Bijdrage agrarische ondernemingen aan klimaatneutraliteit in Armhoede
Inhoudsopgave Leeswijzer ................................................................................................4 1.
Inleiding .............................................................................................5
2.
Methode en aanpak ................................................................................5
3.
2.1.
Gebruikte gegevens ..........................................................................5
2.2.
Analyse van de gebruikte gegevens .......................................................5
De familie van Uden ...............................................................................6 3.1.
Energiegebruik Huishouden .................................................................6
3.2. Eind situatie en route daarnaar toe ..........................................................8 3.2.
4.
Energiegebruik Melkveehouderij ...........................................................9
3.2.1.
Energie besparen ........................................................................ 10
3.2.2.
Duurzame energieopwekking .......................................................... 11
3.2.3.
Eindresultaat melkveehouderij ....................................................... 11
3.2.4.
Bijdrage aan klimaatneutraliteit woning+onderneming ........................... 12
De familie Fokkink ............................................................................... 13 4.1.
Energiegebruik Huishouden ............................................................... 13
3.2. Eind situatie en route daarnaar toe ........................................................ 15 4.2.
5.
Energiegebruik Melkveehouderij ......................................................... 16
4.2.1.
Energie besparen ........................................................................ 17
4.2.2.
Duurzame energieopwekking .......................................................... 18
4.2.3.
Eindresultaat melkveehouderij ....................................................... 18
4.2.4.
Bijdrage aan klimaatneutraliteit woning+onderneming ........................... 19
Conclusies en impact op klimaatemissies gebied ............................................ 20
Leeswijzer In deze notitie wordt ingegaan op de mogelijkheden voor de agrarische ondernemingen binnen het gebied Armhoede om, op een voor hun rendabele wijze, bij te dragen aan de klimaatambities, voor zover gerelateerd aan energiegebruik. In deze notitie wordt onder andere gebruik gemaakt van de uitkomsten rondom de huishoudens beschreven in het rapport “Adel-lijke routes naar klimaatneutrale huishoudens”. Hier worden die uitkomsten alleen kort behandeld. Voor meer achtergrond informatie wordt verwezen naar die rapportage. In hoofdstuk 1 wordt ingegaan op de achtergrond van deze notitie. Hoofdstuk 2 beschrijft de aanpak en in Hoofdstukken 3 en 4 worden de onderzochte agrarische ondernemingen specifiek behandeld. In Hoofdstuk 5 volgen algemene conclusies en beschouwingen ten aanzien van de mogelijke impact voor het gebied Armhoede.
1. Inleiding In de buurt van Lochem (Gelderland) ligt het buurtschap “Armhoede”. De bewoners in dit gebied zijn een initiatief gestart met steun van de gemeente om te onderzoeken hoe het gebied kan worden veranderd in een zogenaamd duurzaam klimaatlandschap. Hierbij is het doel gesteld om in 2030 het gebied zo veel mogelijk “Klimaatneutraal” te laten zijn. Na methaanemissies binnen de boerenbedrijven is energiegebruik de belangrijkste bron van klimaatemissies. Om deze reden is gevraagd te bezien wat de mogelijkheden zijn voor boerenbedrijven om energieneutraal te worden. Hiermee wordt bedoeld dat alle benodigde energie kan worden opgewekt met locale duurzame energie bronnen. Hiervoor is het noodzakelijk dat er geen onnodige energie wordt gebruikt (besparen), efficiënt met energie wordt omgegaan en/of hergebruikt en duurzame bronnen als zon, wind en/of biomassa worden ingezet. Voor dit onderzoek wordt voor wat betreft de duurzame bronnen niet gekeken naar biomassa, omdat de mogelijkheden hiervan al worden meegenomen in andere themagroepen. Ook wind wordt buiten beschouwing gelaten, omdat hiervoor in dit gebied geen goede businesscase te maken is voor de boeren bedrijven.
2. Methode en aanpak Een onderzoek kan alleen worden uitgevoerd met de juiste informatie, kennis en aanpak. Dit hoofdstuk beschrijft waar de gebruikte informatie vandaan is gehaald en hoe deze informatie is verwerkt ten behoeve van dit onderzoek.
2.1. Gebruikte gegevens Met behulp van onderstaande gegevens is het onderzoek uitgevoerd: De resultaten van de energiescan, welke is ontwikkeld door Campina en waarvoor de invoer gegevens zijn verzameld door de deelnemende boeren bedrijven. Gebouwkarakteristieken en enquête bij deelnemers aan dit onderzoek: de families van Uden en Fokkink; Resultaten van het onderzoek voor de huishoudens vastgelegd in de rapportage “Adel-lijke routes naar klimaatneutrale huishoudens” in opdracht van de werkgroep Adel. Kennis over kosten van energiebesparende maatregelen bij aanbieders van producten op het gebied van energiebesparing en duurzame opwekking. In de uitwerking is geen rekening gehouden met subsidies die de investeringskosten kunnen verlagen, noch met inflatie effecten. Wel is er van uitgegaan dat de KIA en de EIA door de ondernemingen volledig benut kunnen worden.
