UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT ECONOMIE EN BEDRIJFSKUNDE
ACADEMIEJAAR 2008 – 2009
De energetische renovatie van het woningpark: een economische analyse
Masterproef voorgedragen tot het bekomen van de graad van Master in de bedrijfseconomie
Joachim Rummens onder leiding van Prof. Tom Verbeke
UNIVERSITEIT GENT FACULTEIT ECONOMIE EN BEDRIJFSKUNDE
ACADEMIEJAAR 2008 – 2009
De energetische renovatie van het woningpark: een economische analyse
Masterproef voorgedragen tot het bekomen van de graad van Master in de bedrijfseconomie
Joachim Rummens onder leiding van Prof. Tom Verbeke
Dankwoord Hierbij zou ik Prof. Tom Verbeke willen bedanken om mij de mogelijkheid te bieden deze scriptie te schrijven en voor de vlotte begeleiding die ik hierbij mocht ontvangen.
De auteur geeft de toelating deze scriptie voor consultatie beschikbaar te stellen en delen van scriptie te kopiëren voor persoonlijk gebruik. Elk ander gebruik valt onder de beperkingen van het auteursrecht, in het bijzonde met betrekking tot de verplichting van bron uitdrukkelijk te vermelden bij het aanhalen van resultaten uit deze scriptie.
Joachim Rummens
INLEIDING Fossiele brandstoffen worden een steeds schaarser goed terwijl de impact van het gebruik ervan op het milieu steeds duidelijker wordt. Het zal dan ook in toekomst zaak worden om rationeler om te gaan met deze energiebron en het gebruik van alternatieven uit te breiden. Een belangrijke uitdaging op dit vlak bestaat erin het energieverbruik van het gebouwenpark terug te dringen. Voor nieuwe gebouwen en woningen is het mogelijk strenge regels op te leggen waaraan zij energetisch dienen te voldoen, maar dat alleen zal niet volstaan om de doelstellingen te bereiken. Vermits de bestaande woningen slechts tegen 1 % per jaar worden vervangen door nieuwbouw of ‘vernieuwbouw’, zullen ook de bestaande woningen grondig energetisch gerenoveerd moeten worden. Met dit werkstuk gaan we na hoe dit vanuit energetisch en economisch standpunt het meeste efficiënt kan gebeuren. We gaan de impact van vloer-, muur-, dakisolatie, hoogrendementsbeglazing, condensatieketel, zonneboiler en fotovoltaïsche cellen na op het energieverbruik van drie typewoningen. Deze open, half-open en gesloten bewoning vormen een doorsnede van de gemiddelde Vlaamse woning. Op basis van de kostenbesparing die men kan realiseren met het uitvoeren van één van deze ingrepen en de noodzakelijke investeringkost, berekenen we welke ingreep de grootste rendabiliteit kent. We doen dit alles vanuit het standpunt van twee betrokken partijen, de ‘particuliere’ woningeigenaar en de overheid. Terwijl de eigenaar de uiteindelijke beslissing dient te nemen omtrent welke ingrepen hij zal uitvoeren, kan hij hierin beïnvloed worden door de financiële tegemoetkomingen, die hij ontvangt van de overheid of netbeheerder. Er wordt dan ook nagegaan of er een bepaalde logica te vinden is in de manier waarop de premies door de overheid worden toegekend en zo niet hoe dit wel mogelijk zou zijn.
TREFWOORDEN: energie, CO2-uitstoot, bouwfysische en installatie-technische ingrepen, terugverdientijd, NCW
I
INHOUDSTAFEL Hoofdstuk 1: Inleiding 1.1 Internationale context .......................................................................................................................... 01 1.2 Nationale context .................................................................................................................................. 03 A. Algemene doelstellingen .................................................................................................................. 03 B. Residentiële gebouwen ................................................................................................................... 05
Hoofdstuk 2: Bouwfysische en installatie-technische renovatie 2.1 Randvoorwaarden ................................................................................................................................. 07 2.2 Technische aspecten ............................................................................................................................ 09 A. Vloerisolatie ...................................................................................................................................... 09 B. Buitenmuurisolatie ............................................................................................................................ 10 C. Dakisolatie ........................................................................................................................................ 11 D. Hoogrendementsbeglazing .............................................................................................................. 11 E. Condensatieketel.............................................................................................................................. 12 F. Warmtepomp .................................................................................................................................... 12 G. Foto-voltaïsche zonnepanelen ......................................................................................................... 13 H. Zonneboiler ...................................................................................................................................... 13
Hoofdstuk 3: Energetische analyse 3.1 Open bebouwing ................................................................................................................................... 16 A. Resultaten ....................................................................................................................................... 16 B. Analyse resultaten ........................................................................................................................... 18 3.2 Half-open bebouwing ............................................................................................................................ 20 A. Resultaten ....................................................................................................................................... 20 B. Analyse resultaten ........................................................................................................................... 22 3.3 Gesloten bebouwing ............................................................................................................................. 23 A. Resultaten ....................................................................................................................................... 23 B. Analyse resultaten ........................................................................................................................... 25 II
Hoofdstuk 4: Economische analyse 4.1 Randvoorwaarden ................................................................................................................................. 30 A. Energiekost ...................................................................................................................................... 30 B. Kost energetische renovatie ............................................................................................................ 34 C. Financiële incentives ........................................................................................................................ 35 D. Economische parameters ................................................................................................................ 37 4.2 Open bebouwing ................................................................................................................................... 40 A. Resultaten ........................................................................................................................................ 40 B. Analyse resultaten............................................................................................................................ 45 4.3 Half-open bebouwing ............................................................................................................................ 47 A. Resultaten ........................................................................................................................................ 47 B. Analyse resultaten............................................................................................................................ 52 4.4 Gesloten bebouwing ............................................................................................................................. 53 A. Resultaten ........................................................................................................................................ 53 B. Analyse resultaten............................................................................................................................ 57
Hoofdstuk 5: Conclusie 5.1 Particuliere woningeigenaar ................................................................................................................ 58 5.2 Overheid ................................................................................................................................................. 60 5.3 Discussie ................................................................................................................................................ 62
III
FIGURENLIJST
figuur 1: evolutie olie-vraag ................................................................................................................................................................ 1 figuur 2: CO2-uitstoot in Vlaanderen per sector.................................................................................................................................. 4 figuur 3: verschil 2006 tov 1990 (Mton CO2) ...................................................................................................................................... 4 figuur 4: verband tussen binnen- en buitentemperatuur in slaapkamer ............................................................................................. 8 figuur 5: energiebesparing voor open bebouwing (alle ruimtes tot BV horend) ............................................................................... 16 figuur 6: CO2-reductie voor open bebouwing (ruimtes tot BV horend) ............................................................................................. 16 figuur 7: energiebesparing voor open bebouwing (enkel leefruimtes tot BV horend) ...................................................................... 17 figuur 8: CO2-reductie voor open bebouwing (enkel leefruimtes tot BV horend).............................................................................. 17 figuur 9: energiebesparing voor half-open bebouwing ( alle ruimtes tot BV horend) ....................................................................... 20 figuur 10: CO2-reductie voor half-open bebouwing (alle ruimtes tot BV horend) ............................................................................. 20 figuur 11: energiebesparing voor half-open bebouwing (enkel leefruimtes tot BV horend) ............................................................. 21 figuur 12: CO2-reductie voor half-open bebouwing (enkel leefruimtes tot BV horend)..................................................................... 21 figuur 13: energiebesparing voor gesloten bebouwing ( alle ruimtes tot BV horend)....................................................................... 23 figuur 14: CO2-reductie voor gesloten bebouwing (alle ruimtes tot BV horend) ............................................................................... 23 figuur 15: energiebesparing voor gesloten bebouwing (enkel leefruimtes tot BV horend) ............................................................... 24 figuur 16: CO2-reductie voor gesloten bebouwing (enkel leefruimtes tot BV horend) ...................................................................... 24 figuur 17: Evolutie elektriciteitsprijzen op de residentiële markt....................................................................................................... 31 figuur 18: prijsevolutie CO2-emissierechten [€/ton] .......................................................................................................................... 33 figuur 19: voorspelling prijsevolutie CO2-emissierechten ................................................................................................................ 33 figuur 20: kostenbesparing per jaar voor eigenaar [€] via energetisch renovatie realiseerbaar (open bebouwing) ......................... 41 figuur 21: terugverdientijd [jaar] geen rekening houdende met inflatie en vereist minimumrendement (open bebouwing) ............. 41 figuur 22: terugverdientijd [jaar] inflatie en vereist minimumrendement in rekening gebracht (open bebouwing) ........................... 42 figuur 23: terugverdientijd [jaar] inflatie en vereist minimumrendement in rekening gebracht, maar zonder financiële incentives .. 42 figuur 24: NCW (20 jaar) van energetische renovatie-ingrepen (open bebouwing) ......................................................................... 43 figuur 25: kostenbesparing [€] per jaar voor overheid dankzij reductie CO2-uitstoot (open bebouwing).......................................... 43 figuur 26: terugverdientijd van financiële incentives door overheid toegekend via daling CO2-uitstoot (open bebouwing) ............. 44 figuur 27: NCW (20 jaar) van CO2-reducerende ingrepen (open bebouwing).................................................................................. 44 figuur 28: kostenbesparing per jaar voor eigenaar [€] via energetisch renovatie realiseerbaar (half-open bebouwing) .................. 48 figuur 29: terugverdientijd [jaar] geen rekening houdende met inflatie en vereist minimumrendement (half-open bebouwing) ...... 48 figuur 30: terugverdientijd [jaar] inflatie en vereist minimumrendement in rekening gebracht (half-open bebouwing) .................... 49 figuur 31: terugverdientijd [jaar] inflatie en vereist minimumrendement in rekening gebracht, maar zonder financiële incentives .. 49 figuur 32: NCW (20 jaar) van energetische renovatie-ingrepen (half-open bebouwing) .................................................................. 50 figuur 33: kostenbesparing [€] per jaar voor overheid dankzij reductie CO2-uitstoot (half-open bebouwing)................................... 50 figuur 34: Terugverdientijd van financiële incentives door overheid toegekend via daling CO2-uitstoot (half-open bebouwing) ..... 51 figuur 35: NCW (20 jaar) van CO2-reducerende ingrepen (half-open bebouwing)........................................................................... 51 figuur 36: kostenbesparing per jaar voor eigenaar [€] via energetisch renovatie realiseerbaar (gesloten bebouwing) ................... 54
IV
figuur 37: terugverdientijd [jaar] geen rekening houdende met inflatie en vereist minimumrendement (gesloten bebouwing) ........ 54 figuur 38: terugverdientijd [jaar] inflatie en vereist minimumrendement in rekening gebracht (gesloten bebouwing) ...................... 55 figuur 39: terugverdientijd [jaar] inflatie en vereist minimumrendement in rekening gebracht, maar zonder financiële incentives .. 55 figuur 40: NCW (20 jaar) van energetische renovatie-ingrepen (gesloten bebouwing) ................................................................... 56 figuur 41: kostenbesparing [€] per jaar voor overheid dankzij reductie CO2-uitstoot (gesloten bebouwing) .................................... 56 figuur 42: terugverdientijd van financiële incentives door overheid toegekend via daling CO2-uitstoot (gesloten bebouwing) ........ 57 figuur 43: NCW (20 jaar) van CO2-reducerende ingrepen (gesloten bebouwing) ............................................................................ 57
V
TABELLENLIJST
tabel 1: samenstelling energiebronnen EU ........................................................................................................................................ 2 tabel 2: energiebalans Vlaanderen 2006 ........................................................................................................................................... 3 tabel 3: technische gegevens vloerisolatie....................................................................................................................................... 10 tabel 4: technische gegevens buitenmuurisolatie ............................................................................................................................ 10 tabel 5: technische gegevens dakisolatie......................................................................................................................................... 11 tabel 6: technische gegevens zoldervloerisolatie ............................................................................................................................. 11 tabel 7: technische gegevens ramen ............................................................................................................................................... 12 tabel 8: CO2-uitstoot [kg] per MJ energie ......................................................................................................................................... 14 tabel 9: energetische beginsituatie open bebouwing (alle ruimtes tot BV behorend) ...................................................................... 16 tabel 10: energetische beginsituatie open bebouwing (enkel leefruimtes tot BV behorend)............................................................ 17 tabel 11: energetische beginsituatie half-open bebouwing (alle ruimtes tot BV behorend) ............................................................. 20 tabel 12: energetische beginsituatie half-open bebouwing (enkel leefruimtes tot BV behorend) ..................................................... 21 tabel 13: energetische beginsituatie gesloten bebouwing (alle ruimtes tot BV behorend) ............................................................... 23 tabel 14: energetische beginsituatie gesloten bebouwing (enkel leefruimtes tot BV behorend) ...................................................... 24 tabel 15: maximumprijzen gasolieverwarming ................................................................................................................................. 30 tabel 16: gemiddelde elektriciteitsprijs 2005-2008 ........................................................................................................................... 31 tabel 17: toename energieprijzen per jaar uitgedrukt in vast groeipercentage ................................................................................ 31 tabel 18: prijsevolutie stookolie 2009-2018 bij groeipercentage van 5% ......................................................................................... 32 tabel 19: gemiddelde prijs CO2-emissierecht ................................................................................................................................... 33 tabel 20: groeipercentage prijs CO2-emissierechten ........................................................................................................................ 34 tabel 21: eenheidsprijzen bouwfysische renovatie-ingrepen............................................................................................................ 35 tabel 22: prijs installatie-technische ingrepen .................................................................................................................................. 35 tabel 23: financiële incentives voor de bouwfysische maatregelen.................................................................................................. 36 tabel 24: financiële incentives voor de installatie-technische maatregelen ...................................................................................... 37 tabel 25: jaarlijkse inflatie ................................................................................................................................................................. 37 tabel 26: minimum vereiste rendement ............................................................................................................................................ 38 tabel 27: financiële gegevens van de verschillende ingrepen (open bebouwing) ............................................................................ 40 tabel 28:financiële gegevens van de verschillende ingrepen (half-open bebouwing) ...................................................................... 47 tabel 29: financiële gegevens van de verschillende ingrepen (gesloten bebouwing) ...................................................................... 53 tabel 30: overzicht logische volgorde van verschillende ingrepen op basis van energiebesparend potentieel ............................... 58 tabel 31: overzicht logische volgorde van verschillende ingrepen op basis NCW private investering ............................................. 59 tabel 32: overzicht logische volgorde van verschillende ingrepen op basis reductie CO2-uitstoot................................................... 60 tabel 33: overzicht logische volgorde van verschillende ingrepen op basis NCW overheidsinvestering ......................................... 60 tabel 34: volgorde van verschillende ingrepen op basis van de huidige door overheid toegekende financiële incentives .............. 61 tabel 35: resultaten bij een volledige energetische renovatie .......................................................................................................... 62 tabel 36: forfaitaire vergoeding voor de reductie van CO2-uitstoot................................................................................................... 63
VI
Hoofdstuk 1: Inleiding 1.1 Internationale context Een mondiale economische groei die in 2009 terugvalt tot 0,5%, het laagste peil sinds WO II, dat zijn de sombere vooruitzichten die het IMF (Internationaal Monetair Fonds) vooruitschoof in haar World Economic Outlook Update van 28 januari 2009. Terwijl groeilanden als China, India en Brazilië nog een toename van hun economische activiteit kennen, hoewel ook deze sterk zal teruglopen, laten traditionele economieën als de VS, de Euro-zone, UK, Japan en anderen een negatieve economische groei optekenen. Deze terugval vertaalt zich logischerwijs ook in een dalende vraag naar grondstoffen. Kijken we op dit vlak specifiek naar de energievraag dan zien we ondermeer dat door een gedaalde vraag de olieprijs teruggevallen is tot ongeveer 50$ per barrel, terwijl de prijs in juni 2008 nog piekte met 140$ voor een vat ruwe olie. De huidige daling in de vraag vormt echter slechts een dip in de steeds toenemende vraag naar energie. We illustreren dit aan de hand van een evolutie van de vraag naar olie in de afgelopen 20 jaar. Gedurende deze periode is de vraag met ongeveer 30% toegenomen, zoals weergegeven in onderstaande figuur:
figuur 1: Evolutie olie-vraag1
Naast het feit dat we een steeds toenemende vraag naar energie kennen, zijn de meeste van de vandaag aangewende energiebronnen, fossiele brandstoffen, eindig. Zo geeft onderstaande tabel de verschillende gebruikte energiebronnen en hun percentages in de Europese Unie weer:
1
Edward Yardeni’s Economics Network 1
Hoofdstuk 1: Inleiding
%
sollid fuels oil natural gas nuclear renewable other
17,8 36,9 24,0 14,0 7,1 0,2
tabel 1: Samenstelling energiebronnen EU2
Een exacte datum op ‘eindig’ plakken is echter ontzettend moeilijk, het is immers onmogelijk een idee te vormen van de technologische mogelijkheden in de toekomst. Vandaag bedraagt de hoeveelheid aan winbare aardolie, rekeninghoudend met de beschikbare technische kennis, zo’n 40 maal het huidig jaarlijks verbruik. Doch in gevolge het schaarse karakter van olie, zal de prijs ervan stijgen bij een daling van het aanbod waardoor het misschien financieel interessant wordt in nieuwe technologieën te investeren om zo olie en gas op te pompen in moeilijk ontginbare gebieden. Op deze manier zou het bijvoorbeeld rendabel kunnen worden om aardolie te winnen uit teerzanden. Dit alles maakt dat het ontzettend moeilijk is een juiste inschatting te maken van de beschikbare reserves. Hoewel de economische wetmatigheid van vraag en aanbod voor de financiële middelen kan zorgen om nieuwe gebieden te ontginnen, dient echter ook rekening gehouden te worden met twee andere aspecten. Het eerste is een gevolg van de wetmatigheid zelf, door de prijsstijging van fossiele brandstoffen zullen ook vandaag duurdere alternatieve bronnen zoals hernieuwbare energie economisch interessant worden. Waar de relatief lage prijs van vandaag nog een belangrijk argument is voor het massaal gebruik van fossiele brandstoffen, zal men ten gevolge van een belangrijke prijsstijging op zoek gaan naar substituten die even of zelfs interessanter zijn. Waarschijnlijk nog belangrijker is het feit dat de verbranding van fossiele brandstoffen de uitstoot van koolstofdioxide (CO2) met zich meebrengt, één van de broeikasgassen. Hiervan heeft wetenschappelijk onderzoek, samengebracht door het Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), uitgewezen dat zij mee verantwoordelijk zijn voor een versnelde opwarming van de aarde. Wanneer deze temperatuurstijging meer dan 2°C zou bedragen kan dit grote veranderingen met zich meebrengen voor mens en milieu: zeespiegelstijging, toename van droogte- en hitteperioden, extreme neerslag,…3 Willen we dit alles voorkomen dan zullen we genoodzaakt zijn om de uitstoot van broeikasgassen sterk terug te dringen, wat betekent dat de grootte van de reserves aan fossiele brandstoffen minder belangrijk wordt. Ze zullen immers nooit op dezelfde schaal gebruikt kunnen worden, willen we de klimatologische omstandigheden niet veranderen.
