Eneco onderzoek e-Risk
-
Upload
energiemedia -
Category
Documents
-
view
220 -
download
0
Transcript of Eneco onderzoek e-Risk
-
7/29/2019 Eneco onderzoek e-Risk
1/50
Het technisch potentieel van lokale decentraleduurzame energie opwek oplossingen in 2020
literatuur onderzoek
November 2012
-
7/29/2019 Eneco onderzoek e-Risk
2/50
Inhoud
14-11-2012 eRisk Group 2
1. Inleiding
2. Samenvatting
3. Realisatie overheidsdoelstellingen
4. Technologien
i. Zon PV
ii. Zonneboilers
iii. Windiv. Biogas en Biomassa
v. Bodemwarmte / energie
5. Potentiele bijdrage decentrale energieoplossingen aan duurzame energie-, CO2 reductie- en
energiebesparingsdoelstellingen
6. Bijlagen
i. Scenarios
ii. Energieproductie onder diverse scenarios in PJ
iii. Voorwaarden voor groei decentrale technieken
iv. Definitie lokaal decentrale energieopwek
v. London: Decentralized energy capacity study, Een vergelijking met London
vi. Bronnen
-
7/29/2019 Eneco onderzoek e-Risk
3/50
Inleiding
14-11-2012 eRisk Group 3
Het doel van deze studie is te onderzoeken wat het verwachte technisch potentieel van lokale decentrale
duurzame energie opwek technieken is in 2020. Deze studie is alleen op bestaande studies gebaseerd. Een
uitvoerige bronvermelding van de gebruikte studies is te vinden onder bijlage vi. Ter vergelijking zijn ook
enkele studies uit het buitenland meegenomen bij het onderzoek. Van n daarvan zijn de belangrijkste
resultaten in een bijlage (v) opgenomen.
Met lokaal decentrale duurzame energie wordt energie opwek bedoeld die door particuliere of decentrale
overheidsinitiatieven tot stand komen en een maximum capaciteit hebben van 10 MW. Voor wind is een
uitzondering gemaakt waar in hoofdstuk wind op teruggekomen wordt. Een lijst met technologien is inbijlage iv bijgevoegd.
Het technisch potentieel is de hoeveelheid energie die geproduceerd dan wel bespaard kan worden
rekening houdend met de stand van de techniek en de fysieke mogelijkheden van Nederland, zoals
bijvoorbeeld geschikte m2 dakoppervlak (zon PV), geschiktheid van de ondergrond voor WKO en max. PJ
die de ondergrond kan leveren voor geothermie per m2.
Niet onderzocht zijn de financile haalbaarheid en eventuele regulatorische issues en andere mogelijke
belemmeringen om het technisch potentieel ook daadwerkelijk te realiseren.
Er zijn een drietal groeiscenarios ontwikkeld:
BAU: De huidige marktconsensus
Transitie: Een goed haalbaar scenario met de huidige stand van de technologie
Revolutie: Maximaal gebruik van het technisch potentieel
Meer details worden gegeven in bijlage i.
-
7/29/2019 Eneco onderzoek e-Risk
4/50
Samenvatting - 1
14-11-2012 eRisk Group 4
Alle decentrale duurzame energie oplossingen
kunnen nog substantieel groeien. De grootste
potentie lijkt in Zon PV.
Wind op land kan zowel in kleinschalige als in
grootschalige projecten voor meer groei
zorgen dan in de gangbare scenarios
voorzien. Het onderscheid tussen centrale en
decentrale projecten is echter arbitrair. Biogas en biomassa hebben potentie
waarschijnlijk alleen tegen relatief hoge
kosten en veelal in concurrentie met andere
toepassingen.
De Nederlandse bodem is zeer geschikt voor
WKO installaties. De potentie wordt mogelijk
beperkt door de stand van de technologie en
de mogelijke interferentie tussen projecten
onderling. Daarnaast heeft geothermie
mogelijk ook een groot potentieel.
Zonneboilers lijken een behoorlijk potentieel
te hebben hoewel in absolute aantallen de
geproduceerde PJs laag blijven.
Productie bruikbare energie 2011-2020
vaste biomassabiogas
Productie Zon PV en Wind 2011-2020
Ontwikkeling bodem- en buitenwarmte 2011-2020
-
7/29/2019 Eneco onderzoek e-Risk
5/50
Samenvatting - 2
14-11-2012 eRisk Group 5
Decentrale duurzame energie opwek kan onder het
transitiescenario bijna 9% van de totale finale energievraag
in Nederland voorzien (is 2,207 PJ in 2020, PBL /ECN 2012),
hetgeen overeenkomt met 10% van de totale primaire
energievraag in Nederland voorzien, wanneer de totale
primaire energievraag rond de 3,500 PJ geschat wordt.
