Haalbaarheidsstudie. Energieopwekking en -besparing landgoed Sevenaer

Haalbaarheidsstudie Energieopwekking en -besparing landgoed Sevenaer

22 oktober 2013

Inhoudsopgave 1 INLEIDING

3

2 LANDGOED SEVENAER

4

3 BEREKENDE ENERGIEVRAAG

5

4 ENERGIEOPWEKKING

6

4.1 Hout als biomassa

6

4.2 Warmtepompen

6

4.3 PV panelen

7

4.4 Zonnecollectoren

8

4.5 Windmolen

8

4.6 Geothermie

8

5 INVESTERINGEN EN RENTABILITEIT

9

5.1 Hout als biomassa

9

5.2 Warmtepompen

9

5.3 PV panelen

9

5.4 Zonnecollectoren

9

5.5 Rentabiliteit

10

6 ENERGIEBESPARING IN HET POLDERHUIS

11

7 CONCLUSIES EN AANBEVELINGEN

13

7.1 Conclusies

13

7.2 Aanbevelingen

14

BIJLAGEN A T/M C

Haalbaarheidsstudie Energieopwekking en –besparing landgoed Sevenaer– versie 1.0

2 / 18

1 Inleiding Als onderdeel van een groter project, met als titel Monumentale EnergieTransitie, is door de provincie Gelderland een tweetal proefprojecten gedefinieerd. Een van deze twee proefprojecten betreft een haalbaarheidsstudie voor landgoed Sevenaer. Het proefproject moet informatie, inzicht en inspiratie voor andere landgoedeigenaren opleveren. Sinds 2011 vindt er op landgoed Sevenaer een beperkte restauratie plaats, van het polderhuis en het hoofdhuis, in aanloop naar de herbestemming van diverse gebouwen op het landgoed. Gewenst is dat het proefproject bijdraagt aan het antwoord op de vraag wat de optimale combinatie is van energieproductie, exploitatie en besparing voor het landgoed om zo keuzes te kunnen maken tussen nieuwe functies voor de verschillende panden. De laatste eigenaar van het landgoed, jonkheer Van Nispen, had een uitgesproken visie over natuur waarbij de woorden autonoom en circulair essentieel waren. Deze visie geldt nog steeds maar is nog niet of nauwelijks doorvertaald naar energie (besparing of opwekking). Over energiebesparing werd nog helemaal niet nagedacht omdat er nauwelijks verbruik was. Deze haalbaarheidsstudie valt uiteen in twee delen. Het eerste deel is de totale energievraag voor het landgoed in kaart te brengen en uit te zoeken hoe het landgoed hiertoe zelf energie zou kunnen opwekken. Het tweede deel betreft aan te geven welke mogelijkheden voor energiebesparing er zijn in het polderhuis. De verwachting is namelijk dat het polderhuis als eerste een nieuwe functie zal krijgen. In de uitvoering van de haalbaarheidsstudie is allereerst nagegaan of er al bouwhistorisch onderzoek verricht is naar de panden op het landgoed, om zo een beeld te krijgen van de monumentaliteit van de gebouwen. Dit bleek het geval te zijn voor Markt 25 (het polderhuis) en voor Markt 27 -29 (de voormalige pastorie/ gendarmerie). Door architect BoermanKreek waren van de meeste panden al bouwkundige tekeningen gemaakt. Na opname ter plaatse en bestudering van de tekeningen is voor de verschillende panden een warmteverliesberekening uitgevoerd en is het elektriciteitsverbruik bepaald. Tezamen levert dit de verwachte energievraag op. Door in de warmteverliesberekening wijzigingen aan te brengen in de bouwkundige opbouw van het polderhuis zijn de effecten van energiebesparingsmaatregelen in kaart gebracht. In het kader van de haalbaarheidsstudie zijn twee gesprekken gevoerd met mevr. J. Van Katwijk en dhr. J. Smits, als vertegenwoordigers van het landgoed. Het eerste gesprek, op 16 september 2013, betrof voornamelijk het oogsten van hout op het landgoed om daarmee te kunnen verwarmen. In het tweede gesprek, op 8 oktober 2013, zijn de eerste resultaten van de berekeningen en onderzoekingen besproken. Met de informatie die in beide gesprekken is uitgewisseld is deze haalbaarheidsstudie op maat gesneden.


3 / 18

2 Landgoed Sevenaer Het landgoed Sevenaer ligt in het stadje Zevenaar, direct ten oosten van het oude centrum, en is ca. 65 ha groot. Het hoofdhuis wordt vermeld sinds de veertiende eeuw. Het hoofdhuis en de bijgebouwen staan in de noordwest hoek van een landschappelijke park. Het park wordt aan de westzijde begrensd door de, nog steeds tot de buitenplaats behorende, stedelijke bebouwing langs de Wittenburgstraat. Deze bebouwing is een belangrijk onderdeel van de oude structuur van Zevenaar. Landgoed Sevenaer is aangewezen als rijksmonument (complexnummer 527176). Aangewezen zijn: 1) hoofdgebouw Huis Sevenaer, 2) historische tuin- en parkaanleg, 3) koetshuis, 4) veeschuur, 5) bakhuisje, 6) duiventoren, 7) toegangshek, 8) muur met entreepartij, 9) muur achter bakhuisje, 10) muur in moestuin, 11) muur achter voormalige dienstwoningen, 12) werkschuur, 13) hondenhok, 14) sokkel, 15) twee dienstwoningen en stenen schuur, 16) tot woning verbouwde stal, 17) voormalige dienstwoning, 18) voormalige dienstwoning met timmerwerkplaats, 19) voormalige pastorie, 20) voormalige rentmeesterswoning of polderhuis, 21) terras en 22) kas. Het historische landgoed Sevenaer is van algemeen cultuurhistorisch belang vanwege het relatief gave ensemble van huis en andere opstallen en het landschappelijke park. De situering nabij de oude stadskern, waarvan het ensemble in feite deel uitmaakt, in combinatie met het behouden agrarische karakter maken het landgoed uniek.