2.2. Analyse van de gebruikte gegevens In de rapportage “Adel-lijke routes naar klimaatneutrale huishoudens” zijn vijf dominante gebouw-gebruiker combinaties uitgewerkt, waartoe de meeste huishoudens gerekend kunnen worden. Met behulp van bovenstaande gegevens is bepaald welke gebouwgebruiker combinatie het beste past bij de bezochte boeren bedrijven. Dat bepaalt de mogelijkheden voor het energiegebruik van het huishouden. De gegevens van de Campina Energiescan bepaalt de mogelijkheden voor reductie van het energiegebruik voor de melkveehouderij zelf. De gebouwkarakteristieken van de woning en veestallen bepalen de mogelijkheden voor eigen energieopwekking met behulp van zonne-energie systemen. Tezamen bepaalt dat de mogelijkheden en beperkingen voor een rendabele route naar een energieneutraal boerenbedrijf.
3. De familie van Uden
3.1. Energiegebruik Huishouden Afgeleid van de gecombineerde gegevens uit de enquête, de gebouwanalyse van GEAS, aangevuld met de gegevens van de bezochte onderneming is bepaald dat het volgende gebouw-gebruiker combinatie het beste past bij het huishouden van de familie van Uden: Grote kans voor succes Grote vrijstaande woning (150-200 m2 vloeroppervlak) van voor 1965, waar sinds de jaren “80 niets meer aan gedaan is. De bewoner heeft juist nu de kans om met een compleet pakket van maatregelen tegelijk het wooncomfort te verbeteren, de flinke stijging van de woonlasten een halt toe te roepen én de woningwaarde zeker te stellen voor de toekomst. De (2-4) bewoners zijn van plan de woning nog zo lang mogelijk te bewonen en het daarna wellicht zelfs over te doen aan zoon of dochter. Ze hebben stevige investeringen in maatregelen om het energiegebruik te verlagen uitgesteld, omdat de kosten van de energierekening nog te dragen waren en de investeringen niet in verhouding leken tot de vermindering in energiekosten. Het gasgebruik in de woning ligt tussen de 4000 – 5000 m3 per jaar. Het elektriciteitsgebruik in de woning ligt tussen de 3500 – 4000 kWh. Daarmee zijn de totale maandlasten voor energie tussen de € 300 – € 380 per maand, wat neerkomt op € 3.750 – € 4.600 per jaar. In aanvulling hierop, moet vermeld worden dat het dak en een deel van de beglazing recentelijk zijn aangepakt.
In onderstaande figuur en tabellen wordt getoond hoe het energiegebruik verdeeld is over de posten ruimteverwarming, warm tapwater en elektriciteit. Allereerst volgt de figuur voor de warmtebalans van de woning (ruimteverwarming). In deze figuur geeft de zwarte lijn aan wat het landelijk gemiddelde energiegebruik is en de groene lijn geeft aan wat het mogelijke energiegebruik is na doorvoer van alle logische maatregelen voor dit profiel.
Energie voor ruimteverwarming [m3 gas/m2 vloeroppervlakte]
warmtebalans stookseizoen fam. van Uden 30
Kieren en ventilatie Deuren kozijnen muren
25
ramen dak
20
vloer verwarming apparatuur+personen
15
zonbijdrage 10
5
0 warmtewinsten
warmteverliezen
Figuur 1. Energiegebruik per m2 vloeroppervlak voor ruimteverwarming bij de familie van Uden.
De linker kolom geeft aan waar de warmte vandaan komt: stralingswarmte van de zon door de ramen, warmte die vrijkomt van de bewoners en door gebruik van elektrische apparaten of warmte die afkomstig is van de centrale verwarming. In de rechterkolom wordt zichtbaar langs welke wegen de warmte uit de woning verdwijnt: door afkoeling van de verschillende oppervlaktes die in contact staan met de buitenlucht en door stroming van warme lucht naar buiten (kieren en ventilatie). De ongeïsoleerde muren zijn veruit de grootste verliespost, maar ook bij de ramen, de vloer en de kieren en ventilatie valt nog veel te winnen. Het dak is redelijk, wat ook blijkt uit het relatief lage warmteverlies in relatie tot de omvang van het dak (ca. 145 m2), wat groter is dan de buitenmuren.
In de volgende tabel staat het energiegebruik voor het maken van warm tapwater (bad/douche) weergegeven. Tabel 1: Energiegebruik voor warm tapwater vergeleken
Warm tapwater
Start situatie
Landelijk gemiddelde
Gasgebruik [m3/jaar]
300
300
Uit deze tabel valt op te maken dat het warm water gebruik op het landelijk gemiddelde ligt. In de volgende tabel staat het energiegebruik voor elektriciteitsgebruik weergegeven. Tabel 2: Elektriciteitsgebruik vergeleken
Elektriciteitsgebruik
Start situatie
Landelijk gemiddelde
Totaal [kWh/jaar]
4000
3500
Omdat het elektriciteitsgebruik niet gescheiden gemeten wordt voor het huishouden en het boeren bedrijf is uitgegaan van het gebruik, zoals bepaald voor dit type gebouwgebruiker combinatie. Het ligt iets boven landelijk gemiddelde, wat samenhangt met de grootte van de woning en de daarin aanwezige apparatuur.