Decentrale duurzame energietechnologien hebben een
enorme potentie. Voor een aantal lijkt ook de economischehaalbaarheid hoog. Hoewel de terugverdientijden aanzienlijk
kunnen zijn, zijn zowel warmtepompen, WKO installaties en
zon PV rendabel zonder subsidies. De verwachtingen van de
bijdragen aan de duurzaamheidsdoelstellingen van de
overheid voor 2020 moeten waarschijnlijk drastisch naar
boven bijgesteld worden.
Of decentrale energie technologien een substantile
bijdrage kunnen leveren is derhalve niet de vraag. Wel in
hoeverre dit binnen het huidige kader van regelgeving en
vergunningverleningstrajecten is te realiseren en in hoeverre
de technologien in onderlinge samenhang hun volle
potentieel kunnen realiseren.
Transitiescenario (t.ov. finale energivraag)
Transitiescenario
(t.o.v. primaire energievraag)
-
7/29/2019 Eneco onderzoek e-Risk
6/50
Realisatie overheidsdoelstellingen
14-11-2012 eRisk Group 6
De EU doelstelling voor duurzame energie bedraagt 20%
in 2020, volgens het Climate Change and Energy Package
20-20-20 by 2020.
De bijdrage van Nederland in deze doelstelling omvat
ongeveer 14% met betrekking tot de totale energievraag,
hetgeen neer komt op ongeveer 35% voor het aandeel in
de elektriciteitsproductie.
Het aandeel decentrale duurzame elektriciteit bedraagtin het BAU-, Transitie- en Revolutiescenario
respectievelijk 8%, 19% en 41%. Deze getallen zijn wel
inclusief alle wind op land.
De EU doelstelling voor het reduceren van emissies
bedraagt 20% in 2020, volgens het Climate Change and
Energy Package 20-20-20 by 2020.
De Nederlandse bijdrage aan de non-ETS doelstelling is
16%. Binnen het ETS is de EU reductiedoelstelling 20%.
De CO2reductie realisaties (ten opzichte van 213 Mt
CO2-equivalent in 1990) bedragen in het BAU-, Transitie-
en Revolutiescenario respectievelijk 4,2%, 7,6% en
14,6%.
Bijdrage decentrale duurzame elektriciteit in 2020
De CO2reductie in 2020 t.o.v. 1990
Target (35%)
Target (20%)
Bron: Team analyse
-
7/29/2019 Eneco onderzoek e-Risk
7/50
Realisatie overheidsdoelstellingen: energiebesparing
14-11-2012 eRisk Group 7
De onderzochte technologien worden alle geschaard
onder opwek en daarmee dus niet onder besparing.
Het is echter aannemelijk dat een aantal decentrale
duurzame installaties impliciet bijdragen aan de
besparingsdoelstelling aangezien ze niet correct worden
opgenomen in de statistieken voor duurzame opwek.
In het transitiescenario, draagt decentrale duurzame
energie opwek door zon en bodemwarmte ongeveer 11%bij aan de totale besparingsdoelstelling indien deze niet
als opwek worden geregistreerd.
-
7/29/2019 Eneco onderzoek e-Risk
8/5014-11-2012 eRisk Group 8
Technologien
-
7/29/2019 Eneco onderzoek e-Risk
9/50
Zon PV
14-11-2012 eRisk Group 9
-
7/29/2019 Eneco onderzoek e-Risk
10/50
Ontwikkelingen zon PV
14-11-2012 eRisk Group 10
Momenteel is het opgesteld vermogen ongeveer 145 MW1
echter bestaat er grote onzekerheid en lopen serieuze
schattingen uiteen van 200-300 MW (Wim Sinke).
De potentie is enorm. Ter illustratie, indien het
Markerwaard met zonnepanelen zou worden overdekt
levert dat al bijna net zoveel elektriciteit op als Nederland
jaarlijks verbruikt. De capaciteit zou ongeveer 110 GW zijn,
de mogelijke jaarlijkse productie ongeveer 95 TWh.Vanzelfsprekend is er dan nog wel een groot probleem met
het afstemmen van vraag en aanbod.
In diverse studies is onderzocht hoeveel dak oppervlak er
in Nederland beschikbaar is voor zon PV en hoe groot de
groei percentages zouden kunnen zijn per jaar. Ook in
andere landen zijn vergelijkbare studies gedaan waardoor
een goede sanity check mogelijk is.
Voor alle berekeningen is als uitgangspunt een nu
gangbare zon PV installatie aangenomen die tegen
normale marktprijzen leverbaar is2 (157 Watt/m2, 867 uren
per jaar, 136 kWh per jaar per m2).
