Warmtenetten zijn er in vele soorten en maten. Er zijn kleine warmtenetjes die gebruik maken van restwarmte of van een lokale energiebron, zoals uit stromend water uit de buurt. Vaker gaan de discussies over grote warmtenetten met een grotere eigen energiebron. Voorheen waren dat vooral warmtenetten die draaiden op aardgas waarmee het water werd verwarmd dat naar de huizen stroomde. Tegenwoordig denkt men vaak aan warmtenetten die het water verwarmen door het verbranden van houtige biomassa.
Het gemiddelde warmteverlies bij transport in zo’n warmtenet becijferde het Planbureau voor de Leefomgeving (PBL) recent op 26%. Zie hiervoor noot 9 op pagina 19 van het advies PBL: uitfasering houtige biogrondstoffen voor warmtetoepassingen (2020). Een warmtenet is alleen helemaal duurzaam als de gebruikte energiebron duurzaam is.
Een warmtenet is alleen helemaal duurzaam als de gebruikte energiebron duurzaam is.
Niet-duurzame bronnen voor warmtenetten
Niet duurzaam zijn:
- een warmtenet op fossiel aardgas;
- een warmtenet op houtige biomassa (zie pagina over biomassa voor meer nuance);
- een warmtenet op restwarmte uit een fabriek die draait op fossiele bronnen (aardgas, aardolie, steenkool). Dit is niet duurzaam en houdt een onduurzame fabriek soms lang in stand door er een warmtenet aan te koppelen (lock-in).
Warmtenetten creëren soms een lock-in
Een vorm van lock-in zie je bij de Amercentrale in Geertruidenberg. Deze kolencentrale draait nu vooral op houtige biomassa, waarmee warmte wordt gemaakt voor 37.000 huizen in Tilburg en Breda. In 2023 gaat 2/3 van alle gebruikte houtpellets in Nederland (3,5 PJ) naar deze centrale (bron p18). Men stelt dat die niet meer stopgezet kan worden, omdat dan al die mensen in de kou zitten. Maar totdat er andere oplossingen zijn, zou deze centrale ook op aardgas kunnen draaien. Dat vereist natuurlijk een verbouwing, maar veroorzaakt maar de helft van de uitstoot ten opzichte van houtige biomassa. Een centrale op diepe geothermie zou natuurlijk beter zijn. De komende 10 jaar zijn cruciaal om niet over allerlei ‘tipping points’ heen te gaan, waarna herstel niet meer mogelijk is. Elke ton uitstoot van broeikasgassen telt dan, dus ook de CO2 die vrijkomt bij het verbranden van hout. Helaas, maar waar. Duurzame bronnen voor warmtenet
Wel duurzame bronnen voor een groter warmtenet kunnen zijn:
- diepe of ultradiepe geothermie;
- restwarmte uit bedrijven die behoren tot de economie van de toekomst.
Duurzame bronnen voor kleinere warmtenetten zijn allerlei vormen van water, zoals:
- water uit een stromende sloot, rivier of kanaal dat diep genoeg is, ook wel TEO (thermische energie uit oppervlaktewater);
- water uit het riool, ook wel riothermie of TEA (thermische energie uit afvalwater);
- water uit een gesloten of open (WKO) bodembron;
- water uit collectieve dry-coolers.
In bovengenoemde 4 gevallen moet het water nog verder opgewarmd worden door een collectieve of individuele warmtepomp.
De komende 10 jaar zijn cruciaal om niet over ‘tipping points’ heen te gaan, waarna herstel niet meer mogelijk is.
Verschillende warmtenetten
Warmtenetten op hoge temperaturen (80-200 graden)
Een duurzame bron van een warmtenet kan diepe aardwarmte zijn, ook wel diepe of ultradiepe geothermie (zie Aardwarmte). Maar dit is niet goedkoop: niet voor de bewoner en ook niet per ton vermeden CO2. Het is niet heel logisch om warmte met zulke hoge temperaturen (80 tot 200 graden, afhankelijk van de diepte) tegen zulke hoge kosten naar boven te halen alleen voor een woonwijk waar mensen hun huis verwarmen op 20 graden. Het is een dure oplossing, die zeker in de nieuwbouw niet nodig is. Het lijkt logisch om bij diepe en ultradiepe geothermie altijd combinaties te maken, bijvoorbeeld van industrie en woonwijken. Als een papierfabriek warmte gaat halen uit diepe geothermie, kan het logisch zijn om overschotten te geven aan de buurt en een warmtenet aan te leggen voor woningen die van die overvloedige warmte mee profiteren.
Warmtenetten op diepe of ultradiepe geothermie leveren hoge temperaturen, net als een cv-ketel, waardoor er verder in huis niet zo veel veranderd hoeft te worden. Dat is een voordeel.
