Visie Energieketen 2030

Visie Energieketen 2030 Werkgroep Energieketen Routekaart Afvalwaterketen 2030

André Struker t.b.v Overleg Platform Afvalwater en Energie 13 maart 2012

Inhoudsopgave

1. Inleiding - opdracht & uitgangspunten

2. Onze inspiratie - Wat heeft ons geholpen in ons denken

3. Onze visie a) b) c) d) e)

De keten De bronnen De drivers en de kansen Uitwerking van de bronnen Terugwinconcepten

4. Energiekansen

5. Actieplan en Proceseigenaar

6. Conclusies

© Det Norske Veritas AS. All rights reserved.

2

Context: kader en voorstudies

In de meerjarenafspraak energie-efficiency -

Van de Nederlandse overheid en het bedrijfsleven Streven naar 30% energie-efficiencyverbetering in 2020 ten opzichte van 2005. Dit vereist meer dan optimaliseren Dus voorstudies en de routekaarten.

In 2010 een voorstudie met: - een heldere, gezamenlijke visie op de sector in 2030; - een overzicht van de ambities van uw sector; - Sterke focus op zuivering, daarom nu verbreding nodig!

In 2011 een routekaart!


Context: De routekaart

De routekaart levert: - Technologische en niet-technologische aspecten die leiden tot kansrijke doorbraken - Een globaal plan van aanpak om de doorbraken te realiseren, met acties verdeeld naar 3 tijdvakken. De sector beperkt zich niet tot energie-efficiency doelstellingen, maar richten zich breed op duurzaamheid!


Projectplan routekaart afvalwaterketen Verkennen technische en economische kennis (juni- september) Quick scan

Veranderingen

NEW Markt

Technologie (Andy)

in afvalwater (Pieter)

(Pieter)

Innovatieve ketenconcepten (Hans)

Schetsen (september tot november) Energieketen

Grondstofketen

Waterketen

Visie, strategie,KPI’s

Visie, strategie, KPI’s

Visie, strategie, KPI’s

(André)

(Marlies)

(Jan Willem)

Verdiepen (oktober tot medio november) Verdieping Technologie

Duurzaam Bouwen

Assetmanagement. & ketenbesturing

Mobiliseren en integreren (december januari) Communiceren en Valideren © Det Norske Veritas AS. All rights reserved.

Routekaart rapport (aktieprogramma)

Innovatiekracht

Inleiding – de opdracht voor de Energieketen Concipieer een visie op energieterugwinning en opwekking, gezien vanuit afvalwaterketen in het jaar 2030 Werkgroep: -

Andre Struker, Waternet (voorzitter) Rada Sukkar, Tauw Frederik Leenders, Gemeente Utrecht Daphne de Koeier, Gemeente Rotterdam Gijs de Man, Essent Warmte Leo van Efferen, Waterschap Zuiderzeeland Anna-Kaisa Thiemen, Waterschap Zuiderzeeland Stefan Mol, Waternet Sanderine van Odijk, Waternet Andy Schellen, Hollandse Delta Jos Frijns, KWR Eelco Kruizinga, DNV (procesbegeleider)


6

Inleiding – de uitgangspunten We nemen : - De bebouwde omgeving en verzorgingsgebieden RWZIs

Als uitgangspunt, omdat: - Daar vraag en aanbod (via geconcentreerde stromen) van energie bij elkaar komen, en bijkomend, de metafoor van het ‘metabolisme van de stad’ goed verder uitgewerkt kan worden

Harde KPIs daar waar sector er zelf voor kan staan, procesvoorstellen daar waar prestaties aan een groter systeem verbonden zijn dan wel afhankelijk zijn van regelgeving: immers, om dit soort prestaties te kunnen realiseren, is samenwerking met partners nodig/dan wel bereidwilligheid overheid


7

Inspiratie 1 – stad als levend organisme

De stad, de bebouwde omgeving bekijken vanuit een metabolisme perspectief en daardoor zien dat vragers en bieders van ‘resources’ slim bij elkaar gebracht moeten worden


8

Routekaart actie: integratie van energie-aanbod afvalwaterketen in warmteatlas?

Zit ‘onze’ energie hierbij?


9

Inspiratie 2 – energiepotenties

Denken vanuit diverse energiepotenties die besloten liggen binnen en aanliggend aan het veld van de afvalwaterketen


10

Inspiratie 3 – integrale gebiedsaanpak

Denken vanuit het perspectief dat duurzaamheidsdoelstellingen door slimme combinaties op gebiedsniveau bereikt kunnen worden (en dat daarom samenwerking gezocht moet worden: routekaart als platform voor ‘inklikken’ van ideeen, initiatieven van anderen) © Det Norske Veritas AS. All rights reserved.