1) Aanname project Leveranciersverplichting (mei 2012)2) Zie bijvoorbeeld de website www.metdezon.nl
Historie ontwikkeling Zon PV en
huidige marktconsensus tot 2020
-
7/29/2019 Eneco onderzoek e-Risk
11/50
Vesta Model km2
Huishoudens (max 10m2) 60
Glastuinbouw 103
Utiliteit 356
Totaal 519
Potentieel zon PV
14-11-2012 eRisk Group 11
Alternatieve berekeningen
Diverse studies hebben in het verleden een
inschatting proberen te maken van hetbeschikbare dakoppervlak in Nederland.
Er lijkt geen eenduidige methode te bestaan voor
het berekenen van het potentieel.
Er zijn inschattingen van ECN (897 km2) en de IEA
(357 km2) uit 2004 resp. 2001.
Daarnaast wordt ter illustratie nog het scenario
weergegeven indien de gehele Markerwaard zou
worden bedenkt met zonnepanelen (700 km2). ECN maakt in een studie uit 2011 een andere
inschatting: 343 km2 op daken van huizen en
gevels in 2050 (ter illustratie dit staat gelijk aan
1% van het totale Nederlandse land oppervlak).
Het Planbureau voor de Leefomgeving heeft in
2011 een ruimtelijk energiemodel voor de
gebouwde omgeving ontwikkeld (Vesta). In het
kader van dit model is veel data verzameld en
onderzocht, waaronder opnieuw de
beschikbare hoeveelheid dakoppervlak welke
geschikt is voor zon PV.
Binnen dit model wordt verondersteld dat perhuishouden gemiddeld 10 m2 geschikt is voor
zon PV. Hierbij is het aantal huishoudens
gecorrigeerd voor verschillende type woningen,
zoals flats. Dit levert een relatief laag getal op
voor beschikbare dakoppervlakte per
huishouden. Echter voor de utiliteit sector
wordt juist een veel hoger getal berekend dan
in vergelijkbare onderzoeken.
Voor de glastuinbouw wordt geen oppervlakte
aangenomen. Om de tabel toch compleet te
maken is de totale dakoppervlakte van de
glastuinbouw erbij vermeld.
-
7/29/2019 Eneco onderzoek e-Risk
12/50
Resultaten zon PV
14-11-2012 eRisk Group 12
Het technisch potentieel maakt uiteindelijk meer dan
100 GW zon PV mogelijk.
Echter het is niet realistisch te veronderstellen dat een
dergelijke omvang de komende 8 jaar kan worden
bereikt op decentraal niveau.
Daarom zijn er drie scenario's gedefinieerd:
i. BAU: tot dusver gehanteerde raming, 28% YOY groei.
ii. Transitie: een versnelde groei als gevolg van dehuidige gridparity voor de consumenten markt. 50%
YOY groei.
iii. Revolutie: een scenario waar alles op alles wordt
gezet om tot maximale groei te komen. 100% YOY
groei.
De benodigde oppervlakte blijft in alle scenarios onder
de door alle studies berekende minimaal beschikbare
oppervlakte.
Ontwikkeling capaciteit Zon PV 2012 - 2020
Ontwikkeling productie uit Zon PV 2012 - 2020
Onderzoek km2
GW
IEA 2001 357 56
ECN 2004 897 141
ECN 2011 343 54
PBL 2011 416 65
Revolutie 237 37
-
7/29/2019 Eneco onderzoek e-Risk
13/50
Zonneboiler
14-11-2012 eRisk Group 13
-
7/29/2019 Eneco onderzoek e-Risk
14/50
Ontwikkelingen zonneboilers
14-11-2012 eRisk Group 14
Momenteel levert het opgesteld vermogen 1040 TJ per jaar
(inclusief industrie en utiliteit).
Zonneboilers zijn in competitie met Zon PV voor het
beschikbare dakoppervlak. Een zonneboiler kan per m2 per
jaar ongeveer 1,3 GJ warmte leveren. Een gemiddeld systeem
gebruikt ongeveer 2,5 tot 3,5 m2.
Momenteel worden er ongeveer 10.000 zonneboilersystemen
per jaar in Nederland genstalleerd. Dit aantal is redelijkstabiel.
Indien alle daken van huizen in Nederland voor zonneboilers
worden ingezet (7,7 mln. huizen in 2020) zal dit tot een
besparing van 1,1 tot 2,6 BCM aardgas per jaar leiden
Bijgaande grafiek geeft alleen de ontwikkeling van de
zonneboilers bij huishoudens weer.
1) Zie bijvoorbeeld de website www.metdezon.nl
Historie ontwikkeling Zonneboilers
-
7/29/2019 Eneco onderzoek e-Risk
15/50
Potentieel zonneboilers
14-11-2012 eRisk Group 15
Het technisch potentieel van zonneboilers is niet specifiek onderzocht. Vaak genoemd als n van de
mogelijkheden wordt het overschaduwd door andere warmte technologien zoals WKO.
Voor het BAU scenario is dezelfde groei als het gemiddelde van de afgelopen 10 jaar aangenomen.
Het Vesta model noemt een scenario waarbij 600.000 huizen van zonneboilers worden voorzien als reel.
