Warmtelevering in de utiliteitsbouw

Warmtelevering in de utiliteitsbouw Een systems thinking benadering van de mogelijkheden

AFSTUDEERVERSLAG Auteur:

H. W. Knuvers

Datum:

10 januari 2005

Studienummer:

9450460

Warmtelevering in de utiliteitsbouw

H.W. Knuvers

Warmtelevering in de utiliteitsbouw Een systems thinking benadering van de mogelijkheden

Universiteit:

Technische Universiteit Delft

Opleiding:

Technische Bestuurskunde

Sectie:

Energie & Industrie

Hoogleraar:

Prof.dr.ir. M.P.C. Weijnen

Eerste begeleider:

Dr. ir. G.P.J. Dijkema

Tweede begeleider:

Dr. A. F. Correljé

Opdrachtgever:

Smartest Buildings B.V.

Externe begeleider:

Ir. A.J.A. Adema

II


H.W. Knuvers

Voorwoord Dit afstudeerverslag vormt de afsluiting van mijn studie Technische Bestuurskunde aan de Technische Universiteit Delft. In dit afstudeerverslag staan de resultaten van mijn onderzoek waarvoor Smartest Buildings mij een plaats heeft verschaft. Ik heb mij binnen de studie vooral verdiept in aspecten die met energie te maken hebben. Aan de hand van een project waaraan ik bij Smartest Buildings heb meegewerkt ontstond mijn interesse voor warmtelevering. Teneinde warmtelevering in de gehele gebouwde omgeving tot gemeengoed te maken heb ik mijn focus gericht op warmtelevering in de utiliteitsbouw. De resultaten die hier te behalen zijn en de manier waarop kunnen als platform dienen voor het gebruik van warmtelevering in andere delen van de gebouwde omgeving. Voor de begeleiding tijdens het afstudeertraject vanuit de faculteit ben ik veel dank verschuldigd aan de heer Dijkema, de heer Correljé en mevrouw Weijnen. Zij hebben veel bijgedragen aan de structuur en de inhoud van het verslag. Tevens ben ik veel dank verschuldigd aan de heer Adema van Smartest Buildings. Zonder deze afstudeerplek zouden de mogelijkheden binnen de geliberaliseerde energiemarkt mij niet zo helder voor ogen gekomen zijn.

Hein Knuvers Amersfoort, 10 januari 2005

III


H.W. Knuvers

Summary In this thesis, a research is conducted how to stimulate the use of heat delivery in new utility buildings. The reasons for this research are the advantages of heat delivery. One advantage is the possibility to reduce the emissions of carbon-dioxide. In 2001, the total emission of carbon-dioxide from utility buildings amounted to 26 million metric ton. A considerable part of these emissions is caused by the heating of buildings and tap water. In the utility building sector, a growth in gross floor space has been foreseen of 14% in the period 2000-2020. This growth offers possibilities for the use of heat delivery. Heat delivery realises reductions of carbon-dioxide emissions on a district level. There are multiple sources of heat which can be used. An important source of heat originates from Combined Heat and Power (CHP). This is a form of Distributed Energy (DE). The “Energie Centrum Nederland” estimates that 19-23% of the demand for heat will be covered by CHP in 2020. The energy-infrastructure which can facilitate the transport of heat originating from CHP is heat delivery. The decisions concerning an energy-infrastructure are made in a network where local authorities, developers and energy companies constitute the significant stakeholders. Local authorities can exert influence on the decision making process using environmental policy. This influence is sometimes detoriated by a shortage of capacity. There is also no obligation for local authorities to contribute to the reduction of carbon-dioxide emissions. The liberalisation of the energy markets has caused a commercialisation of the relation between local authorities and energy companies. Speaking of the use of technologies which are energy efficient, local authorities are dependent on energy companies. There are, however, some developments which can be used to reposition local authorities in the decision network. In this thesis a systems thinking approach has been used. The fact that multiple stakeholders need to work to a solution has been given consideration. The results of the thesis are based on designing research. The central question is based on three research questions. These are: 1) Which factors are of importance for developing a technical system design of heat delivery in new utility buildings? 2) Which factors and developments are of importance for a new project approach of heat delivery in utility buildings? 3) Which factors of governance can be used to facilitate the use of the ‘technical system design’ and ‘new project approach’? The research questions are composed by using literature research, interviews and a case study. The historic case of Denmark has been used to perform a rough analysis on a high system level. These methods have also been used to give answers to the research questions. The analysis and relating conclusions of the research questions are used in the designing research. The results are a technical system design, a new project approach and a framework for the relevant authorities to facilitate the use of heat delivery projects. The technical system design is able to support the design of a heat delivery infrastructure. The new project approach shows how the changes in markets and services can be used in an advantageous way. The framework for the relevant authorities to facilitate the use of heat delivery projects is necessary. It shows the first steps which need to be taken to influence the choices made concerning energy-infrastructure.

