koude: 70% Elektra: 30%

Bijlage 1 – Energiegebruik-taartpunt

Van J Hensen Tue bouwkunde Van J. Hensen –Tue bouwkunde Warmte/koude: 70% Elektra: 30%

Bijlage 2- Trias energetica

Prioritering van handelen i.r.t. tot de vraag naar energie • 1‐Energie besparen cq vraag voorkomen • 2 2‐Energie Energie duurzaam produceren duurzaam produceren • 3‐Resterende fossiele bronnen zo schoon mogelijk*) lijk*) 1. Energie Besparing

3. Resterende fossiele bronnen zo schoon mogelijk gebruiken

2.Duurzame energie

Energievraag

*) sommigen zeggen ook: efficiënter

Bijlage 3a- Basisgetallen energiebehoefte gemiddeld huis 2009 – Exergiewoning bron: Senter novem Gas (m3 gas/jaar)

Ruimteverwarming (43.611 MJ/j)

Verwarming (tap)water (12.943 MJ/j)

Elektra (kWh/jaar)

1240

368

Vaatwasser en wasmachine (4.824 MJ/j): 536

(2.745 MJ en 2.079 MJ)

Koelkast (+vriezer) (3.861 MJ/j):

429

koelkast (+ vriezer)

Apparatuur voor media (3.852 MJ/j)

428

Verlichting (5.364 MJ/j)

596

Overige apparatuur (12.410 MJ/j) wasdroger, strijkijzer, stofzuiger, kookplaat, koffiezetapparaat, magnetron en oven

Totaal (86.865 MJ/j)

1379 Totaal: T t l 1608 m3 =56.553 MJ/j =65% van energiebehoefte

Totaal: T t l 3368 kWh = 30.312 MJ/j = 35% van energie behoefte

Bijlage 3b- Uiteensplitsing basisgetallen energiebehoefte -Exergiewoning –bron Senternovem (MJ/jaar) ) Warmte/Koude Elektra (MJ/j) Evt. gedeeltelijk anders, bijv. Ruimteverwarming 43.611

Verwarming g ((tap)water p)

12.943

Vaatwasser en wasmachine (4.824 MJ/j) 4.000 Verwarming (af)waswater 700 Mechanische werking apparatuur 124 Elektronische werking apparatuur

4.000 824

700 (luchtdruk)

361

61 (materials)

Koelkast (3.861 MJ) 3.500 Koeling 300 Elektronische werking apparatuur 61 Verlichting

3.500

Apparatuur voor media

Verlichting Overige apparatuur Ntb Elektrische voertuigen Totaal (86.865 MJ/j)

3.852

1215 (48volt cirquit)

5.364

1000 (materials)

12.410 Totaal:

ntb Totaal:

64.054

22.812

=ca 74% van energiebehoefte

= ca 26% van energiebehoefte

Totaal: 2.976 ca 3,4%

Bijlage 3c- Basisgetallen energiebehoefte huis – na alle maatregelen om gebruik te voorkomen (expert guess) (zware isolatie (passief huis) en A+ apparaten) Gas (m3 gas/jaar) Elektra (kWh/jaar)

Ruimteverwarming (5.400 MJ/j)

154

Verwarming (tap)water (12.943 MJ/j)

368

Vaatwasser en wasmachine (4.297 MJ/j): 478

(2.445 MJ en 1.852 MJ)

Koelkast (+vriezer) (3.439 MJ/j):

382

koelkast (+ vriezer)

Apparatuur voor media (3.430 MJ/j)

381

Verlichting (4.778 MJ/j)

531

Overige apparatuur ( 11.054 MJ/j) wasdroger, strijkijzer, stofzuiger, kookplaat, koffiezetapparaat, magnetron en oven

Totaal (45.341 MJ/j) (=52% van bijlage 3a)

1228 Totaal: T t l 522 m3 =18.343 MJ/j =40% van energiebehoefte

Totaal: T t l 3000 kWh = 26.998 MJ/j = 60% van energie behoefte

Bijlage 3d- Uiteensplitsing basisgetallen energiebehoefte - na alle maatregelen om gebruik te voorkomen (expert guess) (zware isolatie en A+ apparaten) Warmte/Koude Elektra (MJ/j) Evt. gedeeltelijk anders, bijv. Ruimteverwarming 5.400

Verwarming g ((tap)water p)

12.943

Vaatwasser en wasmachine (4.297 MJ/j) 4.000 Verwarming (af)waswater 200 Mechanische werking apparatuur 97 Elektronische werking apparatuur

4.000 297

200 (luchtdruk)

139

39 (materials)

Koelkast (3.439 MJ) 3.300 Koeling 100 Elektronische werking apparatuur 39 Verlichting

3.300

Apparatuur voor media

Verlichting Overige apparatuur Ntb Elektrische voertuigen Totaal (45.341 MJ/j)= 52% van bijlage 3a

3.430

1082 (48volt cirquit)

4.778

1000 (materials)

11.054 Totaal:

ntb Totaal:

25.643

19.698

=ca 57% van energiebehoefte

= ca 43% van energiebehoefte

Totaal: 2.321 = 5,1% van energiebehoefte

Bijlage 3 e – voorbeelden bijlage 3 met toevoeging Elektrisch Voertuig

Bijlage 3 f – getallen voor een businesscase (bij huidig prijsniveau)

Genoemde investeringsbedragen zijn alleen (!) bruikbaar voor een inzicht in d mogelijke de lijk orde van grootte.