Dit is in het transitiescenario aangenomen.
Een studie uit 2009 (o.a. Ecofys) voorziet een mogelijke groei tot 2020 naar een productie van 6 PJ. Dat zijn
ongeveer 2 mln. boilers. Per jaar moeten dan 400.000 systemen worden verkocht (i.p.v. de 10.000 nu). Dit
is als het revolutiescenario aangenomen.
-
7/29/2019 Eneco onderzoek e-Risk
16/50
Resultaten zonneboilers
14-11-2012 eRisk Group 16
BAU scenario: Dezelfde groei als het gemiddelde van de
afgelopen 10 jaar is aangenomen (ongeveer 9%)
Transitiescenario: Het Vesta model noemt een scenario
waarbij 600.000 huizen van zonneboilers worden
voorzien als reel. Daarnaast wordt 0,5 PJ verondersteld
in de utiliteit.
Revolutiescenario: Een studie uit 2009 (o.a. Ecofys)
voorziet een mogelijke groei tot 2020 naar eenproductie van 6 PJ. Dat zijn ongeveer 2 mln. boilers. Per
jaar moeten dan 400.000 systemen worden verkocht
(i.p.v. de 10.000 nu).
Ontwikkeling capaciteit Zonneboilers 2012 - 2020
-
7/29/2019 Eneco onderzoek e-Risk
17/50
Wind
14-11-2012 eRisk Group 17
-
7/29/2019 Eneco onderzoek e-Risk
18/50
Ontwikkelingen decentraal wind (10MW of onder)
14-11-2012 eRisk Group 18
Lokaal decentrale windenergie zijn windparken van 10 MW
en kleiner waarvoor vergunning en subsidie losstaat van
andere aanvragen. Zo wordt er subsidie en/of vergunning
voor sommige grote parken worden aangevraagd in delen
van 7,5 MW. Dit is bijvoorbeeld het geval voor het windpark
gepland op de Noordoostpolder. Voor bestaande parken
geldt dit soms ook. Echter dit betekent niet dat deze
(deel)parken onder de definitie van dit onderzoek als lokaaldecentraal kunnen worden aangemerkt.
Als onderdeel van de laatste Voornemen Opstelling
Windenergie valt de cordinatie voor parken > 100 MW
onder de verantwoordelijkheid van de Rijksoverheid.
Recent nieuws (zoals de positie van Noord-Holland) laat
zien dat Provincies niet altijd constructief staan tegenover
de ontwikkeling van kleinere windparken in hun gebied.
Voor wat betreft het gerealiseerde vermogen is
gedifferentieerde informatie beschikbaar. Volgens de
Rijksoverheid droegen de lokaal decentrale windparken ( additionele E-vraag van 1.8 TWh.
- Transitie: warmtelevering 55 PJ (15.3 TWh) => additionele E-vraag van 3.8 TWh.
- Revolutie: warmtelevering 150 PJ (41.7 TWh) => additionele E-vraag van 10.4 TWh. De additionele elektriciteitsvraag (ten opzichte van BAU scenario) wordt in meerdering gebracht op de
Nederlandse elektriciteitsvraag in Nederland zoals gemodelleerd in PPSGen:
- BAU: 0 TWh, Transitie 2.0 TWh en Revolutie 8.6 TWh.
- Verondersteld dat het patroon gelijk is aan die van de elektriciteitsvraag in Nederland.
CO2 reductie
Gebaseerd op gevolg van verdringing inzet gasgestookte ketels (referentie efficintie 90%).
CO2 emissies als gevolg van additionele E-Vraag worden berekend door model (PPSGen).
P t ti l bijd d t l i
-
7/29/2019 Eneco onderzoek e-Risk
39/50
Potentiele bijdrage decentrale energie aan
duurzame energiedoelstellingen
14-11-2012 eRisk Group 39
Decentrale duurzame elektriciteitsproductie naar bronin 2020
Bron: Team analyse
De totale productie aan decentrale elektriciteit is in het
BAU-, Transitie- en Revolutiescenario respectievelijk 11,1
TWh, 26,2 TWh en 58,5 TWh. Deze getallen zijn wel
inclusief alle wind op land en exclusief extra verbruik
door genereren van warmte uit de bodem en de
buitenlucht.
Op de totale vraag zoals ingeschat voor 2020 (134 TWh),
bedraagt het aandeel decentrale duurzame elektriciteitin het BAU-, Transitie- en Revolutiescenario
respectievelijk 8%, 19% en 41%.
De EU doelstelling voor het duurzame energieproductie
bedraagt 20% in 2020, volgens het Climate Change and
Energy Package 20-20-20 by 2020.
De bijdrage van Nederland in deze doelstelling omvat
ongeveer 16% met betrekking tot de totale energievraag
hetgeen neer komt op ongeveer 35% voor het aandeelin de elektriciteitsproductie.