IV


H.W. Knuvers

Samenvatting In dit afstudeeronderzoek is onderzocht hoe het gebruik van warmtenetten in de nieuw te realiseren utiliteitsbouw te bevorderen valt. De aanleiding voor het onderzoek zijn de voordelen van warmtelevering, zoals het realiseren van CO2 reducties. Voor de utiliteitsbouw in 2001 is de totale uitstoot geraamd op 26 miljoen ton CO2. Een aanzienlijk deel van deze emissies is een gevolg van ruimteverwarming en het verwarmen van tapwater. In de utiliteitsbouw is in de periode 2000-2020 een groei voorzien van het bruto vloer oppervlak van 14%. Deze nieuw te realiseren utiliteitsbouw biedt mogelijkheden voor het gebruik van warmtelevering. Met warmtelevering worden CO2 reducties gerealiseerd op wijkniveau en niet zozeer op gebouwniveau. Als warmtebron staan meerdere soorten restwarmte ter beschikking. Restwarmte komt onder andere bij decentrale opwekking van elektriciteit vrij. Het nuttige gebruik van deze restwarmte staat bekend als warmtekrachtkoppeling (WKK). Het Energie Centrum Nederland verwacht dat in 2020 de warmtevraag voor 19-23% gedekt is door WKK. De energie-infrastructuur die het gebruik van deze restwarmte kan accommoderen zijn warmtenetten. De keuze voor een energie-infrastructuur in de utiliteitsbouw speelt zich af in een netwerk waarbij gemeenten, projectontwikkelaars en energiebedrijven de belangrijkste stakeholders zijn. Gemeenten kunnen invloed uitoefenen op de keuze van energie-infrastructuur aan de hand van milieubeleid. Veel gemeenten kampen echter met een capaciteitstekort. Ook de wettelijke verplichting om een bijdrage te leveren aan emissiereductie ontbreekt. Daarnaast heeft de liberalisering geleidt tot een verzakelijking van de relatie tussen gemeenten en energiebedrijven. Dit heeft tot gevolg dat gemeenten afhankelijk zijn van wat de markt te bieden heeft op gebied van energiebesparende energietechnologieën. Er zijn enkele ontwikkelingen die aangewend kunnen worden om gemeenten beter te positioneren in het netwerk. In het onderzoek is uitgegaan van een systems thinking benadering. Hierbij is rekening gehouden met het feit dat er vanuit meerdere probleemeigenaren naar een oplossing toegewerkt dient te worden. Er is gebruik gemaakt van een ontwerpend onderzoek. De vraagstelling is geschetst aan de hand van drie deelvragen: 1) Welke ontwerpfactoren zijn van belang voor het opstellen van een technisch systeemontwerp van een warmtenet in de nieuw te realiseren utiliteitsbouw? 2) Welke factoren en ontwikkelingen zijn van belang voor een vernieuwde projectbenadering van warmtelevering in de utiliteitsbouw? 3) Welke bestuurlijke factoren kunnen aangewend worden met als doel de implementatie van het technische systeemontwerp en het gebruik van de vernieuwde projectbenadering een bestuurlijke inbedding te verschaffen? De deelvragen zijn opgesteld aan de hand van literatuuronderzoek, interviews en een case study. Daarnaast is de historische casus van Denemarken gebruikt om een grofmazige analyse op een hoog systeemniveau uit te voeren. De hierboven geschetste onderzoeksmethoden zijn vervolgens ook gebruikt voor de beantwoording van de deelvragen. De analyse en bijbehorende conclusies van de deelvragen zijn gebruikt in een ontwerpend onderzoek. De resultaten zijn een technisch systeemontwerp, een vernieuwde projectbenadering en een bestuurlijke inbedding. Het technisch systeemontwerp kan het ontwerp van de warmteleveringsinfrastructuur ondersteunen. De vernieuwde projectbenadering geeft aan hoe van enkele ontwikkelingen op het gebied van markten en diensten gebruik gemaakt kan worden. In de bestuurlijke inbedding zijn tenslotte maatregelen opgenomen waarmee de overheid stappen kan zetten om de keuze van de energie-infrastructuur te beïnvloeden ten gunste van warmtelevering.