Bijlage 3 g – contante waarde berekeningen ‐uitgespaarde kosten (door isolatie, A+ apparatuur en elektrisch te gaan rijden)

Bijlage 3g pag 1 van 2

Bijlage 3 g – contante waarde berekeningen ‐ nog benodigde energie niet hoeven inkopen levert op‐

Bijlage 3g pag 2 van 2

Bijlage 4a: Toelichting op de JijE-footprint

De “JijEnergiemaatschappij-footprint’(kort: JijE-footprint) is een uitdrukking in hoeverre een gebouw is voorzien van equipment om alle (nog) benodigde energie zelf op te wekken en/of te gebruiken voor andere activiteiten buitenshuis. Het geeft een uitdrukking van de hoeveel technische middelen die beschikbaar is voor de gebruiker van het gebouw (cq bewoner). Het is geen! uitdrukking van het energetisch resultaat (bijv. energieneutraal). Dit is gedaan omdat de wijze van gebruiken van het gebouw en de aanwezig voorzieningen mede bepalend zijn voor het uiteindelijke energetische resultaat. De index beoogt weer te geven in welke mate gebruikers/het publiek – als gevolg van de aanwezige technische middelen en eigendomssituatie – de ervaring kunnen hebben dat zij zelf energie kunnen leveren – bijvoorkeur uit herwinbare bronnen. Hetgeen wordt verwacht aan te sluiten bij een trend van bewustwording,individualisering, zelfbestuur. Hetgeen met elektriciteit t.z.t. mogelijk wordt geacht wanneer ook in eigen beheer op een rendabele wijze elektriciteit (zon-pv) kan worden opgewekt. Dit wordt verwacht vanaf circa 2015/2020. Het netwerk zou deze ontwikkeling reeds kunnen ondersteunen door aan het uiteinden mogelijkheden te creëren dit (virtueel/ict) in eigendom te nemen. Waarmee de participatie van de gebruiker/het publiek wordt verhoogd en de maatschappelijke trend om actief deel te nemen aan verduurzaming wordt ondersteund vanuit de energie infra. Aan de index wordt een “+‘ toegevoegd wanneer bij alle – zelf- opgewekte energie sprake is van energie uit een herwinbare bron zoals groen gas (uit biomassa), groene elektra (windmolen, waterkracht etc) of groene warmte (verkregen van de zon). Dit betekent dat ‘elektriciteit verkregen uit (aard)gas met een hr-e ketel geen ‘+’ krijgt. Evenals: aardwarmte of restwarmte van andere (verbrandings)processen waarbij toch fossiele stoffen zijn verstookt. Deze laatst hoort in de 3 e categorie van de Trias Energetica (oftewel: als je toch fossiel verbruikt doe het dan zo schoon en/of zo efficiënt mogelijk). *) herwinbare bronnen zijn: zon, wind, biomassa, waterkracht **)voorbeelden van warmte terugwinningmogelijkheden: warmte uit rest (douche, afwas)water, warmte terugwinning uit ventilatielucht

Bijlage 4a JijE-footprint toelichting v9a v27sept2010

Pag. 1 van 1

Bijlage 4b: Voorbeelden bij de notitie ‘De opkomst van de JijEnergiemaatschappij’. Status: Discussiestuk over ’Smart Grids – for local energy’. versie 09a – 27sept2010

Wij hebben twaalf situaties gedefinieerd. Door langs de verschillen te lopen wordt duidelijk welke rol een ‘Smart grids-for local energy’ kan spelen. In elke situatie is een andere mate van ‘control tussen opwekken, opslaan en gebruiken van energie’ aanwezig. De twaalf situaties worden hieronder kort getypeerd en uitgewerkt: A – Bestaande bouw – traditionele gas en elektra aansluiting (JijE-footprint: 5) B – Bestaande bouw – warmte gedeeltelijk zelf opwekken (JijE-footprint: 4) C – Bestaande bouw – warmte en elektriciteit gedeeltelijk zelf opwekken (JijE-footprint: 3) D – Bestaande bouw – warmte en elektriciteit geheel zelf opwekken (JijE-footprint: 2) E – Bestaande bouw – energie geheel zelf, gedeeltelijk voor E-mobility (JijE-footprint: 1) F – Bestaande bouw – energie geheel zelf, geheel voor E-mobility (JijE-footprint: 0) AA – Nieuwbouw – moderne warmte en elektra aansluiting (JijE-footprint: 5) BB – Nieuwbouw – warmte gedeeltelijk zelf opwekken (JijE-footprint: 4) CC – Nieuwbouw – warmte en elektriciteit gedeeltelijk zelf opwekken (JijE-footprint: 3) DD – Nieuwbouw – warmte en elektriciteit geheel zelf opwekken (JijE-footprint: 2) EE – Nieuwbouw – energie geheel zelf, gedeeltelijk voor E-mobility (JijE-footprint:1) FF – Nieuwbouw – energie geheel zelf, geheel voor E-mobility (JijE-footprint: 0) Algemene situatie bij de bestaande bouw in deze voorbeelden: De drie woningen van de groep zijn ieder rechtstreeks verbonden met het verdeelstation van zowel de gas als elektriciteitsnet beheerder. A – Bestaande bouw – traditionele gas en elektra aansluiting (JijE-footprint 5) De benodigde warmte komt in deze situatie tot stand door gas te verbranden in een cvketel en/of elektriciteit te verbruiken in apparatuur zoals (vaat)wasmachines en elektrische kachels en/of airco’s. De benodigde elektriciteit komt rechtstreeks van de externe leverancier. Control in de gebouwen/huizen: de gas en elektra meters in iedere meterkast registreren het verbruik Control in peer-to-peer net: overschotten per gebouw komen niet voor en hoeven niet onderling verdeeld te worden