Ten opzichte van het BAU scenario is de extra productie
duurzame elektriciteit voor het transitie scenario: 15,1
TWh (11,2%), en voor het revolutie scenario: 47,4TWh
(33,8%).
P t ti l bijd d t l i CO2
-
7/29/2019 Eneco onderzoek e-Risk
40/50
Potentiele bijdrage decentrale energie aan CO2
doelstellingen
14-11-2012 eRisk Group 40
Emissiereductiepotentieel naar bron in 2020
Bron: Team analyse
Emissiereductiepotentieel naar eindgebruik in 2020
De totale emissiereductie is in het BAU-, Transitie- en
Revolutiescenario respectievelijk 9,0, 16,2 en 31,2 Mt.
Ten opzichte van de emissies in 1990 (213 Mt), bedraagt
het CO2 reductie potentieel voor decentralee energie in
het BAU-, Transitie- en Revolutiescenario respectievelijk
4,2%, 7,6% en 14,6%.
De EU doelstelling voor het reduceren van emissie
bedraagt 20% in 2020, volgens het Climate Change andEnergy Package 20 20 20 by 2020.
De bijdrage van Nederland in deze reductiedoelstelling
omvat ook ongeveer 20%.
Emissiereductiepotentieel, ten opzichte van BAU-
scenario, bedraagt respectievelijk 7,3 Mt (3.4%) and 22,2
Mt (7,0%) in de transitie- en revolutiescenario.
-
7/29/2019 Eneco onderzoek e-Risk
41/50
Lokaal duurzame energie opwek en energiebesparing
14-11-2012 eRisk Group 41
De onderzochte technologien worden alle geschaardonder opwek en daarmee dus niet onder besparing.
Het is aannemelijk te veronderstellen dat een aantal
lokaal duurzame energie installaties zoals zonneboilers,
zon PV en warmtepompen waar geen subsidie voor is
aangevraagd buiten de duurzame CBS statistieken
zullen vallen. Het gevolg daarvan is dat ze per saldo
zullen worden meegenomen als energiebesparing. De energiebesparingsdoelstelling van de EU is een
reductie van 20% in 2020 ten opzichte van het in 2007
geprognotiseerde primaire energieverbruik.
Het potentieel voor energiebesparing voor elektriciteit
is veel complexer aangezien enkele CO2-maatregelen
juist zullen leiden tot een groei in de elektriciteitsvraag
(zie bijvoorbeeld warmtepomp, elektrische auto).
Bijdrage decentrale duurzame elektriciteit aanbesparingsdoelstelling in 2020 onder het Transitiescenario
Indien wordt aangenomen dat de
energiebesparingsdoelstelling 1,6% per jaar is en 100% van de
lokaal decentraal opgewekte energie met zonneboilers, zon
PV en WKO in de besparingsstatistieken terecht komt, zal in
2020 bijna 11% van de energiebesparing afkomstig zijn van
energie opwek.In de berekening is het energieverbruik en de energie
opbrengst van alle technologien omgezet naar primair
energieverbruik.
-
7/29/2019 Eneco onderzoek e-Risk
42/50
Bijlagen
14-11-2012 eRisk Group 42
i. Scenarios
ii. Energieproductie onder diverse scenarios in PJ
iii. Voorwaarden voor groei decentrale technieken
iv. Definitie lokaal decentrale energieopwek
v. London: Decentralized energy capacity study, Een vergelijking met London
vi. Bronnen
-
7/29/2019 Eneco onderzoek e-Risk
43/50
Scenarios
14-11-2012 eRisk Group 43
Er zijn voor alle onderzochte technologien drie scenarios bepaald:
Business as usual (BAU): De huidige marktconsensus
Hoewel de overheid geen specifieke doelstellingen heeft per technologie zijn daar wel aannames voor te
maken. In de eerdere studie die door SQ Consult en eRisk Group is verricht in het kader van de
leveranciersverplichting is uitvoerig onderzocht wat het meest voor de hand liggende groeipad is per
technologie, zowel centraal als decentraal.
Transitie: Een goed haalbaar scenario met de huidige stand van de technologie
Bij dit scenario is het uitgangspunt een realistisch succespercentage van de projecten die nu worden voorzien
rekening houdend met technische inpasbaarheid. De jaar op jaar groei ligt aanmerkelijk hoger dan onder het
BAU scenario, echter is in het verleden al wel gedemonstreerd.
Revolutie: Maximaal gebruik van het technisch potentieel
Onder dit scenario wordt de maximale potentie van Nederland volledig benut. Met name de samenhang
tussen de diverse technologien zal een grote uitdaging worden.