V


H.W. Knuvers

VI


Voorwoord Summary Samenvatting

H.W. Knuvers

III IV V

INHOUDSOPGAVE

1

1

3

INLEIDING 1.1 1.2 1.3 1.4

2

ACHTERGROND VAN HET ONDERZOEK 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5

3

AANLEIDING PERSPECTIEVEN VRAAGSTELLING EN DOELSTELLING METHODE VAN ONDERZOEK ASPECTEN VAN WARMTENETTEN EN WKK ASPECTEN VAN WARMTELEVERINGSPROJECTEN BESTUURLIJKE ASPECTEN MET BETREKKING TOT WARMTENETTEN HET SUCCESVOLLE WARMTELEVERINGSBELEID VAN DENEMARKEN DE PROBLEMEN

ANALYSE VOOR EEN TECHNISCH SYSTEEMONTWERP 3.1 TOTALE ENERGIE-INFRASTRUCTUUR 3.2 ONTWERPASPECTEN VAN EEN WARMTENET 3.2.1 Structuur van een warmtenet 3.2.2 Dimensioneren van het netwerk 3.2.3 Seizoensafhankelijkheid 3.2.4 Productie van warmte 3.3 PROJECTFINANCIERING EN HET EXPLOITATIERESULTAAT 3.3.1 Financieel exploitatiemodel 3.4 SWOT ANALYSE VAN EEN WARMTENET 3.5 CONCLUSIES TECHNISCH SYSTEEMONTWERP

4

ANALYSE VOOR EEN VERNIEUWDE PROJECTBENADERING 4.1 ONTWIKKELINGEN VOOR EEN VERNIEUWDE PROJECTBENADERING 4.2 CONCURRENTIEKRACHTANALYSE VAN DE ONTWIKKELINGEN 4.2.1 Concurrentiekracht van eilandbedrijven volgens Porter 4.3 CONCLUSIES BIJ EEN VERNIEUWDE PROJECTBENADERING

5

ANALYSE VAN DE BESTUURLIJKE CONTEXT 5.1 RUIMTELIJKE ORDENING 5.1.1 Planologisch instrumentarium op nationaal niveau 5.1.2 Planologisch instrumentarium op provinciaal niveau 5.1.3 Planologisch instrumentarium op gemeentelijk niveau 5.2 AANBESTEDINGSPROCEDURE 5.2.1 Hoe een aanbesteding in zijn werk gaat 5.2.2 Institutionele veranderingen 5.3 ENERGIE-INFRASTRUCTUUR EN HET STEDENBOUWKUNDIG PLAN 5.4 ENERGIE-INFRASTRUCTUUR BESLUITVORMING TOT 1998 5.5 DE LIBERALISERING VAN DE ENERGIEMARKT 5.6 KLIMAATBELEID 5.6.1 Overheidsbeleid 5.6.2 Gemeentelijk beleid

3 5 5 6 8 8 14 15 16 18 20 20 21 21 24 26 27 27 28 31 34 35 35 37 37 40 42 42 42 44 45 48 48 51 53 56 57 58 59 61

1

Warmtelevering in de utiliteitsbouw 5.6.3 Raakvlak van ruimtelijke ordening en klimaatbeleid 5.6.4 EU Richtlijn aangaande WKK 5.7 ACTOREN ANALYSE 5.7.1 Gemeenten 5.7.2 Energiebedrijf 5.7.3 Bouwsector 5.7.4 Belanghebbenden 5.8 CONCLUSIES BIJ DE BESTUURLIJKE CONTEXT 6

RESULTATEN VAN HET ONDERZOEK 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5

TECHNISCH SYSTEEMONTWERP VAN EEN WARMTENET EEN VERNIEUWDE PROJECTBENADERING ONTWERP BESTUURLIJKE INBEDDING DISCUSSIE EN REFLECTIE AMBITIE VAN DE AUTEUR

H.W. Knuvers 63 63 64 65 66 67 67 68 72 73 77 80 84 87

7

LITERATUUR

89

8

BIJLAGEN

95

8.1 LIJST VAN GEÏNTERVIEWDE PERSONEN 8.2 WARMTEKRACHTKOPPELING (WKK) 8.3 DENEMARKEN EN HET SUCCES VAN WARMTELEVERING? 8.3.1 De geschiedenis en ontwikkelingen van warmtenetten. 8.3.2 De politieke ontwikkelingen na 1973 tot 1999 8.3.3 De herziene elektriciteitwet. 8.3.4 De warmteleveringswet 8.3.5 Conclusies 8.4 BUSINESS CASE UTILITEITSGEBOUW X

