LBP|SIGHT vergeleek de milieu-impact van verschillende typen warmtenetten. ZLT-netten scoren in de gemaakte vergelijking beter dan MT- en LT-netten. En binnen al deze drie temperatuurniveaus scoort de gestapelde bouw beter dan de grondgeboden bouw.

Vooropgesteld, zegt Benthe Vermaas (LBP|SIGHT), voor ze de conclusies presenteert: de resultaten gelden voor de onderzochte configuraties en niet voor warmtenetten in het algemeen. Die disclaimer wordt tijdens het webinar dat TKI Urban Energy donderdag 9 juli organiseerde om de studie te presenteren, diverse keren gemaakt.

Maar voor het eerst is de milieu-impact van verschillende typen warmtenetten uitgerekend en vergeleken. LBP|SIGHT maakte een LCA (lifecycle analysis) van zes configuraties, namelijk een MT- (70-40 graden), LT- (55-35 graden) en ZLT-warmtenet (15-8 graden) voor 1000 woningequivalenten. Binnen die drie temperatuurregimes keek het bureau ook naar de verschillen tussen hoogbouw en grondgebonden woningen. En: er is een vergelijking gemaakt met de situatie waarbij er geen warmtenet is, maar individuele luchtwaterwarmtepompen de woningen verwarmen.

Bij een LCA wordt de milieu-impact van een product of systeem uitgerekend over de gehele levenscyclus. Daarbij gaat het om grondstoffen, transport, productie, distributie, gebruik, en afvalverwerking. Dit leidt tot een milieukostenindicator (MKI), uitgedrukt in euro’s.

Vier conclusies presenteert Vermaas op basis van de studie: (1) De MT- en LT-netten hebben een significant hogere MKI dan de ZLT-netten. (2) De MKI van warmtenetten voor gestapelde bouw is lager dan de MKI van grondgebonden bouw. (3) Het scenario waarin de opwekking plaatsvindt met individuele luchtwaterwarmtepompen heeft een lagere MKI dan de MT- en LT-netten, maar hoger dan de ZLT-netten. (4) Het verhogen van het aandeel hernieuwbare stroom kan de MKI van alle configuraties significant verlagen.

Bij de vergelijking zijn een aantal aannames gemaakt. Zo vindt er altijd koudelevering plaats, omdat de behoefte aan koeling zal stijgen. Gebouwen zijn verder LT-ready, zowel wat betreft hun warmtevraag als qua afgiftesysteem (oftewel: Nederland gaat isoleren). Aanname nummer drie: er is een vaste warmtebron, namelijk aquathermie (in combinatie met een wko). “We wilden een bron kiezen die voor alle configuraties relevant is. Maar het had ook een andere bron kunnen zijn – het gaat puur om het voorbeeld”, zo legt David van Petersen het namens TKI Urban Energy uit. 

De configuraties en aannames komen overigens overeen met die uit een eerder onderzoek van Deltares naar energiegebruik, kosten, ruimtegebruik en flexibiliteit van warmtenetten. De studie van LBP|SIGHT is hierop dus een aanvuling.

In het onderzoek heeft LBP|SIGHT gekeken naar de verschillende onderdelen van een warmtenet: de warmtecentrale, het distributienet, de warmtepomp, elektrische ketels (voor de pieklast), het tapwaterbuffervat, airconditioning en het elektriciteitsverbruik.

Veruit het grootste deel van de milieu-impact van een warmtenet blijkt van het elektriciteitsgebruik te komen. Dit zorgt ook voor de grootste verschillende tussen de configuraties: MT- en LT-netten verbruiken meer dan ZLT-netten. Vermaas noemt als oorzaak onder meer dat er bij netten op hogere temperaturen hogere verliezen zijn en dus een hoger elektriciteitsverbruik. Ook de COP van de warmtepomp neemt af bij een hogere opwaarderingstemperatuur, waardoor het verbruik hoger uitvalt. Verder: centrale warmtepompen zijn efficiënter dan individuele. “Dat zorgt ervoor dat bij de ZLT-netten het verbruik bij grondgeboden bouw ook weer hoger is dan bij gestapelde bouw.”

Ook wanneer wordt gekeken naar de milieu-impact van de materialen, is die van MT- en LT-netten over het algemeen hoger dan ZLT-netten. Wat betreft de warmtepomp scoort het ZLT-net voor grondgebonden woningbouw dan juist weer minder. “Dat komt door het grote aantal warmtepompen dat nodig is bij gelijk vereist vermogen. Dat heeft er vooral mee te maken dat de elektronische componenten die in de warmtepompen zitten, niet schaalbaar zijn naar het vermogen en een hoge impact hebben op de MKI. Dus hoe meer units, hoe hoger de last.”

Sommige componenten zijn niet in alle configuraties nodig, wat een positief effect heeft op de milieu-impact van die configuratie. Dat geldt bijvoorbeeld voor het tapwaterbuffervat – niet vereist bij het MT-net – en de airco’s die niet nodig zijn bij de ZLT-netten, omdat daar passief wordt gekoeld vanuit het net. “Ook een airco heeft een hoge MKI door de elektronische componenten. En omdat het een split unit is – met een binnen- en buitendeel – is het materiaalverbruik hoog.”

De impact van de leidingen is groter bij MT- en LT-netten omdat dit geïsoleerde stalen leidingen zijn, terwijl voor de ZLT-netten niet-geïsoleerde kunststofleidingen volstaan.

De situatie met de individuele warmtepomp – verder zijn er in die woningen een elektrische ketel, een tapwater buffervat een airco voorzien – eindigt dus op plaats 2: beter dan MT- en LT-netten maar meer milieubelastend dan ZLT-netten. “Dat heeft voornamelijk weer te maken met het elektriciteitsverbruik”, licht Vermaas toe. De impact van de warmtepomp zelf is in dit geval wat hoger omdat het hier een warmtepomp met binnen- en buitenunit betreft. En dus: weer veel materiaal.

Dit artikel is eerder verschenen op de website van Stichting Warmtenetwerk, partner van Energie+.