3.2. Eind situatie en route daarnaar toe Er wordt van uitgegaan dat alle huidige gebruiksfuncties behouden blijven. Dus het verminderen van het aantal gebruikersapparatuur (wasmachine, tv, etc.) maakt geen onderdeel uit van de door te voeren maatregelen, zodat het huidige comfortniveau en de bijbehorende leefstijl behouden blijft. Om de woning klimaatneutraal te maken, passend binnen de leefstijl van de bewoners en de mogelijkheden van het gebouw, zullen de volgende stappen uitgevoerd worden: De energievraag voor ruimteverwarming is met 70% gereduceerd. Hiervoor zijn de volgende maatregelen doorgevoerd: Er is een isolatiepakket aangebracht, waarmee de woning net zo goed geïsoleerd is als de nieuwbouw standaard voor woningen die worden gebouwd vanaf 2013. Glas- en kozijnvervanging heeft gezorgd voor de installatie van 3-voudig glas in goed geïsoleerde kozijnen. Ongewenste luchtstromingen door kieren en naden zijn flink teruggebracht.
De woning wordt continu van verse buitenlucht voorzien door een ventilatiesysteem die de warmte van de woning vrijwel volledig binnen houdt. De warmte van de afgevoerde binnenlucht wordt namelijk eerst geurloos overgedragen aan de verse buitenlucht. De energievraag voor warm tapwater is gehalveerd door de toepassing van een douchewater warmteterugwinning in de vorm van een nieuwe afvoer pijp dan wel een vernieuwde douchebak, waarin de warmteterugwinning in is verwerkt. De resterende vraag naar warmte voor ruimteverwarming en warm tap water wordt volledig opgewekt met duurzame energie. Hiervoor is een relatief grote (10 m2) zonnecollector toegepast in combinatie met een warmtebatterij, die de overtollige zonnewarmte in de zomer opslaat voor gebruik in de winter. Hoewel het elektriciteitsgebruik voor de gebouwinstallaties is toegenomen (door de extra installaties), is het totale elektriciteitsgebruik afgenomen met 20% dankzij de aanschaf van de meest energiezuinig gebruikersapparatuur ter vervanging van oude en energieslurpende apparatuur die 15 jaar oud of nog ouder waren. Bovendien hebben zogenaamde standby-killers er voor gezorgd dat deze apparaten geen stroom verbruiken op momenten dat ze niet in gebruik zijn. Dankzij de toepassing van een vrijwel voldak Zonnestroom systeem op zowel het west gerichte als het oost gerichte dak (samen ca. 90 m2 zonnestroom), verbruikt de woning uiteindelijk zelfs minder energie in totaal, dan zelf wordt opgewekt. Op het platte dak van ca 12 m2 is al in het begin een klein zonnestroom systeem geplaatst. De uitwerking in 2 opvolgende pakketten van maatregelen (1 meer bouwkundig pakket in de komende jaren en 1 meer installatietechnisch pakket na 15-20 jaar) staat uitvoerig beschreven in de rapportage “Adel-lijke routes naar klimaatneutrale huishoudens” onder het hoofdstuk “Grote Kans voor succes”.
3.2. Energiegebruik Melkveehouderij Met behulp van de gegevens die zijn gebruikt voor de Energiescan van Campina kan een verdeling van de elektriciteit per deelpost worden opgesteld. Voor dit bedrijf is deze in Figuur 2 weergegeven. Verdeling energiegebruik melkveehouderij van Uden 19%
13%
Verlichting
24%
Koeling
44%
Warm water voor reiniging Melken
Figuur 2. Verdeling energiegebruik over de verschillende deelposten melkveehouderij van Uden.
De grootste posten zijn die voor koelen en het melken zelf en die van verlichting duidelijk het kleinst. Over het algemeen is de verdeling over de verschillende deelposten redelijk in lijn met melkveehouderijen met een vergelijkbaar melksysteem. Echter, hierbij moet wel aangetekend worden dat het totaal werkelijk gemeten elektriciteitsgebruik significant hoger is dan geschat op basis van de aanwezige apparatuur voor de onderneming. Zelfs een tweemaal zo hoog elektriciteitsgebruik voor het huishouden ten opzichte van het landelijk gemiddelde zou het verschil niet verklaren. Algemene oorzaken kunnen zijn, slechte efficiëntie van het koelsysteem, slechte aansluiting van het melksysteem op de koeien dan wel luchtlekkage in het melksysteem, slechte isolatie van de koeltank en boilers van het reinigingsysteem en/of relatief veel elektriciteitsgebruik van overige apparaten. Om te kunnen achterhalen wat hier de oorzaak van is, zou wekelijks de meterstanden moeten worden opgenomen in combinatie met een logboek voor de bijzondere (energiegerelateerde) gebeurtenissen.