B – Bestaande bouw – warmte gedeeltelijk zelf opwekken (JIJE-footprint: 4) In een gedeelte van de behoefte aan warm water in deze situatie wordt voldaan door opgewarmd water te onttrekken uit een voorraadvat dat door daglicht is opgewarmd (zonnecollector). De verdere verwarming wordt gedaan door gas te verbranden in een cv-ketel en/of elektriciteit te verbruiken in apparatuur zoals elektrische kachels en/of airco’s. De benodigde elektriciteit komt rechtstreeks van de externe leverancier. Control in de gebouwen/huizen: in elk gebouw/huis zijn er een voorraadvat en cv-ketel die onderling in control staan. Dit maakt dat de cv-ketel alleen het verschil tussen voorraadvat temperatuur en benodigde temperatuur hoeft aan te vullen. De gas en elektra meters in iedere meterkast registreren het verbruik. Control in peer-to-peer net: er is geen peer-to-peer netwerk

Bijlage 4b Voorbeelden van Smart Grids – for local energy - v9a 27sept2010

Pag. 1 van 5

C – Bestaande bouw – warmte en elektriciteit gedeeltelijk zelf opwekken (JijE-footprint 3) Een gedeelte van de behoefte aan warm water in deze situatie kan worden voldaan door opgewarmd water te onttrekken uit een voorraadvat dat door daglicht is opgewarmd (zonnecollector). De verdere verwarming wordt gedaan door gas te verbranden in een hre-ketel en/of elektriciteit te verbruiken in apparatuur zoals elektrische kachels en/of airco’s. Een gedeelte van de benodigde elektriciteit komt van de hoogrendement (hr) en elektriciteitleverende (e) ketels die in deze woningen zijn geïnstalleerd. Mocht bij het verbranden van het gas in de hre-ketel meer elektriciteit vrij komen dan in de woning nodig is dan kan dit terug worden geleverd aan het net (cq de externe leverancier). Control in de huizen: in elk huis zijn er een voorraadvat en cv-ketel die onderling in control staan. Dit maakt dat de hre-ketels in elk huis alleen het verschil tussen voorraadvat temperatuur en benodigde temperatuur hoeft aan te vullen. De hre-ketels leveren primair warmte en secundair (cq als restproduct) elektriciteit. Wat zij in elk huis overblijft ‘stroomt’ automatisch het huis uit naar het net. Deze hoeveelheid wordt apart gemeten. Elk huis is deze situatie heeft een gasmeter en meet de binnenkomende en uitgaande stroom. Let op: analoog meten van elektriciteit kan met één meter, digitaal zijn hier twee meters voor nodig (is 2x vastrecht).Met de externe leverancier kunnen contractueel afspraken worden gemaakt over een ‘energierekening’. Vaak tot een bepaald maximum per jaar (van 3000kWh). Waarbij over deze flexibele aantal kWh wel netwerkkosten moet worden betaald maar geen belasting. Control in peer-to-peer net: In deze situatie zou het surplus elektrische energie eerst aan peers (omliggende woningen/gebouwen) aangeboden kunnen worden. Voor het verdelingsvraagstuk is door de KEMA/ECN een model ontwikkeld (Hoogkerk).Zie bijlage 8 (PowerMatcher).Wanneer deze verbinding (virtueel) hoort bij de woning (door koop of lease) zijn geen netwerkkosten of belastingen verschuldigd.

D – Bestaande bouw – warmte en elektriciteit geheel zelf opwekken (JijE-footprint 2) Een gedeelte van de behoefte aan warm water in deze situatie kan worden voldaan door opgewarmd water te onttrekken uit een voorraadvat dat door daglicht is opgewarmd (zonnecollector). De zonnecollector levert –overschot – warmte ook aan een collectief voorraadvat (een soort gesloten wko-installatie). Alle voor de drie huizen benodigde elektriciteit is afkomstig van biogas. Deze wordt verkregen in een lokale centrale uit het lokaal aanwezige soort biomassa. Dit biogas wordt verbrandt in de in elk huis opgestelde hre-ketel. Een controlsysteem voor de drie huizen bepaalt welke ketel hoeveel aanspringt. De restwarmte wordt of afgegeven aan het voorraadvat per huis of aan het collectieve voorraadvat. Een warmtepomp per huishouden maakt dat de voorraden (het individuele voorraadvat, het collectieve voorraadvat) voldoende gevuld zijn en dat elke woning wordt gekoeld (wat weer warmte input levert voor de voorraadvaten). Control in de huizen: controls tussen energieopwekkers (zonnecollector,hre-ketel,warmtepomp), opslagen (voorraadvat individueel, voorraadvat collectief (evt.met phase changing materials (pcm’s ) en verbruikslocaties (bijv. ruimten, douche, (vaat)wasmachine, warmtepomp en andere apparatuur) zijn complex. Voor zover bekend bestaan al deze controls onderling. Of zij als een geheel (bijv. op basis van IP) kunnen functioneren is nog nooit aangetoond. Control in peer-to-peer net: de levering van stroom aan het peer-to-peer netwerk is zowel een optimalisatievraagstuk. ( ‘ waar is de meeste elektriciteit nodig’) als een bufferingsvraagstuk (‘ waar kan het beste de restwarmte worden opgeslagen’). Voor zover bekend zijn er wel controls voor de elektriciteit (zoals de PowerRouter, zie bijlage 8) maar niet voor warmte. Of zij als een geheel (bijv. op basis van IP) kunnen functioneren is nog nooit aangetoond.


