ca. 37.000 personenauto’s in Purmerend gebruiken ongeveer 1 PJ, dit is ongeveer 30 miljoen liter per jaar.
1,2
Personenauto's en tweewielers
Bestelauto's
Vrachtauto's
Autobussen
Speciale voertuigen
1,1 1,0 0,9
Het energieverbruik is bepaald op basis van landelijke cijfers voor gereden kilometers per jaar en brandstofverbruik per auto. Onderzoek van Goudappel-Coffeng bevestigt dat deze veronderstelling gerechtvaardigd is voor Purmerend. De CO2-emissie per inwoner van Purmerend ligt vrijwel op het Nederlands gemiddelde (3% hoger). De gemiddelde verplaatsingsafstand is weliswaar iets hoger, het hogere aandeel van het openbaar vervoer compenseert dat.
0,8
Brandstofverbruik (PJ/j)
Het energieverbruik voor transport bij bedrijven wordt gedomineerd door de bestelauto’s met 4500 van de circa 5000 bedrijfsauto’s.
0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0,0 Huishoudens
Bedrijven
10
De totale CO2-emissie per jaar in Purmerend bedraagt ongeveer 385 kton Op basis van het energieverbruik binnen de gemeente Purmerend is een schatting van de CO2-emissie gemaakt. De totale uitstoot is geschat op 385 kton/jaar. Transportbrandstoffen en elektriciteit zijn daarin de grootste categorieën. De opwekking van warmte in Purmerend via een warmtekrachtinstallatie is relatief energiezuinig. De gelijktijdige productie van elektriciteit zorgt er namelijk voor dat emissies bij andere elektriciteitscentrales worden voorkomen. Dat is de reden dat het aandeel van warmte in de CO2-emissie beperkter is dan in de energievraag.
Warmte; 53 ; 14%
elektriciteit; 100 ; 26%
Transportbran dstoffen; 158 ; 41%
Aardgas (LT Aardgas warmte); 58 ; (anders); 15 ; 15% 4%
11
Op termijn wordt een lichte daling van de vraag voorzien Er zijn veel factoren die de ontwikkeling van het energieverbruik in Purmerend beïnvloeden, niet alleen als gevolg van gerichte inspanning van gemeente, burgers en bedrijven.
Het gebruik van warmte en aardgas in de bestaande bouw zal geleidelijk afnemen onder invloed van (autonome) renovatie/verbouw van woningen. Daarnaast heeft Stadsverwarming Purmerend B.V. een traject in gang gezet om de transportverliezen te verlagen. De eerste resultaten daarvan zijn al zichtbaar. Voor het elektriciteitsgebruik wordt een toename verwacht, deels onder invloed van de introductie van de elektrische auto en daarnaast een geleidelijk toename van elektrische apparaten.
Warmte warmtenet
Elektriciteit
Aardgas anders
Transportbrandstoffen
Basis scenario
6,0
Allereerst is een groei voorzien van het aantal woningen in Purmerend met ca. 3000 woningen tot 2025.
5,0
4,0
Energie (PJ/j)
Er wordt een afname van het brandstofverbruik voor transport voorzien onder invloed van twee ontwikkelingen. De eerste is de continu verbeterende efficiency van verbrandingsmotoren, de tweede de geleidelijke introductie van de elektrische auto.
Warmte overig
3,0
2,0
1,0
0,0 2010
2015
2020
2025
2030
2035
12
2
Duurzame energie
13
14
Geleidelijke groei van duurzame energie op basis van eigen bronnen, biomassa voor stadsverwarming zorgt voor grote klapper
Voor duurzame energie geldt evenals voor energiebesparing dat een bepaalde autonome ontwikkeling mag worden verondersteld. Met name van zonne-energie mag een geleidelijke stijging verwacht worden. Panelen worden steeds goedkoper en laten een hogere productie zien per vierkante meter. De terugverdientijd voor particulieren ligt ondertussen rond de 10 jaar. Bij woningen die niet zijn aangesloten op het warmtenet vormen warmtepompen met WKO een alternatief op het moment dat de ketel vervangen wordt. Gelet op het grote aandeel stadsverwarming, is de bijdrage daarvan echter beperkt. Op basis van deze autonome ontwikkelingen wordt een stijging van het aandeel duurzame energie voorzien naar circa 8% in 2020. Recentelijk heeft Stadsverwarming Purmerend B.V. een contract gesloten met Staatsbosbeheer om de warmte voor het warmtenet in 2014/2015 met houtsnippers te produceren.