-
7/29/2019 Eneco onderzoek e-Risk
44/50
Energieproductie onder diverse scenarios in PJ
14-11-2012 eRisk Group 44
Productie in 2020 in PJ
BAU Transitie Revolutie
2011
Zon PV 0.4 3.3 11.6 98.6
Wind 15.7 46.9 72.8 96.8Biogas 8.7 15.3 23.4 32.0
Vaste biomassa 18.2 19.1 23.2 29.9
WKO 2.5 25.7 55.0 150.0
Zonneboilers 1.0 2.3 3.3 6.5
Totaal 46.5 112.5 189.2 413.8
2020
-
7/29/2019 Eneco onderzoek e-Risk
45/50
Zonder additioneel beleid komen decentrale duurzame energietechnieken moeizaam tot stand en wordt niethet gehele potentieel gerealiseerd. Een aantal van de belangrijkste voorwaarden worden hier aangegeven.
Instandhouden huidige energiebelastingsysteem met hoge tarieven voor kleinverbruikers.
Fiscale stimulering voor technologie met hoge initile investeringen (bijvoorbeeld zon PV of WKO).
Nieuwbouwwijken, nieuwe bedrijvenparken en industrieterreinen moeten gestimuleerd worden om
decentrale technieken zoals bijvoorbeeld WKO, wind of kleinschalige biomassa centrales voor warmte- en
elektriciteitsproductie te gaan toepassen.
Lokale netwerkbedrijven moeten gestimuleerd worden om de lokale energie infrastructuur voor detoepassing van decentrale technieken zoals bijvoorbeeld lokale warmte netten, te ontwikkelen.
Lokale netwerken (lage voltage en lage druk netwerken) voor gas en elektriciteit moeten aangepast worden
(bijvoorbeeld met opslagsystemen voor duurzame elektriciteit en biogas) om decentrale energiestromen
optimaal en efficint in te passen of elkaar te versterken bijvoorbeeld biogas WKK als back-up voor zon PV.
De centrale overheid moet bindende afspraken maken met provincies en gemeenten om tot een efficinte
en optimale uitrol van de toepassing van decentrale technieken per regio te komen en potentile
bottlenecks m.b.t. transport of regulering adequaat op te lossen.
Voorwaarden groei decentrale technieken
11/14/2012 eRisk Group 45
-
7/29/2019 Eneco onderzoek e-Risk
46/50
Definitie lokaal decentrale energieopwek
14-11-2012 eRisk Group 46
Voor de onderzochte technologien zijn diverse aannames gemaakt.1. Zon PV en Zonneboilers
Er is aangenomen dat alle scenarios kunnen worden gerealiseerd met behulp van kleinschalige projecten, dat
wil zeggen op daken van huizen, kantoorgebouwen, overheidsgebouwen en het midden en kleinbedrijf. Er is
daarom geen expliciete grenswaarde vastgesteld, echter deze zal altijd beneden de 10 MW liggen.
2. Wind
Voor de historische analyse is 10 MW als bovengrens gebruikt bij de definitie van decentrale wind energie. Dit
sluit bijna alle parken uit die door bijvoorbeeld landelijke energieleveranciers zijn gerealiseerd. Deze scheidingis voor de toekomstscenarios lastiger te maken. Het aangehaalde "Guldenlijn" initiatief spreekt van
burgerparticipatie en impliceert kleinere parken.
3. Biogas
Er is aangenomen dat alle biogas projecten kleinschalig zijn en daarom
-
7/29/2019 Eneco onderzoek e-Risk
47/50
Vergelijking methoden
14-11-2012 eRisk Group 47
eRisk DECC GLA tailored
Photovoltaics Potentieel wordt bepaald a.d.h.v.:
beschikbaar dak en land oppervlak, van
huishoudens (gecorrigeerd voor flats; met
een gemiddelde van 10m2), glas- en
tuinbouw en utiliteits gebouwen en land
beschikbaar; en groei percentages.
Stappenplan: bepalen aantal geschikte daken beschikbaar (25%
van alle woningen, 40% van alle commercile gebouwen, en
80% van alle industrile gebouwen); bepalen beschikbaarheid
nieuwbouw daken (50%), berekenen potentieel met 2KW voor
woningen, 5KW op commercile gebouwen en 20KW op
industrile gebouwen).
Stappenplan: bepalen van de footprint van alle gebouwen; dakoppervlak
bepalen met de juiste richting, de invloed van schaduw en andere
gebouwen meenemen; beschermde gebouwen en gebieden uitsluiten; en
het potentieel berekenen.
Wind turbines Potentieel wordt bepaald a.d.h.v.:
beschikbaarheid land voor parken;
windlijnen; beleid en vergunningen.
Stappenplan: bepalen van windsnelheid in de regio; uitsluiten
van gebieden met te lage windsnelheden (< 5m/s); bepalen van
fysieke beperkingen voor plaatsen turbines (bijv. vliegvelden);
uitsluiten van gebieden waarin niet redelijk zou zijn om
windturbines te plaatsen (bijv. oude bosgebieden).