Pag. 2 van 5

E – Bestaande bouw – energie zelf geheel, gedeeltelijk voor E-mobility (JijE-footprint: 1) Idem als D. Echter hier zijn ook nog enkele zonnepanelen toegevoegd en een mogelijkheid om de surplus elektriciteit in batterijen op te slaan. Bijvoorbeeld de batterijen die nodig zijn voor e-mobility voertuigen waarbij deze als set in zijn geheel zijn te verwisselen. Bijv. de e-fiets, e-scooter etc. Maar natuurlijk ook de e-auto wanneer deze overdag thuis staat. Control in de gebouwen/huizen: controls tussen energieopwekkers (zonnecollector,zonnepanelen, hreketel,warmtepomp), opslagen (voorraadvat individueel, voorraadvat collectief,batterijen) en verbruikslocaties (bijv. ruimten, douche, (vaat)wasmachine, warmtepomp en andere apparatuur)zijn complex. Voor zover bekend bestaan al deze controls onderling. Of zij als een geheel (bijv. op basis van IP) kunnen functioneren is nog nooit aangetoond. Control in peer-to-peer net: de levering van stroom aan het peer-to-peer netwerk is zowel een optimalisatievraagstuk. ( ‘ waar is de meeste elektriciteit nodig’) als een bufferingsvraagstuk (‘ waar kan het beste de restwarmte worden opgeslagen’). Voor zover bekend zijn er wel controls voor de elektriciteit en warmte (zoals…) Of zij als een geheel (bijv. op basis van IP) kunnen functioneren is nog nooit aangetoond. Speciaal moet worden voorzien in onderlinge verrekening van extra geleverde energie voor e-mobility toepassingen.

F – Bestaande bouw – energie zelf geheel, geheel voor E-mobility (JijE-footprint 0) Idem als E. Echter hier is ook de bijdrage van een (op afstand en in (collectief) eigendom genomen) windmolen betrokken bij de energiehuishouding. De surplus aan energie wordt in batterijen opgeslagen. Doordat de wind ook ’s nacht waait kan dit ook thuis ’s nachts gebeuren. Control in de gebouwen/huizen: controls tussen energieopwekkers (zonnecollector,zonnepanelen, hreketel,warmtepomp), opslagen (voorraadvat individueel, voorraadvat collectief,batterijen) en verbruikslocaties (bijv. ruimten, douche, (vaat)wasmachine, warmtepomp en andere apparatuur)zijn complex. Voor zover bekend bestaan al deze controls onderling. Of zij als een geheel (bijv. op basis van IP) kunnen functioneren is nog nooit aangetoond. Control in peer-to-peer net: de levering van stroom aan het peer-to-peer netwerk is zowel een optimalisatievraagstuk. ( ‘ waar is de meeste elektriciteit nodig’) als een bufferingsvraagstuk (‘ waar kan het beste de restwarmte worden opgeslagen’). Voor zover bekend zijn er wel controls voor de elektriciteit (zoals de PowerRouter, zie bijlage 8) maar niet voor warmte. Of zij als een geheel (bijv. op basis van IP) kunnen functioneren is nog nooit aangetoond. Speciaal moet worden voorzien in onderlinge verrekening van extra geleverde energie voor e-mobility toepassingen.

AA – Nieuwbouw – moderne warmte en elektra aansluiting (JIJE-footprint: 5) De benodigde warmte komt in deze situatie tot stand door warmte te ontlenen aan een lokaal systeem van warmte en koude opslag van een lokale leverancier (bijv. het Gemeentelijk Duurzaam Energiebedrijf of een particuliere investeerder). Wanneer hierin geen participatie mogelijk is (bijv. kopen van aandelen, leasen of andere vormen van deelname) komt hiermee de JIJE-index op 0 te staan. De elektra komt van een centrale bron die bijvoorbeeld als ‘groene stroom’ bij een externe leverancier kan worden ingekocht. Control in de huizen: de warmte wordt via een ‘verdampingsmeter’ en een omslag over de deelnemers bepaald. De elektriciteitsmeters in de meterkast registreert het verbruik. Er is geen control hoeveel warmte er uit de woningen wordt gehaald en gebruikt voor aanvulling van de warmte/koude opslag in de ondergrond. Control in peer-to-peer net: er is geen sprake van onderlinge vereffening. Warmte overschotten per gebouw worden ongemeten via de collectieve warmtepomp opgehaald en opgenomen in de warmte/koudeopslag in de ondergrond.


Pag. 3 van 5

BB – Nieuwbouw – warmte gedeeltelijk zelf opwekken (JijE-footprint: 4) Een gedeelte van de behoefte aan warm water in deze situatie kan worden voldaan door opgewarmd water te onttrekken uit een voorraadvat dat door daglicht is opgewarmd (zonnecollector). Deze zonnecollector verwarmt ook een andere warmtebuffer. Dit is het grondwater onder de drie woningen (open wko-installatie). De warmtepomp die elke woning heeft kan ook warmte uit de woning onttrekken en opslaan in de ondergrond. De elektra komt van een (de)centrale bron die bijvoorbeeld als ‘groene stroom’ bij een externe leverancier kan worden ingekocht. Control in de gebouwen/huizen: in elk gebouw/huis zijn er een voorraadvat en een warmtepomp die onderling in control staan. Dit maakt dat de warmtepomp alleen het verschil tussen voorraadvat temperatuur en benodigde temperatuur hoeft aan te vullen. De warmte en elektra meters in iedere meterkast registreren het verbruik. Control in peer-to-peer net: de onderlinge vereffening wordt gedaan door het verschil in meting tussen de in en uitgaande hoeveelheid warmte. De WKO-installatie wordt door een exploitatiemaatschappij gerund die mogelijk geheel of gedeeltelijk eigendom (koop van aandelen of lease) ondersteunt.