11

Inspiratie 4: Voorbeelden

Hamburg Water Cycle

http://www.zdf.de/ZDFmediathek/beitrag/video/1460814/Energie-aus-Abwasser http://www.energie-aus-abwasser.de/eaa_de/eaa_ihre_infos/eaa_video/


12

Inspiratie 4

Via Rada Sukkar (werkgroeplid, TAUW) kunnen meer voorbeelden geleverd worden, inclusief (reken)voorbeelden uit Nederland

Luzern, Zwitserland: In 2007 is een 60 meter lange warmtewisselaar in het riool van Luzern geplaatst. De warmtewisselaar voorziet een kantoorgebouw van warmte in de winter en koude in de zomer. De overtollige warmte wordt door een naburig hotel gebruikt dat het gehele jaar warmte nodig heeft. Winterthur, Zwitserland: Uit onderzoek is gebleken dat ruim twintig woonwijken in Winterthur verwarmd kunnen worden met warmte uit de riolering van de 100.000 inwoners tellende stad. Het eerste project is inmiddels gerealiseerd: 400 woningen worden voor 70% in hun warmtevraag voorzien door warmteterugwinning uit het afvalwater. Oslo, Noorwegen: In Oslo wordt al meer dan 20 jaar een hele stadswijk voorzien van warmte uit afvalwater. Kantoren, scholen, sportfaciliteiten en woningen worden voorzien van zowel warmte als koude door middel van een 300 meter lange warmtewisselaar in het riool. Door de mogelijkheid van koeling is airconditioning overbodig. Het systeem heeft een vermogen van 13 MW voor verwarming en 9 MW om te koelen. Hiermee wordt voorzien in 80% van de energievraag. Bron: TAUW, http://www.tauwweetwaterspeelt.nl/downloads/energie-uit-afvalwater.pdf


13

1. De keten Installateurs Bouwers/corporaties

Energiebedrijven

Drinkwatersector (aandeelhouders gemeenten/ provincies)

Huishouden/fabriek/kantoor/kas/ziekenhuis

Oppervlakte water

Riolering

Effluent

Rioolgemalen

Gemeenten Waterschappen

RWZI

Slibverwerking

Bodem

Slibverbranding

Slibverwerkers (aandeelhouders waterschappen, gemeenten)


14

2. Drivers en kansen Duurzaamheidsagenda - Ontwikkeling ‘van lineaire economie naar circulaire economie’ - Van slow food naar slow money Business cases voor hergebruik energie maken inzichtelijk dat het Energie-overschot (thermisch en chemisch) concurrerende opties biedt, zeker op langere termijn; ook met Besparingspotentieel inzicht in maatschappelijke kosten voor 2012, 2020, 2030 Technologische vooruitgang

Energieprijsontwikkeling / brandstofprijsontwikkeling Grondstofprijsontwikkeling Netwerk- en ketendenken: we hoeven het niet alleen te doen, ook multinationals hebben gelijksoortige ambities die ze willen bereiken; soms ook bij dezelfde doelgroep; voorbeeld: Unilever wil bij de grondstofwinning (productie) als ook bij de eindgebruiker milieubelastingvermindering incl. waterreductie bereiken. DSM idem dito; Rabobank zoekt naar nieuwe financieringsmodellen. Dow Chemical idem.


15

3. Energie uit afvalwater: bronnen Operational

Electricity+ chemicals

Chemical

Thermal

Electricity

Electricity+ chemicals

Fuel

Organic matter

heat

sludge

Bron: Jeroen Kluck (Tauw), presentatie IWWA 2011, Energy in the Waterchain


Uitwerking van de diverse energiebronnen


3. The big picture: operationele energie in de keten

8 6 4 2 0 drinkwater

inzameling

zuivering

Bron: Jeroen Kluck (Tauw), presentatie IWWA 2011, Energy in the Waterchain


3. Onze focus: De belangrijkste energiesoorten in de afvalwaterketen.

60

PJ/JJaar

40 Thermische energie; + 65

20

10

Chemische energie; + 16

Bron: Rada Sukkar (Tauw) Operationele energie; - 7,5


19

Bedrijven 16 PJ

Huishoudens 49 PJ


20

3. Winlocaties thermische energie in de waterketen

Bron: Rada Sukkar (Tauw)


21


22

3. Chemisch potentieel: energiefabrieken?

Aspect Energieverbruik (27.000.000 i.e.) Energieproductie (27.000.000 i.e.)