Meegenomen worden turbines ~2,5 MW (hoogte 45m). De impact van windturbines op residentile faciliteiten wordt
bepaald door te kijken naar de afstand van bebouwde gebieden.
Stappenplan DECC, met de volgende verschillen:
Meegenomen worden turbines ~250 KW (hoogte 45m en 25m).
De impact van windturbines op residentile faciliteiten wordt bepaald
door te kijken naar individuele gebouwen en hun functie.
Toekomstige ontwikkelingen worden meegenomen als (mogelijke)
beperkingen, zoals toekomstige woonwijken.
Biomassa Potentieel wordt bepaald a.d.h.v.:
onderscheid tussen vaste
stromen en biogas; inschatting
hoeveelheid elektriciteit, warmte
en groen gas met de beschikbare
vaste biomassa (AVIs en
houtkachels) of biogas (uit
installaties als stortgas,
(mest)vergisters en
(riool)waterzuivering)
kan worden gegenereerd.
Stappenplan: bepalen van bestaande en toekomstige
hoeveelheid feedstock (hoeveelheid biomassa beschikbaar in de
regio); bepalen van hoeveelheid biomassa per MW capaciteit
benodigd is; en uitsluiten van milieu- en marktbeperkingen op
biomassa beschikbaar.
Stappenplan: bepalen van hoeveelheid beschikbare feedstock; dit
omzetten naar primaire energie; beperken van beschikbaarheid naar
technische en milieu beperkingen; beperken van beschikbaarheid a.d.h.v.
alternatief gebruik; de overgebleven hoeveelheid beschikbare bronnen
omzetten naar primaire energie.
* Meer dan 98% van biomassa bronnen beschikbaar komt van
gemeentelijk, commercieel en industrieel afval, vanwaar het merendeel
(41%) uit papier afval bestaat. De overige hoeveelheid, van minder dan 2%,
komt uit landbouw en bosbouw afval.
Warmte pompen Potentieel wordt bepaald a.d.h.v.:
onderscheid tussen WKO (open en
gesloten systemen) en geothermie (bijv.
voor stadsverwarming); bij WKO rekening
houden met interferentie en
inpasbaarheid; bij geothermie kijken naar
bestaande en mogelijke nieuwe
warmtenetten.
Stappenplan: bepalen van geschikte gebouwen (75% van alle
vrijstaande en semi-vrijstaande gebouwen, 50% van alle
rijtjeshuizen en 25% van alle flats); bepalen van toekomstig
potentieel (50%); berekenen potentieel met 5KW bij woningen
en 100KW bij commercile systemen.
GSHP & residentieel: bepaal totaal aan woonplaatsen excl. Flats, bepaal
de impact van Londens energie prestatie op geschiktheid voor GSHP,
bereken potentieel met 5KW voor alle systemen (= 13% van stock).
GSHP & niet-resid.: bepaal totaal aantal commercile en industrile
gebouwen, bepaal geschiktheid van deze gebouwen voor GSHP (5% van
comm.; 40% van indust.), bereken potentieel met 100KW.
ASHP & residentieel: aantal woonplaatsen, impact van energieprestatie
op geschiktheid, uitsluiten van GSHP.
ASHP & niet-resid.: Commercieel + industrieel, geschiktheid (50%),
potentieel ASHP bepalen met uitsluiting GSHP.
-
7/29/2019 Eneco onderzoek e-Risk
48/50
De Decentralised Energy Capacitystudie richt zich op de Greater London Authority (GLA). Klimaat en cultuur (quaafval) van de twee gebieden zijn vergelijkbaar maar fysieke omstandigheden van het ondergrond en
bevolkingsdichtheid verschillen. Omdat deze de meeste gedetailleerde studie is die openbaar is, hebben wij de
resultaten omgerekend naar de Nederlandse situatie. Vanwege de lastige en bij sommige technologien soms
onvergelijkbare omstandigheden is dit nadrukkelijk alleen ter illustratie bedoeld.
De berekeningen om het potentieel in Nederland uit de getallen van de UK studie te halen is als volgt: (Totaal aan
GWh gesteld voor die technologie / 1.572 km2) * 33.718 km2 (Nederland) * 0,1035 (bevolkingsdichtheid in
procenten van de bevolkingsdichtheid van GLA) = potentieel in GWh in Nederland per technologie en per methode.