CC – Nieuwbouw – warmte en elektriciteit gedeeltelijk zelf opwekken (JijE-footprint 3) Een gedeelte van de behoefte aan warm water in deze situatie kan worden voldaan door opgewarmd water te onttrekken uit een voorraadvat dat door daglicht is opgewarmd (zonnecollector). Deze zonnecollector verwarmt ook een andere warmtebuffer. Dit is het grondwater onder de drie woningen (open wko-installatie). Een gedeelte van de elektriciteit is afkomstig van zonnepanelen. De overige elektra komt van een (de)centrale bron die bijvoorbeeld als ‘groene stroom’ bij een externe leverancier kan worden ingekocht. Control in de gebouwen/huizen: in elk gebouw/huis zijn er een voorraadvat en een warmtepomp die onderling in control staan. Dit maakt dat de warmtepomp alleen het verschil tussen voorraadvat temperatuur en benodigde temperatuur hoeft aan te vullen. De warmte en elektra meters in iedere meterkast registreren het verbruik. De zon-pv panelen leveren primair hun elektriciteit aan het gebouw/de woning. Wat in elk huis overblijft ‘stroomt’ automatisch het huis uit naar het net. Deze hoeveelheid wordt apart gemeten. Elk huis in deze situatie meet de binnenkomende en uitgaande stroom. Let op: analoog meten van elektriciteit kan met één meter, digitaal zijn hier twee meters voor nodig (is 2x vastrecht).Met de externe leverancier kunnen contractueel afspraken worden gemaakt over een ‘energierekening’. Vaak tot een bepaald maximum per jaar (van 3000kWh). Waarbij over deze flexibele aantal kWh wel netwerkkosten moet worden betaald maar geen belasting. Control in peer-to-peer net: In deze situatie zou het surplus elektrische energie eerst aan peers (omliggende woningen/gebouwen) aangeboden kunnen worden. Voor het verdelingsvraagstuk is door de KEMA/ECN een model ontwikkeld (Hoogkerk). Wanneer deze verbinding (virtueel) hoort bij de woning (door koop of lease) zijn geen netwerkkosten of belastingen verschuldigd. Er is geen sprake van onderlinge verdeling van de warmte/koude verschillen. Tenzij de WKO-installatie geheel of gedeeltelijk in eigendom (koop van aandelen of lease)kan komen van de bewoners/eigenaren van de gebouwen/woningen.

DD – Nieuwbouw – warmte en elektriciteit geheel zelf opwekken (JijE-footprint 2) Een gedeelte van de behoefte aan warm water in deze situatie kan worden voldaan door opgewarmd water te onttrekken uit een voorraadvat dat door daglicht is opgewarmd (zonnecollector). Deze zonnecollector verwarmt ook een andere warmtebuffer. Dit is het grondwater onder de drie woningen (open wko-installatie). Het vullen van deze warmtebuffer wordt ook gedaan door op een andere wijze – via een warmtepomp- warmte te ontrekken. In dit geval wordt dit gedaan vanuit het (oppervlakte of drink)water dat in de wijk (‘de drie huizen’) aanwezig is. De hoeveelheid Bijlage 4b Voorbeelden van Smart Grids – for local energy - v9a 27sept2010

Pag. 4 van 5

elektriciteit wordt betrokken door – op afstand- een windmolen (collectief) aan te schaffen. Control in de gebouwen/huizen: controls tussen energieopwekkers/herwinners (zonnecollector,warmtepomp,terugwinningssystemen warmte tapwater en ventilatielucht), opslagen (voorraadvat individueel, voorraadvat collectief (evt.met phase changing materials (pcm’s ) en verbruikslocaties (bijv. ruimten, douche, (vaat)wasmachine, warmtepomp en andere apparatuur) zijn complex. Voor zover bekend bestaan al deze controls onderling. Of zij als een geheel (bijv. op basis van IP) kunnen functioneren is nog nooit aangetoond. Control in peer-to-peer net: de levering van stroom aan het peer-to-peer netwerk is zowel een optimalisatievraagstuk. ( ‘ waar is de meeste elektriciteit nodig’) als een bufferingsvraagstuk (‘ waar kan het beste de restwarmte worden opgeslagen’). Voor zover bekend zijn er wel controls voor de elektriciteit (zoals de PowerRouter, zie bijlage 8) maar niet voor warmte. Of zij als een geheel (bijv. op basis van IP) kunnen functioneren is nog nooit aangetoond. Dit geldt ook voor controls in relatie tot de warmte.

EE – Nieuwbouw – energie geheel zelf, gedeeltelijk voor E-mobility (JijE-footprint: 1) Idem als DD. Echter hier zijn ook nog enkele zonnepanelen toegevoegd en een mogelijkheid om de surplus elektriciteit in batterijen op te slaan. Bijvoorbeeld de batterijen die nodig zijn voor e-mobility voertuigen waarbij deze als set in zijn geheel zijn te verwisselen. Bijv. de e-fiets, e-scooter etc. Maar natuurlijk ook de e-auto wanneer deze overdag thuis staat. Control in de gebouwen/huizen: controls tussen energieopwekkers/herwinners (zonnecollector,warmtepomp,terugwinningssystemen warmte tapwater en ventilatielucht), opslagen (voorraadvat individueel, voorraadvat collectief (evt.met phase changing materials (pcm’s ), batterijen voor e-mobility voertuigen) en verbruikslocaties (bijv. ruimten, douche, (vaat)wasmachine, warmtepomp en andere apparatuur) zijn complex. Voor zover bekend bestaan al deze controls onderling. Of zij als een geheel (bijv. op basis van IP) kunnen functioneren is nog nooit aangetoond. Control in peer-to-peer net: de levering van stroom aan het peer-to-peer netwerk is zowel een optimalisatievraagstuk. ( ‘ waar is de meeste elektriciteit nodig’) als een bufferingsvraagstuk (‘ waar kan het beste de restwarmte worden opgeslagen’). Voor zover bekend zijn er wel controls voor de elektriciteit en warmte (zoals…) Of zij als een geheel (bijv. op basis van IP) kunnen functioneren is nog nooit aangetoond. Dit geldt ook voor controls in relatie tot de warmte.