4 / 18

3 Berekende energievraag Op 16 september 2013 is een rondgang gemaakt door de panden op het landgoed. Aan de hand van deze opname en de opmetingstekeningen door architectenbureau BoermanKreek zijn warmteverliesberekeningen uitgevoerd voor de volgende panden: de twee woningen (Wittenburgstraat 7 en 9), het hoofdhuis (Wittenburgstraat 11), het koetshuis, de veeschuur, het polderhuis (Markt 25) en de voormalige pastorie/ gendarmerie (Markt 27-29). Voor de panden Markt 31 en Markt 33 zijn geen warmteverliesberekeningen uitgevoerd omdat daar geen gegevens van voorhanden zijn. De resultaten van de berekeningen zijn weergegeven in bijlage A. In deze bijlage A is ook de totale verwachte energievraag weergegeven. Deze is bepaald door de resultaten voor de afzonderlijke panden op te tellen. Voor elk pand is een bandbreedte in de verwachting aangegeven (laag gemiddeld en hoog). De bandbreedte is bepaald door het aantal graaddagen te variëren. Dit zijn dagen waarop de temperatuur buiten zo laag is dat een gebouw verwarmd moet worden om een aangenaam binnenklimaat te verkrijgen. Variatie in bezettingsgraad is minder van invloed op de verwachte energievraag. Wel van invloed is of ruimten wel of niet verwarmd gebruikt worden. Dit zijn zogenaamde aangrenzende onverwarmde ruimtes (AOR). Hierin kunnen later nog keuzes gemaakt worden. Het huidige energiegebruik zal lager zijn dan berekend als ondergrens. Reden hiervoor is dat verschillende panden leegstaan en dat het hoofdhuis en het polderhuis extensief gebruikt worden. Naarmate meer panden een nieuwe bestemming vinden zal de energievraag groeien richting verwachtingswaarde.


5 / 18

4 Energieopwekking Verschillende mogelijkheden voor het opwekken van energie op het landgoed zijn onderzocht. Deze worden in dit hoofdstuk besproken.

4.1 Hout als biomassa Door Probos is een quick scan biomassa opgesteld1. De volgende conclusies kunnen hieruit getrokken worden: - Eenmalig kan er 4 tot 8 ton hout van diverse soorten uit het parkbos geoogst worden. - Jaarlijks kan uit de boomgaard en de oude houtopstanden 1,6 à 2,7 ton hout van diverse soorten geoogst worden. Voor het aanleggen van een houtplantage op het landgoed zijn er twee opties: - Een perceel van 0,5 ha dat overblijft na verbreding van de spoorlijn. Als hier een wilgenplantage op wordt aangelegd, kan dit tweejaarlijks 10 ton droge stof opleveren. - Een perceel van 1 ha dat wordt gepacht van de gemeente Zevenaar. Als hier een wilgenplantage op wordt aangelegd, kan dit tweejaarlijks 20 ton droge stof opleveren. NB. Doordat wilgenplantages in de regel niet jaarlijks maar tweejaarlijks geoogst worden komt er om het andere jaar 30 ton beschikbaar of afwisselend het ene jaar 10 ton en het andere jaar 20 ton. Gemiddeld gezien is er dus ca. 15 ton beschikbaar per jaar. Om de verwachte energievraag voor alle panden, volgens bijlage A, te kunnen afdekken is er een jaarlijkse behoefte aan 83 ton droge stof (vochtgehalte hout 20%). De potentie van hout als biomassa via het eigen landgoed is dus op lange termijn niet toereikend tenzij er voor gekozen wordt slechts een of enkele panden middels verbranding van houtsnippers te verwarmen. De behoefte aan hout voor polderhuis en hoofdhuis tezamen is 57 ton droge stof en voor het hoofdhuis alleen is dit 38 ton (vochtgehalte 20%). Een dergelijk systeem betekent voor het landgoed dat op een centrale plaats een opslag voor de houtsnippers geplaatst wordt, een verbrandingsketel en een groot buffervat. In het terrein komen leidingen voor distributie van warm water naar kleinere buffervaten in de gebouwen.

4.2 Warmtepompen Warmtepompen onttrekken warmte aan de bodem, aan water of aan lucht, op een lage temperatuur en geven deze af aan een verwarmingssysteem op een hogere temperatuur. De verhouding tussen de hoeveelheid getransporteerde warmte en de hoeveelheid energie die hiervoor nodig is wordt Coefficient of performance (COP) genoemd. Doordat voor het transport minder energie nodig is dan de hoeveelheid getransporteerde energie kan het toepassen van warmtepompen energetisch interessant zijn. Bodemwarmtepompen (water- water) ontrekken warmte aan de bodem doordat water, middels een zogenaamde bodemcollector, van grote diepte opgepompt wordt. In principe moet er een evenwicht zijn tussen warmte die in de winter aan de bodem onttrokken wordt en in de zomer als koeling weer teruggestopt wordt. De opgepompte warmte/ koude wordt uitgewisseld met 1

Quick scan houtige biomassa landgoed Sevenaer. Wageningen, 17-9-2013 door Martijn Boosten. Haalbaarheidsstudie Energieopwekking en –besparing landgoed Sevenaer– versie 1.0