3.2.1.
Energie besparen
Op een aantal van de aangegeven deelposten zijn besparingen realiseerbaar door aanpassingen. Hierbij kan gedacht worden aan de aanleg van voorkoeling, de toevoeging van warmte terugwinning voor het spoelen van het melksysteem (de grootste post van het warm water gebruik), de aanschaf van een frequentiegeregeld vacuümsysteem voor de melkinstallatie of de installatie van zuinigere verlichting. De besparingspercentages per deelpost en de ingeschatte terugverdientijd per deelpost staan in onderstaande tabel weergegeven. Energiepost
Soort maatregel
Investeringskosten 500-1.000 €
Verlichting
T12-T8 TL vervangen voor T5
Koeling
Voorkoeler
2.500-3000 €
Warmte Terug Winning (WTW) en isolatie
2.500-3000 €
Warm water voor reiniging
Melken
Frequentieregeling op vacuumpomp
Besparingspercentage op deelpost 30-40% 40-50%
40-50%
2.500-3000 €
50%-60%
Gelet op de omvang van de investering in relatie tot de vermindering van het elektriciteitsgebruik (in kWh) is de logische volgorde van aanschaf: Voorkoeler, T5 verlichting, WTW, Frequentieregeling. Daarbij moet opgemerkt worden dat de WTW en Voorkoeler ook gecombineerd kunnen worden. De gecombineerde maatregelen kunnen het totaal elektriciteitsgebruik terugbrengen met ca. 30-35%. Zelfs als de oorzaak voor het verschil tussen het verwachtte elektriciteitsgebruik en het werkelijke elektriciteitsgebruik niet kan worden achterhaald, zou hiermee waarschijnlijk het totale elektriciteitsgebruik teruggebracht moeten kunnen worden tot onder de 45.000 kWh per jaar.
3.2.2.
Duurzame energieopwekking
Om het energiegebruik verder te verduurzamen is het vervolgens logisch om te kijken naar de aanschaf van een thermische zonnecollector voor warm tapwater en/of een zonnestroom systeem (PV) voor duurzame elektriciteit. Voor een boeren onderneming geldt dat de terugverdientijd van een zonnecollector systeem ligt in de buurt van 8 jaar (bij een verwachtte levensduur van minimaal 15 jaar). Wanneer gecombineerd gebruik voor warm tap water voor douchen wordt geregeld, verdient deze investering zich nog sneller terug. Voor een zonnestroom systeem ligt het iets ingewikkelder. Elk bedrijf dat een groot elektrisch aansluitvermogen nodig heeft (zoals een melkveehouderij), betaald een aansluitwaarde die samenhangt met dit vermogen. Aansluitingen tot en met 3 X 80 Ampère, kunnen onbeperkt salderen. Salderen wil zeggen dat wanneer op enig moment meer stroom wordt geproduceerd dan zelf gebruikt, dit verrekend mag worden met de stroom die op andere momenten van het net wordt afgenomen, als er onvoldoende, of geen productie tegenover staat. Voor het onderzochte bedrijf geldt dat ze onbeperkt mogen salderen. De aansluitwaarde bepaalt hoeveel stroom op enig moment kan worden afgenomen of geleverd. Hoe hoger de aansluitwaarde, hoe hoger de vaste kosten. Bovendien geldt dat de variabele kosten die moeten worden betaald per kWh gestaffeld afnemen bij hoger verbruik, vooral door de gestaffelde energiebelasting. Hoe groter een zonnestroom systeem hoe meer de kosten in de duurdere staffel kan worden gesaldeerd. Als het zonnestroom systeem echter te groot wordt, moet overgestapt worden op een hogere aansluitwaarde wat de vaste kosten aanzienlijk doet toenemen. Dat moet dus voorkomen worden. Bovendien geldt dat salderen het grootste (financieel) effect heeft in het piektarief. Samenvattend: de grootte van het zonnestroomsysteem wat economisch rendabel is voor een boerenbedrijf wordt bepaald door: Aansluitwaarde van de onderneming Totaal elektriciteitstarief Elektriciteitsverbruik in het piektarief De optimale omvang in dit geval wordt aangegeven in het volgende hoofdstuk.
3.2.3.
Eindresultaat melkveehouderij
De besparingsmaatregelen kunnen zorgen dat het totale elektriciteitsgebruik zakt tot 40.000 a 45.000 kWh/jaar. Dit maakt gelijk de business case voor de toepassing van een zonnestroom systeem gunstiger in verband met de overgang naar een andere staffel. Bovendien kan dan wellicht de aansluitwaarde worden teruggebracht tot 3x25 A, wat ongeveer 400 a 600 € per jaar kan schelen in vastrechtkosten. Na verlaging van het elektriciteitsgebruik (en de aansluitwaarde!) tot ca. 42.000 kWh is de maximale omvang van een te instaleren zonnestroom systeem ongeveer 18 kWpiek, waarmee ongeveer 15.000 kWh opgewekt kan worden. Een dergelijk systeem is overigens alleen rendabel aan te schaffen, indien de kosten volledig opgevoerd kunnen worden onder de EIA en KIA regelingen, beschreven in de eerdere notitie voor de themagroep Energie van
de werkgroep ADEL “Memo subsidieregeling Asbest eraf, PV erop”. Of dit kan, wordt vooral bepaald door de winstgevendheid, immers de EIA en KIA zijn vormen van aftrek van belasting op winst.