FF– Nieuwbouw – energie geheel zelf, geheel voor E-mobility (JijE-footprint: 0) Idem als EE. Echter hier is ook de bijdrage van een (op afstand en in (collectief) eigendom genomen) nog een windmolen betrokken bij de energiehuishouding. De surplus aan energie wordt in batterijen opgeslagen. Doordat de wind ook ’s nacht waait kan dit ook thuis ’s nachts gebeuren. Control in de gebouwen/huizen: controls tussen energieopwekkers/herwinners (zonnecollector,warmtepomp,terugwinningssystemen warmte tapwater en ventilatielucht), opslagen (voorraadvat individueel, voorraadvat collectief (evt.met phase changing materials (pcm’s ) en electric vehicles) en verbruikslocaties (bijv. ruimten, douche, (vaat)wasmachine, warmtepomp en andere apparatuur) zijn complex. Voor zover bekend bestaan al deze controls onderling. Of zij als een geheel (bijv. op basis van IP) kunnen functioneren is nog nooit aangetoond. Control in peer-to-peer net: de levering van stroom aan het peer-to-peer netwerk is zowel een optimalisatievraagstuk. ( ‘ waar is de meeste elektriciteit nodig’) als een bufferingsvraagstuk (‘ waar kan het beste de restwarmte worden opgeslagen’). Voor zover bekend zijn er wel controls voor de elektriciteit (zoals de PowerRouter, zie bijlage 8) maar niet voor warmte. Of zij als een geheel (bijv. op basis van IP) kunnen functioneren is nog nooit aangetoond. Dit geldt ook voor controls in relatie tot de warmte. Bijlage 4b Voorbeelden van Smart Grids – for local energy - v9a 27sept2010

Pag. 5 van 5

C

A-Bestaande bouw Traditionele gas en elektra levering (JIJE-footprint 5)

C

C

Centraal

C

Lokaal (leveren, buffering & verbruik)

C

C

Decentraal In figuur zijn (alleen) control verbanden aangegeven

Ketel (cv-)

C

Bijlage 5-A

C

Ketel (cv-)

C

C

Ketel (cv-)

C

C

C

e

C

g

C

w Cruciale apparatuur

C

B-Bestaande bouw Warmte ged. zelf (JIJE-footprint 4)

C

C

Centraal

C


C

C

Decentraal In figuur zijn (alleen) control verbanden aangegeven Warm water voor raadvat

Ketel (cv)

Warm water voor raadvat

Ketel (cv)


Ketel (cv)

C C

e g

C


C C

Bijlage 5-B

C

C

C

C

C

C

C

C

C-Bestaande bouw Warmte en elektr ged zelf (JIJE-3)

C

C

Centraal

C


C

C


Ketel (hr-e)


Ketel (hr-e)


Ketel (hr-e)

C C

e g

C


C

Bijlage 5-C

C

C

C

C

C

C

C

C

C

D-Bestaande bouw Warmte en elektra zelf (JIJE-footpri2)

Centraal

C

Lokaal biogas

(leveren, buffering & verbruik)

C Decentraal In figuur zijn (alleen) control verbanden aangegeven


Ketel (hr-e)

Terug‐ winning* warmte pomp

C


Ketel (hr-e)


C

C

C


Ketel (hr-e)

Terug‐ winning*

C

C

e g

C


warmte pomp

C

C C

C

C

*

Douchewater en ventilatielucht PCM= Phase changing material

C Bijlage 5-D

Collectief (gesloten) voorraad vat (evt. PCM)

Lokaal (alleen buffering)

C

E-Bestaande bouw Energie zelf, ged. tbv EV (JIJE-footp1)

Centraal

C

Lokaal biogas




Ketel (hr-e)


C


Ketel (hr-e)


C

C

C


Ketel (hr-e)

Terug‐ winning*

C

C

e g

C


warmte pomp

C

C C

C

C

*


C Bijlage 5-E



C

F-Bestaande bouw Energie zelf, geheel EV (JIJE-footpr0)

biogas

C

C

Centraal

C

Lokaal

Openbare verlichting, gemalen,,open bare laadstations etc


C

C


Ketel (hr-e)


C


Ketel (hr-e)


C

C

C


Ketel (hr-e)

Terug‐ winning*

C

C

e g

C


warmte pomp

C

C C

C

C

*


C Bijlage 5-F



C

AA-Nieuwbouw Moderne W&E levering (JIJE-footprint 5)

Centraal

C

Lokaal

Bijlage 6-AA



C C

e g

C


C

C

C

C Open of gesloten warmtekoude opslag

warmte pomp

C

C

C

C Lokaal (alleen buffering)

C

BB-Nieuwbouw Warmte zelf (JIJE-footprint 4)

Centraal

C

Lokaal

Bijlage 6-BB


C Decentraal In figuur zijn (alleen) control verbanden aangegeven Warm water voor raadvat



warmte pomp

C

warmte pomp

C

C


C

e g

C


warmte pomp

C

C C

C


C

CC-Nieuwbouw W&E ged zelf (JIJE-footprint 3)

Centraal

C

Lokaal

Bijlage 6-CC





warmte pomp

C

warmte pomp

C

C


C

e g

C


warmte pomp

C

C C

C


C

DD-Nieuwbouw W&E geheel zelf (JIJE-footprint 2)