Toepassing GLA methodiek voor Nederland
14-11-2012 eRisk Group 48
Londen & DECC Londen & GLA tailored NL & DECC NL & GLA
tailored
eRisk 2020 scenarios
Wind
turbines
1,5 TWh (elektriciteit) 4,1 TWh (elektriciteit) 3,4 TWh
(elektriciteit)
9,1 TWh
(elektriciteit)
BAU: 8,3 TWh, Transitie: 20,2 TWh,
Revolutie: 26,9 TWh
Biomassa 3,9 TWh (1,4 TWh
elektriciteit; 2,5 TWh
warmte)
- 8,7 TWh
(energie)
Biogas max. e.: 3 TWh. BAU e.: 0,8
TWh;
Biogas max. w.: 12,2 PJ, BAU w.: 3,2 PJ;
Biomassa w. max. AVI: 6,5 PJ,
Houtkachels.: 53,8 PJ, Overig: 4,2 PJBiomassa w. BAU. AVI: 4,4 PJ,
Houtkachels: 16,7 PJ, Overig: 2,7 PJ
PV 2,6 TWh (elektriciteit) 8,6 TWh (elektriciteit) 5,8 TWh
(elektriciteit)
19.039 GWh
(elektriciteit)
BAU: 0,9 TWh, Transitie: 3,2 TWh,
Revolutie: 22,5 TWh
Warmte
pompen
48,5 TWh (13,9 TWh
elektriciteit; 34,6 TWh
warmte)
41,6 TWh (12,8 TWh
elektriciteit; 28,8 TWh
warmte)
107,7 TWh
(energie)
92,4 TWh
(energie)
BAU: 0 TWh, Transitie 4 TWh en
Revolutie 17 TWh
-
7/29/2019 Eneco onderzoek e-Risk
49/50
1. Algemeen: CBS, Hernieuwbare energie in Nederland 2011, 20122. Bio-energie: Agentschap, statusdocument bio-energie in Nederland, 2011
3. Bio-energie: Agentschap, evaluatie van de vergisters in Nederland, 2011
4. Bio-energie: Agentschap/PwC, inventarisatie verschillende afzetroutes voor groengas, 2012
5. Bio-energie: SenterNovem, beschikbaarheid biomassa voor warmte en elektriciteitsproductie in
Nederland, 2009
6. Bio-energie: SenterNovem EWAB marsroutes biomassa, 2004
7. Bio-energie: BTG, mogelijkheden inzet biomassa voor energieopwekking in de MRA regio 2008
8. Bio-energie: SER, Biobased Economy in Noord-Nederland, 2010
9. Warmte: CE, overzicht van het warmtepotentieel in Nederland, 2010
10. Warmte: DE-Koepel, duurzame warmte & koude, visiedocument, 2007
11. Warmte: ECN, Duurzame warmte en koude in Nederland, 2009
12. Warmte: ECOFYS, Duurzame Warmte en koude2008-2020, 2007
13. Warmte: PBL, Vesta ruimtelijk energie model voor de gebouwde omgeving, 201214. Warmte: PBL, Naar een duurzamere warmte voorziening, 2012
15. Warmte: MNP productie en opslag van warmte en koude, 2009
16. Wind: NWEA, Ruimte voor wind op land, visiestuk, Juni 2011
17. Wind: Agentschap NL, toezeggingen SDE (2009, 2010, 2011)
18. Wind: Bosch en van Rijn, Update Projectboek Windenergie, 2011
Bronvermelding 1
14-11-2012 eRisk Group 49
-
7/29/2019 Eneco onderzoek e-Risk
50/50
19. Wind: Guldenlijn Initiatief20. Wind: Klimaat en Energieakkoord voor 2020
21. Wind: Aanbod Provincies Februari 2011 tav realisatie in 2020
22. Zon PV: Potentials and Cost for Renewable Electricity Generation, ECN 2003
23. Zon PV: Naar een schone economie in 2050, Planbureau voor de Leefomgeving en ECN, 2011
24. Zon PV: ruimtelijk energiemodel voor de gebouwde omgeving, data en methoden, Planbureau
voor de gebouwde omgeving, 2011
25. Zon PV: www.metdezon.nl
26. London: Decentralised energy capacity study - Phase 1 (2011,
http://www.london.gov.uk/sites/default/files/DE%20Study%20Phase%201%20report%20-
%20Technical%20assessment.pdf)
27. London: Renewable and low-carbon energy capacity methodology (2010,
http://www.sqw.co.uk/file_download/246)
Bronvermelding 2
http://www.metdezon.nl/http://www.london.gov.uk/sites/default/files/DE%20Study%20Phase%201%20report%20-%20Technical%20assessment.pdfhttp://www.london.gov.uk/sites/default/files/DE%20Study%20Phase%201%20report%20-%20Technical%20assessment.pdfhttp://www.sqw.co.uk/file_download/246http://www.sqw.co.uk/file_download/246http://www.london.gov.uk/sites/default/files/DE%20Study%20Phase%201%20report%20-%20Technical%20assessment.pdfhttp://www.london.gov.uk/sites/default/files/DE%20Study%20Phase%201%20report%20-%20Technical%20assessment.pdfhttp://www.london.gov.uk/sites/default/files/DE%20Study%20Phase%201%20report%20-%20Technical%20assessment.pdfhttp://www.metdezon.nl/