2 3
Energy Pocket Book 2009, Directorate-General for Energy and Transport, European Commission Climate Change 2007: Synthesis Report, IPCC 2
Hoofdstuk 1: Inleiding Om op dit energie en klimatologsich vraagstuk een antwoord te kunnen geven, kwam de Europese Commissie in 2008 men zijn meest recente plan rond energie. Met ‘Energy for a Changing World’ lanceerde de Commissie een plan om tot een meer duurzaam energiegebruik te komen tegen 2020. Het plan heeft een tweeledig doel: enerzijds het aanpakken van de klimaatsveranderingen, en anderzijds het verzekeren van de energiebevoorrading in de EU. Dit alles vertaalt zich in 3 ambities: ‐
De CO2-uitstoot terugdringen met 30%
‐
De energie-efficiëntie met 20% verbeteren
‐
Het aandeel van hernieuwbare energie tot minimaal 20% brengen
Het is nu de taak van de nationale overheden deze algemene ambities in concrete maatregelen om te zetten.
1.2 Nationale context A. Algemene doelstellingen Op het einde van de vorige paragraaf werden de Europese ambities op het vlak van duurzaam energiegebruik aangehaald. Om deze waar te maken is het in België de taak van de federale en regionale overheden om de ambities te vertalen in concrete maatregelen. Alvorens verder in te gaan op deze maatregelen, zullen we in wat volgt vooreerst een beeld schetsen van de Vlaamse situatie op vlak van energiegebruik en CO2-uitstoot. [PJ] primair energieverbruik bruto binnenlands energieverbruik Transformatiesector elektriciteit en warmte Raffinaderijen Cokesfabrieken Andere Eindenergieverbruik niet-energetisch verbruik Industrie residentieel en gelijkgesteld Transport internationale bunkers
vaste brandstoffen
petroleum producten
gassen
elektriciteit
andere
biomassa
nucleaire warmte
totaal
153,6
1085,7
414,0
32,9
86,3
22,9
241,7
2037,1
153,6
682,8
414,0
32,9
86,3
22,9
241,7
1634,2
67,6 57,2
98,5 8,0 90,5
148,7 151,3 3,7 -6,3
9,3 8,4 0,9
13,2 13,2
217,6 210,2 7,4
584,4 224,0 23,0 131,1 206,3 402,8
265,3 28,6 97,1 137,2 2,4
-157,9 -172,2 4,6 0,2 9,3 190,8
77,0
9,7
24,1
75,6 1,5
5,6 4,1
20,6 3,5
397,0 276,1 107,1 4,3 9,3 1237,3 252,6 395,4 369,3 211,5 402,8
10,4 86,0 8?5 72,4 5,0
101,1 86,9 2,8
tabel 2: Energiebalans Vlaanderen 20064
Uit bovenstaande tabel blijkt dat ook in Vlaanderen fossiele brandstoffen nog steeds als primaire energiebron worden gebruikt. Het aandeel van hernieuwbare energie daarentegen is nog steeds marginaal te noemen, met zo’n 3% is Vlaanderen nog ver verwijderd van de Europese doelstelling van 20%. Voorts kunnen we er ook uit afleiden dat de 4
Energiebalans Vlaanderen 2006, K. Aernouts, K. Jespers, VITO 3
Hoofdstuk 1: Inleiding residentiële en gelijkgestelde sector, belangrijk voor het vervolg van dit werkstuk, goed is voor 18% van het totale primaire energieverbruik. 5%
4% 32%
17%
enerigeproductie industrie transport woningen handel & diensten
19%
landbouw
23%
figuur 2: CO2-uitstoot in Vlaanderen per sector5
In bovenstaande grafiek is de CO2-uitstoot van de verschillende sectoren volgens hun procentueel aandeel weergegeven. Hieruit blijkt dat energieproductie en industrie goed zijn voor meer dan de helft van de CO2-uitstoot, terwijl woningen verantwoordelijk zijn voor 17% van de totale uitstoot. In absolute cijfers bedroeg de totale uitstoot in 2005 ongeveer 76.000 kton, waarvan 13.300 kton afkomstig was van de uitstoot van residentiële gebouwen. We kunnen stellen dat ondanks de reeds geboekte vooruitgang in sommige sectoren (zie fig. 3), er nog heel wat inspanningen noodzakelijk zijn, willen we de ambities tegen 2020 waarmaken. Dit geldt zowel voor wat betreft de CO2-uitstoot als voor het aandeel hernieuwbare energie binnen de totale energieproductie. Algemeen kunnen we stellen dat de inspanningen van alle sectoren zullen moeten komen, maar dat vooral de transformatiesector, de transportsector en de gezinnen in de komende jaren een extra inspanning zullen moeten leveren, hierbij ondermeer rekeninghoudende met de stap voorwaarts die de industrie en landbouw reeds gezet hebben.
‐1,68 0,25 0,36 3,5 ‐3,56
landbouw handel & diensten woningen transport industrie enerigeproductie
‐0,6
figuur 3: verschil 2006 tov 1990 (Mton CO2)6
5 6
Kernset Milieudata MIRA-T 2006 Kernset Milieudata MIRA-T 2006 4
Hoofdstuk 1: Inleiding In wat volgt zullen we vooral onderzoeken wat de mogelijke inspanningen zijn op het vlak van de residentiële gebouwen om tot een hogere energie-efficiëntie, verminderde CO2-uitstoot en verhoging van het aandeel hernieuwbare energie te komen. Uit het voorgaande nemen we op dit vlak vooral mee dat woningen verantwoordelijk zijn voor 19% van de totale CO2-uitstoot en dat men er tot 2006 niet in geslaagd is de absolute uitstoot terug te dringen, wel in tegendeel dat zich een lichte stijging heeft voorgedaan.
B. Residentiële gebouwen Zoals de cijfers uit de vorige paragraaf aangeven, kan een verbeterde energetische prestatie van het woningpark een belangrijke bijdrage leveren tot het behalen van de Europese doelstellingen. Daarom vaardigde het Europese parlement reeds in 2002 volgende richtlijn uit: ‘Energy Performance of Buildings Directive’ (EPBD). Deze richtlijn heeft tot doel een belangrijke verbetering van de energie-efficiëntie binnen het gebouwenpark te realiseren, hierbij rekening houdend met zowel de klimatologische en plaatselijke omstandigheden buiten het gebouw als met eisen voor het binnenklimaat en de kosteneffectiviteit. Zo werd berekend dat bij uitvoering ervan een besparing van 28% kan gerealiseerd worden, wat het totale Europese energieverbruik met ongeveer 11% zou verminderen7. De richtlijn voorziet eisen met betrekking tot: ‐
het algemeen kader voor een methode voor de berekening van de geïntegreerde energieprestatie
‐
de toepassing van minimumeisen voor de energieprestatie van nieuwe gebouwen
‐
de toepassing van minimumeisen voor de energieprestatie van grote gebouwen die een ingrijpende renovatie ondergaan
‐
de energiecertificatie van gebouwen
‐
de regelmatige keuring van c.v.-ketels en airconditioningsystemen in gebouwen en een eenmalige totale keuring van verwarmingsinstallaties waarvan de ketel ouder is dan 15 jaar.
In België valt het omzetten van de richtlijnen onder de bevoegdheid van de Gewesten, in Vlaanderen werd het Vlaams Energieagentschap (VEA) belast met de concrete uitwerking. Uiteindelijk werd het energiedecreet in 2004 door het Vlaams Parlement goedgekeurd. Dit decreet zet de Europese Richtlijn om in een regionale regelgeving en legt het handhavingskader vast. Met het uitvoeringsbesluit van de Vlaamse Regering van 11 maart 2005 worden de eisen op het vlak van energieprestatie en binnenklimaat (EPB-eisen) en de rekenprocedure vastgelegd.8 Het is deze rekenprocedure die we zullen toepassen om de energieprestatie van de referentiewoningen van dit onderzoek te bepalen. Hoewel dit uitvoeringsbesluit een stap in de goede richting is, zijn de meeste elementen eruit enkel van toepassing voor nieuwbouwprojecten of vernieuwbouw. Zo worden minimumeisen qua energieprestatie opgelegd waaraan deze woningen dienen te voldoen, zoniet wordt de eigenaar een boete opgelegd. Het is echter zo dat slechts 1%9 van het totale woningpark jaarlijks wordt gesloopt en heropgebouwd, zodat het een hele tijd zal gaan duren voordat alle
Directive 2002/91/EC of the European Parliament and Council on energy efficiency of buildings Nationale overzichtsverslagen, EPBD Building Platform, P06, 16/08/2006 9 11 Energierenovatieprogramma woningen 2020 7 8
5
Hoofdstuk 1: Inleiding woningen aan de minimumeisen voldoen. Dit maakt, wil men op middellange termijn een aanzienlijke besparing realiseren, dat ook een actieplan dient opgesteld te worden dat aanzet tot een energetische renovatie van woningen. Een eerste maatregel hieromtrent, is het energieprestatiecertificaat (EPC) dat sinds 1 november 2008 noodzakelijk is bij de verkoop of verhuur van een woning. Met dit certificaat wordt het voor de koper of huurder mogelijk een beeld te krijgen van de energetische prestaties van de woning. Aan dit certificaat zijn echter geen dwingende maatregelen verbonden om deze prestaties te verbeteren, zodat het onzeker blijft of het zal aanzetten tot een grondige renovatie. Naast het certificaat werkte de Vlaamse regering in 2006 een plan uit dat moet leiden tot een grootschalig energierenovatieprogramma voor de bestaande Vlaamse gebouwen om energieverslindende gebouwen en slechte huisvesting weg te werken10. Het plan heeft volgende operationele doelstellingen: ‐
‐
‐
Het programma “zorgt ervoor” dat in 2020: •
Elke woning dak- of zoldervloerisolatie heeft
•
Bestaande enkele beglazing vervangen is door verbeterd dubbel glas
•
Centrale verwarming rendement ≥ 90 %
•
Aardgaskachel rendement ≥ 90 %
Het programma “ondersteunt ondertussen”: •
Buitenisolatie bij buitenmuren
•
Spouwmuurisolatie en vloerisolatie
•
Vervanging van elektrische verwarming
Het programma ontmoedigt daarentegen: •
Luchtkoeling en elektrische weerstandsverwarming
Deze doelstellingen mogen een zekere ambitie met zich meedragen, zolang er echter geen afdwingbare regels bestaan, is het voor de overheid rekenen op de goodwill van de eigenaar om haar ambities op het vlak van energiebesparing waar te maken, al wordt er wel gedacht om op afzienbare termijn te gaan werken met een regelgeving die energie-efficiëntie afdwingbaar maakt. Ondertussen kan de overheid enkel trachten mensen te overtuigen van de noodzaak en het potentieel van een energetische renovatie van hun woning. Hiervoor wordt ondermeer gebruik gemaakt van overheidssubsidies, fiscale incentives, premies en acties van netbeheerders, kredietverlening, sensibilisatie, informatie en convenanten met de sector.11 In wat volgt zullen we nagaan wat het best mogelijke maatregelenpakket is dat de overheid kan uitwerken en welke maatregelen een voorkeur verdienen. Hierbij zullen we zowel aandacht hebben voor de economische logica als voor de logica vanuit milieu-oogpunt. In het volgende hoofdstuk zullen we vooreerst de impact van verschillende bouwfysische en installatietechnische ingrepen op de energieprestatie van woningen nagaan.
11
Het energierenovatieprogramma 2020, een stand van zaken, Wilfried Bieseman, VEA 6
Hoofdstuk 2: Bouwfysische en installatie-technische renovatie 2.1
Randvoorwaarden
In dit hoofdstuk zullen we de impact van verschillende bouwfysische en installatietechnische ingrepen na gaan op de energieprestaties van drie referentiewoningen: een open, half-open en gesloten bebouwing. Deze drie woningen werden reeds eerder aan Universiteit Gent gebruikt voor verscheidene studies ondermeer voor het IWT-project ‘EL²EP-residential buildings’. Ze werden zo ontworpen dat zij kunnen gelden als een doorsnee Vlaamse woning, hiertoe werden volgende randvoorwaarden vastgelegd: ‐
bewoond door een gezin van vier personen
‐
het gaat om een middenklasse woning met 3 slaapkamers
‐
gebruiksoppervlakte bedraagt tussen 100 en 135 m²
‐
vloeroppervlakte is ongeveer gelijk aan 1,4 maal de gebruiksoppervlakte
We zullen voor de verschillende referentiewoningen eerst de bestaande energieprestatie nagaan waarna we de invloed van volgende bouwfysische en installatie-technische ingrepen zullen bepalen: ‐
6 cm vloerisolatie
‐
6 cm buitenmuurisolatie
‐
18 cm dakisolatie
‐
vervangen van enkele beglazing door hoogrendementsglas
‐
vervangen van een gewone verwarmingsketel door condensatieketel
‐
plaatsen van een warmtepomp
‐
plaatsen van fotovoltaïsche-cellen (30m²)
‐
plaatsen van een zonne-boiler
Voor de bepaling van de energieprestatie werd een Excel-sheet opgesteld die toelaat de verschillende situaties eenvoudig te vergelijken. De rekenprocedure door de Vlaamse Regering van 11 maart 2005 goedgekeurd voor de berekening van de geïntegreerde energieprestatie wordt gebruikt als onderliggende theorie. Volgende officiële documenten en normen worden gebruikt voor de berekening: ‐
Richtlijn 2002/91/EG van het Europese Parlement en de Raad 16 december 2002 betreffende de energieprestatie van gebouwen
‐
Besluit van de Vlaamse Regering tot vaststelling van de eisen op het vlak van de energieprestaties en het binnenklimaat van gebouwen.
7
Hoofdstuk 2: Bouwfysische en installatie-technische renovatie
‐
•
Bijlage 1: Bepalingsmethode van het peil van primair energieverbruik voor woongebouwen.
•
Bijlage 3: Maximaal toelaatbare U-waarden of minimaal te realiseren R-waarden.
Decreet houdende eisen en handhavingsmaatregelen op het vlak van de energieprestaties en het binnenklimaat voor gebouwen en tot invoering van een energieprestatiecertificaat.
‐
Transmissie referentie document: Regels m.b.t. de berekening van de transmissieverliezen in het kader van de energieprestatieregelgeving (versie 2 oktober 2006). Berekening van de warmtedoorgangscoëfficiënt van wanden van gebouwen (U-waarde) en van de warmteverliescoëfficiënt door transmissie in gebouwen (Hwaarde).
Aan de hand van de formules opgenomen in deze verschillende documenten is het mogelijk het primair energiegebruik van de referentiewoningen te bepalen. Bij de standaardberekening hiervan wordt aangenomen dat het gehele beschermd volume wordt verwarmd tot een binnentemperatuur van 18°C. Binnen het kader van dit onderzoek zullen we echter niet enkel deze uitgangssituatie berekenen maar ook de impact nagaan van de verschillende energetische verbeteringen wanneer enkel de woonzones als verwarmd worden beschouwd. Uit onderzoek is immers gebleken dat in vele gevallen ruimten die niet tot de woonzone behoren enkel worden verwarmd bij een erg lage buitentemperatuur. We baseren ons hiertoe op een meetcampagne van een ander onderzoek waarvan de resultaten in onderstaande grafiek zijn weergegeven:
12
figuur 4: verband tussen binnen‐ en buitentemperatuur in slaapkamer
12
Analysis of indoor climate measurements in recently built Belgian dwellings, A. Janssens, A. Vandepitte, Annex 41 Moist-Eng, Working Meeting Lyon 8
Hoofdstuk 2: Bouwfysische en installatie-technische renovatie Om deze situatie te simuleren, beschouwen we enkel de leefruimtes als deel van het beschermd volume, terwijl de overige ruimtes als aangrenzende onverwarmde ruimtes gedefinieerd worden. Op deze manier proberen we een meer getrouwheidsechte situatie te simuleren om de verschillende ingrepen te vergelijken. We zullen in de volgende paragraaf echter vooreerst kort ingaan op de technische aspecten van de verschillende energetische renovatie-ingrepen.
2.2 Technische aspecten Alvorens de specifieke aspecten van de energetische verbeteringen weer te geven zullen we hier kort een overzicht geven van de hiervoor gebruikte begrippen en symbolen: ‐
d [m]
: De dikte van het constructie deel
‐
λ [W/mK]
: De lambda-waarde is de warmtegeleidingscoëfficiënt van een materiaal, deze geeft
aan hoe snel het materiaal de warmte geleidt en drukt met andere woorden de relatieve isolatiewaarde van een materiaal uit. Materialen met een hoge λ-waarde geleiden de warmte goed en noemt men dan ook geleiders terwijl materialen met een lage λ-waarde, isolatoren zijn. ‐
R-waarde [m²K/W]
: De R-waarde is de warmteweerstand van een materiaallaag, deze wordt berekend
als de verhouding van dikte over de λ-waarde (d/λ). Hoe hoger de R-waarde, hoe hoger de warmtedoorgangsweerstand. ‐
U-waarde [W/m²K]
: De U-waarde is de warmtedoorgangscoëfficiënt of de isolatiewaarde van een
constructieonderdeel van een gebouw. Deze waarde geeft aan hoeveel warmteverlies er per vierkante meter en per uur is bij een temperatuurverschil van één graad tussen de binnenkant en de buitenkant van het constructiedeel. De U-waarde wordt uitgedrukt in W/m²K en wordt gebruikt voor afzonderlijke bouwonderdelen (muur, dak…). Hoe lager de U-waarde van een bouwonderdeel, hoe beter dat onderdeel isoleert.