6,0
Biomassa
Zon
Wind
Aardwarmte
Basis scenario DE-productie
5,0 Energie gebruik / productie (PJ/jaar)
De hoeveelheid duurzame energieopwekking in 2010 bedroeg slechts 2-3% van het energieverbruik. Dit komt vrijwel volledig voor rekening van de elektriciteits- en warmteproductie uit restafval, waarvan ongeveer de helft duurzaam is. De energiewinning uit huishoudelijke afvalstromen zal licht toenemen door de vergisting van gft.
4,0
3,0
2,0
1,0
0,0 2010
2015
2020
2025
2030
2035
Dit heeft een groot effect op de duurzame productie. Deze wordt geschat op ongeveer 1 PJ, circa 20% van het totale verbruik. Daarmee zou Purmerend in één klap ruim boven de nationale doelstellingen uitkomen.
15
Verduurzaming stadsverwarming Met ingang van medio 2014 levert Staatsbosbeheer jaarlijks 100.000 ton biomassa aan SVP voor de opwekking van duurzame warmte. Deze biomassa bestaat uit gesnipperd hout dat afkomstig is uit Nederlandse bossen, natuur en landschappen. SVP maakt nu nog gebruik van de fossiele restwarmte van een warmtekrachtcentrale. SVP heeft besloten om zelf warmte te gaan produceren via een biowarmtecentrale en is zodoende een strategisch samenwerkingsverband met Staatsbosbeheer aangegaan. Staatsbosbeheer en SVP verkennen samen de mogelijkheden om ook de resterende 20% van de warmtebehoefte te vergroenen. In 2010 is SVP begonnen met het projectprogramma ‘SlimNet’ om de prestaties van het warmtenet te verbeteren. Dit heeft inmiddels al geleid tot een verlaging van het warmteverlies en verdere verlagingen worden voorzien.
16
Geleidelijke groei van zonne-energie met substantiële bijdrage op langere termijn De techniek en markt van PV-panelen is volop in ontwikkeling. Nieuwe en verbeterde typen komen op de markt, goedkopere productiemethoden worden gerealiseerd en de markt groeit elk jaar wereldwijd met 30%. Diverse partijen zijn acties gestart met beduidend goedkopere PV-panelen. Ten opzichte van begin 2010 zijn de prijzen ongeveer 30% gedaald.
Zonne-energie zal de komende jaren zijn weg vinden via burgers en bedrijven die zonnecellen installeren. Tot aan 2020 zal het echter vermoedelijk nog geen dominante rol vervullen. De verwachte productie ligt dan rond de 0,1 PJ. De verwachting is dat in 2035 uiteindelijk circa 60% van het totale potentieel zal zijn gerealiseerd.
Warmte uit asfalt 0,70
Zonneboiler daken huishoudens PV Bedrijfspanden
0,60 0,50
PJ/jaar
In totaal is er in Purmerend in 2035 maximaal 60 hectare dakoppervlakte op bedrijfspanden, schuren, garages en woningen beschikbaar voor PV-panelen. Met de verwachte technische ontwikkeling van deze techniek is het potentieel voor de elektriciteitsproductie geschat op 0,9 PJ/jaar in 2035.
0,80
PV schuren en garages PV daken huishoudens
0,40 0,30 0,20 0,10 0,00 2010
2015
2020
2025
2030
2035
17
Beperkte mogelijkheden grootschalige windenergie In de Windkansenkaart heeft de provincie de mogelijkheden voor grootschalige windenergie in Noord-Holland aangegeven. Voor Purmerend levert dit nevenstaand beeld op. Het grootste deel van Purmerend is bestempeld als vrijwaringsgebied (paars gearceerd), hetgeen betekent dat in dit gebied geen mogelijkheid is voor windenergie. Op bedrijventerreinen en in inpassingsgebieden is onder voorwaarden wellicht wind mogelijk. Voor Purmerend betekent dat dat er eventueel alleen mogelijkheden zijn aan de oostkant. De minimale omvang van een nieuw windpark is drie windmolens. De omvang daarvan is op schaal aangegeven met het rechthoekje, rechtsonder in de figuur.