Tot nu toe zijn er slechts 2 (bijna) gerealiseerde projecten met diepe geothermie: in Den Haag en in Leeuwarden. In Den Haag werden de bronnen al veel eerder geboord, maar zijn de huizen pas in 2021 aangesloten. Alles bij elkaar heeft het project Haagse Aardwarmte ongeveer 10 jaar geduurd. In Leeuwarden is men ook al 8 jaar bezig en daar is nog niets aangesloten op de diepe aardwarmte. Bij het project Warmte van Leeuwarden wordt in 2021 de eerste bron geboord. Uiteindelijk zullen daar ook het ziekenhuis en grote kantoren worden aangesloten. Het PBL verwacht dat dit in de toekomst in 5 tot 8 jaar kan.
Gezien de kosten lijkt het logisch om bij ultradiepe geothermie combinaties te maken, bijvoorbeeld van industrie en woonwijken.
Warmtenetten op lagere temperaturen (20-55 graden)
Er zijn ook warmtenetten die warm water van minder diep halen of die laagwaardige restwarmte van bedrijven gebruiken. Die warmte is vaak tussen de 20 en 55 graden. Die temperatuur is lager dan die van een cv-ketel. Er is dan nog een boosterwarmtepomp nodig voor warm water en altijd voldoende warmte. Het voordeel is dat de radiatoren hierbij niet altijd hoeven te worden vervangen. Er is ook geen buiten-unit, dus er is buiten geen geluid van een warmtepomp. Een voordeel voor netwerkbedrijven is dat er minder elektriciteit nodig is. Dit type warmtenetten is voor bewoners relatief duur. En om het rendabel te maken voor de warmteleverancier, kun je de bewoners eigenlijk geen keuzevrijheid meer geven, want als er te weinig huizen aangesloten worden, loont het niet. Dat stuit veel mensen tegen de borst.
Warmtenetten op diepe of ultradiepe geothermie leveren hoge temperaturen, net als een cv-ketel, waardoor er verder in huis niet zo veel veranderd hoeft te worden. Dat is een voordeel.
Warmtenetten op koud water (tot 10-20 graden)
Netten op koud water zijn vaak kleinschalige netten van 10 tot enkele tientallen woningen, waarbij koud water de huizen in wordt geleid en daar ter plekke verder opgewarmd wordt met behulp van een water-water warmtepomp voor de verwarming en soms een elektrische boiler voor warm douchewater. Hieronder vallen ook ‘TEO en TEA’ (thermische energie uit oppervlaktewater en uit afvalwater) en vele andere creatieve oplossingen die we recent zien verschijnen.
Dit soort kleine warmtenetten is vaak per huis iets duurder, maar voorkomt dat iedereen een buiten-unit in de tuin heeft die geluid maakt. De ontwikkelingen zijn hier in volle gang, dus het is moeilijk om alle opties over één kam te scheren.
Een eerste vergelijking tussen verschillende oplossingen
EnergyGO, TU Delft en Waternet presenteerden in 2020 het onderzoeksrapport Op weg naar een aardgasvrije Van der Pekbuurt. In de Amsterdamse Van der Pekbuurt onderzochten ze verschillende typen warmtenetten op verschillende temperaturen.
Bij de netten op lagere temperaturen is er sprake van een collectieve warmtepomp die de temperatuur naar 50 graden (middentemperatuur, MT) of naar 40 graden (lage temperatuur, LT) brengt. Bij een net van 15 graden dat warmte aan het oppervlaktewater onttrekt, krijgt ieder huis een warmtepomp binnen om de temperatuur op te krikken.
Kosten vergeleken
In het rapport over de Van der Pekbuurt worden ook de kosten voor de bewoners vergeleken tussen een aantal warmtenet-oplossingen en de all-electric oplossing met een lucht/water warmtepomp. In verschillende buurten kunnen vergelijkingen verschillend uitpakken, de resultaten gelden dus in deze buurt in Amsterdam. Meer onderzoek is aan te bevelen om algemenere conclusies te kunnen trekken.
Scenario A tot en met H zijn verschillende typen warmtenetten, en scenario J is de all-electric oplossing. Die laatste is voor de bewoners een stuk goedkoper.
Voor bewoners worden andere oplossingen dan warmtenetten steeds goedkoper en gunstiger.
Er is een sterke lobby van bedrijven die graag grote warmtenetten willen slijten. En het idee leeft dat een warmtenet ‘grote stappen, snel thuis’ is. Maar als het 5 tot 10 jaar kost om zo’n net te realiseren, is het maar zeer de vraag of je wel zo snel thuis bent met een warmtenet. Een warmtenet op houtpellets heeft niet veel draagvlak meer en is duur – zeker als na 2028 de subsidies stoppen – en is ook niet duurzaam. Diepe geothermie is relatief duur en de realisatie duurt lang. Het voordeel van MT- en HT-netten is dat alle woningen geschikt zijn om aan te sluiten zonder verdere aanpassingen in huis. Dit is dus een optie om gemengde wijken en bestaande bouw geheel van het aardgas af te halen zonder de woningen van nieuwe radiatoren of dubbel glas te hoeven voorzien. Voor een warmtenet is ook minder elektriciteit nodig dan bij individuele warmtepompen. Daardoor beperk je de vraag naar stroom en hoeft het netwerkbedrijf minder aan te passen, zolang niet iedereen zonnepanelen neemt.