Onderdeel baseline routekaart?

Eenheid

Basisvariant

Plusvariant

PJ/j PJ/j

1,4 1,4

1,4 2,1

Komende 5-10 jaar?

Supervaria nt 1,5 4,3

>10 jaar?

Let op: in energiefabriek scenarios worden weliswaar kansen benoemd voor co-vergisting/verbranding biomassa (o.a. snoeisel/maaisel), maar niet duidelijk uitgewerkt. In routekaart wellicht wel uitwerken?

In elk geval benoemen; waarom ook niet (boeren)mest eraan koppelen? (zie Volkskrant 15 okt 2011) © Det Norske Veritas AS. All rights reserved.

23

4. Energiekansen: delen we dit? Warmteterugwinning in huizen / gebouwen Warmteterugwinning in riool Energiefabriek Energiebesparing op RWZI Zon en wind op terreinen Waterkracht uit riool Wildcard: koudewinning diepe plassen


24

Waterkansen effluent: delen we dit? Zicht of recreatiewater Proces/koelwater: o.a. ultrapuur water (Velt en Vecht) Huishoudelijk water Voor land en kassenbouw Wildcard: -

Effluent = halffabrikaat voor drinkwater Schoon effluent voor doorspoelen watersystemen Schoon effluent als verdunner (verbetering waterkwaliteit) Met effluent hittestress bestrijden Brak water voor toiletspoeling Effluent als voeding voor algenteelt Aanvullen zoetwatervoorraad in watersysteem


25

Ons advies: MJA3 is de basis, maar routekaart biedt houvast voor alle type gebieden en ambities MJA3 doelstellingen zijn eigenlijk niet zo ambitieus en vormen een soort basisniveau. Voor waterschappen die verder willen reiken zijn er enorm veel mogelijkheden. De routekaart moet die ambitieuze waterschappen handvaten geven om ze te realiseren Hoe die ambities ingevuld kunnen worden? - Dit is sterk situationeel afhankelijk - Dit is sterk afhankelijk van de kracht waarmee bundeling van initiatieven en ideeen wordt gedaan

Route voor gebieds profiel 1

Route voor gebieds profiel 2 Route voor gebieds profiel 3

MJA3 als basisambitie voor alle gebieden!


26

Routekaart moet verschillende routes voor verschillende situaties en ambities bieden!

6. Contouren actieplan: Wie pakt het op? Actie- expertteam nodig? Ambassadeursrol, verbindingen leggen, initiatieven in kaart brengen Thermisch en chemisch aanbod en vraag per RWZI-beheersgebied in kaart brengen: platform?, grotere gemeenten? Verdienmodellen wtw douchewater: klimaatplannen, ook platform? Verdere procesoptimalisatie RWZI met restwarmte omgeving: platform? Gf-fractie huishoudens: nodig onderzoek + experimenten (grinders); koppeling met afvalsector? (Stowa, KNVRD, VA) Feed-in door cooperaties / burgercollectieven: modellen ontwikkelen voor koppeling aan energiefabriek


27

Contouren actieplan: Wie pakt het op? Herziening regelgeving legionella (zie buitenland): Stowa, kwr, Rioned Gebiedswarmte meenemen in energielabel: via Warmtenetwerk Onderzoek naar potentieel diepe plassen + wko oppervlaktewater Onderzoek toepassing gaswarmtepomp + buitenlandse warmteterugwinconcepten: Agentschap, Stowa Idem Brandstofcel Studie naar overige kansrijke duurzame energie potentielen en technologieen: Stowa, KWR Modelopzet voor transparante marktplaats lokale energie Organiseren van leren uit riothermieprojecten in Nederland (Rioned?)


28

5. Conclusie Er is vraag in de markt: - Er is een blijvende vraag naar integrale duurzame energie oplossingen - Er is een groot marktpotentieel - Er is niet 1 eigenaar van deze vraag

Er is aanbod - Waterschappen zijn een bewezen, betrouwbare, robuste samenwerkingspartner - Technische goed uitgeruste partij

Er zijn verschillende situaties en er zijn verschillende ambities bij waterschappen en gemeenten Het gat: - De missende “verbindende rol” / integrale gebieds-energieontwikkelaar, business developer - Een oplossing om tegemoet te komen aan diversiteit aan ambities en situaties

De routekaart gaat hiervoor antwoorden bieden!


29

Visie Energieketen 2030

Recommend Documents