A. Vloerisolatie Algemeen beschouwd, bestaan er drie types vloerconstructies: vloer op volle grond, boven kelder of boven kruipkelder. Deze verschillende types vereisen ook andere technische oplossingen. Daarnaast kan men voor de uitvoering ook kiezen uit verschillende isolatiematerialen. Vereenvoudigend zullen we er hier vanuit gaan dat alle oplossingen eenzelfde verbetering van de isolatiewaarde met zich meebrengen. Zo wordt geen onderscheid gemaakt tussen de verscheidene isolatietypes met elk hun specifieke λ-waarde. Onderstaande tabel geeft de materiaaleigenschappen en de uiteindelijke U-waarde weer:
9
Hoofdstuk 2: Bouwfysische en installatie-technische renovatie Ongeïsoleerde vloerplaat d (m)
Geïsoleerde vloerplaat
λ (W/mK)
αe
R (m²K/W)
d (m)
λ (W/mK)
R (m²K/W)
0,040
αe
0,147
gewapend beton
0,25
1,70
0,147
Isolatie
0,06
0,040
1,500
0,050
chape (zandcement)
0,05
1,00
0,050
vloerafwerking (onbepaald)
0,000
vloerafwerking (onbepaald)
0,000
αi
0,170
αi
0,170
gewapend beton
0,25
chape (zandcement)
0,05
1,70 1,00
0,040
R totaal (m²K/W)
0,44
R totaal (m²K/W)
1,94
U totaal (W/m²K)
2,27
U totaal (W/m²K)
0,52
tabel 3: technische gegevens vloerisolatie
B. Buitenmuurisolatie Evenals voor de na-isolatie van de vloerplaat, zijn de technische oplossingen om de buitenmuur te isoleren afhankelijk van het constructietype en de gewenste isolatiediktes. Hierbij dient vooral een onderscheid gemaakt te worden tussen een spouwmuur en een volle muur. In het eerste geval is het mogelijk deze na te isoleren door een isolatiemateriaal in te blazen of in te spuiten. Bij een volle muur heeft men enkel de keuze tussen het aanbrengen van buiten- of binnenisolatie. Ook hier zullen we echter geen rekening houden met de verschillende oplossingen en stellen we dat ze allen een zelfde verbetering met zich meebrengen, zoals weergegeven in onderstaande tabel: Ongeïsoleerde spouwmuur αe metselwerk, ρ ≤ 1800 kg/m³ spouw
Geïsoleerde spouwmuur
d (m)
λ (W/mK)
R (m²K/W)
0,09
1,23
0,040 0,073
≥ 0.03
metselwerk, ρ ≤ 900 kg/m³ gipspleister, 1300 kg/m³ αi
d (m)
λ (W/mK)
R (m²K/W)
αe metselwerk, ρ ≤ 1800 kg/m³
0,09
1,23
0,040 0,073
Isolatie
0,06
0,040
1,500
0,14
0,30
0,467
0,012
0,57
0,021
0,14
0,30
0,467
metselwerk, ρ ≤ 900 kg/m³
0,012
0,57
0,021
gipspleister, 1300 kg/m³
0,130
αi
0,130
R totaal (m²K/W)
0,73
R totaal (m²K/W)
2,23
U totaal (W/m²K)
1,37
U totaal (W/m²K)
0,45
tabel 4: technische gegevens buitenmuurisolatie
10
Hoofdstuk 2: Bouwfysische en installatie-technische renovatie
C. Dakisolatie Bij het isoleren van het dak wordt uitgegaan van het feit dat de dakconstructie zelf niet aan vervanging toe is en enkel aan de onderzijde isolatie kan aangebracht worden. Naast het isoleren van het dak, zullen we ook de impact nagaan van het isoleren van de zoldervloer op de energetische prestatie van de woning. In onderstaande tabel vindt men de technische gegevens van de dakisolatie terug: Ongeïsoleerd hellend dak (≤ 60°) d (m) λ (W/mK) αe onderdakfolie of -plaat
0,01
electrospouw
≥ 0.03
gipskartonplaat
0,0125
0,1
0,25
αi
Geïsoleerd hellend dak (≤ 60°) d (m) λ (W/mK)
R (m²K/W)
R (m²K/W)
0,100
αe
0,100
0,100
onderdakfolie of -plaat
0,01
0,1
0,100
isolatie + kepers 12%
0,16
0,057
2,807
0,160
Electrospouw
≥ 0.03
0,050
gipskartonplaat
0,0125
0,100
αi
0,160 0,25
0,050 0,100
R totaal (m²K/W)
0,51
R totaal (m²K/W)
3,32
U totaal (W/m²K)
1,96
U totaal (W/m²K)
0,30
tabel 5: technische gegevens dakisolatie
Ongeïsoleerde zoldervloer d (m)
λ (W/mK)
αi osb-plaat
0,015
0,13
Geïsoleerde zoldervloer R (m²K/W)
d (m)
0,100
αi
0,115
osb-plaat isolatie + kepers 12%
electrospouw
≥ 0.03
gipskartonplaat
0,0125
αi
0,25
λ (W/mK)
R (m²K/W) 0,100
0,015
0,13
0,115
0,16
0,057
2,807
0,160
Electrospouw
≥ 0.03
0,050
Gipskartonplaat
0,0125
0,100
αi
0,160 0,25
0,050 0,100
R totaal (m²K/W)
0,53
R totaal (m²K/W)
3,33
U totaal (W/m²K)
1,90
U totaal (W/m²K)
0,30
tabel 6: technische gegevens zoldervloerisolatie
D. Hoogrendementsglas We zullen in eerste instantie veronderstellen dat alle ramen van de referentiewoningen enkele beglazing hebben. Deze wordt vervangen door een hoogrendementsglas waarbij de raamprofielen behouden blijven. Aansluitend zullen we ook de situatie onderzoeken waarbij de woningen reeds van gewone dubbele beglazing voorzien zijn alsook het geval waarbij de raamprofielen worden vervangen. Dit alles wordt samengevat in onderstaande tabel:
11
Hoofdstuk 2: Bouwfysische en installatie-technische renovatie voor renovatie
na renovatie
omschrijving
U-waarde (W/m²K)
Omschrijving
U-waarde (W/m²K)
enkel beglazing bestaande raamprofielen
5,70 3,00
HR-beglazing bestaande raamprofielen
1,30 3,00
dubbele beglazing bestaande raamprofielen
3,30 3,00
HR-beglazing bestaande raamprofielen
1,30 3,00
enkel beglazing bestaande raamprofielen
5,70 3,00
HR-beglazing nieuwe raamprofielen
1,30 1,80
dubbele beglazing bestaande raamprofielen
3,30 3,00
HR-beglazing nieuwe raamprofielen
1,30 1,80
tabel 7: technische gegevens ramen
E. Condensatieketel Naast een aantal bouwfysische ingrepen, wordt ook de impact van verschillende installatie-technische verbeteringen onderzocht. In eerste instantie simuleren we de situatie waarbij de gewone verwarmingsketel vervangen wordt door een condensatieketel. Hierbij veronderstellen we dat in de woning een ketel geïnstalleerd was met een nominaal vermogen (Pn ) van 25 kW. Omdat we er steeds van uitgaan dat de verschillende energiebesparende maatregelen elk afzonderlijk worden uitgevoerd, zullen we ook voor de condensatieketel met een vermogen van 25 kW rekenen. Het minimale vereiste waterzijdige rendement voor deze condensatieketel wordt vervolgens bepaald aan de hand van onderstaande formule: η30 ≥ 97 + log Pn Voor de onderzochte gevallen betekent dit een minimaal rendement van 98,4%. Dit is ook het minimaal vereiste rendement om een aantal subsidies te kunnen ontvangen.
F. Warmtepomp Naast de vervanging van de bestaande CV-ketel door een condensatieketel kan men er ook voor opteren om gebruik te maken van een warmtepomp. De eerste keuze die hierbij gemaakt dient te worden is het toegepaste systeem. Zo kan warmte gerecupereerd worden uit de bodem, het grondwater of uit de lucht. In het kader van dit onderzoek zullen we opteren voor dit laatste systeem omdat uitvoeren van de noodzakelijke boringen of aanleg van aardcollectoren in het geval van renovatie van een bestaande woning veelal niet mogelijk is. Naast de mogelijke keuzebeperking naar het systeem toe, zijn er nog een aantal andere restricties verbonden aan het gebruik van een warmtepompsysteem. ‐
De meeste warmtepompen, en zeker de hier gekozen lucht-water of lucht-lucht systemen, hebben onvoldoenden vermogen om een slecht geïsoleerde woning van warmte te voorzien. Zo hebben de meeste warmtepompen een vermogen kleiner dan 20 kW
12
Hoofdstuk 2: Bouwfysische en installatie-technische renovatie ‐
Het
principe
van
de
warmtepomp
werkt
slechts
optimaal
in combinatie
met
vloer-
of
muurverwarmingssystemen waarbij de water temperatuur veelal beperkt blijft tot 35°C. De meeste te renoveren woningen zijn echter voorzien van klassieke radiotoren die werken met een veel hoger waterregime (vb. 70/50). Nieuwe technieken als stoominjectie maken een aanvoertemperatuur tot 65°C echter mogelijk, zodat de bestaande verwarminginstallatie geen verdere aanpassing behoeft. Dit alles maakt dat het installeren van enkel een warmtepomp bij renovatie veelal niet mogelijk is, zonder dat de energievraag voorafgaandelijk teruggeschroefd wordt. Daarom zullen wij hier opteren voor een bivalente warmtepomp waarbij deze gecombineerd wordt met een klassieke CV-ketel. Hierbij kan de bestaande ketel zowel behouden worden als vervangen worden door een ketel met een lager vermogen en hoger rendement. Voor de onderzochte woningen zullen we beide gevallen onderzoeken: de geïnstalleerde warmtepomp (15 kW ; COP 4) gecombineerd met de bestaande ketel (25 kW) of in toepassing met een nieuwe ketel (10 kW).
G. Fotovoltaïsche zonnepanelen Fotovoltaïsche zonnepanelen vangen zonlicht op en zetten dit op in gelijkstroom, die op haar beurt via een ‘omvormer’ in bruikbare wisselstroom wordt omgezet. Om voldoende energie te leveren, moeten de panelen zo worden geplaatst dat ze zoveel mogelijk zonlicht kunnen opnemen. Voor dit onderzoek gaan we er vanuit dat de verschillende woningtypes noord-zuid georiënteerd zijn, zodat zij bij installatie op het zuiden het zonlicht optimaal zullen opvangen. Onafhankelijk van de oppervlakte van het dak van de verschillende onderzochte types zullen we uitgaan van een installatie waarvan de totale oppervlakte aan PV-panelen 25 m² bedraagt. Deze hebben een maximaal vermogen van 3660 Wp (Wattpiek).
H. Zonneboiler Met een zonneboiler is het mogelijk om in een deel van het sanitair warm water te voorzien met behulp van zonneenergie. In de winterperiodes is het echter noodzakelijk een naverwarming te voorzien opdat toch het gewenste debiet sanitair warm water wordt bereikt. Hiertoe zijn twee systemen mogelijk: ‐
Mono-systeem: een mono-zonneboiler wordt gekoppeld aan een externe naverwarming, dit kan bijvoorbeeld een elektrische of gasboiler zijn of een combi gaswandketel.
‐
Duo-systeem: dit systeem heeft twee warmtewisselaars, waarbij de bovenste warmtewisselaar wordt aangesloten op de naverwarming en de onderste op de zonnecollector.
Omdat wij binnen het kader van dit onderzoek de impact van elke renovatiemaatregel afzonderlijk onderzoeken, zullen we opteren voor de eerste optie, zodat enkel de energiebesparende impact van de zonneboiler in rekening wordt gebracht en niet de verbeterde warmteopwekking van een nieuwe naverwarming.
13
Hoofdstuk 3: Energetische analyse In dit volgende hoofdstuk zullen we zowel het energiebesparend karakter van de verschillende energetische renovatiemaatregelen als hun impact op de CO2-uitstoot nagaan. Hierbij wordt de besparing op het energieverbruik uitgedrukt als de vermindering van het primair energieverbruik [kWh] ten opzichte van de gegeven beginwaarde. Om de mogelijk te realiseren reductie van CO2-uitstoot van de renovatie-ingrepen te bepalen, wordt uitgegaan van het werkelijke energieverbruik om vervolgens volgens de een vaste verhouding tussen energieverbruik en uitstoot, de CO2-uitstoot te bepalen. De gehanteerde verhoudingen voor de verschillende energiebronnen zijn gegeven in onderstaande tabel 13: kg/MJ aardolie aardgas
0,073 0,056
elektriciteit
0,198
tabel 8: CO2-uitstoot [kg] per MJ energie
Zoals reeds aangehaald werden de twee reeksen simulaties uitgevoerd met verschillende uitgangssituatie. Voor de eerste reeks werd verondersteld dat alle ruimten, op zolder en kelder na, tot het beschermd volume (BV) behoren. Terwijl de tweede reeks simulaties uitgaat van een situatie waarbij enkel de leefruimtes als verwarmd worden beschouwd en dus het BV vormen. De verklaring hiervoor is terug te vinden in de inleiding van hoofdstuk 2. Voor de verschillende woningtypes zullen we vooreerst de beginsituatie van de verschillende woningen geven, (alvorens één energetische verbetering werd ingevoerd). Dit doen we aan de hand van volgende gegevens: ‐
K-peil: Bepaalt de thermische prestatie van de woning inzake transmissie-warmteoverdracht tussen de binnenomgeving en de buitenomgeving; geeft een beeld van de isolatiegraad van de woning. [-]
‐
E-peil: Het peil van primair energieverbruik van het 'EPW-volume', gegeven door de verhouding van het karakteristiek jaarlijks primair energieverbruik van het 'EPW-volume' tot een referentiewaarde, vermenigvuldigd met 100. Geeft een indicatie van de energieprestatie van de woning. Hoe hoger het E-peil hoe slechter de energieprestatie. [-]
‐
Primair energieverbruik: Geeft het het jaarlijks primair energieverbruik voor ruimteverwarming, de opwekking van warm tapwater, (fictieve) koeling, hulpfuncties weer [kWh].14
‐
CO2-uitstoot: de CO2-uitstoot ten gevolge van het werkelijk verbruikte eindenergieverbruik [kg]. (zie tabel 8)
Besluit van de Vlaamse Regering tot vaststelling van de eisen op het vlak van de energieprestaties en het binnenklimaat van gebouwen 14 Bijlage 1: Bepalingsmethode van het peil van primair energieverbruik voor woongebouwen 13
14
Hoofdstuk 3: Energetische analyse In wat verder zal volgen, zullen we het K- en E-peil niet verder bepalen omdat zijn geen economische analyse van de renovatiemaatregelen mogelijk maken maar louter indicatieve waarden zijn. Vertrekkende vanuit deze uitgangssituaties zullen we vervolgens de mogelijk te realiseren energiebesparing en CO2reducties grafisch weergeven aan de hand van vier staafdiagrammen voor de drie onderzochte woningtypes: ‐
Grafiek 1: jaarlijkse energiebesparing [kWh] indien alle ruimtes tot het beschermd volume behoren
‐
Grafiek 2: jaarlijkse reductie van de CO2-uitstoot [kg] indien alle ruimtes tot het beschermd volume behoren
‐
Grafiek 3: jaarlijkse energiebesparing [kWh] indien enkel leefruimtes tot het beschermd volume behoren
‐
Grafiek 4: jaarlijkse reductie van de CO2-uitstoot [kg] indien enkel leefruimtes tot het beschermd volume behoren.
Tot slot zullen we de grafisch weergegeven resultaten vergelijken en analyseren en dit zowel voor de verschillende maatregelen binnen eenzelfde uitgangssituatie wat betreft het beschermd volume als tussen de twee uitgangssituaties onderling.