3.2.4.
Bijdrage aan klimaatneutraliteit woning+onderneming
Na doorvoer van alle rendabel geachte investeringen komt het netto elektriciteitsgebruik uit op ca. 27.000 kWh. Voor de eindsituatie van woning en onderneming geldt daarmee dat een CO2 belasting resteert van 16.000 kg CO2 een reductie van ca. 64%. Technisch is een reductie van meer dan 100% weliswaar realiseerbaar binnen de grenzen van het perceel. Om de, in deze notitie uiteengezette, redenen is dat vooralsnog niet rendabel. Pas bij een verdubbeling van de elektriciteitsprijs en/of een verandering in de staffelprijzen van energiebelasting, wordt verdere reductie tot aan klimaatneutraliteit een rendabele route. Hierbij moet dan nog wel de kanttekening worden gemaakt dat, indien de woning gepacht zou worden, de investeringen bij de verpachter komen te liggen. Deze zijn dan alleen rendabel indien hij het effect op de energierekening kan/mag doorvertalen in de pachtprijs.
4. De familie Fokkink
4.1. Energiegebruik Huishouden Afgeleid van de gecombineerde gegevens uit de enquête, de gebouwanalyse van GEAS, aangevuld met de gegevens van de bezochte onderneming is bepaald dat het volgende gebouw-gebruiker combinatie het beste past bij het huishouden van de familie Fokkink. Grote kans voor succes Grote vrijstaande woning (150-200 m2 vloeroppervlak) van voor 1965, waar sinds de jaren “80 niets meer aan gedaan is. De bewoner heeft juist nu de kans om met een compleet pakket van maatregelen tegelijk het wooncomfort te verbeteren, de flinke stijging van de woonlasten een halt toe te roepen én de woningwaarde zeker te stellen voor de toekomst. De (2-4) bewoners zijn van plan de woning nog zo lang mogelijk te bewonen en het daarna wellicht zelfs over te doen aan zoon of dochter. Ze hebben stevige investeringen in maatregelen om het energiegebruik te verlagen uitgesteld, omdat de kosten van de energierekening nog te dragen waren en de investeringen niet in verhouding leken tot de vermindering in energiekosten. Het gasgebruik in de woning ligt tussen de 4000 – 5000 m3 per jaar. Het elektriciteitsgebruik in de woning ligt tussen de 3500 – 4000 kWh. Daarmee zijn de totale maandlasten voor energie tussen de € 300 – € 380 per maand, wat neerkomt op € 3.750 – € 4.600 per jaar. In aanvulling hierop, moet vermeld worden dat de tweede woning, gebouwd in 1987 waarvan het bovenste gedeelte in gebruik is door de zoons van de familie, in de
berekeningen is meegenomen alsof het geheel 1 woning betreft. Over het geheel genomen klopt het profiel daarmee redelijk goed. In onderstaande figuur en tabellen wordt getoond hoe het energiegebruik verdeeld is over de posten ruimteverwarming, warm tapwater en elektriciteit. Allereerst volgt de figuur voor de warmtebalans van de woning(en) (ruimteverwarming). In deze figuur geeft de zwarte lijn aan wat het landelijk gemiddelde energiegebruik is en de groene lijn geeft aan wat het mogelijke energiegebruik is na doorvoer van alle logische maatregelen voor dit profiel.
Energie voor ruimteverwarming [m3 gas/m2 vloeroppervlakte]
warmtebalans stookseizoen fam. Fokkink 20
Kieren en ventilatie Deuren
18
kozijnen 16
muren ramen
14
dak 12
vloer verwarming
10
apparatuur+personen 8
zonbijdrage
6 4 2 0
warmtewinsten
warmteverliezen
Figuur 3. Energiegebruik per m2 vloeroppervlak voor ruimteverwarming bij de familie van Uden.
De linker kolom geeft aan waar de warmte vandaan komt: stralingswarmte van de zon door de ramen, warmte die vrijkomt van de bewoners en door gebruik van elektrische apparaten of warmte die afkomstig is van de centrale verwarming. In de rechterkolom wordt zichtbaar langs welke wegen de warmte uit de woning verdwijnt: door afkoeling van de verschillende (relatief) oppervlaktes die in contact staan met de buitenlucht en door stroming van warme lucht naar buiten (kieren en ventilatie). Het dak is veruit de grootste verliespost, maar ook bij de muren, ramen, de vloer en de kieren en ventilatie valt nog veel te winnen. De relatief grote warmteverliezen via het dak zijn direct te verklaren uit de relatief grote omvang van dit oppervlak in relatie tot de gevel en begane grond vloer. Dat het totaal verlies van de woning toch nog relatief laag is voor dit profiel is te verklaren uit het zuinige stookgedrag, wat blijkt uit de lage thermostaatstand voor de verwarming van dit huishouden.