6 / 18

een verwamings/ koelsysteem in het pand. Een aparte kleine verwarmingsketel is nodig voor bereiding van warm tapwater. Het verdient aanbeveling om de bodemwarmtepomp kleiner te dimensioneren dan de vraag om zo de pomp een groot deel van de tijd in vollast te kunnen laten dragen hetgeen het economisch rendement verbetert. Luchtwarmtepompen (lucht-water) hebben geen last van het “evenwicht herstellen”. Een gebouw waarin niet gekoeld hoeft te worden kan daarom meer profijt hebben van een luchtwarmtepomp dan van een bodemwarmtepomp. Bovendien is voor een luchtwarmtepomp geen bodemcollector nodig. Dit scheelt flink in de aanlegkosten. Nadeel van luchtwarmtepompen is dat meestal een aanvullend verwarmingssysteem nodig is. Het rendement wordt namelijk steeds lager naarmate de buitentemperatuur daalt. Immers hoe verder de buitentemperatuur daalt des te moeilijker wordt het om nog voldoende warmte aan de buitenlucht te ontrekken. Beneden -10 ˚C moet een andere verwarmingsbron het overnemen. Zowel voor luchtwarmtepompen als voor bodemwarmtepompen is een aanvullende verwarmingsketel nodig, voor bereiding van warm tapwater of voor het opvangen van de piek of voor het overnemen van de pomp omdat het buiten te koud geworden is. In het geval van een luchtwarmtepomp zal de aanvullende verwarmingsketel groter gedimensioneerd moeten worden dan bij een bodemwarmtepomp het geval is. Voor deze haalbaarheidstudie is voor het hoofdhuis gerekend met een 94 kW warmtepomp en voor het polderhuis met een 35 kW warmtepomp. Een systeem van warmtepompen betekent voor het landgoed dat het elektriciteitsverbruik fors zal toenemen. Zie bijlage A. Immers de pomp draait op elektriciteit. In het geval van bodemwarmtepompen komt er een bodemcollector die een aantal m2 beslaat. Er worden namelijk verschillende lange buizen de grond in gedreven, met een onderlinge afstand van ca. 6 m, voor het oppompen van warmte.

4.3 PV panelen Door middel van PV panelen kunnen zonnestralen opgevangen worden en omgezet in elektriciteit. Wat overdag te veel opgewekt wordt om zelf te gebruiken wordt teruggeleverd aan het openbare net. In de nacht wordt een deel daarvan weer teruggehaald uit het openbare net. Het terugleveren aan het net en het weer op nemen uit het net heet salderen. Tot een niveau dat gelijk is aan het eigen verbruik is dit interessant. Daarboven wordt de vergoeding voor de zelf opgewekte elektriciteit te laag. In het algemeen is het dus niet rendabel om meer elektriciteit op te wekken dan nodig is voor eigen gebruik. Het plaatsen van PV panelen op een van de daken van het landgoed is geen optie. Afgezien van de praktische kant zal hiervoor geen vergunning afgegeven worden vanwege de status van rijksmonument. Daarom is gezocht naar alternatieven. In het gesprek op 16 september is gezegd dat er in principe geen land “opgeofferd” mag worden voor energie-opwekking. Aan de hand van een luchtfoto is geconcludeerd dat het weiland precies tussen het industrieterrein en het parkbos in2, gebruikt wordt om vee te laten grazen. Door PV panelen op frames te plaatsen kan niet alleen het vee nog steeds hier grazen maar kan er tegelijkertijd ook energie geoogst worden. Het weiland bevindt zich relatief dicht bij de bebouwing van het landgoed en is qua oriëntatie ideaal om zonlicht in te vangen. Met een oppervlakte van ca. 150 m x 35 m zou hier in theorie 455 kWp (piekvermogen) opgewekt kunnen worden. In de praktijk zal 2

Kadastrale nummers van dit weiland zijn ZVN02C 03049G0000 en ZVN02C 03051G0000. Haalbaarheidsstudie Energieopwekking en –besparing landgoed Sevenaer– versie 1.0

7 / 18

minder geïnstalleerd kunnen worden vanwege schaduwwerking van de houtsingels. Benodigd voor de totale elektriciteitsvraag van het landgoed inclusief warmtepompen is 380 kWp. Benodigd voor de elektriciteitsvraag van polderhuis en hoofdhuis samen, zonder warmtepompen, is 80 kWp. Voor het landgoed betekent dit systeem dat er een elektriciteitskabel tussen het weiland en de verschillende gebouwen gelegd wordt. Ook zal er om het weiland een hek geplaatst moeten worden om de PV panelen tegen vandalisme te beschermen.

4.4 Zonnecollectoren Door middel van zonnecollectoren worden zonnestralen opgevangen en omgezet in warmte. Deze warmte wordt middels een vloeistof getransporteerd naar de gebouwen. Er is geen uitwisseling van warmte met een openbaar net. Voor de plaatsing van zonnecollectoren geldt hetzelfde als voor de PV panelen. In de praktijk zal minder geïnstalleerd kunnen worden vanwege schaduwwerking van de houtsingels. Daarom is in deze haalbaarheidsstudie uitgegaan van 179.000 kWh opbrengst per jaar. Voor het polderhuis en het hoofdhuis samen is dit niet toereikend. Daarom is een kleine aanvullende verwarming nodig, door middel van op aardgas gestookte ketels. Voor het landgoed betekent dit systeem dat er een warmtetransportleiding tussen het weiland en de verschillende gebouwen gelegd wordt. In de gebouwen zullen buffervaten geplaatst worden voor het opslaan van het warme water. Ook zal er om het weiland een hek geplaatst moeten worden om de zonnecollectoren tegen vandalisme te beschermen.