95 96 109 109 111 113 114 116 118

2


1

H.W. Knuvers

Inleiding

Dit hoofdstuk begint met de paragraaf waarin de aanleiding voor dit onderzoek beschreven staat. Vervolgens zijn in paragraaf twee de gehanteerde perspectieven behandeld. In paragraaf drie staat beschreven wat de vraagstelling en de doelstelling van het onderzoek is. De methode van onderzoek met de bijbehorende onderzoeksaanpak is beschreven in de afsluitende paragraaf. 1.1 Aanleiding Door de meeste onderzoekers is erkend dat het menselijk handelen een grote invloed heeft op het klimaatprobleem (Watts, 2000). Sinds 1989 voert Nederland een klimaatbeleid. Het eerste Nationaal Milieubeleidsplan uit 1989 (NMP1) heeft hieraan de eerste invulling gegeven. Aan dit beleid is op internationaal niveau verder vervolg gegeven door onder meer ratificering van het Klimaatverdrag 1992 in Rio de Janiero (de UN Framework Convention on Climate Change) en het Kyoto protocol uit 1997. In het Kyoto protocol is overeengekomen dat de EU als geheel in de periode 2008-2012 (de eerste budgetperiode) een emissiereductie van broeikasgassen bewerkstelligt van gemiddeld 8% ten opzichte van het niveau in 1990. Nederland heeft binnen de Europese lastenverdeling een verplichting tot emissiereductie van 6%. Deze reductiedoelstelling is in het regeerakkoord van 1998 opgenomen. In de Uitvoeringsnota Klimaatbeleid deel I en II (1999) heeft de Nederlandse overheid aangegeven hoe ze de aangegane verplichtingen wil realiseren. Hierbij ligt de nadruk op binnenlandse maatregelen. Het klimaatbeleid is op te delen in verschillende niveaus. Er kan gekeken worden naar een internationaal, nationaal en lokaal niveau. Hierbij is het zo dat het milieubeleid in Nederland qua regelgeving en normstelling sterk en in steeds sterkere mate centraal gericht is en in hoge mate bepaald wordt door de EU (RIVM, 2004). Richtlijnen van de EU dienen door de lidstaten vertaald te worden in nationale wetgeving. Zo zal ook de onlangs uitgekomen Richtlijn betreffende de bevordering van warmtekrachtkoppeling op basis van de vraag naar nuttige warmte in nationale wetgeving omgezet worden. De uitvoering van deze nationale regelgeving is in steeds sterkere mate gedecentraliseerd en is voor een groot deel de verantwoordelijkheid van de gemeenten. Van de Nederlandse emissies valt momenteel 40% binnen de invloedsfeer van de gemeenten ligt (Eindrapportage NOP II, 2001). Bij het uitvoeren van de milieuregelgeving kampen de gemeenten echter onder andere met een capaciteitstekort (RIVM, 2004). Daarnaast ontbreekt een wettelijke verplichting voor iedere gemeente om een bijdrage te leveren aan emissiereductie. Het gevolg hiervan is dat gebouwen op energiegebied niet beter presteren dan het bouwbesluit voorschrijft. Ook de centrale overheid ontbreekt het aan een formele vorm van dwang om de gemeenten te verplichten tot het uitvoeren van beleid. Om te komen tot een duurzame gebouwde omgeving is meer nodig dan NMP4 voorstelt (van der Sluis, 2001). Een aanzienlijk deel van de CO2 emissies is een gevolg van ruimteverwarming en het verwarmen van tapwater in gebouwen. Het gaat hierbij om nieuwbouw en bestaande bouw. Samen bedraagt deze uitstoot voor woningen ongeveer 20 miljoen ton CO2 per jaar. Dit is 11% van de uitstoot in 1997 (Smit, 1997). Voor de utiliteitsbouw werd het primaire energieverbruik in 1997 gesteld op 380PJ (van Arkel, 1999). Voor de utiliteitsbouw in 2001 wordt de totale CO2 uitstoot geraamd op 26 miljoen ton (Joosen, 2004). Het is mogelijk deze uitstoot van CO2 terug te brengen. De huidige doelstelling van het kabinet is om in 2010 een