15
Hoofdstuk 3: Energetische analyse
3.1 Open bebouwing A. Resultaten K-peil [-]
E-peil [-]
Energieverbruik [kWh]
CO2-uitstoot [kg]
140
275
79706
21217
tabel 9: Energetische beginsituatie open bebouwing (alle ruimtes tot BV behorend)
figuur 5: Energiebesparing voor open bebouwing (alle ruimtes tot BV horend)
figuur 6: CO2-reductie voor open bebouwing (alle ruimtes tot BV horend)
16
Hoofdstuk 3: Energetische analyse K-peil [-]
E-peil [-]
Energieverbruik [kWh]
CO2-uitstoot [kg]
169
369
55672
14901
tabel 10: Energetische beginsituatie open bebouwing (enkel leefruimtes tot BV behorend)
figuur 7: Energiebesparing voor open bebouwing (enkel leefruimtes tot BV horend)
figuur 8: CO2-reductie voor open bebouwing (enkel leefruimtes tot BV horend)
17
Hoofdstuk 3: Energetische analyse
B. Analyse resultaten Beschouwen we voor vooreerst de mogelijk te realiseren energiebesparingen binnen de twee simulatieuitgangspunten afzonderlijk, dan merken we dat voor deze beide gevallen dat het vervangen van de verwarmingsketel het grootste besparingspotentieel kent. Dit is een gevolg van het verbeterde rendement van zowel een nieuwe condensatieketel als een warmtepomp. Toch dient opgemerkt te worden dat het verschil tussen deze beide maatregelen beperkt blijft ondanks het feit dat het rendement van de warmtepomp (seizoensprestatiefactor = 2,7) zo’n 3 maal hoger ligt dan dat van de condensatieketel. De verklaring hiervoor dient gezocht te worden bij de omrekenfactoren, toegepast om van het eindenergieverbruik over te gaan naar primair energieverbruik. Deze is voor aardolie en -gas 1, terwijl deze voor elke elektriciteit 2,5 bedraagt. De omrekenfactor brengt in rekening dat de omzetting van brandstof naar elektriciteit niet gebeurt aan een rendement van 100% maar dat energie ‘verloren’ gaat. Concreet kan gesteld worden dat voor 1 kWh elektriciteit 2,5 kWh primaire energie nodig is. En vermits een warmtepomp in tegenstelling tot een condensatieketel vooralsnog geen gebruik maakt van fossiele brandstoffen maar van elektriciteit, wordt het ongeveer driemaal hoger rendement nagenoeg volledig ongedaan gemaakt door de noodzakelijke primaire energie die voor elektriciteit 2,5 maal hoger is dan voor de fossiele brandstoffen. Vergelijken we de twee overige installatie-technische ingrepen, namelijk de zonneboiler en de fotovoltaïsche zonnecellen, met de de nieuwe warmteopwekkingsinstallaties, dan zien we dat beide aanzienlijk minder scoren wat betreft hun energetisch besparend karakter. Hierbij moeten we wel stellen dat ze relatief gezien, beter scoren voor de uitgangssituatie waarbij enkel de leefruimten als verwarmd worden beschouwd. Dit is een gevolg van een terugval van de energievraag voor verwarming in dit geval, wat ook de mogelijke besparing bij een verbeterd ketelrendement doet terugvallen. Dit terwijl de opbrengst van beide op zonne-energie werkende systemen constant blijft. Toch bedraagt ook in dit geval de mogelijke besparing van zonnepanelen slechts ongeveer de helft van deze van een nieuwe condensatieketel en is het voor de zonneboiler ongeveer een vierde. Analyseren we vervolgens de verschillende bouwfysische ingrepen dan zien we voor de situatie waarbij alle ruimte tot het BV behoren dat het isoleren van de buitenmuur het grootste potentieel kent. Daarna volgen dakisolatie, nieuwe beglazing en nieuwe beglazing + nieuw schrijnwerk, die elk ongeveer een besparingspotentieel van ongeveer 8500 kWh hebben, de helft van de reductie die mogelijk is met muurisolatie. We kunnen uit deze simulaties ook afleiden dat het verschil tussen de vervanging van het volledige raam of enkel de beglazing vrij beperkt blijft. Hierbij dient wel volgende kanttekening gemaakt te worden: in de simulaties werd geen rekening gehouden met een verbeterde luchtdichtheid van het nieuwe schrijnwerk, wat ook tot een vermindering van de warmteverliezen zou leiden en dus tot energiebesparing. Het werkelijke potentieel van nieuw schrijnwerk is dus groter dan wat hier wordt gegeven. Tenslotte zien we dat het aanbrengen van vloerisolatie veruit de minste impact heeft op het energieverbruik. Vergelijken we de verschillenden bouwfysische met de verschillende installatie-technische maatregelen dan merken we dat enkel de plaatsing van muurisolatie ietwat in de buurt komt van deze potentiële besparingen van een nieuwe warmteopwekkingsbron. Maar dat alle maatregelen, op vloerisolatie na, wel beter scoren dan de zonneenergiesystemen.
18
Hoofdstuk 3: Energetische analyse Tenslotte kijken we ook eens naar de impact van de verschillende simulatieuitgangspunten. Vooreerst merken we dat het energieverbruik bij de beginsituaties zo’n 30% verschilt wat toch overeenstemt met een stookolieverbruik dat ongeveer zo’n 2400 l lager ligt indien we enkel de leefruimtes als verwarmd beschouwen. Zoals reeds aangehaald, betekent deze verschillende beginsituatie dat het besparend potentieel van een nieuwe verwarmingsinstallatie in absolute cijfers afneemt, terwijl de mogelijk te realiseren besparingen met een zonneboiler en PV-cellen onveranderd blijven, wat hun relatief beschouwd interessanter maakt. Ondanks dit alles blijft het vervangen van de oude verwarmingsketel toch nog steeds veruit de meest interessante maatregel vanuit energetisch standpunt. De tweede reeks simulaties leveren voor de bouwfysische renovaties een sterk gewijzigd resultaat op. Absoluut beschouwd nemen de energetische besparingen van alle maatregelen af maar de mate waarin dit gebeurt, is sterk verschillend. Het meest opvallend hierbij is dat niet langer vloerisolatie maar dakisolatie de minst performante ingreep zou worden. De impact van deze maatregel vermindert tot een vierde van de berekende besparingen uit de eerst reeks simulaties waarbij alle ruimten tot het BV werden gerekend. Terwijl dakisolatie relatief beschouwd dus de grootste terugval kent, is deze voor vloerisolatie het kleinst. Dit is een gevolg van het feit dat de vloer als verliesoppervlak nagenoeg volledig tot het beschermend volume blijft horen, terwijl het relatieve belang van de andere verliesoppervlakken als muren en ramen sterk afneemt of zoals voor het dak enkel nog een oppervlak van de aangrenzend onverwarmde ruimten vormt. Absoluut beschouwd, blijft het isoleren van de buitenmuur ook voor het nieuwe simulatieuitgangspunt energetisch het meest interessant, een gevolg van het feit dat de muren het belangrijkste verliesoppervlak blijven en de te realiseren isolatieverbeteringen aanzienlijk zijn. Analyse van de grafieken die de mogelijk te realiseren CO2-reductie weergeven levert een identieke conclusie. Dit is een logische gevolg van de verhoudingen tussen energieverbruik en CO2-uitstoot, die gehanteerd worden (zie tabel 8). We zullen deze hele redenering dan ook niet herhalen.
19
Hoofdstuk 3: Energetische analyse
3.2 Half-open bebouwing A. Resultaten K-peil [-]
E-peil [-]
Energieverbruik [kWh]
CO2-uitstoot [kg]
147
275
76485
20392
tabel 11: Energetische beginsituatie half-open bebouwing (alle ruimtes tot BV behorend)
figuur 9: Energiebesparing voor half-open bebouwing ( alle ruimtes tot BV horend)
figuur 10: CO2-reductie voor half-open bebouwing (alle ruimtes tot BV horend)
20
Hoofdstuk 3: Energetische analyse K-peil [-]
E-peil [-]
Energieverbruik [kWh]
CO2-uitstoot [kg]
179
385
59604
15990
tabel 12: Energetische beginsituatie half-open bebouwing (enkel leefruimtes tot BV behorend)
figuur 11: Energiebesparing voor half-open bebouwing (enkel leefruimtes tot BV horend)
figuur 12: CO2-reductie voor half-open bebouwing (enkel leefruimtes tot BV horend)
21
Hoofdstuk 3: Energetische analyse
B. Analyse resultaten Wanneer we de installatie-technische maatregelen beschouwen, merken we dat deze dezelfde trends vertonen als die bij de onderzochte open bebouwing. Ook voor de half-open bebouwing is de vervanging van de bestaande verwarmingsketel door een condensatieketel of warmtepomp vanuit energetisch oogpunt veruit de best mogelijke ingreep. Voor de verklaring waarom het verschil in energieverbruik tussen de condensatieketel en de warmtepomp beperkt is ondanks een rendement dat voor de warmtepomp zo’n driemaal groter is, verwijzen we naar de resultaatsanalyse van de open bebouwing. De gesimuleerde energiebesparing voor de zonneboiler en zonnepanelen zijn ook voor deze woning veel lager dan deze van een nieuwe verwarmingsketel. Al moeten we erop wijzen dat hun relatief belang toeneemt binnen de tweede reeks simulaties, wat zoals reeds eerder aangehaald een gevolg is van de algemeen gedaalde energievraag voor verwarming terwijl de opbrengst van beide systemen werkende op zonneenergie onveranderd blijft. Ook ten opzichte van de bouwfysische maatregelen scoren de zonneboiler en de foto-voltaïsche cellen relatief gezien beter wanneer we de warmteverliezen berekenen uitgaande van de veronderstelling dat enkel de leefruimtes tot het beschermd volume behoren. Zo ‘scoort’ de fotovoltaïsche installatie nagenoeg even goed als de energetisch beste bouwtechnische ingrepen voor de tweede reeks berekeningen. Indien we toch nog eens de resultaten voor de bouwfysische renovatiemaatregelen in ogenschouw nemen van de simulaties waarbij alle ruimten tot het BV behoren, kunnen we hieruit afleiden dat het aanbrengen van dakisolatie de meest performante maatregel is, gevolgd door muurisolatie, nieuwe schrijnwerk + beglazing, enkel nieuwe beglazing en uiteindelijk vloerisolatie. Deze laatste ingreep maakt ook voor de half-open bebouwing aanzienlijk minder besparingen mogelijk in vergelijking met de overige isolatie-ingrepen. Toch zien we wat dit laatste betreft ook hier eenzelfde fenomeen als voor de open bebouwing. Een wijziging van het berekeningsuitgangspunt leidt tot een absolute daling van de potentiële besparingen van de verschillende bouwfysische ingrepen. Maar deze daling is relatief beschouwd, kleiner voor wat de vloerisolatie betreft, dan voor de andere ingrepen. Ook voor dit onderzochte woningtype is de terugval het grootst voor de dakisolatie. Opnieuw kunnen we voor deze verklaring verwijzen naar de analyse van de open bebouwing. Terwijl muurisolatie in het geval van de open bebouwing nog veruit de energetisch meest interessante maatregel bleek te zijn, is dit voor de half-open bebouwing niet langer het geval en zijn de te realiseren besparingen bij de vervanging van het enkel glas door hoogrendementsglas nagenoeg even groot. Dit is een gevolg van de verhouding glasoppervlak/muuroppervlak die in het geval van de half-open woning groter is dan voor de open bebouwing. Hierdoor neemt logischerwijs het relatieve rendement van een beglazing met een betere U-waarde toe. Ook hier kunnen we stellen dat wat betreft de resultaten voor de CO2-reductie, de redeneringen parallel lopen met deze van de energiebesparing en als dusdanig niet herhaald hoeven te worden.
22
Hoofdstuk 3: Energetische analyse
3.3 Gesloten bebouwing A. Resultaten K-peil [-]
E-peil [-]
Energieverbruik [kWh]
CO2-uitstoot [kg]
131
242
58690
15638
tabel 13: Energetische beginsituatie gesloten bebouwing (alle ruimtes tot BV behorend)
figuur 13: Energiebesparing voor gesloten bebouwing ( alle ruimtes tot BV horend)
figuur 14: CO2-reductie voor gesloten bebouwing (alle ruimtes tot BV horend)
23
Hoofdstuk 3: Energetische analyse K-peil [-]
E-peil [-]
Energieverbruik [kWh]
CO2-uitstoot [kg]
209
406
45312
12123
tabel 14: Energetische beginsituatie gesloten bebouwing (enkel leefruimtes tot BV behorend)
figuur 15: Energiebesparing voor gesloten bebouwing (enkel leefruimtes tot BV horend)
figuur 16: CO2-reductie voor gesloten bebouwing (enkel leefruimtes tot BV horend)
24
Hoofdstuk 3: Energetische analyse
B. Analyse resultaten Omtrent de verschillende installatie-technische ingrepen, kunnen we vrij kort zijn door te verwijzen naar de analyses voor de open en half-open bebouwing. Deze liggen immers volledig in dezelfde lijn als degene die we voor de rijwoning kunnen opbouwen. De analyses zijn gelijklopend voor wat betreft de twee simulatiesuitgangspunten als voor de vergelijking tussen beide. Toch willen we nog kort even wijzen op het relatief toegenomen belang van de systemen die gebruik maken van zonne-energie ten opzicht van een aantal bouwfysische ingrepen. Hadden deze in de voorgaande gevallen vaak nog een groter besparend potentieel, dan is dit voor de gesloten bebouwing niet langer het geval en ‘scoren’ zowel vloer-, muur-, en dakisolatie minder dan de beide systemen. In tegenstelling tot de installatie-technische ingrepen, is de analyse wat betreft de isolatie wel enigszins verschillend met de vorige woningtypes. Zo tonen beide grafieken dat het vervangen van de beglazing energetisch de grootst mogelijke besparing mogelijk maakt. Dit is een logisch gevolg van het relatief toegenomen aandeel van het glasoppervlak binnen het totaal verliesoppervlak (dat aanzienlijk kleiner is omdat er geen verliezen worden verondersteld via de zijgevels) en de sterk verbetering van de isolatiewaarde die mogelijk is bij de vervanging van de enkele beglazing. Ook voor de rijwoning zou vloerisolatie volgens de eerste berekeningsreeks veruit het kleinst besparingspotentieel hebben. Maar indien we uitgangsituatie zo veranderen dat enkel de leefruimten als verwarmd worden beschouwd, zien we dat de plaatsing van vloerisolatie een groter potentieel heeft dan dakisolatie. Voor deze laatste ingreeep moeten we ook hier wijzen op de enorme terugval van het besparen potentieel. Ook voor de open bebouwing wijzen we op de parallelle redenering die er bestaat tussen analyse van de impact van de verschillende onderzochte ingrepen op de mogelijke energiebesparing en de reductie van de CO2-uitstoot.
25
Hoofdstuk 4: Economische analyse Nadat we in het voorgaande hoofdstuk de impact van de verschillende onderzochte energetische renovaties hebben bepaald, kunnen we nu overgaan tot de economische analyse ervan. We zullen deze analyse uitvoeren voor twee betrokken partijen: ‐
De eigenaar van de woning, die de uiteindelijke beslissing dient te nemen omtrent het al dan niet uitvoeren van een energetische renovatie en daarbij een keuze moet maken uit de verschillende maatregelen.
‐
De overheid die er zich via internationale akkoorden toe heeft verbonden de uitstoot van CO2 terug te dringen, de energie-efficiëntie te verhogen en het aandeel van alternatieve energie op te trekken.
Indien we veronderstellen dat beide handelen volgens de hypothese van de homo economicus15, dan moet dit handelen aan volgende drie kenmerken voldoen: ‐
Autonomie van de individuele preferenties
‐
Rationaliteit of de bekwaamheid om coherente keuzes te maken
‐
Het eigenbelang als drijfveer van het menselijk handelen
Als we even dieper ingaan op deze drie kenmerken, dan zien al snel dat problemen en tegenstrijdigheden kunnen optreden. Zo zou de overheid het eigenbelang, wat in concreto betekent het algemeen belang, moeten nastreven, wat betekent dat zoveel mogelijk woningen energetisch gerenoveerd zouden worden opdat zij de vastgelegde doelstelling kan behalen. Maar zij is hiertoe wel afhankelijk van het handelen van de private eigenaar van de woning, die volgens de hypothese van de homo economicus autonoom kan beslissen en eveneens zijn eigenbelang zal nastreven. Volgens deze redenering zal de eigenaar slechts overgaan tot uitvoeren van een aantal van de onderzochte maatregelen, indien de opbrengst voor hem voldoende hoog is. Wat deze opbrengst juist dient te omvatten is waarschijnlijk het onderwerp van een complexe en lange discussie. Voor de handliggend is zijn wens tot het verkrijgen van een ‘return on investment’, zo zal hij ernaar streven met de energetische renovatiemaatregelen op termijn een kostenbesparing op zijn energiefactuur te realiseren. Maar men zou de redenering ook verder kunnen doortrekken, stellende dat elke individuele eigenaar genoodzaakt is de nodige inspanningen te leveren om alzo het algemeen belang te dienen. Doet hij dit immers niet, kan hij later geconfronteerd worden met een aantal van de negatieve gevolgen. Zo ratificeerde België het Kyoto-protocol waardoor het er zich toe verplichtte om haar CO2-uitstoot terug te dringen. Als het land hier zelf niet in slaagt, dient zij zogenaamde ‘schone’ lucht aan te kopen in die landen die nog emissierechten bezitten. Dit brengt natuurlijk een financiële kost met zich mee die door de overheid en dus de burgers moet gedragen worden. Een ander voorbeeld is de klimaatsverandering als gevolg van de verhoogde CO2-uitstoot waaraan ook een kost verbonden is, al is de
15
Economie toegelicht, prof. Marc De Clerq, Garant, 2007 26
Hoofdstuk 4: Econmische analyse becijfering hiervan voer voor enorme discussie. Door de redenering van het individueel handelen te kaderen binnen het nastreven van het algemeen belang, is het belangrijk om even kort het fenomeen van de free-rider te belichten. Het is immers zo dat de impact van geleverde inspanningen van elke woningeigenaar individueel, relatief beschouwd zo beperkt is binnen het geheel, dat hij of zij de inspanningen aan de anderen zouden kunnen overlaten in de hoop dat deze zullen volstaan. Dit alles is zoals reeds gezegd een complex verhaal dat ons verder zou brengen dan het bestek van dit werkstuk. Toch is het belangrijk dit even aangekaart te hebben omdat het ons brengt bij een belangrijk element voor de rest van het onderzoek, namelijk de door de overheid gegeven subsidies ter ondersteuning van een aantal van de energetische ingrepen. Deze subsidies zouden een incentive moeten vormen voor de private eigenaar opdat deze zijn woning energie-efficiënter zou maken. Via incentives kan de overheid pogen het eigenbelang van de particulier eigenaar op dezelfde lijn van het algemeen belang te brengen. Zoals reeds gezegd, kennen we deze incentives vandaag onder de vorm van subsidies die als een positieve ondersteuning kunnen beschouwd worden. Toch zijn er ook reeds bestraffende maatregelen uitgevaardigd al zijn deze enkel nog maar op nieuwbouwwoningen van toepassig. Deze moeten sinds 2006 voldoen aan het EPB-decreet, waardoor huizen slechts een bepaald maximaal energiepeil (E-peil, maat voor het energieverbruik) mogen behalen, zo niet krijgt de eigenaar hiervoor een administratieve geldboete opgelegd, afhankelijk van de aard en de grootte van de inbreuk16. Voor bestaande woning bestaat zulke wetgeving niet, maar het is niet moeilijk in te denken dat de overheid ook voor deze woningen bestraffende maatregelen kan uitvaardigen. Zo zou de overheid de verhuur of zelfs verkoop van energetisch slecht scorende woningen kunnen bestraffen met een verbod of een geldelijke boete. We denken hierbij bijvoorbeeld aan het bodemattest van OVAM dat een eigenaar bij de verkoop van een stuk grond of woning moet kunnen voorleggen en bij eventuele verontreiniging van de bodem verantwoordelijk kan gehouden worden voor het saneren van de grond17. Wij hoeven ons hier echter maar te beperken tot de bestaande regelgeving, meer specifiek de positieve financiële incentives. Deze kennen verschillende verschijningsvormen: ‐
Een belastingsaftrek
‐
Tegemoetkoming in de interstvoet
‐
Rechtstreekse subsidies (premies)
‐
Premies van de elektriciteitsproducenten en netbeheerders, hiertoe verplicht door de overheid
Eén van de betrachtingen van deze economische analyse, is te onderzoeken hoe de overheid een zo efficiënt mogelijk incentivebeleid kan voeren. Hierbij zullen we de potentiële reductie van de CO2-uitstoot van de verschillende energetische renovatiemaatregelen en de bouwtechnische logica als leidraad gebruiken. We zullen vervolgens de gegevens uit deze verschillende berekeningen naar voor komend vergelijken met het huidig gevoerd beleid.