4.5 Windmolen Er is gekeken naar de optie van windenergie voor het landgoed. Een windturbine zou in een van de weilanden geplaatst moeten worden. Vanwege de ordegrootte van de vermogensvraag van het landgoed komt een kleinere windturbine in beeld3. Een voorbeeld van de uitvoering hiervan is de Archimedes turbine. Het rendement van dergelijke kleinere turbines is lager dan van de grote turbines4, die nu in het landschap te zien zijn. De financiële investering is daarom niet interessant. Om deze reden is de optie van windenergie niet verder onderzocht.

4.6 Geothermie Net als bij warmtepompen met een bodemcollector wordt warmte uit de aarde omhoog gepompt. Echter de boring gaat veel dieper, tot wel enkele kilometers. Geothermie wordt onder andere toegepast om complete woonwijken te verwarmen. De investeringen voor de boring zijn de aanleiding dat dit systeem niet verder onderzocht is.

3

De grote turbines die nu in het landschap te zien zijn wekken enkele MW aan elektriciteit op. Dit is een veelvoud van de verwachte vraag van het landgoed. 4 Telefoongesprek met Raedthuys d.d. 16-10-2013. Haalbaarheidsstudie Energieopwekking en –besparing landgoed Sevenaer– versie 1.0

8 / 18

5 Investeringen en rentabiliteit Bij alle genoemde investeringen is uitgegaan van de gemiddelde vraag zoals weergegeven in tabel 1 in bijlage A. Genoemde bedragen zijn excl. BTW. Onderhoudskosten zijn inclusief elektriciteit voor de pompen, inspectie, vervanging onderdelen en manuren.

5.1 Hout als biomassa Houtsnippers kosten ca. € 85,- per ton. Uitgaande van de situatie met energiebesparende maatregelen kost de brandstof voor het gehele landgoed € 7.055,- per jaar. Voor alleen het polderhuis en het hoofdhuis zijn de kosten € 4.845,- per jaar. De kosten voor het inkopen van het de houtsnippers voor alleen het hoofdhuis zijn € 3.230,-. Door een wilgenplantage in te richten en te oogsten met behulp van vrijwilligers worden deze kosten lager. Investeringen voor ketels, leidingwerk en centraal buffervat zijn eenmalig in de ordegrootte van € 125.000,als het gehele landgoed met houtsnippers verwarmd wordt. Worden alleen het polderhuis en het hoofdhuis met houtsnippers verwarmd dan is er minder leidingwerk in het terrein nodig en zijn de investeringskosten in de ordegrootte van € 110.000,-. Hierbij komt nog een locaal buffervat per gebouw à € 3.000,- Jaarlijkse kosten voor onderhoud zijn ca. € 1.800,-.

5.2 Warmtepompen Ordegrootte investeringen voor een bodemwarmtepomp voor het polderhuis is € 45.000,-. Voor het hoofdhuis is dit € 100.000,- Dit is inclusief de bodemcollector5. Aanvullend is per pand een investering nodig van € 3.000,- voor een buffervat. Jaarlijkse kosten voor onderhoud zijn ca. € 500,-. Voor luchtwarmtepompen vervalt de bodemcollector. De investering wordt dan € 17.500,- en € 35.000,- voor polderhuis resp. hoofdhuis. Hierbij dient opgeteld te worden een investering van ca. € 7.000,- voor op aardgas gestookte aanvullende ketels in hoofdhuis en polderhuis met ca. € 250,- per jaar aan onderhoudskosten.

5.3 PV panelen Ordegrootte investering voor de PV panelen, incl. elektriciteitskabel van het weiland naar de gebouwen is € 380.000,-. Hiermee wordt dan voldoende elektriciteit opgewekt om ook de warmtepompen in het polderhuis en het hoofdhuis te voorzien. Wordt de elektriciteitsvraag alleen voor hoofdhuis en polderhuis bekeken, zonder het verbruik door eventuele warmtepompen, dan is de ordegrootte van investering € 110.000,- De onderhoudskosten zijn in de ordegrootte van € 650 per jaar.

5.4 Zonnecollectoren Ordegrootte investering voor de zonnecollectoren is € 230.000,- Dit is inclusief het aanleggen van een transportleiding van het weiland naar de gebouwen en een buffervat in elk gebouw. De onderhoudskosten voor de zonnecollectoren zijn in de ordegrootte van € 1.000,- per jaar. Hierbij dient opgeteld te worden een investering van ca. € 7.000,- voor op aardgas gestookte aanvullende ketels in hoofdhuis en polderhuis met ca. € 250,- per jaar aan onderhoudskosten. 5

Uivoering bodemcollector als gesloten systeem. Haalbaarheidsstudie Energieopwekking en –besparing landgoed Sevenaer– versie 1.0