3


H.W. Knuvers

CO2 reductie te bewerkstelligen in de gebouwde omgeving van 2,2 Mton ten opzichte van de referentieraming van 2000 (RIVM, 2004). De gebouwde omgeving is op te splitsen in onder andere woningbouw en utiliteitsbouw. In de utiliteitsbouw wordt in de periode 2000-2020 een groei in het bruto vloer oppervlak verwacht van 14% (Crommentuijn, 1999). Er is in de utiliteitsbouw een potentieel tot reductie van de CO2 uitstoot door middel van warmtelevering. De utiliteitsbouw biedt namelijk door de hoge warmtevraag per locatie mogelijkheden voor warmtelevering (van der Waals, 2000). De CO2 uitstoot die vrijkomt bij het gebruik van warmtelevering is over het algemeen lager dan bij gebruik van een gasnet (Van der Waals, 2003). Warmtelevering biedt mogelijkheden voor reducties van de CO2 uitstoot. Dit blijkt uit de hoge scores die warmtenetten behalen in de EPL1 monitor 2003 (Groot, 2003). Een van de manieren om deze reductie te bewerkstelligen is het nuttige gebruik van restwarmte die vrijkomt bij de decentrale opwekking van elektriciteit. Deze warmte kan benut worden door het gebruik van warmtenetten. Het ECN verwacht dat in 2020 de warmtevraag voor 19-23% gedekt wordt door warmtekrachtkoppeling (van der Waals, 2001). Hiervoor moet dan wel een verandering komen in delen van de (nog aan te leggen) energie-infrastructuur. Deze dient dan namelijk voor een deel aangelegd te worden in de vorm van warmtenetten. Dit vormt een probleem aangezien de aanleg van een warmtenet een hogere investering met zich meebrengt dan de aanleg van een gas- en elektriciteitsnet. Meer dan de helft van de opgewekte elektriciteit in 2003 komt uit WKK vermogen. Dit staat voor 40% van de totale capaciteit (Tennet, 2003). Hierbij komt veel restwarmte vrij die in tegenstelling tot centrale opwekking nuttig aangewend wordt of vaak eenvoudig nuttig aangewend kan worden. Dit is wenselijk vanwege de reducties van CO2 uitstoot en vanwege de hogere efficiëntie. Sinds 1998 is er echter een stagnatie opgetreden in het opgestelde WKK vermogen. Zo worden bestaande WKK’s gesloten en neemt ook het aantal draaiuren van opgesteld vermogen af (Rijkers, 2003). Een oorzaak hiervoor kan gevonden worden in de hogere gasprijs en de lagere elektriciteitsprijzen als gevolg van de liberalisering. Wat het succes van WKK betreft is een algemene mening dat subsidie maatregelen in de toekomst bepalend zullen zijn. Een andere mening is dat er te veel subsidiestromen richting duurzame opwekking vloeien, terwijl dit per vermeden ton CO2 veel minder oplevert (Tennet, 2003). WKK kent de hoogste subsidie-effectiviteit van alle gesubsidieerde duurzame energietechnieken (Boonekamp, 2004). Dit houdt in dat WKK per gesubsidieerde euro het meeste CO2 bespaard. Bij de keuze voor een energie-infrastructuur in de utiliteitsbouw zijn gemeenten, projectontwikkelaars en energiebedrijven de belangrijkste stakeholders. Tussen deze stakeholders bevind zich een spanningsveld. De gemeente is hierbij verantwoordelijk voor het klimaatbeleid en een duurzame energievoorziening. Het belang van de projectontwikkelaars ligt hoofdzakelijk in winstmaximalisatie. Voor de energiebedrijven zijn de gevolgen van de onlangs voltooide liberalisering van de energiemarkt van belang. Het gaat de energiebedrijven hoofdzakelijk om korte termijn belangen als gevolg van concurrentie. De verwachtingen ten aanzien van buitenlandse overnames zorgen ervoor dat risicovolle investeringen niet gedaan worden. De liberalisering heeft verder geleidt tot een verzakelijking van de relatie tussen 1

EPL staat voor Energie Prestatie op Lokatie. De EPL is een getal tussen 0 en 10 waarbij de 10 staat voor de ideale situatie waarin geen fossiele brandstoffen meer worden verbruikt. Bij de aanleg van een gas- en elektriciteitsnet op een nieuwbouwlocatie waar een EPN van 1,0 geldt én de gebouwen zijn voorzien van een CV-ketel is de EPL een 6. het fossiele brandstofgebruik wordt bepaald door de energievraag en de fossiele koolstofinhoud per GJ energie die wordt geleverd aan de gebouwen. De EPL kan verhoogd worden door verlaging van de energievraag door een lagere EPN, duurzame energiesystemen op gebouwniveau of door verlaging van de koolstofinhoud van de energiedragers door warmtelevering, duurzame elektriciteit, waterstofgas, biogas, beperking van distributieverliezen, gebruik van opslagsystemen of hogere productierendementen (Rooijers e.a., 1998).