16 17
Atrikel 5 van het Vlaams EPB-decreet Artikel 11 van het Vlaamse decreet op het bodemattest. 27
Hoofdstuk 4: Econmische analyse Hoewel we in dit onderzoek de ‘investering’ van de overheid zullen aftoetsen aan de mate waarin de verschillende energetische renovatie-ingrepen aan de mate waarin zij de CO2-uitstoot terugdringen, dienen we hier toch even kort een aantal andere aspecten te belichten. Zo zal een toename van het aantal energetische renovaties, hoogstwaarschijnlijk leiden tot een toename van de werkgelegenheid in de bouwsector. Zo becijferde de Centrale Raad voor het Bedrijfsleven dat een actieplan ‘Rationeel Energie Gebruik in huishoudens’ (in ruime zin) goed zou zijn voor 40.000 bijkomende arbeidsplaatsen. Dit zou voor de overheid een daling van de werkloosheid met zich mee kunnen brengen evenals een toename van de inkomsten voor de Sociale Zekerheid. Van dit laatste kan men zeker zijn omdat particuliere eigenaars die gebruik willen maken van de verschillende financiële incentives, facturen moeten kunnen voorleggen waardoor het uitvoeren van deze werken niet via het zwarte circuit kan plaatsvinden. Een ander aspect betreft de kostenbesparing op de energiefactuur die een verhoging van de energie-efficiëntie met zich meebrengt. Dit betekent in eerste instantie een daling van de inkomsten voor de overheid, omdat zij minder BTW-heffing op de verschillende energieproducten zal ontvangen. Maar hoewel de investering in energiebesparende maatregelen voor de gezinshuishouding in eerste instantie een kost vormt, zal zij op termijn over extra middelen kunnen beschikken; de mate waarin dit gebeurt zullen we verder in dit hoofdstuk bespreken. De gerealiseerde besparingen kunnen de huishoudens dan aanwenden om andere goederen of diensten te consumeren of te sparen. Bovendien is het belangrijk te stellen dat alle fossiele brandstoffen geïmporteerd dienen te worden uit het buitenland en dit dus leidt tot een minboeking op de betalingsbalans van België. Hoewel deze redenering wat kort door de bocht is en de werkelijkheid complexer, betekent de aankoop van energie in het buitenland een enorme uitstroom van middelen die anders op de interne markt zouden kunnen aangewend worden. Dit laatste zou dan weer een meeropbrengst voor de overheid met zich meebrengen via directe en indirecte belastingen. De auteur is er zich ter degen van bewust dat bovenstaande elementen niet volledig toegelicht zijn, maar het bespreken van alle mogelijke invloeden op de bijna oneindige schakeling van de elementen die de economie vormen, is binnen dit werkstuk niet mogelijk. Het was dan ook de betrachting met het voorgaande enkele aspecten aan te toetsen, maar het opnemen van al deze elementen in de analyse zou ons te ver leiden, bovendien zou men hierbij met een enorme hoeveelheid aan onzekerheden geconfronteerd worden. Wij zullen ons voor de rest van de economische analyse dan ook beperken tot de impact die de verschillende energetische renovaties hebben op de energiekost voor de gezinshuishoudingen en de CO2-uitstoot, de parameter waaraan we het overheidshandelen zoals reeds aangehaald zullen aftoetsen. Om deze verschillende aangehaalde aspecten te kunnen onderzoeken, nemen we een aantal begrippen uit de bedrijfsfinanciering ter hande die een economische analyse van de energetische renovatie mogelijk moeten maken. We kunnen immers stellen dat de beschouwde huishoudingen, namelijk de gezinnen en overheid, volgens het principe van de homo economicus net als bedrijven rationeel handelen en hun schaarse middelen op zo’n efficiënt mogelijke manier inzetten. Binnen het domein van de bedrijfsfinanciering bestaan een hele reeks van evaluatiemethoden om investeringen te beoordelen. Centraal binnen deze staan de relevante kasstromen en hoe deze huidige en toekomstige kasstromen met elkaar vergeleken kunnen worden om het rendement van een investeringsproject te bepalen. Hierbij wordt
28
Hoofdstuk 4: Econmische analyse volgend principe toegepast: de waarde van een project wordt bepaald als de huidige waarde van alle toekomstige kasstromen die een project genereert, rekening houdend met het vereiste rendement op het investeringsproject18. Een aantal van de mogelijke evaluatiemethodes aangehaald in het Handboek voor Bedrijfsfinanciering worden hieronder kort uiteengezet: ‐
Terugverdienperiode: de terugverdien- of paybackperiode is het aantal jaren noodzakelijk om de begininvestering terug te verdienen. Indien de jaarlijkse kasstromen constant zijn, dan is de terugverdienperiode gelijk aan: (begininvestering) / (jaarlijkse netto kasontvangsten). Eén van de beperkingen van de methode is dat ze geen rekening houdt met de grootte en timing van de kasstromen tijdens de terugverdienperiode, evenals met de kasstromen na afloop van deze periode. Dit kan deels opgevangen worden door gebruik te maken van een ‘verdisconteerde’ paybackperiode, rekening houdend met het vereiste rendement.
‐
De methode van de interne rendementsgraad (IRG), gebaseerd op de verdiscontering van kasstromen, houdt rekening met de grootte en het tijdspatroon van kasstromen van een investeringsproject en kan daarom als een meer objectieve evaluatiemethode beschouwd worden. De interne rendementsgraad is de calculatierente die de contante waarde van de verwachte kasontvangsten gelijkstelt aan de contante waarde van de verwachte kasuitgaven:
1
1
…
1
0
Met At de in- en uitgaande kasstroom in periode t en r de interne rendementsgraad. Indien de interne rendementsgraad groter is dan het a priori vooropgesteld vereist rendement op het investeringsproject, dan wordt het project aanvaard. Zo niet, wordt het verworpen. ‐
De netto-contantewaardemethode bepaalt de contante waarde van alle kasstromen van een investeringsproject, gegeven een vereist minimumrendement k: 1
1
…
1
Indien de NCW groter is dan 0, wordt het project aanvaard, zo niet wordt het verworpen. De NCW geeft weer hoeveel waarde een investering creëert bovenop het vereiste minimumrendement. Binnen het kader van dit onderzoek zullen wij slechts twee van deze drie evaluatiemethoden gebruiken, de terugverdienperiode, zowel de gewone als de verdisconteerde, en de netto-contantewaarde periode. Door zowel de gewone als de verdisconteerde terugverdienperiode te bepalen, willen we het belang van de verdiscontering naar voor brengen omdat deze door heel wat leken vaak niet in rekening wordt gebracht en zij hierdoor een beslissing nemen op basis van onvolledige gegevens. Wat betreft de NCW-methode, veronderstellen we dat de levensduur van de verschillende ‘investeringen’ 20 jaar bedraagt. Voor de isolatie-ingrepen is dit een onderschatting van de werkelijkheid omdat zij, zolang de woning niet wordt afgebroken onverminderd hun functie blijven vervullen. De periode van 20 jaar is dan ook eerder bepaald op basis van de gebruiksduur van de installatie-tehchnische ingrepen. Een aantal van de argumenten om tot deze 18
Handboek bedrijfsfinanciering, Marc Deloof, Sophie Manigart, Hubert Ooghe en Cynthia Van Hulle, Intersentia, 2008. 29
Hoofdstuk 4: Econmische analyse periode te komen: een verwarmingsketel is na 20 jaar veelal aan vervanging toe, de garantie op foto-voltaïsche systemen bedraagt ook meestal 20 jaar en men ontvangt voor de door de PV-cellen geproduceerde elektrische stroom gedurende 20 jaar groene stroomcertificaten. Alvorens nu de economische analyse te kunnen uitvoeren, dienen we nog een aantal randvoorwaarden vast te leggen om de nodige berekeningen te kunnen uitvoeren. Sommige van de randvoorwaarden zoals de subsidies liggen vast, terwijl we voor anderen een verklaarbare keuze dienen te maken. In de volgende paragraaf zullen we dan ook vooreerst de verschillende waarden van deze randvoorwaarden vastleggen.
4.1 Randvoorwaarden A. Energiekost Een eerste factor waarvan we de kostprijs moeten bepalen is de energie, zodat het mogelijk wordt de potentiële kostenbesparingen van de verschillende energetische renovatie-ingrepen te becijferen. Deze besparingen vormen de toekomstige kasstromen die een private eigenaar kan verwachten indien hij één van de ingrepen uitvoert. Binnen het kader van dit onderzoek, dienen we de kostprijs te kennen van de fossiele brandstoffen stookolie of aardgas en van elektriciteit. We opteren ervoor om voor de fossiele brandstoffen de prijs van stookolie te gebruiken, hiervoor immers wordt door de overheid een maximumprijs vastgelegd die een degelijke basis vormt voor de prijsbepaling. Voor aardgas maar ook voor elektriciteit bestaat zo’n maximumprijs niet, wat maakt dat we niet over hetzelfde stringente kader beschikken. We dienen ons dan ook te baseren op prijzen gevraagd door verschillende distributeurs. Ter bepaling van de kostprijs van zowel stookolie als elektriciteit gebruikt voor de berekeningen, hebben we het gemiddelde genomen van de prijzen van de afgelopen 5 jaar voor gasolie (2004-2008) en voor elektriciteit over de periode 2005-2008. Dit levert volgende resultaten op: ‐
Voor stookolie baseren we ons zoals reeds aangehaald op de door het ministerie van economie vastgelegde maximumprijzen, zoals weergegeven in onderstaande tabel: Gasolie verwarming [€/l] Excl. BTW
Incl. BTW
2004
0,3114
0,3767
2005
0,4260
0,5155
2006
0,4767
0,5768
2007
0,4810
0,5820
2008
0,6285
0,7602
Gemiddelde prijs
0,4647
0,5622
tabel 15: Maximumprijzen gasolieverwarming19
19
Databank FOD Economie. 30
Hoofdstuk 4: Econmische analyse ‐
Bij de bepaling van de elektriciteitsprijs hebben we een gemiddelde genomen over de periode 2005-2008 en dit rekening houdend met de prijs van de verschillende distributeurs. De prijsevolutie is gegeven in onderstaande figuur20:
figuur 17: Evolutie elektriciteitsprijzen op de residentiële markt
Bovenstaande grafiek toont aan dat de elektriciteitsprijzen de schommeling op de oliemarkt volgen, zo zien we dat zowel de stookolieprijs als de prijs voor elektriciteit in 2008 een sterke stijging kennen. Vanaf 2009 dalen de prijzen opnieuw, zo bedroeg de maximumprijs voor stookolie in juli 2009 0,4985 €/l. Deze daling is een gevolg van de economische recessie waaromtrent we reeds spraken in de inleiding van dit werkstuk. De gemiddelde elektriciteitsprijs waarmee we nu de verdere berekening hebben uitgevoerd, bedraagt: Gemiddelde elektriciteitsprijs [€/kWh] 0,15 tabel 16: gemiddelde elektriciteitsprijs 2005-2008
Hiermee hebben we de verschillende van toepassing zijnde energieprijzen bepaald, maar de verschillende evaluatiemethoden voor een investering die we hanteren, beschouwen de kasstromen over een periode van 20 jaar. Men kan dan ook niet gewoon de huidige energieprijzen hanteren. Er dient rekening te worden gehouden met de prijsevolutie gedurende deze periode. Het inschatten van deze evolutie over een periode van 20 jaar is echter een complexe aangelegenheid, waarover geen algemeen aanvaarde consensus bestaat. Daarom zullen we binnen dit onderzoek zelf een groeipercentage van 5% vastleggen. Groeipercentage energieprijzen 5% tabel 17: Toename energieprijzen per jaar uitgedrukt in vast groeipercentage
20
CREG-studie: Evolutie van de elektriciteitsprijzen op de residentiële markt, juni 2009. 31
Hoofdstuk 4: Econmische analyse Dat dit zeker geen overdreven inschatting van de prijsevolutie hoeft te zijn moge duidelijk zijn uit volgende tabel die de prijsevolutie van stookolie aangeeft bij een jaarlijkse toename van de prijs met 5%:
[€/l]
2009
2010
2011
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2018
0,599
0,628
0,660
0,693
0,727
0,764
0,802
0,842
0,884
0,928
tabel 18: prijsevolutie stookolie 2009-2018 bij groeipercentage van 5%
Hieruit blijkt dat we pas binnen een kleine 10 jaar opnieuw prijzen zouden krijgen die we reeds in 2007 en 2008 hebben gekend. En dit terwijl Fatih Birol, topman van het Internationaal Energie Agentschap (IEA), in een interview met The Independent van juli 2009 waarschuwde dat de wereld zich maar beter kan opmaken voor een nieuwe olieschok. Een peiling van het IEA naar de capaciteit van ruim 800 olievelden, samen goed voor driekwart van de wereldreserves, leverde een onthutsend resultaat op: het merendeel van de grootste velden blijkt over zijn productiepiek heen te zijn. De productie van de bestaande olievelden zakt met 6,7% per jaar of bijna dubbel zo snel als de schatting van het IEA in 2007. Volgens Birol zal het geen tien jaar duren vooraleer u en ik de olieschaarste zullen voelen, en dreigt reeds een heuse olieschok over twee jaar, wanneer de wereldeconomie naar alle verwachtingen een versnelling hoger zal schakelen21. Het hoeft geen betoog te stellen dat zulke schaarste, een gevolg van een sterk toegenomen vraag terwijl de aanbodzijde nagenoeg onveranderd blijft , volgens de economische wetten tot een sterke prijsstijging zal leiden. Toch is het bepalen van de juiste impact zoals reeds aangehaald zeer complex. Daarom ook dat wij hier met een beperkte stijging rekening houden om zo de investeringsopportuniteit van de verschillende energetische ingrepen niet ‘kunstmatig’ op te drijven. Naast de energiekost voor de particuliere eigenaar moeten we ook een economische basis hebben om de investeringen van de overheid af te toetsen. Zoals reeds aangehaald in het inleidend deel van dit hoofdstuk, zullen we dit doen aan de hand van de potentiële CO2-reductie van verschillende maatregelen. Het Kyoto-protocol opgesteld in 1997 besloot dat industrielanden een gedeelte van hun reductieverplichtingen mochten realiseren door de aankoop van zogenaamd ‘schone’ lucht in het buitenland. Hiertoe werd ondermeer een CO2-emissiehandel op poten gezet die landen maar ook bedrijven toelaat onderling emissierechten te verhandelen. Sinds 2004 bestaat dan ook een markt voor deze handel en op deze markt komt net als op andere markten een prijs tot stand door het samenspel van vraag en aanbod. Vermits de overheid op deze markt emissierechten zou moeten aankopen indien zij er niet in slaagt de vooropgestelde doelstelling te behalen, vormt deze marktprijs dan ook een goede indicatie van de potentiële financiële besparing die zij zou kunnen realiseren als particulieren overgaan tot het verbeteren van de energieefficiëntie van hun woning. Ook hier zullen we de prijs bepalen door een gemiddelde te nemen van de prijs gedurende periode 2005-2008 van de prijsevolutie voor een ton CO2 die in onderstaande figuur weergeven is: 21
De Morgen, dinsdag 4 augustus 2009. 32
Hoofdstuk 4: Econmische analyse
figuur 18: prijsevolutie CO2-emissierechten22 [€/ton]
In dit werkstuk zullen we de berekening vormen met een prijs van: Gemiddelde prijs CO2-emissierecht 22 €/ton tabel 19: gemiddelde prijs CO2-emissierecht
Ook hier dienen we rekening te houden met de evolutie van deze prijs over een periode van 20 jaar maar net als voor de evolutie van de energieprijzen bestaat ook omtrent de prijsevolutie van de emissierechten geen eenduidigheid zoals volgende figuur aantoont:
figuur 19: voorspelling prijsevolutie CO2-emissierechten 23
22
www.pointcarton.com 33
Hoofdstuk 4: Econmische analyse Voorspellen wordt des te moeilijker omdat het om een vrij nieuwe markt gaat en het dus moeilijk is inschatting te maken over de toekomst door de beperkte gegevens uit het verleden. Daarom zullen we net als voor de energieprijzen uitgaan van volgend relatief conservatief groeipercentage: Groeipercentage prijs CO2-emissierechten 5% tabel 20: groeipercentage prijs CO2-emissierechten
Hiermee hebben we alle benodigde gegevens voor economische analyse wat betreft de energiekostprijs vastgelegd.