In de volgende tabel staat het energiegebruik voor het maken van warm tapwater (bad/douche) weergegeven. Tabel 3: Energiegebruik voor warm tapwater vergeleken
Warm tapwater
Start situatie
Landelijk gemiddelde
Gasgebruik [m3/jaar]
450
300
Uit deze tabel valt op te maken dat het warm water gebruik ruim boven het landelijk gemiddelde ligt, wat afkomstig is van vaker gebruik, mede door de omvang van het gezin. In de volgende tabel staat het energiegebruik voor elektriciteitsgebruik weergegeven. Tabel 4: Elektriciteitsgebruik vergeleken
Elektriciteitsgebruik
Start situatie
Landelijk gemiddelde
Totaal [kWh/jaar]
4000
3500
Omdat het elektriciteitsgebruik niet gescheiden gemeten wordt voor het huishouden en het boeren bedrijf is uitgegaan van het gebruik, zoals bepaald voor dit type gebouwgebruiker combinatie. Het ligt iets boven landelijk gemiddelde, wat samenhangt met de gezinsamenstelling, grootte van de woning en de daarin aanwezige apparatuur.
3.2. Eind situatie en route daarnaar toe Er wordt van uitgegaan dat alle huidige gebruiksfuncties behouden blijven. Dus het verminderen van het aantal gebruikersapparatuur (wasmachine, tv, etc.) maakt geen onderdeel uit van de door te voeren maatregelen, zodat het huidige comfortniveau en de bijbehorende leefstijl behouden blijft. Om de woning klimaatneutraal te maken, passend binnen de leefstijl van de bewoners en de mogelijkheden van het gebouw, zullen de volgende stappen uitgevoerd worden: De energievraag voor ruimteverwarming is met 70% gereduceerd. Hiervoor zijn de volgende maatregelen doorgevoerd: Er is een isolatiepakket aangebracht, waarmee de woning net zo goed geïsoleerd is als de nieuwbouw standaard voor woningen die worden gebouwd vanaf 2013. Glas- en kozijnvervanging heeft gezorgd voor de installatie van 3-voudig glas in goed geïsoleerde kozijnen. Ongewenste luchtstromingen door kieren en naden zijn flink teruggebracht. De woning wordt continu van verse buitenlucht voorzien door een ventilatiesysteem die de warmte van de woning vrijwel volledig binnen houdt.
De warmte van de afgevoerde binnenlucht wordt namelijk eerst geurloos overgedragen aan de verse buitenlucht. De energievraag voor warm tapwater is gehalveerd door de toepassing van een douchewater warmteterugwinning in de vorm van een nieuwe afvoer pijp dan wel een vernieuwde douchebak, waarin de warmteterugwinning in is verwerkt. De resterende vraag naar warmte voor ruimteverwarming en warm tap water wordt volledig opgewekt met duurzame energie. Hiervoor is een relatief grote (10 m2) zonnecollector toegepast in combinatie met een warmtebatterij, die de overtollige zonnewarmte in de zomer opslaat voor gebruik in de winter. Hoewel het elektriciteitsgebruik voor de gebouwinstallaties is toegenomen (door de extra installaties), is het totale elektriciteitsgebruik afgenomen met 20% dankzij de aanschaf van de meest energiezuinig gebruikersapparatuur ter vervanging van oude en energieslurpende apparatuur die 15 jaar oud of nog ouder waren. Bovendien hebben zogenaamde standby-killers er voor gezorgd dat deze apparaten geen stroom verbruiken op momenten dat ze niet in gebruik zijn. Dankzij de toepassing van een vrijwel voldak Zonnestroom systeem op zowel het west gerichte als het oost gerichte dak (samen ca. 90 m2 zonnestroom), verbruikt de woning uiteindelijk zelfs minder energie in totaal, dan zelf wordt opgewekt. De uitwerking in 2 opvolgende pakketten van maatregelen (1 meer bouwkundig pakket in de komende jaren en 1 meer installatietechnisch pakket na 15-20 jaar) staat uitvoerig beschreven in de rapportage “Adel-lijke routes naar klimaatneutrale huishoudens” onder het hoofdstuk “Grote Kans voor succes”.
4.2. Energiegebruik Melkveehouderij Met behulp van de gegevens die zijn gebruikt voor de Energiescan van Campina kan een verdeling van de elektriciteit per deelpost worden opgesteld. Voor dit bedrijf is deze in Figuur 4 weergegeven.
Energieverdeling melkveehouderij Fokkink 24%
20%
Verlichting
21% 35%
Koeling Warm water voor reiniging Melken
Figuur 4. Verdeling energiegebruik over de verschillende deelposten melkveehouderij Fokkink.