4


H.W. Knuvers

gemeenten en energiebedrijven. Een van de gevolgen hiervan is dat bij de ontwikkeling van energie-infrastructuur in nieuwbouwlocaties niet altijd de optimale keuze gemaakt wordt wat duurzame energievoorziening betreft. In algemene zin, wordt vaak gesteld dat de gemeente geen vuist kan maken uit hoofde van klimaatbeleid (Correljé, 2003). Verder kan gesteld worden dat gemeenten afwachten wat de markt te bieden heeft op gebied van energiebesparende energietechnologieën (Buiting, 2004). Voor een verdere uitwerking over het klimaatbeleid verwijs ik naar paragraaf 5.6. 1.2 Perspectieven In mijn afstudeeronderzoek heb ik toegewerkt naar een oplossing vanuit verschillende perspectieven. Ook heb ik zo veel mogelijk rekening gehouden met het feit dat er meerdere probleemeigenaren zijn. Perspectief vanuit de opdrachtgever Het afstudeeronderzoek is uitgevoerd bij Smartest Buildings. Dit is een energie management bureau. Smartest Buildings verzorgt voor een breed scala aan klanten in de utiliteitsbouw services op energie gebied. Deze services omvatten onder andere het verzorgen van energiebesparingen, management en inkoop. Daarnaast verleent Smartest Buildings hulp bij het tactisch management en voert zij haalbaarheidsstudies uit naar de financiële exploitatie van warmtenetten en WKK. In opdracht van Smartest Buildings is een case study uitgevoerd naar de uitbreiding en gedeeltelijke vervanging van een WKK opstelling van 15MWe in een utiliteitsgebouwen complex. Voor deze case study is een technisch/financieel exploitatiemodel opgesteld. Het belang van Smartest Buildings is in het afstudeeronderzoek behartigd door een verbeterd beeld van de mogelijkheden van warmtelevering door middel van WKK in de utiliteitsbouw. Daarnaast is een generieke versie van het technisch/financieel exploitatiemodel opgesteld. Aan de hand van de juiste parameters valt een beeld te verkrijgen van de financiële prestaties van een WKK op een bepaalde locatie en met bepaalde eisen. De gehanteerde schaal van dit exploitatiemodel loopt van 1 tot 20MWe. Perspectief meerdere probleemeigenaren De probleemeigenaar is in milieuvraagstukken vaak moeilijk aan te wijzen. Er kan gesteld worden dat er meerdere probleemeigenaren zijn die in samenwerking tot oplossingen moeten komen. Zo is er de EU als probleemeigenaar die Richtlijnen uitschrijft. Vervolgens is er de centrale overheid die de verantwoording heeft deze Richtlijnen in wetgeving om te zetten. Daarnaast dient zij binnen de mogelijkheden van al bestaande wetgeving en bestuurlijke inrichting te zoeken naar oplossingen van het probleem. Zij kan hierbij zowel de lokale overheden aansturen evenals andere private actoren. Lokale overheden in de vorm van gemeenten zijn de laatste schakel en dienen de hun ter hand staande instrumenten aan te wenden om met de private partijen te zoeken naar oplossingen. Het is echter niet alleen bij de verschillende vormen van autoriteit waar de verantwoording ligt. Ook van private partijen en van de consument wordt verwacht dat zij binnen de grenzen van mogelijkheden actief deelnemen aan het zoeken naar oplossingen voor milieuvraagstukken. 1.3 Vraagstelling en doelstelling Vraagstelling De vraagstelling van het onderzoek is om de huidige belemmeringen en mogelijkheden voor de toepassing van warmtenetten in de utiliteitsbouw in kaart te brengen. Er wordt gezocht naar maatregelen die door de verschillende probleemeigenaren genomen kunnen worden. Aan de hand van een achtergrond onderzoek dat beschreven staat in hoofdstuk twee is gekomen tot de volgende deelvragen:

5


H.W. Knuvers

1) Welke ontwerpfactoren zijn van belang voor het opstellen van een technisch systeemontwerp van een warmtenet in de nieuw te realiseren utiliteitsbouw? 2) Welke factoren en ontwikkelingen zijn van belang voor een vernieuwde projectbenadering van warmtelevering in de utiliteitsbouw? 3) Welke bestuurlijke factoren kunnen aangewend worden met als doel de implementatie van het technische systeemontwerp en het gebruik van de vernieuwde projectbenadering een bestuurlijke inbedding te verschaffen? Doelstelling Het doel van het onderzoek is: “Het zoeken naar mogelijkheden om het gebruik van warmtenetten in de nieuw te realiseren utiliteitsbouw te bevorderen.” De subdoelstelling is om het gebruik van WKK hierbij onder voorwaarde te stimuleren. De voorwaarde hiervoor is dat de schaal van de WKK wordt afgestemd op de warmtevraag en dat er geen significante bruikbare restwarmtebronnen in de nabijheid aanwezig zijn. 1.4 Methode van onderzoek Onderzoeksaanpak De structuur van het onderzoek staat weergegeven in Figuur 1.1. Verkennend onderzoek