Centraal

C

Lokaal


Bijlage 6-DD




C



Terug‐ winning*

Terug‐ winning*

warmte pomp

C

C

C

*

C

C

w

Douchewater en ventilatielucht

C


e g Cruciale apparatuur

warmte pomp

C

C C

Warmte pomp

Waterbuffers (oppervlaktewater en/of drinkwatertransportleidingen)


C

EE-Nieuwbouw W&E zelf- ged EV (JIJE-footprint 1)

Centraal

C

Lokaal


Bijlage 6-EE




C



Terug‐ winning*

Terug‐ winning*

warmte pomp

C

C

C

e g

C


warmte pomp

C

C C

*

C


C


Warmte pomp



C

FF-Nieuwbouw W&E zelf – geheel EV (JIJE-footprint 0)

Centraal

C

Lokaal


Bijlage 6-FF




C



Terug‐ winning*

Terug‐ winning*

warmte pomp

C

C

C

*

C

C

w

Douchewater en ventilatielucht

C


e g Cruciale apparatuur

warmte pomp

C

C C

Warmte pomp



Bijlage 7 – Tijdlijn – verandering in de Nederlandse woningvoorraad uitgedrukt met JijE‐footprint scores

Bestaande bouw Nieuwbouw

Zie voor meer info m.b.t. de JijE-footprint de bijlage 4

Bijlage 8: varia – nog uit te werken onderwerpen/ af te stemmen met stakeholders In deze bijlage staan verdere ontwikkelingen in relatie tot ‘Smart Grids-for local energy’ die worden verwacht. Het betreft onderwerpen waarover nog verder afgestemd moeten worden met stakeholders om de volledige impact en kansen inzichtelijk te maken. Uitrol van de digitale meter In de komende jaren worden door de netbedrijven zoveel mogelijk analoge (elektriciteit, gas, warmte en water) meters vervangen door intelligente meters. Als eerste wordt de elektriciteitsmeter vervangen. Deze zal ook een centrale rol gaan spelen in de (toekomstige automatische) communicatie over de verbruiksstanden. Intermezzo – Werking digitale meter De digitale meter van elektriciteit die vanaf 2011 in Nederland door de netbedrijven worden uitgerold registreren de meterstanden op verschillende tijdstippen. Volgens de Nederlandse Technische Afspraak (NTA) 8130 gebeurt dit ten behoeve van het monitoren van het lokale verbruik (voor de bewoners/gebruikers van een gebouw- via de P1 poort, zie hieronder) om de 10 seconden. Ten behoeve van de datawarehouse van de netbeheerder en de achterliggende (energie)leveranciers wordt dit in Nederland afgesteld op 15 minuten. De meter bouwt hierdoor een datastring op van meterstanden. Eén maal per dag stuurt de meter (op afroep en via de P3 poort) een sms met zijn meetgegevens naar het datawarehouse van het netbedrijf in het betreffende gebied. De meter kan de datastrings van 10 dagen ‘onthouden’ . Het datawarehouse van het netbedrijf bevat de meterstanden van alle aansluitingen in haar verzorgingsgebied en wordt hier circa 40 dagen bewaard. Geautoriseerde instanties (bijv. energieleveranciers zoals essent, oxxio, maar ook servicebureaus die bijv. voor een bedrijf de totale energierekening samenstelt etc) kunnen hieruit meetgegevens ophalen om hun (jaarlijkse) afrekening te doen met de klant. Deze leveranciers zijn in de toekomst verplicht om de klant minstens om de 2 maanden te informeren over zijn verbruik. De overheid beoogt hiermee dat het publiek meer idee krijgt van het eigen energieverbruik en wellicht daardoor tot besparing komt. De energieleveranciers zouden - wanneer toestemming wordt verkregen van de individuele gebruikers/bewoners- meer details mogen ophalen uit deze datawarehouse om onder andere gedetailleerder advies te kunnen geven omtrent bijvoorbeeld energie besparing. Mogelijk wordt ook diversiteit aangebracht in de tarieven per tijdslot. Nog onduidelijk is in hoeverre met de standaard functionaliteit van de intelligente meters ook op afstand apparaten (koelkast etc) – achter de meter – kunnen worden aangestuurd en dit zou kunnen doorwerken in andere soorten energieleveringscontracten.

Deze digitale meters kunnen zowel in de meterkast als op andere devices (zoals een iphone) uitgelezen worden. Hiervoor is dan wel een aanvulling op de digitale meter voor aan te schaffen. Dit gaat via een plugin (via de poort 1 van de digitale meter). De verwachting is dat diverse bedrijven dergelijke plugins op de markt zullen brengen. Inzichtelijk maken van energieverbruik Er zijn enkele tientallen bedrijven met producten om het energieverbruik per huishouden inzichtelijk te maken. Voor zover ons (nu) bekend zijn dit : Plugwise, ONZO, Enymate, Qurrent-Qbox, Wattson, Watcher, Green energy options, Groenlicht te Breda met Marvin - http://www.kiesgroenlicht.nl/monitor Maar ook internationaal zijn er op dit gebied bedrijven en producten. Zie ook: Green energy options - http://www.greenenergyoptions.co.uk/ Mellinium Electronics - http://www.millec.com.au/ Home Automation http://www.home-automation.org/ Bijlage 8 – Varia v8b 25sept2010

Pag. 1 van 3

Home Automation Europe http://www.homeautomationeurope.com/ Google – power meter http://www.google.com/powermeter/about/ Bovengenoemde instanties leveren producten die in principe los kunnen werken van een intelligente meter. De industrietak van intelligente meters is de Esmig. Zie www.esmig.eu. Diverse partijen bieden naast het monitoren van het totale verbruik ook mogelijkheden tot differentiatie aan (bijv. hoeveel verbruikt mijn wasmachine, koelkast etc). Zie hiervoor esmig instanties als: Sierra wireless, Streamserve, Nevetas Energy Management. Het is nog onbekend wie in Nederland goede plugins (voor de P1 poort) van de intelligente meters zullen gaan leveren en welke functionaliteit(en) en services die zal (kunnen) gaan omvatten.