Minimale omvang windpark
18
3
Opties ter versterking lokale duurzaamheid
19
20
Versterking lokale duurzaamheid Op 4 juli 2012 zijn de resultaten van deze nulmeting gepresenteerd tijdens de slotbijeenkomst van de gemeenteraad over duurzaamheid. Tegelijkertijd werd ook de inventarisatie gepresenteerd van de honderden ideeën en suggesties die tijdens het traject door burgers, bedrijven en scholieren naar voren zijn gebracht. Eén van de belangrijk noties uit het traject van de KOPgroep was dat Purmerend behoefte heeft aan concrete en realistische doelen. Tijdens de bijeenkomst is mede daarom voor de ideeën op het gebied van energiebesparing en duurzame energie inzicht gegeven in de bijdrage die al deze ideeën aan de verduurzaming van Purmerend kunnen leveren. De tabellen hiernaast geven hier een impressie van. De tabel laat zien welke opties zijn geïdentificeerd en wat het effect is van deze maatregelen als het lukt om in Purmerend de gegeven aantallen te realiseren. Let op: de gekozen aantallen zijn bedoeld ter illustratie en vertegenwoordigen nog niet de beleidsinzet van de gemeente. Op de volgende pagina is dit grafisch weergegeven.
Besparing 10000 huishoudens 5% energiezuiniger gedrag (33934) 200 Elektrische auto's 2000 corporatiewoningen 2 labels verbeterd (12197) 2000 particuliere woningen 2 labels verbeterd (21737) 500 Extra woningen op warmtelevering 250 Van de 33934 woningen een warmtepomp 5 % energiebesparing bedrijven
5000 10000 10000 1 1 1 3 100 1
Duurzame energie woningen met zonnecellen (33934) m2 zon kantoren/gemeentelijke gebouwen m2 zonneweide Duurzame energie uit snoeihout (j/n) Duurzame energie uit afvalhout (j/n) Vergisting gft (j/n) Windturbines op land Kleine windturbines Productie HVC meetellen (j/n)
TJ 40 4 52 52 13 5 58
19 4 4 33 35 12 59 1 45
21
Inzicht in effecten: serieuze stappen alleen haalbaar als iedereen meedoet (burgers, bedrijven en gemeente) De figuren tonen de effecten van de maatregelen op de voorgaande pagina in relatie tot hun mogelijke bijdrage aan verduurzaming. De lichtgroene balk aan de linkerkant toont de opgave voor Purmerend op het moment dat men een doel zou zou kiezen van 5% besparing in 2015 respectievelijk 5% extra duurzame energie, beiden t.o.v. 2010. Dat betekent voor zowel besparing als duurzame energie een opgave van circa 250 TJ. Ook hier geldt dat dit doel indicatief is en niet de beleidsinzet van de gemeente vertegenwoordigt. De bijdrage van SVP staat in een aparte figuur, omdat met een bijdrage van 1000 TeraJoule (goed voor 20%), de bijdrage van de andere opties anders niet zichtbaar meer zou zijn. De figuren laten zien, dat de aantallen zoals die zijn gekozen op de voorgaande pagina, nog net niet voldoende zijn om 5% besparing respectievelijk duurzame energie te realiseren. Een dergelijke ambitie zou nog meer besparing en/of duurzame energie vergen. Bij besparing blijken energiezuinig gedrag, aanpak van bestaande woningen en besparing bij bedrijven de belangrijke maatregelen. Voor duurzame energie is volledige benutting van de potentiëlen voor afval/snoeihout belangrijk. Voor zon wordt duidelijk dat grote aantallen nodig zijn om substantieel bij te dragen. Wind heeft potentieel een grote bijdrage.
22