9 / 18

5.5 Rentabiliteit In bijlage B zijn de resultaten van de rentabiliteitsberekeningen weergegeven. In de tabellen wordt steeds de vergelijking gemaakt met aardgas om een referentiepunt te hebben. Voor het verwarmen met aardgas is een investering nodig om er nu geen gas-netwerk is op het landgoed. Alleen het pand Markt 29 heeft een CV ketel met aardgasaansluiting. De volgende constateringen zijn van belang: In de tabellen 2 t/m 5 is duidelijk het terugverdien effect zichtbaar. Terugverdientijd voor met biomassa opgewekte warmte is tussen vijf en tien jaar. Terugverdientijd voor met luchtwarmtepomp opgewekte warmte is tussen tien en vijftien jaar. Terugverdientijd voor de met zon opgewekte elektriciteit is tussen tien en vijftien jaar. Deze terugverdientijden zijn theoretisch. Als de energievraag minder is dan verwacht volgens tabel 1 in bijlage A heeft dit invloed op de terugverdientijden. Immers de basisinvestering is gedaan. Het terugverdienen manifesteert zich doordat minder inkoop van aardgas of elektriciteit nodig is. Het aanleggen van een leidingnetwerk in de grond is relatief duur. Dit speelt niet alleen bij de installaties in het weiland maar ook bij de centraal opgestelde biomassa ketel en bij de op aardgas gestookte ketels. Ook boringen zijn duur. Daarom steekt de luchtwarmtepomp gunstig af ten opzichte van bodemwarmtepomp, zelfs met de extra investering voor de hulpketels. De grootste warmtevraag wordt, volgens tabel 1 in bijlage A, verwacht van het polderhuis en het hoofdhuis. Als eenmaal de investering in een biomassa ketel gedaan is, is de extra investering om ook de andere gebouwen van de biomassa ketel gebruik te laten maken relatief gering. Omdat in tabel 3 alleen aan het hoofdhuis en het polderhuis gerekend wordt, komen alle investeringskosten voor de biomassa ketel voor rekening van deze twee gebouwen en steekt de biomassa minder gunstig af, ten opzichte van aardgas, dan in tabel 2. De warmtepompen draaien op elektriciteit. Daarom zijn in tabel 4 de kosten voor elektriciteit fors. Bij een dergelijk groot verbruik is het financieel gunstig om zelf elektriciteit op te wekken. Zonder een keuze voor een exploitatiemodel is er dus, puur vanuit economie gekeken, geen eenduidig antwoord op de vraag welk systeem de voorkeur verdient. Naast economie spelen andere factoren een rol zoals bijvoorbeeld beleving bij een energiesysteem en de circulaire gedachte. Hieraan wordt aandacht besteed in hoofdstuk 6 Conclusies en aanbevelingen.


10 / 18

6 Energiebesparing in het polderhuis Het polderhuis staat nu goeddeels leeg. Slechts de begane grond is in gebruik door een eetcafé/ proeflokaal en door de landgoedwinkel. Op zolder is de vloer reeds voorzien van een isolatiepakket. Verder is de kap voorzien van masonite platen om indringen van water van buitenaf te voorkomen. De masonite platen dragen niet wezenlijk bij aan energiebesparing, het isolatiepakket op de zoldervloer daarentegen wel. Verschillende energiebesparingsmaatregelen kunnen nog genomen worden op bouwkundig niveau. Maatgevend hierin zijn de waardestellingen in de bouwhistorische verkenning6 van het polderhuis. Door de waardestellingen te kennen kan de monumentaliteit van de verschillende onderdelen gerespecteerd worden. Aldus gaat het polderhuis na de ingreep zowel op duurzaamheid als op monumentaliteit scoren. In principe willen bouwkundige delen met een hoge cultuurhistorische waarde behouden blijven. Deze delen zijn als het ware niet aanraakbaar. Bouwkundige delen met een positieve cultuurhistorische waarde kunnen eventueel aangepast worden om de duurzaamheid te verhogen. Deze delen zijn in mindere mate wel aanraakbaar. Overige bouwkundige delen zijn aanraakbaar en kunnen, vanuit cultuurhistorisch oogpunt zonder bezwaar ingewisseld worden voor een meer duurzame uitvoering. Wel dient bedacht te worden dat niet alle nieuwe materialen even duurzaam zijn. Doordat in het polderhuis aanwezige materialen al heel lang mee gaan kunnen ze duurzamer zijn dan nieuwe materialen met een hogere isolatiewaarde waar veel energie voor de productie voor nodig is. Delen met een hoge cultuurhistorische waarde zijn de buitengevel en de constructieve opbouw van het samengestelde huis. Delen met een positieve cultuurhistorische waarde zijn de aangepaste vensters, kroonlijst en deuromlijsting in de voorgevel omdat deze de bouwkundige ontwikkeling van het pand in de 19e eeuw tonen. De kapconstructie toont nog de 17e eeuwse opzet van het huis en is daarom van positieve waarde. Ook de delen die terug te voeren zijn op de tijd van het polderbestuur van de Liemers, de kruis- en kloostervensters, de bordestrap, de terrazzovloer, de paneeldeuren, de geribbelde raam- en deuromlijstingen, aanpassingen aan sleutelstukken en balkprofileringen, hebben een positieve waarde vanwege de afleesbaarheid van de gelaagdheid van het huis. De volgende maatregelen kunnen voorgesteld worden om het huis energiezuiniger te maken: 1. Ramen isoleren door voorzetramen te plaatsen. Deze voorzetramen kunnen uitgevoerd worden als wel te openen deel of als niet te openen deel. Zie ook punt 5 van deze opsomming. 2. Voorzetwanden plaatsen. De voorzetwanden zijn niet alleen gunstig voor het verhogen van de isolatiewaarde maar ook voor het aanbrengen van kabels en leidingen. 3. Verdiepingsvloer aan bovenzijde isoleren voor zover mogelijk. De balklagen en de sleutelstukken blijven hierdoor in het zicht. 4. Begane grond vloer isoleren voor zover mogelijk. 5. Gordijnen van zware kwaliteit voor ramen en deuren hangen. Luiken aan binnenzijde zijn deels nog aanwezig. Gordijnen van zware kwaliteit in combinatie met gesloten luiken isoleren beter dan dubbel glas. Door ’s nachts, de koudste periode van een etmaal, de binnenluiken en de gordijnen sluiten wordt op eenvoudige wijze het energieverlies beperkt. 6