De intelligente meter die door het netbedrijf in een regio wordt aangebracht is geen controlcentrum. Oftewel wat lokaal aan energie (bijv. op de eigen solar-pv panelen) wordt opgewekt en direct lokaal wordt verbruikt (bijv. voor apparatuur) wordt niet door deze meter geregistreerd. Tenzij de zelf opgewekte energie (elektriciteit in dit voorbeeld) direct aan het net wordt aangeboden. De plugins op de intellgente meter kunnen t.z.t. wellicht wel meerdere functies in zich hebben. Het een en ander is afhankelijk van het merk en type van de plugin. Wie wat hieromtrent t.z.t. gaat leveren is nog onbekend. Door studenten worden mogelijkheden gezien om nieuwe services omtrent ‘bediening’ en ‘control’ van energie op te zetten. Bijvoorbeeld door het openen van een ‘energiedatarekening’ die samenwerkt of los staat van het datawarehouse van het netbedrijf. Het uitrollen van de intelligente meter kan worden gezien als een versie 1.0 van een smart grid. Door een gezamenlijke aanpak van netbedrijf, leveranciers van diensten/plugins en overheid om het publiek bij de beoogde energieveranderingen te betrekken kan wellicht een grotere impact worden gecreëerd dan dat de partijen individueel zouden kunnen bereiken. De uitrol van digitale meters, upgrades naar hogere versies en het mogelijk maken van participatie zullen naar verwachting interessante onderwerpen zijn om tussen verschillende stakeholders bespreekbaar te maken. Peer2 peer In de JijE-footprint is het eigendomschap (in essentie ‘het recht tot verkopen’ ) een rangorde bepalend criterium. Peer2peer = in principe een constructie om de buit *) eerst (lokaal) te verdelen onder ‘peers’ (vrienden) voor het surplus aan externen (op de vrije energiemarkt) wordt aangeboden. Als het uitsparen van kosten voor transport en energiebelasting ook in de toekomst maatschappelijk mogelijk blijft kunnen innovaties ontstaan in organisatorische en financieringsconstructies. Te denken is aan organisaties die de dienstverlening ‘het peer2peer verkeer technisch en/of administratief te regelen’ aanbieden en/of ‘financieringsconstructies hiervoor’ leveren (bijv. leasing van verbindingen met peers). Vergelijk in dit kader de ontwikkelingen in de telecom: bij bepaalde abonnementen is bellen naar –een maximum van 10 (of x) peers gratis. Peers kunnen dan bijv. familie of collega’s zijn.

Bijlage 8 – Varia v8b 25sept2010

Pag. 2 van 3

Ook denkbaar is dat elk gebouw niet alleen energie-equipment in zich heeft (bijv. zonnecollectoren, zonnepanelen, warmwater opslag vat etc) maar dat er ook een eigendomspositie is op (een gedeelte van) de aanwezige infra. Op basis van het juridische begrip ‘horizontale natrekbaarheid’ kan bijvoorbeeld een kabel- ook al ligt deze in de grond van iemand anders (bijv. de gemeente)- toch bij de eigenaar van een gebouw horen. Dit maakt het bijvoorbeeld mogelijk dat een groep huizen -met een openbare straat er tussen- onderling verbonden kunnen zijn met een (elektriciteits)kabel waarover zij onderling (zonder transportkosten of belasting) hun lokaal zelf opgewekte energie kunnen verdelen). Dit net zou bij de bouw van de huizen aangelegd kunnen zijn. Het zou ook ‘in lease’ gegeven kunnen worden door het netbedrijf zodat de eigenaren zelf bepalen hoe groot hun ‘peers’ netwerk is. Potentieel is dit een nieuwe service/dienst die de netbedrijven aan ‘power to the people’ publiek zou kunnen leveren om hun wens om in de eigen behoefte te (kunnen) voorzien te realiseren. *) buit = de opbrengst uit eigen energie opwekkingsinstallatie zoals zonnecollectoren, zonnepanelen etc. *) maatschappelijk mogelijk blijft = wet- en regelgeving moeten wel (blijven) toestaan dat peers onderling hun overschotten en tekorten doorschuiven. Dit past in de tendens om betrokkenheid bij lokale economieen te versterken via lokaal georiënteerde ruilhandel zoals lokale dukaten van de plaatselijke winkeliersvereniging en ander onderlinge (mini) betalingen. Energie regel je zelf Op de beurs ‘Intersolar 2010’ te Munchen (9 t/m 11 juni) (www.intersolar.de) heeft het Nederlandse bedrijf Nedap de PowerRouter geïntroduceerd. Dit is gebaseerd op de smart grid technology die is ontwikkeld door ECN. Deze technologie heet ‘Powermatcher’. In essentie wordt er een match gemaakt tussen de lokale vraag- en aanbod van elektriciteit door middel van een prijsmechanisme. Zie voor meer info de publicatie ECN – 12 diamanten of www.powermatcher.com De PowerRouter maakt het mogelijk om elektriciteit afkomstig van diverse bronnen (zonnepanelen, windturbines en andere bronnen) op een flexibele en intelligente manier te sturen (routen) naar de verschillende gebruikers. Zie ‘energysystems’ www.nedap.nl of direct naar http://www.powerrouter.com/

Bijlage 8 – Varia v8b 25sept2010

Pag. 3 van 3

koude: 70% Elektra: 30%

Recommend Documents