Case study Casus Denemarken Literatuuronderzoek Interviews

Achtergronden

Analyse technisch systeemontwerp

Analyse project benadering

Analyse bestuurlijke inbedding

Conclusies

Conclusies

Conclusies

Technisch systeemontwerp

Vernieuwde project benadering

Bestuurlijke inbedding

Ontwerpend onderzoek

Resultaten

Discussie en reflectie

Figuur 1.1 Onderzoeksaanpak

6


H.W. Knuvers

Er is begonnen met een verkennend onderzoek aan de hand van literatuuronderzoek, interviews en een case study. Daarnaast is de historische casus van Denemarken gebruikt om een grofmazige analyse op een hoog systeemniveau uit te voeren. Uit dit verkennend onderzoek naar de achtergronden zijn de deelvragen voor de vraagstelling geformuleerd die vorm geven aan de oplossingsrichting. De analyse van deze deelvragen zijn uitgesplitst naar een technisch systeemontwerp van een warmtenet, een vernieuwde projectbenadering en de benodigde bestuurlijke veranderingen en waarborgen om dit alles mogelijk te maken. Op basis van verschillende gronden is gekozen voor een systems thinking benadering zoals in Figuur 1.2 staat weergegeven. In een systems thinking benadering wordt uitgegaan van een dynamisch systeem met onderlinge relaties en samenhangen. Tevens wordt rekening gehouden met het feit dat er meerdere grootheden, eigenschappen en systeemconstanten aanwezig zijn in het systeem (Kramer, 1991). Daarnaast kan het systeem zich in verschillende toestanden bevinden. Zo kan het systeem zich in een veranderende of stabiele toestand bevinden. Veranderingen die worden toegepast hebben effect op de toestand waarin het systeem zich bevindt. Zo spelen ook veranderingen uit het verleden een rol. Als laatste accommodeert de systems thinking benadering het feit dat er vanuit meerdere probleemeigenaren naar een oplossing toegewerkt dient te worden.

Technische ontwerp aspecten

Bedrijfskundige factoren

Implementatie van warmtelevering Omgeving

Bestuurlijke factoren

Figuur 1.2 Systems thinking benadering

Aan de hand van de systems thinking benadering is gekozen voor een ontwerpend onderzoek. Dit ontwerpend onderzoek is gebaseerd op de conclusies van de analyse van de deelvragen. De uitkomst van de het ontwerpend onderzoek is een systeemontwerp waarin een technisch systeemontwerp, een vernieuwde projectbenadering en een bestuurlijke inbedding zijn opgenomen. Ter afsluiting vindt een discussie, conclusie en reflectie plaats. Hier staan ook de aanbevelingen voor nader onderzoek samengevat.

7


2

H.W. Knuvers

Achtergrond van het onderzoek

In dit hoofdstuk zijn de achtergronden van het onderzoek gegeven. In paragraaf één staan de van belang zijnde aspecten van een warmtenet. Hier is vanuit de optiek van de subdoelstelling tevens een korte beschrijving gegeven van warmtekrachtkoppeling. Voor een uitgebreide beschrijving van WKK wordt verwezen naar 8.2. In paragraaf twee zijn de projectmatige aspecten behandeld die komen kijken bij een warmteleveringsproject. In paragraaf drie worden de bestuurlijke aspecten behandeld van het tot stand komen van energie-infrastructuur in het algemeen en voor warmtenetten in het bijzonder. Het succesvolle warmteleveringsbeleid van Denemarken en de situatie in het algemeen heeft een voorbeeldfunctie gehad en wordt in paragraaf vier behandeld. De problemen die uit de achtergronden kunnen worden gefilterd staan beschreven in paragraaf vijf. Deze paragraaf dient ter ondersteuning van het opstellen van de deelvragen. Deze deelvragen zijn reeds bij de vraagstelling gegeven. 2.1 Aspecten van warmtenetten en WKK Bij de keuze voor een energievoorziening in de utiliteitsbouw zijn er drie afzonderlijke energie-infrastructuren:  Een elektriciteitsnet in combinatie met een gasnet (het klassieke systeem);  Een elektriciteitsnet alleen (all-electric);  Een elektriciteitsnet in combinatie met een warmtenet. In dit afstudeeronderzoek staat de keuze voor een elektriciteitsnet in combinatie met een warmtenet centraal. De wijze waarop het warmtenet van warmte wordt voorzien geschiedt hierbij onder voorwaarden bij voorkeur met behulp van een WKK. Het is daarom vanzelfsprekend om een generieke beschrijving te geven van zowel een warmtenet als van een WKK met de daarbij relevante factoren. In het afstudeerverslag zijn alleen de randverschijnselen van het elektriciteitsnet meegenomen. Warmtenet Een warmtenet vervoert warm water net als leidingwater via een buizenstelsel naar gebouwen waar warmte voor ruimteverwarming en de bereiding van warm tapwater. Meerdere productiemethoden maken het mogelijk om bruikbare warmte op te wekken. Dat warmtenetten in Nederland verantwoordelijk zijn voor het mogelijk maken van hoge prestaties valt onder andere op te maken uit de EPL monitor 2003 (Groot, 2003). Hierin zijn projecten op wijkniveau geëvalueerd op hun energieprestatie. Het project waarin een warmtenet wordt gebruikt bereikt de hoogste energiebesparing op wijkniveau. De Algemene Energie Raad (AER) verwacht dat de energievoorziening in de komende decennia een ingrijpend veranderingsproces zal doormaken (AER, 2003). Om aan de verschillende oorzaken en gevolgen het hoofd te kunnen bieden dient er in de bebouwde omgeving een geschikte energie-infrastructuur gevonden te worden. Een bevordering van het gebruik van warmtenetten valt op verschillende gronden te bepleiten. Voordelen van warmtenetten Een warmtenet is een flexibele infrastructuur. Het is eenvoudig mogelijk om brandstoffen te substitueren. In vergelijking met een centrale verwarming op gebouw niveau kan een wijdere variëteit aan brandstoffen gebruikt worden (Gochenour, 2001). De mogelijkheden deze grote bandbreedte aan technologieën te accommoderen brengt enkele belangrijke voordelen met zich mee. Ten eerste is er minder afhankelijkheid van één bepaalde brandstof. Dit heeft een gunstig effect op de leveringszekerheid. Daarnaast kan beter geanticipeerd worden op de vooralsnog onzekere mengverhouding van de verschillende opties van energievoorziening in