Martkt 25 in Zevenaar – bouwhistorische verkenning door arcx buro voor monumentenzorg en cultuurhistorie. Doesburg, 5 april 2012. arcx rapport 0803. Haalbaarheidsstudie Energieopwekking en –besparing landgoed Sevenaer– versie 1.0

11 / 18

6. Energiezuinige verlichting installeren. Tegenwoordig is er een groot scala aan verlichtingsarmaturen en lichtbronnen. De energiezuinige lichtbronnen zijn nog steeds in ontwikkeling. Een groot deel van deze lichtbronnen is van twijfelachtige kwaliteit en heeft een levensduur die niet overeenkomt met wat beloofd wordt volgens de specificaties. Daarom is een lichtplan aan te bevelen. Het effect van de maatregelen 1 tot en met 4 op energiebesparing is te zien in bijlage C. Maatregelen 5 en 6 zijn gebruikersmaatregelen. Het effect van maatregel 5 is afhankelijk van de uitvoering. In hoofdstuk 3 Berekende energievraag is reeds uitgegaan van energiezuinige verlichting waarmee invulling is gegeven aan maatregel 6. De kosten voor de maatregelen 1 tot en met 4 kunnen het beste in een begroting worden uitgewerkt. De verschillende bouwkundige werkzaamheden hangen met elkaar samen. Hulpmaterialen voor afwerking en hulpwerktuigen voor de uitvoering, zoals bijv. steigers, kunnen daarom niet aan een van de verschillende maatregelen toegekend worden. Zou dit wel gebeuren dan zou dit een heel vertekend beeld geven van de investering voor de maatregel(en).


12 / 18

7 Conclusies en aanbevelingen 7.1 Conclusies Op dit moment is de energievraag van het landgoed beperkt. Verschillende panden staan namelijk geheel of gedeeltelijk leeg en het hoofdhuis wordt extensief gebruikt. Op het moment dat er nieuwe functies worden gevonden voor de leegstaande panden en aan deze functies invulling gegeven wordt, zal de energievraag toenemen. In de ontwikkeling van nieuwe functies zal de vraag over beheer en verantwoordelijkheid beantwoord moeten worden. Wie is er verantwoordelijk voor de levering van energie aan de panden? Is dit de huurder/ gebruiker van de panden of is dit de verhuurder (i.c. landgoed Sevenaer)? Kortom regelt de huurder de energie of de verhuurder? Indien de verhuurder dit regelt, wat wordt dan het exploitatiemodel? Er zijn verschillende systemen voor energie-opwekkking in kaart gebracht. Dit zijn hout als biomassa, warmtepompen, PV panelen, zonnecollectoren, windmolens en geothermie. De laatste twee vallen af vanwege een laag rendement of doordat de vermogens/ investeringen te groot zijn voor het landgoed. Alle overige systemen hebben in meer of mindere mate de potentie om landgoed Sevenaer autarkisch te maken. Zeker in de eerste jaren zal het zelfvoorzienend zijn relatief gemakkelijk gerealiseerd kunnen worden omdat de energievraag slechts langzaam zal stijgen. Immers de panden zullen niet allemaal tegelijk een nieuwe functie krijgen. Hout als biomassa en luchtwarmtepompen kunnen, in vergelijking met de andere systemen, op termijn voor de laagste kosten gerealiseerd worden. Het dichtst bij de circulaire gedachte staan houtsnippers, als biomassa, die van het eigen land komen. Iets minder dichtbij staan houtsnippers die worden ingekocht. Waar de houtsnippers ook vandaan komen, ze behoren tot de korte koolstofcyclus. Systemen die gebruik maken van de zon als energiebron hebben als nadeel dat de grootste opbrengst in de zomermaanden is terwijl de grootste energievraag in de wintermaanden is. Om vraag en aanbod beter op elkaar te laten aansluiten zou een combinatie van systemen bedacht kunnen worden. Met deze haalbaarheidsstudie is een fundament gelegd. Binnen de onderzochte systemen kan nog aan verschillende knoppen gedraaid worden. Daarvoor zou de haalbaarheidsstudie eerst weer terug moeten naar de hamvraag van hoe nu verder in het grote geheel. Immers energieopwekking is geen zaak die op zichzelf staat. Ze hangt samen met het gebouw, met de gebruiker en met de exploitant. Bij de keuzes die binnen energieopwekking en –besparing gemaakt kunnen worden dient overwogen te worden hoe veel men financieel wil investeren. Is dit met eigen geld of is dit met geleend geld? Door geld te lenen kan de rentabiliteit behoorlijk veranderen. Energie komt ergens vandaan, of van het eigen land of van elders. Voor transport van energie is ook energie nodig. In hoeverre is men bereid om een concessie te doen aan geen land opofferen voor energie-opwekking of aan de circulaire gedachte? Aandachtspunt zal blijven de werkelijke elektriciteitsvraag van het landgoed. Dit laatste is van belang vanwege de lage vergoeding wanneer te veel zelf opgewekt wordt. De werkelijke elektriciteitsvraag hangt zeer sterk samen met de nieuwe functies voor de gebouwen. Haalbaarheidsstudie Energieopwekking en –besparing landgoed Sevenaer– versie 1.0