Wat opvalt is dat het energiegebruik voor verlichting een relatief grote post is, t.o.v. het referentiegebruik voor melkveehouders. De deelposten koeling en warm water zijn relatief lager dan gemiddeld. De bij Fokkink geïnstalleerde extra zuinige koelmachine en de reeds aanwezig warmteterugwinnig op het spoelsysteem zijn hier de oorzaak van. Op de post voor warm water bereiding zou overigens meer bespaard kunnen worden, indien deze niet alle toegepast zou worden op de reiniging van de opslagtank, maar ook op de reiniging van het melksysteem, evt. in combinatie met de aanleg van een voorkoeler. Hierbij moet wel aangetekend worden dat het totaal werkelijk gemeten elektriciteitsgebruik ook hier hoger is dan geschat op basis van de aanwezige apparatuur voor de onderneming, hoewel de afwijking geringer is dan bij Van Uden. Algemene oorzaken kunnen zijn, slechte aansluiting van het melksysteem op de koeien dan wel luchtlekkage in het melksysteem, slechte isolatie van de koeltank en boilers van het reinigingsysteem en/of relatief veel elektriciteitsgebruik van overige apparaten. Om te kunnen achterhalen wat hier de oorzaak van is, zou wekelijks de meterstanden moeten worden opgenomen in combinatie met een logboek voor de bijzondere (energiegerelateerde) gebeurtenissen.
4.2.1.
Energie besparen
Op een aantal van de aangegeven deelposten zijn besparingen realiseerbaar door aanpassingen. Hierbij kan gedacht worden aan de aanleg van voorkoeling, de toevoeging van warmte terugwinning voor het spoelen van het melksysteem (de grootste post van het warm water gebruik), de aanschaf van een frequentiegeregeld vacuümsysteem voor de melkinstallatie of de installatie van zuinigere verlichting. De besparingspercentages per deelpost en de ingeschatte terugverdientijd per deelpost staan in onderstaande tabel weergegeven. Energiepost
Soort maatregel
Investeringskosten
T12-T8 TL vervangen voor T5
500-1.000 €
Verlichting Koeling
Voorkoeler
2.500-3000 €
40-50%
-
-
2.500-3000 €
50%-60%
Warm water voor reiniging
Melken
Besparingspercentage op deelpost 30-40%
WTW al aanwezig
Frequentieregeling op vacuumpomp
Gelet op de omvang van de investering in relatie tot de vermindering van het elektriciteitsgebruik (in kWh) is de logische volgorde van aanschaf: Voorkoeler, T5 verlichting, Frequentieregeling. De gecombineerde maatregelen kunnen het totaal elektriciteitsgebruik terugbrengen met ca. 35-40%. Zelfs als de oorzaak voor het verschil tussen het verwachtte elektriciteitsgebruik en het werkelijke elektriciteitsgebruik niet kan worden achterhaald,
zou hiermee waarschijnlijk het totale elektriciteitsgebruik teruggebracht moeten kunnen worden tot ca. 35.000 kWh per jaar.
4.2.2.
Duurzame energieopwekking
Om het energiegebruik verder te verduurzamen is het vervolgens logisch om te kijken naar de aanschaf van een thermische zonnecollector voor warm tapwater en/of een zonnestroom systeem (PV) voor duurzame elektriciteit. Voor een boeren onderneming geldt dat de terugverdientijd van een zonnecollector systeem ligt in de buurt van 8 jaar (bij een verwachtte levensduur van minimaal 15 jaar). Wanneer gecombineerd gebruik voor warm tap water voor douchen wordt geregeld, verdient deze investering zich nog sneller terug. Gezien het relatief hoge gebruik van warm tap water is dat in dit geval noig interessanter. Voor een zonnestroom systeem ligt het iets ingewikkelder. Elk bedrijf dat een groot elektrisch aansluitvermogen nodig heeft (zoals een melkveehouderij), betaald een aansluitwaarde die samenhangt met dit vermogen. Aansluitingen tot en met 3 X 80 Ampère, kunnen onbeperkt salderen. Salderen wil zeggen dat wanneer op enig moment meer stroom wordt geproduceerd dan zelf gebruikt, dit verrekend mag worden met de stroom die op andere momenten van het net wordt afgenomen, als er onvoldoende, of geen productie tegenover staat. Voor het onderzochte bedrijf geldt dat ze onbeperkt mogen salderen. De aansluitwaarde bepaalt hoeveel stroom op enig moment kan worden afgenomen of geleverd. Hoe hoger de aansluitwaarde, hoe hoger de vaste kosten. Bovendien geldt dat de variabele kosten die moeten worden betaald per kWh gestaffeld afnemen bij hoger verbruik, vooral door de gestaffelde energiebelasting. Hoe groter een zonnestroom systeem hoe meer de kosten in de duurdere staffel kan worden gesaldeerd. Als het zonnestroom systeem echter te groot wordt, moet overgestapt worden op een hogere aansluitwaarde wat de vaste kosten aanzienlijk doet toenemen. Dat moet dus voorkomen worden. Bovendien geldt dat salderen het grootste (financieel) effect heeft in het piektarief. Samenvattend: de grootte van het zonnestroomsysteem wat economisch rendabel is voor een boerenbedrijf wordt bepaald door: Aansluitwaarde van de onderneming Totaal elektriciteitstarief Elektriciteitsverbruik in het piektarief De optimale omvang in dit geval wordt aangegeven in het volgende hoofdstuk.