B. Kostprijs energetische renovatie In bovenstaande paragraaf werden de randvoorwaarden vastgelegd die ons toelaten de kasstromen te berekenen die zich zullen voordoen na het uitvoeren van een bepaalde energetische renovatie-ingreep. We moeten nu vervolgens de kasstromen bepalen die samengaan met het uitvoeren van deze ingrepen, het gaat hier meer bepaald om de kost van de verschillende ingrepen. Deze kasstromen worden gekenmerkt door hun eenmalig karakter, eenmaal de investering is gebeurd, behoeven de verschillende maatregelen in normale omstandigheden geen verdere onderhouds- of vervangingsinvesteringen meer. Een uitzondering hierop vormt de verwarmingsinstallatie die sinds 2006 aan een jaarlijks nazicht moet onderworpen worden voor stookolieketels en een twee jaarlijks nazicht voor gasketels door een hiertoe herkend vakman24. Toch zullen we deze kost niet in rekening brengen omdat het ook dient te gebeuren voor de bestaande ketel en dus geen extra kost vormt. In onderstaande tabellen zullen we een overzicht geven van de investeringskost van de verschillende onderzochte energetische ingrepen, er van uitgaande dat deze uitgevoerd worden door een vakman. Het is hierbij belangrijk te stellen dat prijzen hier gegeven louter indicatief zijn en zullen variëren voor elke woning omwille van de kenmerken van deze woning. Tevens zijn zij afhankelijk van de gemaakte keuze, technische specificaties en prijs gevraagd door de uitvoerder. Deze indicatieve prijzen werden bekomen door aangevraagde prijsoffertes, rondvraag bij verschillende uitvoerders en informatie op het internet. In een eerste tabel geven we de prijzen voor de bouwfysische ingrepen:
23
www.emissiehandel.nl Vlaams Decreet van 8 december 2006 betreffende het onderhoud en nazicht van stooktoestellen voor de verwarming van gebouwen en de warm water opwekking. 24
34
Hoofdstuk 4: Econmische analyse
eenheidsprijs [€/m²] Isoleren van kelder Isoleren van kruipkelder
35 25
Isoleren van vloer op volle grond
150
Buitenmuurisolatie Spouwmuurisolatie
120 25
Binnenmuurisolatie
60
Dakisolatie onafgewerkt Dakisolatie afgewerkt
22 45
Zoldervloer isolatie
22
HR-beglazing HR-beglazing + nieuw schrijnwerk
150 450
tabel 21: eenheidsprijzen bouwfysische renovatie-ingrepen
In de tweede tabel geven we de kostprijs van de installatie-technische maatregelen: Installatieprijs [€] Verwarmingsketel
6000
Zonneboiler
5000
Fotovoltaïsche cellen
22000
Warmtepomp Warmtepomp + verwarmingsketel
12500 16500
tabel 22: Prijs installatie-technische ingrepen
Het is belangrijk nog eens te herhalen dat deze prijzen louter indicatief zijn en kunnen variëren afhankelijk van de specifieke situatie van de woning.
C. Financiële incentives De volgende randvoorwaarde noodzakelijk voor de berekeningen bij de economische analyse zijn de verschillende financiële incentives die een private woningeigenaar kan ontvangen wanneer hij een bepaalde energetische renovatie-ingreep uitvoert. Het is de enige van de vier randvoorwaarden die we met zekerheid kunnen vastleggen, de toepassing ervan is immers in wetgeving en duidelijke richtlijnen gestipuleerd. Zoals reeds in de inleiding van dit hoofdstuk aangehaald, kunnen we drie types van financiële incentives onderscheiden:
35
Hoofdstuk 4: Econmische analyse ‐
Een belastingsaftrek.
‐
Rechtstreekse subsidies (premies)
‐
Premies van de elektriciteitsproducenten en netbeheerders, hiertoe verplicht door de overheid.
Een uitgebreide omschrijving van deze verschillende types en hun kenmerken, zou ons te verleiden. We zijn in het kader van dit onderzoek vooral geïnteresseerd in de grootte van de financiële incentives die een vermindering van de investeringskost voor de eigenaar betekenen. In de volgende twee tabellen zullen we de verschillende financiële incentives opsommen die men van de verschillende instanties, overheid, energieproducent en -distributeur kan ontvangen en dit voor een woning gelegen in de stad Gent. Het is nodig een gemeente te kiezen omdat niet alle subsidies overal dezelfde zijn, zo zijn ze ondermeer afhankelijk van de elektriciteitsdistributeur en beslissingen van het lokale bestuur. In een eerste tabel geven we deze voor de bouwfysische maatregelen: Federale overheid
Vlaamse overheid
Lokaal bestuur
Netbeheerder
Belastingsaftrek van 40% van de totale investeringkost met een maximum van 2770 euro
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
4 €/m²
-
-
-
-
-
-
600 euro
2 €/m²
4 €/m²
600 euro
2 €/m²
4 €/m²
600 euro
2 €/m²
4 €/m²
HR-beglazing
Belastingsaftrek van 40% van de totale investeringkost met een maximum van 2770 euro
-
-
10 €/m²
HR-beglazing + schrijnwerk
Enkel voor beglazing
-
-
10 €/m²
Isoleren van kelder Isoleren van kruipkelder Isoleren vloer op volle grond Buitenmuurisolatie Spouwmuurisolatie Binnenmuurisolatie Dakisolatie onafgewerkt Dakisolatie afgewerkt Zoldervloer isolatie
Belastingsaftrek van 40% van de totale investeringkost met een maximum van 2770 euro Belastingsaftrek van 40% van de totale investeringkost met een maximum van 2770 euro
tabel 23: financiële incentives voor de bouwfysische maatregelen
36
Hoofdstuk 4: Econmische analyse in de volgende tabel herhalen we dit alles nogmaals voor de installatie-technische ingrepen: Federale overheid
Vlaamse overheid
Lokaal bestuur
Netbeheerder
Verwarmingketel
Belastingsaftrek van 40% van de totale investeringkost met een maximum van 2770 euro
-
-
9 €/kWh
Zonneboiler
Belastingsaftrek van 40% van de totale investeringkost met een maximum van 2770 euro
-
-
75 €/m²
-
-
-
Fotovoltaïsche cellen
Belastingsaftrek van 40% van de totale investeringkost met een maximum van 3600 euro
-
-
0,45 €/kWh opgewekt stroom
Warmtepomp
Belastingsaftrek van 40% van de totale investeringkost met een maximum van 2770 euro
-
-
-
tabel 24: financiële incentives voor de installatie-technische maatregelen
Het dient gezegd te worden dat men via de Vlaamse overheid een renovatiepremie kan verkrijgen voor woningen die voldoen aan bepaalde voorwaarden. Deze premie kan gebruikt worden om een deel van de renovatiekost financieel door de overheid ondersteund zien te worden. Omdat het echter niet gaat om een premie die zich specifiek richt op de energetische renovatie van woningen nemen wij de renovatiepremie binnen het kader van dit onderzoek niet in acht.
D. Economische parameters Tot slot dienen we nog twee economische parameters vast te leggen, de inflatie en het minimum vereiste rendement van zowel de private woningeigenaar als de overheid. Wat de inflatie betreft zullen we deze bepalen op 2%, het is immers de betrachting van de ESCB (Eurosysteem) om de jaarlijkse stijging van het algemene prijspeil te beperken tot 2%, dit vormt dan ook een goede basis voor het bepalen van de inflatie: Jaarlijkse inflatite 2% tabel 25: Jaarlijkse inflatie
Daarnaast moeten we nog het minimaal door eigenaar en overheid vereiste rendement vastleggen. Het vereiste rendement is afhankelijk van het risicoprofiel en looptijd van de investering en kan gelijk gesteld worden aan het rendement dat men kan bekomen op gelijkaardige alternatieve investeringen. Beschouwen we nu vooreerst het risicoprofiel van de investering, dan kunnen we stellen dat dit laag is, de ‘investeerders’ zijn vrij zeker van hun 37
Hoofdstuk 4: Econmische analyse opbrengsten. Zo kan de overheid er met zekerheid van uitgaan, zoals de simulaties in hoofdstuk 3 hebben aangetoond, dat een investering in maatregelen die de energie-efficiëntie van woningen verbeteren zal leiden tot een daling van de CO2-uitstoot. De mate waarin dit gebeurt is dan wel niet exact te bepalen, maar het maken van een goede inschatting is zoals uit verschillende onderzoeken blijkt, wel mogelijk. De enige onzekerheid waarmee zij geconfronteerd wordt en omtrent welke zij een inschatting dient te maken is de prijs voor de CO2-emissierechten. Binnen het kader van dit onderzoek, rekenen we met de gemiddelde prijs van de afgelopen vier jaar en een verwachte prijsstijging van 5%, wat gezien de context waarbinnen we ons vandaag bevinden vermoedelijk geen overdreven inschatting is. Voor de particuliere woningeigenaar kunnen we een parallelle redenering opbouwen, ook hij kan met zekerheid stellen dat een investering in één van de onderzochte ingrepen, een daling van zijn energieverbruik met zich mee zal brengen. Ook de mate waarin het energieverbruik zal afnemen, is relatief goed te becijferen. Het enige onzekere punt van zijn investering is dan ook de energiekostprijs. We kunnen hieromtrent dezelfde argumenten naar voorbrengen als voor wat betreft de hierboven aangehaalde emissierechten. Met de voorgaande argumenten in het achterhoofd, kunnen we dan ook stellen dat de investering in energiebesparende maatregelen, een investering is met een zeer beperkt risico. Een financieel instrument dat eveneens als risicoloos wordt beschouwd is de overheidobligatie. Deze obligaties kennen bovendien een hele waaier aan looptijden, zodat zij uitermate geschikt zijn om als alternatieve investering beschouwd te worden. We kunnen dan ook het minimum vereiste rendement voor de investeringen in energiebesparende maatregelen gelijkstellen aan het rendement dat men verkrijgt op een overheidsobligatie met een looptijd van 20 jaar. Deze 20 jaar komt overeen met de veronderstelde levensduur van de verschillende maatregelen. Beschouwen we nu de huidige intresten op de overheidsobligaties van verschillende landen25 (België, Duitsland, VK, US), dan bedraagt het gemiddelde rendement ongeveer 4,5%. Hierbij moet wel rekening gehouden worden met de huidige Belgische fiscale wetgeving volgens de welke inkomsten uit obligaties onderworpen zijn aan een roerende voorheffing van 15%. Vermits de inkomsten uit de investering in de onderzochte maatregelen, niet onderworpen zijn aan enige taxatie, wordt het minimum vereiste rendement: Minimum vereiste rendement 3,825 % tabel 26: minimum vereiste rendement
Hiermee hebben we alle economische randvoorwaarden voor het uitvoeren van de economische analyse opgesomd en vastgelegd. In de volgende paragrafen worden de resultaten van deze analyse weergegeven en besproken. Net als in hoofdstuk 3, zullen we de resultaten van de economische analyse voor de verschillende woningtypes in afzonderlijke paragrafen weergeven. Ook hier zullen we vooreerst de resultaten grafisch weergeven om ze dan
25
www.bloomberg.com/governementbonds 38
Hoofdstuk 4: Econmische analyse vervolgens te analyseren. We zullen voor de verschillende woningtypes de resultaten aan de hand van volgende staafdiagrammen weergeven, voor de particuliere woningeigenaar levert dit volgende grafieken op: ‐
Grafiek 1: kostenbesparing door daling van het energieverbruik
‐
Grafiek 2: terugverdientijd van de investering (inflatie en verdiscontering niet in rekening gebracht)
‐
Grafiek 3: terugverdientijd van de investering (inflatie en verdiscontering in rekening gebracht)
‐
Grafiek 4: terugverdientijd van de investering zonder financiële incentives
‐
Grafiek 5: netto contante waarde van de investering over periode van 20 jaar
De economische analyse uit het oogpunt van de overheid levert volgende grafieken op: ‐
Grafiek 6: kostenbesparing door de daling van de CO2-uitstoot
‐
Grafiek 7: terugverdientijd van de investering (inflatie en verdiscontering in rekening gebracht)
‐
Grafiek 8: netto contante waarde van de investering over een periode van 20 jaar
Per grafiek zullen we de twee simulatie-uitgangspunten naast elkaar weergeven, de linker balk geeft de situatie waarbij alle ruimten tot het beschermd volume horen, de rechter de situatie waarbij enkel leefruimten tot BV horen.
39
5000 10 12500 16500
Fotovoltaïsche cellen
Warmtepomp Warmtepomp + ketel
euro
Zonneboiler
#
eenheidsprijs
6000
eenheid
150 450
Vervangen beglazing Vervangen schrijnwerk
Verwarmingsketel
19,80 26,40
22 45 22
Isoleren onafgewerkt Isoleren afgewerkt Isoleren zoldervloer
1,00 1,00
2225,00
1,00
1,00
95,50 95,50 62,40
163,65 163,65 163,65
120 60 25
Buitenmuurisolatie Binnenmuurisolatie Spouwmuurisolatie
17,55 0,00 72,45
35 25 150
m²
euro/m²
Isoleren keldervloer Isoleren kruipkelder Isoleren vloer op volle grond
oppervlakte
eenheidsprijs
12500,00 16500,00
22250,00
5000,00
6000,00
euro
kostprijs
2970,00 11880,00
2101,00 4297,50 1372,80
19638,00 9819,00 4091,25
614,25 0,00 10867,50
euro
kostprijs
2770,00 2770,00
‐ ‐
‐
‐
2000,00 3600,00
‐
euro
Regionaal
‐ ‐
600,00 600,00 600,00
‐ ‐ ‐
‐ ‐ ‐
euro
Regionaal
2400,00
euro
Federaal
1188,00 2770,00
840,40 1719,00 549,12
2770,00 2770,00 1636,50
245,70 0,00 2770,00
euro
Federaal
‐ ‐
‐
‐
‐
‐ 90
13594,00
1875,00
125,00
euro
Distributie
Subsidies Lokaal euro
198,00 264,00
382,00 382,00 249,60
654,60 ‐ ‐
‐ ‐ ‐
euro
Netbeheerder
‐ ‐
100,00 100,00 100,00
‐ ‐ ‐
‐ ‐ ‐
euro
Subsidies Lokaal
5056,00 9730,00 13640,00
2770,00 2860,00
1125,00
3475,00
euro
kostprijs
1584,00 8846,00
17194,00
3875,00
2525,00
euro
TOTAAL
1386,00 3034,00
178,60 1496,50 ‐125,92
16213,40 7049,00 2454,75
3424,60 2770,00 1636,50 1922,40 2801,00 1498,72
368,55 0,00 8097,50
euro
kostprijs
245,70 0,00 2770,00
euro
TOTAAL
Hoofdstuk 4: Econmische analyse
4.2 Open bebouwing
A. Resultaten
Vooreerst geven we in volgende tabel een overzicht van kostprijs en ontvangen financiële incentives van de
verschillende onderzochte energetische renovatie-ingrepen. De grijs gearceerde rijen zijn de gekozen opties binnen
dit onderzoek.