13 / 18

7.2 Aanbevelingen Begin met invulling geven aan (nieuwe) functies voor de verschillende gebouwen. Beschouw de hoek bestaande uit de twee woningen, het koetshuis, het hoofdhuis en de duiventoren als de kern van het landgoed. Als deze kern voor eigen gebruik behouden wordt kan hier een grotere investering voor warmtevoorziening gedaan worden. De panden Markt 25, Markt 27 – 29, Markt 31 en Markt 33 bevinden zich op afstand van deze kern. De logische gedacht is dan dat deze zelf de energievoorziening organiseren. De veeschuur bevindt zich tussen de kern en de verder gelegen panden in. Als het gebruik van de veeschuur in de huidige hoedanigheid gecontinueerd kan worden zal het energieverbruik van dit gebouw laag blijven. Aansluiting van de veeschuur zowel bij de kern als bij de verder weg gelegen panden is beide mogelijk. Voor de kern-gebouwen zou verwarming door een biomassa ketel prima passen. Redenen hiervoor zijn lage totaalkosten en het feit dat deze installatie in stappen opgebouwd kan worden. Zelfs als de houtsnippers ingekocht worden verdient dit systeem zich het eerste terug in vergelijking met de andere onderzochte energiesystemen. Als de verder gelegen panden hun eigen energievoorziening organiseren, kan gedacht worden aan luchtwarmtepompen in combinatie met een op aardgas gestookte verwarmingsketel. Uitsluitend gebruik maken van een op aardgas gestookte verwarmingsketel, zoals nu al het geval is in Markt 29, behoort altijd tot de mogelijkheden. Deze laatste mogelijkheid past echter minder in de circulaire gedachte. Hout als biomassa en luchtwarmtepompen komen in deze haalbaarheidsstudie als meest interessant uit de bus. De PV energie in het weiland is interessant om in gedachten te houden voor de toekomst. Redenen hiervoor zijn de dubbele functie die het land dan kan hebben en omdat daarmee het landgoed echt zelfvoorzienend gemaakt kan worden, zowel qua warmte als qua elektriciteit. Een deel van het vastgoed staat leeg of wordt extensief gebruikt. Vastgoed kost hoe dan ook geld. Door hier inkomsten van verhuur tegenover te stellen kunnen deze kosten afgedekt worden. Het restaureren en verhuren van de woningen Wittenburgstraat 7 en 9 zou al een continue kasstroom kunnen genereren. Voor enkele van de panden is al een bouwhistorische verkenning uitgevoerd. Hiermee is inzicht verkregen in welke delen aanraakbaar zijn en welke niet. Dit wil zeggen welke delen staan een ingreep toe voor energiebesparingsmaatregelen en welke delen moeten zo behouden blijven vanwege hoge cultuurhistorische waarde. In het kader van restauratie en energiebesparing verdient het sterk aanbeveling ook voor de overige panden op het landgoed een bouwhistorische verkenning te laten uitvoeren. Een van de onderwerpen die in het gesprek op 16-9-2013 aan bod kwam is de inzet van vrijwilligers voor werkzaamheden op het landgoed. Het landgoed Sevenaer is uniek doordat het direct aansluit op de stedelijke bebouwing van Zevenaar en tegelijkertijd een agrarisch karakter heeft behouden. Benut deze uniciteit! Leg verbinding met het stadje Zevenaar en haar bevolking. Hiermee kan draagvlak gecreëerd worden in de directe omgeving waardoor zowel menselijk kapitaal (inzet van vrijwilligers bijv. voor oogsten van houtsnippers) als financieel kapitaal gegenereerd worden (geldelijke investering waarvoor in ruil bijvoorbeeld een deel van de oogst). Haalbaarheidsstudie Energieopwekking en –besparing landgoed Sevenaer– versie 1.0

14 / 18

Colofon Opdrachtgever

Provincie Gelderland

Uitgave

Erfgoed Installaties Landstrekenlaan 137 5235 LL ’s-Hertogenbosch telefoon 06 - 302 65 939 KvK nr. 17202575

Auteur

ir. M.A.J. Kivit

Status

Definitief

Referentie

201308hbs131010

Projectnummer

201308

Versie 0.1 0.2 1.0

Datum 10-10-2013 21-10-2013 22-10-2013

Omschrijving Eerste concept Review door ir. R.H. Kristelijn Definitief

© Erfgoed Installaties Alle rechten voorbehouden. Niets uit deze uitgave mag worden verveelvoudigd, opgeslagen in een geautomatiseerd gegevensbestand of openbaar gemaakt in enige vorm of op enige wijze, hetzij elektronisch, mechanisch, door fotokopieën, opnamen, of enige andere manier, zonder voorafgaande schriftelijke toestemming van Erfgoed Installaties.


15 / 18

Bijlage A Verwachte energievraag Tabel 1 Energievraag oud en nieuw warmtevraag zonder met maatmaatregelen regelen m3 gas/ jr m3 gas/ jr Laag 29.766 6.795 Markt 27-29 Gemiddeld 30.893 7.039 Hoog 37.658 8.503 Laag Veeschuur Gemiddeld Hoog Laag 30.440 7.125 Polderhuis Gemiddeld 31.588 7.376 Hoog 38.474 8.881 Laag 32.482 14.795 Hoofdhuis Gemiddeld 33.708 15.341 Hoog 41.065 18.617 Laag Koetshuis Gemiddeld Hoog Laag 13.444 3.383 Wittenburgstr. Gemiddeld 7 en 9 13.944 3.496 Hoog 16.943 4.173 Laag 106.131 31.527 Totaal Gemiddeld 110.132 32.659 Hoog 134.140 39.450

elektriciteitsvraag excl. warmtewarmtepomp pomp kWh/ jr kWh/ jr 12.000 16.000 21.333 5.135 6.847 9.129 39.043 49.275 52.058 51.115 69.411 62.158 11.364 139.492 15.152 144.802 20.202 176.665 10.676 14.235 18.980 5.070 6.760 9.013 83.289 111.051 148.068