4.2.3.
Eindresultaat melkveehouderij
De besparingsmaatregelen kunnen zorgen dat het totale elektriciteitsgebruik zakt tot 33.000 a 37.000 kWh/jaar. Dit maakt gelijk de business case voor de toepassing van een zonnestroom systeem gunstiger in verband met de overgang naar een andere staffel. Bovendien kan dan wellicht de aansluitwaarde worden teruggebracht tot 3x25 A, wat ongeveer 400 a 600 € per jaar kan schelen in vastrechtkosten.
Na verlaging van het elektriciteitsgebruik (en de aansluitwaarde!) tot ca. 35.000 kWh is de maximale omvang van een te instaleren zonnestroom systeem ongeveer 18 kWpiek, waarmee ongeveer 15.000 kWh opgewekt kan worden. Hiervoor is een dakoppervlak aanwezig van ca. 150 m2. Een dergelijk systeem is overigens alleen rendabel aan te schaffen, indien de kosten volledig opgevoerd kunnen worden onder de EIA en KIA regelingen, beschreven in de eerdere notitie voor de themagroep Energie van de werkgroep ADEL “Memo subsidieregeling Asbest eraf, PV erop”. Of dit kan, wordt vooral bepaald door de winstgevendheid, immers de EIA en KIA zijn vormen van aftrek van belasting op winst.
4.2.4.
Bijdrage aan klimaatneutraliteit woning+onderneming
Na doorvoer van alle rendabel geachte investeringen komt het netto elektriciteitsgebruik uit op ca. 20.000 kWh. Voor de eindsituatie van woning en onderneming geldt daarmee dat een CO2 belasting resteert van 12.000 kg CO2 een reductie van ca. 70%. Technisch is een reductie van meer dan 100% weliswaar realiseerbaar binnen de grenzen van het perceel. Om de, in deze notitie uiteengezette, redenen is dat vooralsnog niet rendabel. Pas bij een verdubbeling van de elektriciteitsprijs en/of een verandering in de staffelprijzen van energiebelasting, wordt verdere reductie tot aan klimaatneutraliteit een rendabele route. Hierbij moet dan nog wel de kanttekening worden gemaakt dat, indien de woning gepacht zou worden, de investeringen bij de verpachter komen te liggen. Deze zijn dan alleen rendabel indien hij het effect op de energierekening kan/mag doorvertalen in de pachtprijs.
5. Conclusies en impact op klimaatemissies gebied In deze notitie is onderzocht wat de mogelijkheden zijn voor de melkveehouders in het gebied Armhoede om bij te dragen aan de klimaat doelstellingen voor het gebied, voor wat betreft het eigen energiegebruik. Hierbij is als randvoorwaarde meegenomen dat de voor te stellen maatregelen rendabel moeten zijn voor de eigen onderneming. Uit de analyse van de boeren bedrijven, mede aan de hand van de Campina Energiescan, komen de volgende zaken naar voren: Er is een behoorlijk verschil tussen het theoretisch energiegebruik (gelet op de aanwezige apparaten) en het werkelijk energiegebruik. De rendabele besparingsmogelijkheden resulteren in een besparing van 20-35% van het totaal elektriciteitsgebruik. Door de wijze waarop de energiekosten zijn berekend voor een groot verbruiker zoals agrarische ondernemers, is het rendabele aandeel wat duurzaam opgewekt kan worden “slechts” 30% van het resterende elektriciteitsgebruik (na doorvoer van besparingsmogelijkheden). Dit geldt overigens alleen indien het totaal elektriciteitsgebruik gereduceerd kan worden tot onder de 50.000 kWh per jaar. Agrarische ondernemers kunnen in totaal 55-60% aan CO2 emissies verminderen met rendabele maatregelen. De technische mogelijkheden voor duurzame energieopwekking op het eigen bedrijf zijn ruim genoeg om het totaal energiegebruik af te dekken, vanwege het grote aandeel van dakoppervlak wat op het perceel aanwezig is. Pas bij een verdubbeling van de elektriciteitsprijs en/of een verandering in de staffelprijzen van energiebelasting, wordt verdere reductie tot aan klimaatneutraliteit een rendabele route. Gelet op de ontwikkelingen op gebied van energieprijzen en kostprijzen voor zonnestroomsystemen, lijkt dit niet voor 2025 te zullen gebeuren. Met name de laatste 2 punten geven aan dat een groot onbenut potentieel resteert waarmee niet slechts de agrarische ondernemingen volledig klimaatneutraal kunnen worden, maar deze ook voor compensatie van de klimaatemissies zouden kunnen zorgen die afkomstig zijn van andere posten dan energiegebruik. Om dit te benutten zal met name gekeken moeten worden naar nieuwe financiële constructies.