tabel 27: financiële gegevens van de verschillende ingrepen (open bebouwing)
40
Hoofdstuk 4: Econmische analyse
figuur 20: kostenbesparing per jaar voor eigenaar [€] via energetisch renovatie realiseerbaar (open bebouwing)
figuur 21: terugverdientijd [jaar] geen rekening houdende met inflatie en vereist minimumrendement (open bebouwing)
41
Hoofdstuk 4: Econmische analyse
figuur 22: terugverdientijd [jaar] inflatie en vereist minimumrendement in rekening gebracht (open bebouwing)
figuur 23: terugverdientijd [jaar] inflatie en vereist minimumrendement in rekening gebracht, maar zonder financiële incentives
42
Hoofdstuk 4: Econmische analyse
figuur 24: NCW (20 jaar) van energetische renovatie-ingrepen (open bebouwing)
figuur 25: kostenbesparing [€] per jaar voor overheid dankzij reductie CO2-uitstoot (open bebouwing)
43
Hoofdstuk 4: Econmische analyse
figuur 26: Terugverdientijd van financiële incentives door overheid toegekend via daling CO2-uitstoot (open bebouwing)
figuur 27: NCW (20 jaar) van CO2-reducerende ingrepen (open bebouwing)
44
Hoofdstuk 4: Econmische analyse
B. Analyse resultaten Beschouwen we nu de verschillende resultaten van de economische analyse dan moeten we een duidelijk onderscheid maken tussen deze voor de eigenaar, die een gevolg zijn van de gerealiseerde energiebesparing en deze voor de overheid, gevolg van een daling van de CO2-uitstoot. Uit figuur 20 blijkt het voor de woningeigenaar mogelijk om via de meeste ingrepen in absolute termen een mooie kostenbesparing op de energiefactuur te realiseren. Deze jaarlijkse besparingen komen logischerwijs overeen met de potentiële energetische besparingen die we bepaalden in hoofdstuk 3. Uitzondering hierop vormt de besparing die door de installatie van fotovoltaïsche cellen gerealiseerd kan worden, deze komt veel hoger uit dan de overeenkomstige energiebesparing. Een gevolg van de zogenaamde groene stroomcertificaten, deze houden in dat de netbeheerders de eigenaar vergoeden voor de opgewekte elektrische stroom en dit vandaag a rato van 0,45 €/kWh. Tellen we hierbij ook nog eens de 0,15 €/kWh aan elektrische energie die wordt uitgespaard, wordt de mogelijke opbrengst al snel de grootste van de verschillende ingrepen en dit voor beide simulatie-uitgangspunten. Houden we geen rekening met de opbrengst van de groene stroomcertificaten dan valt de jaarlijkse besparing terug van 1393 € tot 348 €. Het is hierbij belangrijk te vermelden dat de prijs van de groene stroomcertificaten in de toekomst zal afnemen, zo zal men vanaf 2010 voor nieuwe installaties nog slechts 0,35 €/kWh ontvangen en dit voor een periode van 20 jaar waarna de prijs nog verder zal afnemen. Zo zal men vanaf 2013 nog 0,29 €/kWh ontvangen en wordt deze prijs dan nog maar gegarandeerd voor een periode van 15 jaar, nadien neemt de prijs jaarlijks verder met 0,04 €/kWh af tot 0,01 €/kWh in 2020. Het belang van de groene stroomcertificaten komt ook naar voor bij vergelijking van figuur 22 en 23, waaruit blijkt dat de terugverdientijd nagenoeg zou verzesvoudigen zonder de vergoeding door de groene stroomcertificaten. Hierbij zijn we aan beland bij de essentie van de economische analyse, het is immers weinig nuttig de absolute besparingen te analyseren, zonder deze in verband te brengen met de noodzakelijke investeringskost die hier tegenover staat. Hierbij geven de verschillende terugverdientijden een goede indicatie van het verband tussen beiden. Toch zullen we hier vooral aandacht besteden aan de NCW, omdat deze beter rekening houden met de effectieve ‘levensduur’ van de investeringen. Vooreerst willen we wijzen op het belang van het in rekening brengen van zowel inflatie als het minimumvereiste rendement. Vooral wanneer de terugverdienperiodes wat langer zijn, wordt deze factoren belangrijker, een gevolg van de exponentiële toename van beide in de loop van de tijd. Daarnaast leert een vergelijking van figuur 22 en 23 ons ook dat de invloed van de financiële incentives niet enkel voor de zonnepanelen groot is maar dat ook de terugverdientijd van vele andere energetische renovatie-ingrepen twee à drie maal langer wordt. Hieruit mag dan ook blijken dat deze incentives voor vele ingrepen een echte stimulans kunnen vormen. Beschouwen we nu vervolgens figuur 24, de netto contante waarde van de verschillende ‘investeringsprojecten’ dan zien we dat slecht twee ervan niet het vereiste rendement zouden opleveren, namelijk het isoleren van de vloer en het vervangen van zowel de beglazing als het schrijnwerk. Voor beiden is de oorzaak hiervoor tweeledig. Zo was uit hoofdstuk 3 reeds gebleken dat beide ingrepen het kleinste energiebesparend potentieel hadden en dit terwijl ze beiden een aanzienlijke investering vereisen zeker ten opzichte van de andere bouwfysische ingrepen. We kunnen hieruit dan ook concluderen dat deze ingrepen enkel interessant zijn wanneer de mogelijkheid er zich toe aandient of 45
Hoofdstuk 4: Econmische analyse ze echt noodzakelijk zijn. Zo is het plaatsen van vloerisolatie in het kader van een grote algemene renovatie maar een beperkte kost. De grote investeringskost hier is vooral een gevolg van het feit dat we grotendeels te maken hebben met een vloer op volle grond. Dit maakt isoleren enkel mogelijk door het uitbreken van de bestaande vloer, waarna geïsoleerd kan worden en zowel chape als vloerbedekking vervolgens herlegd kunnen worden. Veronderstellen we dat de hele woning onderkelderd is, dan wordt de NCW voor de twee simulatie-uitgangspunten respectievelijk 2109 € en 761 €, waaruit de omvang van de extra kosten mag blijken. Ook voor de vervanging van het buitenschrijnwerk geldt hetzelfde, de te realiseren energiebesparing is te klein om een vervanging economisch te verantwoorden indien dit niet strikt noodzakelijk is. Analyse van de overige resultaten, leert ons het belang van de investeringkost op de NCW. Zo blijkt uit figuur 20 nog dat de kostenbesparing te realiseren via een nieuwe condenserende ketel in absolute cijfers nog kleiner is dan deze via de installatie van een warmtepomp of PV-cellen. Maar dat de NCW van de investering voor beide simulatiereeksen aanzienlijk hoger is, een gevolg van de veel lagere investeringskost. Vanuit economisch standpunt kunnen we dan ook stellen dat het vervangen van de bestaande verwarmingsketel door een nieuwe condenserende ketel de meest rendabele investering is en bovendien zoals uit hoofdstuk 3 bleek ook nog eens de op één na meest energiebesparende. Hoewel de installatie van een warmtepomp toelaat het meest energie te besparen, maken de grote investeringkost en de duurdere prijs van elektriciteit ten opzicht van fossiele brandstoffen, het economische gezien minder interessant. Van de verschillende installatie-technische ingrepen ‘scoort’ een zonneboiler zowel energetisch als economisch het minste maar door de relatief beperkte kostprijs levert de installatie toch nog een positieve NCW. Voor de analyse van de bouwfysische ingrepen blijkt de het simulatie-uitgangspunt belangrijk om een uitspraak te kunnen doen over welke ingreep de grootste meerwaarde creëert evenals de initiële investeringskost26. Tenslotte beschouwen we de resultaten van de economische analyse van de verschillende onderzochte ingrepen vanuit het overheidsstandpunt. Uit figuur 25 blijken dat de mogelijk te realiseren kostenbesparingen voor de overheid in absolute termen relatief beschouwd, beperkt zijn. Dit weerspiegelt zich dan ook in de terugverdientijd en de NCW van de verschillende ‘investeringen’, zo is de NCW voor alle ingrepen negatief. Uit grafiek 27 blijkt dat 3 ingrepen het beter doen dan de overige: de plaatsing van HR-beglazing en de installatie van een condenserende verwarmingketel of warmtepomp. We kunnen hiervoor twee verklaringen aanhalen respectievelijk voor de beglazing en de nieuwe warmteopwekkingsbron. Wat de beglazing betreft, is de NCW groter omdat de gegeven subsidies veel lager zijn dan deze voor de overige maatregelen terwijl de reductie van de CO2-uitstoot in de lijn ligt van deze van de andere bouwfysische ingrepen. Voor de condenserende ketel en warmtepomp is de hoger NCW en korter terugverdienperiode dan weer een gevolg van de reductie van de CO2-uitstoot die hoger is ten opzicht van de andere maatregelen terwijl de ‘investeringskost’ ervan ongeveer gelijk is aan deze van de andere. Algemeen kan men voor de analyse uit overheidsstandpunt stellen, dat de NCW vooral afhankelijk is van de mate waarin men een kostenbesparing kan realiseren, vermits de investeringskosten voor alle ingrepen, op de beglazing en PV-cellen na, van dezelfde grootorde zijn en er dus nauwelijks een verband is tussen CO2-reductie en de gegeven financiële incentives. 26
; 27 Zie tabel 27 46
5000 10 12500 16500
Fotovoltaïsche cellen
Warmtepomp Warmtepomp + ketel
euro
Zonneboiler
#
eenheidsprijs
6000
eenheid
150 450
Vervangen beglazing Vervangen schrijnwerk
Verwarmingsketel
19,71 26,28
22 45 22
Isoleren onafgewerkt Isoleren afgewerkt Isoleren zoldervloer
1,00 1,00
2225,00
1,00
1,00
105,00 105,00 93,80
103,22 103,22 103,22
120 60 25
Buitenmuurisolatie Binnenmuurisolatie Spouwmuurisolatie
26,40 0,00 67,40
35 25 150
m²
euro/m²
Isoleren keldervloer Isoleren kruipkelder Isoleren vloer op volle grond
oppervlakte
eenheidsprijs
12500,00 16500,00
22250,00
5000,00
6000,00
euro
kostprijs
2956,50 11826,00
2310,00 4725,00 2063,60
12386,40 6193,20 2580,50
924,00 0,00 10110,00
euro
kostprijs
2770,00 2770,00
3600,00
2000,00
2400,00
euro
Federaal
1182,60 2770,00
924,00 1890,00 825,44
2770,00 2770,00 1032,20
369,60 0,00 2770,00
euro
Federaal
‐ ‐
‐
‐
‐
euro
Regionaal
‐ ‐
600,00 600,00 600,00
‐ ‐ ‐
‐ ‐ ‐
euro
Regionaal
‐ ‐
‐
‐
‐
‐ 90
13594,00
1875,00
125,00
euro
Distributie
Subsidies Lokaal euro
198,00 264,00
382,00 382,00 249,60
654,60 ‐ ‐
‐ ‐ ‐
euro
Netbeheerder
‐ ‐
100,00 100,00 100,00
‐ ‐ ‐
‐ ‐ ‐
euro
Subsidies Lokaal
2770,00 2860,00
17194,00
3875,00
2525,00
euro
TOTAAL
1380,60 3034,00
2006,00 2972,00 1775,04
3424,60 2770,00 1032,20
369,60 0,00 2770,00
euro
TOTAAL
9730,00 13640,00
5056,00
1125,00
3475,00
euro
kostprijs
1575,90 8792,00
304,00 1753,00 288,56
8961,80 3423,20 1548,30
554,40 0,00 7340,00
euro
kostprijs
Hoofdstuk 4: Econmische analyse
4.3 Half-open bebouwing
A. Resultaten
Vooreerst geven we in volgende tabel een overzicht van kostprijs en ontvangen financiële incentives van de
verschillende onderzochte energetische renovatie-ingrepen. De grijs gearceerde rijen zijn de gekozen opties binnen
dit onderzoek.
tabel 28:financiële gegevens van de verschillende ingrepen (half-open bebouwing)
47
Hoofdstuk 4: Econmische analyse
figuur 28: kostenbesparing per jaar voor eigenaar [€] via energetisch renovatie realiseerbaar (half-open bebouwing)
figuur 29: terugverdientijd [jaar] geen rekening houdende met inflatie en vereist minimumrendement (half-open bebouwing)
48
Hoofdstuk 4: Econmische analyse
figuur 30: terugverdientijd [jaar] inflatie en vereist minimumrendement in rekening gebracht (half-open bebouwing)
figuur 31: terugverdientijd [jaar] inflatie en vereist minimumrendement in rekening gebracht, maar zonder financiële incentives
49
Hoofdstuk 4: Econmische analyse
figuur 32: NCW (20 jaar) van energetische renovatie-ingrepen (half-open bebouwing)
figuur 33: kostenbesparing [€] per jaar voor overheid dankzij reductie CO2-uitstoot (half-open bebouwing)
50
Hoofdstuk 4: Econmische analyse
figuur 34: Terugverdientijd van financiële incentives door overheid toegekend via daling CO2-uitstoot (half-open bebouwing)
figuur 35: NCW (20 jaar) van CO2-reducerende ingrepen (half-open bebouwing)
51
Hoofdstuk 4: Econmische analyse
B. Analyse resultaten We kunnen de analyse vrij kort houden, vermits zij sterk gelijklopend is met deze voor de open bebouwing. Ook voor de half-open bebouwing kan een eigenaar in absolute termen een jaarlijks mooie besparing realiseren door het uitoeren van energetische renovatie-ingrepen. Al is hun opbrengst verschillend van deze voor de open bebouwing, een logische gevolg van de verschillende impact die de ingrepen hebben op het energieverbruik. Enkel de fotovoltaïsche zonnepanelen vormen hier de ontvangst van groene stroomcertificaten een uitzondering op, we verwijzen hiervoor eveneens naar de analyse van de openstaande woning. Toch is een economische analyse slechts zinvol indien we de opbrengsten in verband brengen met de investeringskost. Ook de hieruit bekomen resultaten, leveren terugverdientijden en netto contante waarden op die parallellen vertonen met deze van de open bebouwing. Om nodeloze herhaling te vermijden, verwijzen we dan ook hier naar de redeneringen opgebouwd voor de open bebouwing. Ook wat betreft de economische analyse vanuit overheidsstandpunt kunnen we stellen dat deze in de lijn ligt van deze voor open bebouwing. We verwijzen hiervoor dan ook naar voorgaande paragraaft.
52
5000 10 12500 16500
Fotovoltaïsche cellen
Warmtepomp Warmtepomp + ketel
euro
Zonneboiler
#
eenheidsprijs
6000
eenheid
150 450
Vervangen beglazing Vervangen schrijnwerk
Verwarmingsketel
20,29 28,21
22 45 22
Isoleren onafgewerkt Isoleren afgewerkt Isoleren zoldervloer
1,00 1,00
2225,00
1,00
1,00
78,50 78,50 62,00
69,04 69,04 69,04
120 60 25
Buitenmuurisolatie Binnenmuurisolatie Spouwmuurisolatie
30,00 0,00 32,00
35 25 150
m²
euro/m²
Isoleren keldervloer Isoleren kruipkelder Isoleren vloer op volle grond
oppervlakte
eenheidsprijs
12500,00 16500,00
22250,00
5000,00
6000,00
euro
kostprijs
3043,13 12694,50
1727,00 3532,50 1364,00
8284,80 4142,40 1726,00
1050,00 0,00 4800,00
euro
kostprijs
2770,00 2770,00
3600,00
2000,00
2400,00
euro
Federaal
1217,25 2770,00
690,80 1413,00 545,60
2770,00 2770,00 690,40
420,00 0,00 2770,00
euro
Federaal
‐ ‐
‐
‐
‐
euro
Regionaal
‐ ‐
600,00 600,00 600,00
‐ ‐ ‐
‐ ‐ ‐
euro
Regionaal
‐ ‐
‐
‐
‐
‐ 90
13594,00
1875,00
125,00
euro
Distributie
Subsidies Lokaal euro
198,00 264,00
382,00 382,00 249,60
654,60 ‐ ‐
‐ ‐ ‐
euro
Netbeheerder
‐ ‐
100,00 100,00 100,00
‐ ‐ ‐
‐ ‐ ‐
euro
Subsidies Lokaal
2770,00 2860,00
17194,00
3875,00
2525,00
euro
TOTAAL
1415,25 3034,00
1772,80 2495,00 1495,20
3424,60 2770,00 690,40
420,00 0,00 2770,00
euro
TOTAAL
9730,00 13640,00
5056,00
1125,00
3475,00
euro
kostprijs
1627,88 9660,50
‐45,80 1037,50 ‐131,20
4860,20 1372,40 1035,60
630,00 0,00 2030,00
euro
kostprijs
Hoofdstuk 4: Econmische analyse
4.4 Gesloten bebouwing
A. Resultaten
Vooreerst geven we in volgende tabel een overzicht van kostprijs en ontvangen financiële incentives van de
verschillende onderzochte energetische renovatie-ingrepen. De grijs gearceerde rijen zijn de gekozen opties binnen
dit onderzoek.
tabel 29: financiële gegevens van de verschillende ingrepen (gesloten bebouwing)
53
Hoofdstuk 4: Econmische analyse
figuur 36: kostenbesparing per jaar voor eigenaar [€] via energetisch renovatie realiseerbaar (gesloten bebouwing)
figuur 37: terugverdientijd [jaar] geen rekening houdende met inflatie en vereist minimumrendement (gesloten bebouwing)
54
Hoofdstuk 4: Econmische analyse
figuur 38: terugverdientijd [jaar] inflatie en vereist minimumrendement in rekening gebracht (gesloten bebouwing)
figuur 39: terugverdientijd [jaar] inflatie en vereist minimumrendement in rekening gebracht, maar zonder financiële incentives
55
Hoofdstuk 4: Econmische analyse
figuur 40: NCW (20 jaar) van energetische renovatie-ingrepen (gesloten bebouwing)
figuur 41: kostenbesparing [€] per jaar voor overheid dankzij reductie CO2-uitstoot (gesloten bebouwing)
56
Hoofdstuk 4: Econmische analyse
figuur 42: Terugverdientijd van financiële incentives door overheid toegekend via daling CO2-uitstoot (gesloten bebouwing)
figuur 43: NCW (20 jaar) van CO2-reducerende ingrepen (gesloten bebouwing)
B. Analyse resultaten De redeneringen omtrent de economische analyse zijn sterk gelijklopen met deze voor de open en half-open bebouwing en verwijzen dan ook deze analyses om herhaling te vermijden.
57
Hoofdstuk 5: Conclusie In dit concluderende hoofdstuk zullen we vooreerst de logische ordening van de verschillende onderzochte energetische renovatie-ingrepen gegeven op basis van de resultaten van zowel de energetische als economische analyse. Deze oplijsting zal voor het eigenaars- en overheidsstandpunt respectievelijk gebeuren op basis van het energiebesparend potentieel en NCW van de investering en het potentieel in CO2-reductie evenals de NCW van de overheidsinvestering. Tenslotte analyseren en bespreken we deze ‘logica’ om aldus tot een algemene conclusie voor het onderzoek te komen. Ter afronding worden door de auteur nog een aantal punten van discussie naar voorgebracht, die een voorstel vormen van hoe zowel de particuliere eigenaar als de overheid hun ‘winst kunnen maximaliseren’.
5.1 Particuliere woningeigenaar Volgende tabellen geven de logische volgorde voor de van de verschillende ingrepen met respectievelijk de het energie besparend karakter en de netto contante waarde van de private investering in de ze maatregelen als uitgangspunt. Energiebesparing open bebouwing
half-open bebouwing
gesloten bebouwing
alle ruimtes tot BV
Leefruimtes tot BV
alle ruimtes tot BV
Leefruimtes tot BV
alle ruimtes tot BV
Leefruimtes tot BV
1
warmtepomp + ketel
warmtepomp + ketel
warmtepomp + ketel
warmtepomp + ketel
warmtepomp + ketel
warmtepomp + ketel
2
warmtepomp
warmtepomp
warmtepomp
warmtepomp
warmtepomp
warmtepomp
3
condensatieketel
condensatieketel
condensatieketel
condensatieketel
condensatieketel
condensatieketel
4
muurisolatie
muurisolatie
dakisolatie
HR-glas + schrijnw.
HR-glas + schrijnw.
PV-cellen
5
dakisolatie
PV-cellen
muurisolatie
muurisolatie
HR-glas
HR-glas + schrijnw.
6
HR-glas + schrijnw.
HR-glas + schrijnw.
HR-glas + schrijnw.