188.767 195.917 238.823

incl. warmtepomp kWh/ jr 12.000 16.000 21.333 5.135 6.847 9.129 88.318 103.173 131.569 150.856 159.954 196.867 10.676 14.235 18.980 5.070 6.760 9.013 272.055 306.969 386.892

16 / 18

Bijlage B Rentabiliteit investering in energiesystemen De tarieven voor gas en elektriciteit gedurende een terugverdienperiode van een maatregel zijn niet op voorhand te bepalen. Dit is vanwege de veranderende energiemarkt en het beleid van de rijksoverheid (energiebelasting). Opgemerkt dient te worden dat de prijzen van energie, conform het landelijk beleid, de laatste jaren een sterk stijging hebben doorgemaakt. De verwachting is dat deze trend door de overheid, om strategische redenen, voortgezet zal worden. De trend is dat de prijs voor gas sterker stijgt dan de prijs voor elektriciteit. In de rentabiliteitsberekeningen is met de volgende prijzen gerekend: gas à € 0,54 (excl. BTW) per m3 met een prijsstijging van 7% per jaar en elektriciteit à € 0,19 per kWh (uniform tarief, excl. BTW) met een prijsstijging van 2,5 % per jaar. Voor houtsnippers wordt gerekend met 3% prijsstijging per jaar. Er is vanuit gegaan dat er vreemd vermogen aangetrokken wordt voor de financiering van de energiesystemen. Hiervoor is een rente van 4% gehanteerd. Tabel 2Verwarming gehele landgoed Totale kosten incl. rente, onderhoud, investering, en prijsstijging Jaar 1 5 10 15 Aardgas € 62.325,€ 157.232,€ 314.352,€ 530.072,Biomassa € 154.507,€ 215.191,€ 297.635,€ 388.452,Tabel 3 Verwarming hoofdhuis en polderhuis Totale kosten incl. rente, onderhoud, investering, en prijsstijging Jaar 1 5 10 15 Aardgas € 30.131,€ 91.881,€ 195.179,€ 338.290,Biomassa € 127.295,€ 174.438,€ 238.224,€ 308.177,Warmtepompen € 167.040,€ 233.762,€ 323.431,€ 420.914,(bodem) Warmtepompen € 78.370,€ 132.476,€ 206.531,€ 288.597,(lucht) Zonnecollectoren € 248.938,€ 297.920,€ 362.501,€ 431.983,Tabel 4 Elektriciteitsverbruik gehele landgoed, incl. verbruik door warmtepompen Totale kosten incl. rente, onderhoud, investering, en prijsstijging Jaar 1 5 10 15 Openbaar net € 58.348,€ 306.696,€ 653.695,€ 1.046.292,PV panelen € 395.850,€ 459.417,€ 539.282,€ 619.656,Tabel 5 Elektriciteitsverbruik hoofdhuis en polderhuis, excl. verbruik door warmtepompen Totale kosten incl. rente, onderhoud, investering, en prijsstijging Jaar 1 5 10 15 Openbaar net € 21.108,€ 110.951,€ 236.481,€ 378.507,PV panelen € 115.050,€ 135.417,€ 161.282,€ 187.656,Alle kosten zijn excl. BTW en betreffen alleen de buiteninstallatie. Dit wil zeggen tot en met de stookruimte dus zonderverwarmingselementen binnen in het gebouw en zonder leidingen naar deze verwarmingselementen toe.


17 / 18

Bijlage C Effect besparingsmaatregelen in polderhuis Tabel 6 Bouwkundige besparingsmaatregelen in het polderhuis en hun effect Energie Besparingsmaatregelen Verbruik gas Besparing gas 1 geen maatregelen 31.588 m3/ jr 2 zoldervloer isoleren 26.547 m3/ jr 5.041 m3/ jr 3 vloeren begane grond isoleren 24.530 m3/ jr 2.017 m3/ jr 4 voorzetwanden plaatsen op 15.209 m3/ jr 9.321 m3/ jr begane grond en verdieping 5 voorzetramen plaatsen op 7.376 m3/ jr 7.833 m3/ jr begane grond en verdieping 6 combinatie van 2, 3 en 4 15.209 m3/ jr 16.379 m3/ jr 7 combinatie van 2, 4 en 5 13.909 m3/ jr 17.679 m3/ jr 8 combinatie van 2, 3 en 5 21.214 m3/ jr 10.374 m3/ jr 9 combinatie van 2, 3, 4 en 5 7.376 m3/ jr 24.212 m3/ jr

Kosten Besparing € € €

3.528,70 1.411,90 6.524,70

€

5.483,10

€ € € €

11.465,30 12.375,30 7.261,80 16.948,40

Een complete begroting voor een bouwkundig pakket dat overeenkomt met maatregel nummer 9 is al door architectenbureau BoermanKreek opgesteld. Uitgangspunten voor de berekening zijn 2700 graaddagen, binnentemperatuur overdag 20˚ C en ’s nachts 16˚ C. Gasprijs zoals vermeld in bijlage B. NB. Het isoleren van de zoldervloer is reeds uitgevoerd.


18 / 18

Haalbaarheidsstudie. Energieopwekking en -besparing landgoed Sevenaer

Recommend Documents