HR-glas
dakisolatie
HR-glas
7
HR-glas
HR-glas
HR-glas
PV-cellen
muurisolatie
zonneboiler
8
PV-cellen
zonneboiler
PV-cellen
dakisolatie
PV-cellen
muurisolatie
9
vloerisolatie
vloerisolatie
vloerisolatie
zonneboiler
vloerisolatie
vloerisolatie
10
zonneboiler
dakisolatie
zonneboiler
vloerisolatie
zonneboiler
dakisolatie
tabel 30: overzicht logische volgorde van verschillende ingrepen op basis van energiebesparend potentieel
58
Hoofdstuk 5: Conclusie
NCW private investering open bebouwing
half-open bebouwing
gesloten bebouwing
alle ruimtes tot BV
Leefruimtes tot BV
alle ruimtes tot BV
Leefruimtes tot BV
alle ruimtes tot BV
Leefruimtes tot BV
1
condensatieketel
condensatieketel
condensatieketel
condensatieketel
condensatieketel
PV-cellen
2
warmtepomp
PV-cellen
dakisolatie
PV-cellen
HR-glas
condensatieketel
3
warmtepomp + ketel
warmtepomp
warmtepomp
warmtepomp
PV-cellen
HR-glas
4
muurisolatie
HR-glas
warmtepomp + ketel
HR-glas
dakisolatie
warmtepomp
5
dakisolatie
warmtepomp + ketel
HR-glas
muurisolatie
warmtepomp
dakisolatie
6
HR-glas
muurisolatie
PV-cellen
warmtepomp + ketel
muurisolatie
muurisolatie
7
PV-cellen
dakisolatie
muurisolatie
dakisolatie
HR-glas
zonneboiler
8
zonneboiler
zonneboiler
zonneboiler
zonneboiler
warmtepomp + ketel
vloerisolatie
9
HR-glas + schrijnw.
HR-glas + schrijnw.
HR-glas + schrijnw.
HR-glas + schrijnw.
zonneboiler
warmtepomp + ketel
10
vloerisolatie
vloerisolatie
vloerisolatie
vloerisolatie
vloerisolatie
HR-glas + schrijnw.
tabel 31: overzicht logische volgorde van verschillende ingrepen op basis NCW private investering
Vergelijking van beide tabellen leert ons dat een nieuwe opwekkingsbron voor de verwarmingsinstallatie zowel uit energetische als economisch veelal de beste resultaten opleveren. Wanneer het totale energieverbruik echter afneemt zoals bijvoorbeeld in het geval van de rijwoning, wordt deze investering minder interessant zeker wanneer voor een warmtepomp wordt gekozen waarvan de kost zo’n tweemaal hoger is dan deze van de condensatieketel. Het omgekeerde fenomeen zien we voor de systemen die gebruik maken van zonne-energie, deze worden net interessanter in gebruik naarmate het globale energieverbruik van de woningen daalt. Deze systemen hebben immers een constante opbrengst en hun relatief belang neemt dan ook toe naarmate de totale energievraag afneemt. Wat betreft de bouwfysische ingrepen is het moeilijker een duidelijke uitspraken te doen. Voor de verschillende woningtypes zien we wel dat vloerisolatie veelal het kleinste besparingspotentieel heeft en mede hierdoor een en de hoge investeringskost vanuit economische oogpunt niet rendabel voor de aangenomen economische randvoorwaarden. Het zelfde geldt voor de vervanging van de het schrijnwerk, ook hier is de energiebesparing veel te klein om de hoge investeringskost te kunnen dekken over een termijn van 20 jaar. Het vervangen van de enkel glas door hoogrendementsglas daarentegen ‘scoort’ wel goed, en wordt veelal de meest interessante bouwfysische ingreep naarmate het relatieve belang ervan toeneemt in het oppervlak van het beschermd volume. Algemeen kunnen we ook stellen dat voor de drie woningtype de logische energetische en economische volgorde van de maatregelen sterk verschillende is voor de twee simulatie-uitgangspunten. We kunnen dan ook concluderen dat het belangrijk is voorafgaande aan de simulaties, berekeningen en analyse de leefgewoonten van de bewoners na te gaan zodat in het verder verloop van het onderzoek met de correcte parameters wordt gewerkt. Gebeurt dit niet, zal de juistheid van de uitkomst steeds onzeker blijven.
59
Hoofdstuk 5: Conclusie
5.2 Overheid Net als voor de private woning eigenaar zullen we in de twee tabellen de logische volgorde van de verschillende renovatie-ingrepen vanuit het overheidsstandpunt vastleggen. We zullen ook een derde tabel toevoegen waarin we de ingrepen op basis van de door de overheid uitgekeerde financiële incentives. Reductie CO2-uitstoot open bebouwing
half-open bebouwing
gesloten bebouwing
alle ruimtes tot BV
Leefruimtes tot BV
alle ruimtes tot BV
Leefruimtes tot BV
alle ruimtes tot BV
Leefruimtes tot BV
1
warmtepomp + ketel
warmtepomp + ketel
warmtepomp + ketel
warmtepomp + ketel
warmtepomp + ketel
warmtepomp + ketel
2
warmtepomp
warmtepomp
warmtepomp
warmtepomp
warmtepomp
warmtepomp
3
condensatieketel
condensatieketel
condensatieketel
condensatieketel
condensatieketel
condensatieketel
4
muurisolatie
muurisolatie
dakisolatie
HR-glas + schrijnw.
HR-glas + schrijnw.
PV-cellen
5
dakisolatie
PV-cellen
muurisolatie
muurisolatie
HR-glas
HR-glas + schrijnw.
6
HR-glas + schrijnw.
HR-glas + schrijnw.
HR-glas + schrijnw.
HR-glas
dakisolatie
HR-glas
7
HR-glas
HR-glas
HR-glas
PV-cellen
muurisolatie
zonneboiler
8
PV-cellen
zonneboiler
PV-cellen
dakisolatie
PV-cellen
muurisolatie
9
vloerisolatie
vloerisolatie
vloerisolatie
zonneboiler
vloerisolatie
vloerisolatie
10
zonneboiler
dakisolatie
zonneboiler
vloerisolatie
zonneboiler
dakisolatie
tabel 32: overzicht logische volgorde van verschillende ingrepen op basis reductie CO2-uitstoot
NCW overheisinvestering open bebouwing
half-open bebouwing
gesloten bebouwing
alle ruimtes tot BV
Leefruimtes tot BV
alle ruimtes tot BV
Leefruimtes tot BV
alle ruimtes tot BV
Leefruimtes tot BV
1
HR-glas
HR-glas
HR-glas
HR-glas
HR-glas
HR-glas
2
condensatieketel
condensatieketel
condensatieketel
condensatieketel
muurisolatie
muurisolatie
3
warmtepomp + ketel
warmtepomp + ketel
warmtepomp + ketel
warmtepomp + ketel
condensatieketel
condensatieketel
4
warmtepomp
warmtepomp
warmtepomp
warmtepomp
warmtepomp + ketel
warmtepomp + ketel
5
muurisolatie
zonneboiler
dakisolatie
zonneboiler
warmtepomp
zonneboiler
6
dakisolatie
muurisolatie
zonneboiler
dakisolatie
dakisolatie
warmtpomp
7
zonneboiler
HR-glas + schrijnw.
muurisolatie
HR-glas + schrijnw.
zonneboiler
dakisolatie
8
HR-glas + schrijnw.
dakisolatie
HR-glas + schrijnw.
muurisolatie
HR-glas + schrijnw.
vloerisolatie
9
vloerisolatie
vloerisolatie
vloerisolatie
vloerisolatie
vloerisolatie
HR-glas + schrijnw.
10
PV-cellen
PV-cellen
PV-cellen
PV-cellen
PV-cellen
PV-cellen
tabel 33: overzicht logische volgorde van verschillende ingrepen op basis NCW overheidsinvestering
60
Hoofdstuk 5: Conclusie
Financiële incentives overheid open bebouwing
half-open bebouwing
gesloten bebouwing
alle ruimtes tot BV
Leefruimtes tot BV
alle ruimtes tot BV
Leefruimtes tot BV
alle ruimtes tot BV
Leefruimtes tot BV
1
PV-cellen
PV-cellen
PV-cellen
PV-cellen
PV-cellen
PV-cellen
2
vloerisolatie
vloerisolatie
vloerisolatie
vloerisolatie
vloerisolatie
vloerisolatie
muurisolatie
muurisolatie
muurisolatie
muurisolatie
muurisolatie
muurisolatie
HR-glas + schrijnw.
HR-glas + schrijnw.
HR-glas + schrijnw.
HR-glas + schrijnw.
HR-glas + schrijnw.
HR-glas + schrijnw.
warmtepomp
warmtepomp
warmtepomp
warmtepomp
warmtepomp
warmtepomp
warmtepomp + ketel
warmtepomp + ketel
warmtepomp + ketel
warmtepomp + ketel
warmtepomp + ketel
warmtepomp + ketel
7
dakisolatie
dakisolatie
dakisolatie
dakisolatie
dakisolatie
dakisolatie
8
condensatieketel
condensatieketel
condensatieketel
condensatieketel
condensatieketel
condensatieketel
9
zonneboiler
zonneboiler
zonneboiler
zonneboiler
zonneboiler
zonneboiler
10
HR-glas
HR-glas
HR-glas
HR-glas
HR-glas
HR-glas
tabel 34: volgorde van verschillende ingrepen op basis van de huidige door overheid toegekende financiële incentives
Algemeen beschouwd kunnen we stellen dat kostenbesparing die een overheid kan realiseren door de terugdringing van de CO2-uitstoot veel te klein zijn om de huidige financiële incentives vanuit dit standpunt economisch te verantwoorden. Enkel indien men factoren als extra BTW-inkomsten, toename van de werkgelegenheid, daling van het zwartwerk,… ook mee in rekening zou brengen, bestaat de kans dat men tot positieve NCW kan komen. Toch zou de CO2-uitstoot belangrijkste factor moeten zijn bij het toekennen van de incentives. Deze hebben immers tot doel tot een meer rationeel energieverbruik en lager CO2-uitstoot te komen en niet de ondersteuning van de economie om zo de overheidsinkomsten te verhogen. Vergelijking van tabellen 32 en 34, leert ons echter dat er vandaag geen enkel verband bestaat tussen CO2-reductie en de gegeven premies. Zo zien we dat de overheid het de grootste investering doet in foto-voltaïsche cellen, terwijl heel wat andere maatregelen tot groter reductie leiden, dit resulteert dan ook logischerwijs in de laagst NCW. Dat een koppeling tussen CO2-uitstoot en de grote van de premie vanuit economische standpunt tot de beste resultaten leidt, mag blijken uit volgend voorbeeld. We zien dat het van vervangen van de enkele beglazing door HRglas en de installatie van PV-cellen in de pikorde op basis van de CO2-uitstoot veelal bij elkaar in de buurt liggen. Toch is de belastingsaftrek voor deze zonnepanelen ongeveer driemaal zo groot als deze de nieuwe beglazing. Dit leidt ertoe dat de NCW van de investering in HR-glas helemaal bovenaan staat en deze van de PV-cellen helemaal onderdaan. Wil de overheid haar nut maximaliseren moet ze dus tot een systeem komen waarbij de grote van de ondersteuning afhankelijk is van grote van de CO2-reductie. We kunnen het ontbreken van deze logica ook aantonen door de maatregelen te beschouwen waarvoor de financiële inventives dezelfde zijn en gelijk zijn aan de maximale belastingsaftrek. Voor deze ingrepen wordt de logische volgorde uit tabel 32 ook behouden in tabel 33, de ingrepen met het grootste reducerend potentieel leveren ook de grootste NCW op.
61
Hoofdstuk 5: Conclusie
5.3 Discussie Met het einde van vorige paragraaf hebben we het al aangekaart, wil de overheid tot een systeem komen waarbij zijn haar middelen op de meest efficiënte manier inzet, dan moet zij er voor zorgen dat de grote van de financiële incentives gekoppeld worden aan de mate waarin de verschillende energetische renovatie-ingrepen de CO2-uitstoot terugdringen. Op deze wijze zorgt zij er ook voor dat de algemene middelen zo goed mogelijk het algemeen belang dienen. Om tot zulk systeem te komen, moet men echter om zijn minst een inschatting kunnen maken van de wat het resultaat van een energetische renovatie zal zijn op de CO2-uitstoot. Uit het onderzoek dat we hier hebben gevoerd voor de drie type woningen, moeten we concluderen dat het onmogelijk is om deze inschatting te standaardiseren voor alle woningen ingrepen. Om tot een maximale efficiëntie te komen is het dan ook noodzakelijk vooreerst een grondige analyse van de woning uit te voeren om zo het besparend potentieel naar CO2-uitstoot te becijferen. Waarna men op basis van deze analyse de grote van de financiële incentives voor een bepaalde maatregel kan bepalen. Dit kan dan door de daling van de CO2-uitstoot te vermenigvuldigen met een forfaitaire vergoeding. Om nu zelf een idee te hebben van de grote van deze forfaitaire vergoeding zouden we volgende redenering kunnen opbouwen. De eigenaar van een woning beslist om zijn woning volledig energetisch te renoveren (condensatieketele en geen warmtepomp als optie), dan we kunnen we mogelijke totale CO2-reductie voor de verschillende onderzochte woningtypes bepalen. Veronderstellen we hierbij even foutief dat er geen maximumbedrag is voor de belastingsaftrek, zodat hij de uitvoeringen niet hoeft te spreiden in de tijd om maximaal van de alle huidige financiële incentives te kunnen gebruik maken. Dan krijgen we volgende waarden om mee te rekenen: open bebouwing
half-open bebouwing
gesloten bebouwing
alle ruimtes tot BV
Leefruimtes tot BV
alle ruimtes tot BV
Leefruimtes tot BV
alle ruimtes tot BV
Leefruimtes tot BV
daling CO2uitstoot [kg]
14687
9577
14211
9988
11131
7450
totaal premies [€]
17145
17145
17145
17145
15327
15327
NCW 20 [€]
-11232
-13282
-11433
-13118
-10845
-12345
daling energieverbruik [MJ]
55151
35719
53327
37212
41606
28814
investeringskost [€]
43244
43244
39808
39808
33749
33749
NCW 20 [€]
33088
12312
34602
17322
27976
14631
tabel 35: Resultaten bij een volledige energetische renovatie
62
Hoofdstuk 5: Conclusie Om nu de forfaitaire vergoeding te bekomen, kunnen we de gemiddelde waarde nemen van de CO2-daling over de totale kost voor de overheid, wat resulteert in: Forfaitaire vergoeding 1,55 €/kg CO2 tabel 36: forfaitaire vergoeding voor de reductie van CO2-uitstoot
De auteur is er zich ter degen van bewust dan dit cijfer een louter indicatieve waarde heeft, en dat het noodzakelijk is om een veel grotere waaier aan woningen te analyseren en dan nog met dynamische simulatie-software om tot een volledig correct vergoeding te komen. Dit hoeft echter geen afbreuk te doen aan de methode en de redenering dat een koppeling van de financiële incentives en CO2-uitstoot tot het hoogst nut zullen leiden voor de overheid en in haar verlengde de gemeenschap. Dat hiervoor een voorafgaande analyse van elke woning nog is door een erkend energiedeskundige betekent natuurlijk een meerkost voor eigenaar van de woning. Toch biedt deze analyse ook voordeel voor de eigenaar vermits hij een duidelijk beeld krijgt wat de impact van elke maatregel zal zijn en de een aanvullende economische analyse hem in staat stelt de beste investeringskeuzes te maken. Bovendien wordt zulke energie-audit vandaag ook door de overheid reeds ondersteund met financiële incentives wat de kost opnieuw drukt. Algemeen kunnen we concluderen op basis van het gevoerde onderzoek, dat het niet mogelijk is voor alle woningen een overall procedure op te stellen die leidt tot de meest efficiënte energetische en economische oplossing. Om dit te bekomen dient voor elke woning, met haar eigen specificaties, voorafgaandelijk een grondige studie gemaakt te worden. Een degelijk analyse zal zowel de eigenaar als de overheid in staat stellen om volgens de homo economicus-hypothese autonoom en rationeel te beslissen in welke ingrepen te investeren.
63
Bijlage 1: Plannen type woningen
B
B'
A
A'
1.1 Open bebouwing
kelder
A
A'
woonkamer
B
B'
hal
keuken
gelijkvloers
slaapkamer 1
A
A'
slaapkamer 2
B
B'
hal
eerste verdieping
slaapkamer 3
A
A'
speelstudeerkamer
hal
B
B'
berging
tweede verdieping
a
Bijlage 1: Plannen typewoningen
zolder
berging
hal
badkamer
hal
keuken
hal
kelder
Doorsnede BB'
zolder
berging
slaapkamer 3
slaapkamer 2
slaapkamer 1
woonkamer
Doorsnede AA'
kelder
b
Bijlage 1: Plannen typewoningen
Noordzijde
Zuidzijde
c
Bijlage 1: Plannen typewoningen
1.2 Half-open bebouwing
A'
A
kelder
keuken
woonkamer
hal A
A'
speelstudeerkamer
berging
gelijkvloers
slaapkamer 2
slaapkamer 3
hal
slaapkamer 1
A
A'
eerste verdieping
d
Bijlage 1: Plannen typewoningen
zolder
badkamer
hal
slaapkamer 1
speelstudeerkamer
hal
kelder
Snede AA'
e
Bijlage 1: Plannen typewoningen
Oostzijde
Westzijde
Zuidzijde
f
Bijlage 1: Plannen typewoningen
1.3 Gesloten bebouwing B
A
A'
B'
kelder
B
A
886
336
168
woonkamer
speelstudeerkamer
637
805
keuken
hal berging
1222
A'
B'
B
A
886
slaapkamer 2 168
slaapkamer 1
336
637
805
slaapkamer 3
hal
1222
B'
A'
eerste verdieping
g
Bijlage 1: Plannen typewoningen
zolder
slaapkamer 3
keuken
berging
Doorsnede AA'
zolder
slaapkamer 2
badkamer
woonkamer
speelstudeerkamer
Doorsnede BB'
kelder
h
Bijlage 1: Plannen typewoningen
Noordzijde
Oostzijde
Westzijde
Zuidzijde
i