8


H.W. Knuvers

de toekomst. Eventuele nieuwe, duurzame energiebronnen die vaak minder regelbaar zijn dan de conventionele bronnen kunnen wat warmte betreft geaccommodeerd worden. Ten tweede zorgt het voor een diversiteit van het brandstoffenportfolio van een energiebedrijf. Hierdoor is het energiebedrijf minder gevoelig voor eventuele veranderingen op de markt. Ten derde kan telkens de meest gunstige productie methode gekozen worden. Hiermee wordt het lock-in effect met betrekking tot de keuze van een brandstof (technologie) voorkomen. Brandstoffen die naast gas gebruikt kunnen worden zijn kolen, olie, veen, geothermale warmte, zonnewarmte, afval en biomassa. Een nieuwe technologie is ook het gebruik van wegen voor de productie van warmte (Novem, 2002). De warmtenetten die aangelegd worden kennen een lange levensduur (van Gelder, 1997). Indien er weinig onderhoud gepleegd wordt ligt de levensduur rond de vijftig jaar. Een belangrijk voordeel is verder het gebruikersgemak. De benodigde warmte is altijd snel en betrouwbaar aanwezig. De gebruiker kan daarnaast regelen hoeveel warmte hij gebruikt, net zoals in het klassieke systeem. Een ander aspect is dat er ruimte bespaard wordt in het gebouw. Er is geen centrale verwarmingsketel meer nodig en de gebruikte conversie apparatuur is veel minder omvangrijk. Verder is door het ontbreken van gas in het gebouw geen open vuur meer aanwezig en is er geen rookgas afvoer meer nodig. Historie van warmtenetten De Nederlandse geschiedenis van warmtedistributie begint in Utrecht (1923) en Rotterdam (eind jaren ‘40) met kleinschalige projecten (van Hilten, 2000). Dit waren echter tot aan de oliecrises de enige projecten van belang. De oliecrises had als gevolg dat men zich sterk voor allerlei vormen van energiebesparing ging interesseren. Een techniek die toen de aandacht kreeg waarmee een behoorlijke energiebesparing bereikt wordt is stadsverwarming. Een aspect van stadsverwarming, dat toen zeer geapprecieerd werd is het feit dat met een warmtenet brandstofdiversificatie mogelijk is (Schaeffer, 1994). In 1978 is gestart met enkele warmtedistributie projecten. Ook bestaande projecten in Utrecht en Rotterdam zijn fors uitgebreid. Eén van de doelen was het realiseren van energiebesparingen. Dit doel is over het algemeen bereikt. Er deed zich echter een combinatie van oorzaken voor die stadsverwarming en warmtedistributie projecten een slechte naam hebben bezorgd. Ten eerste viel de werkelijke warmtevraag bij de nieuwbouwprojecten lager uit dan begroot. Dit als gevolg van isolatie en dubbele beglazing. Mede hierdoor waren de distributienetten bovengedimensioneerd waardoor de kapitaalslasten achteraf hoger uitvielen dan strikt noodzakelijk was geweest. Ten tweede had men indertijd verwachtingen ten aanzien van de prijs van fossiele brandstoffen. Deze werden verwacht aanzienlijk te stijgen. Het omgekeerde bleek echter de realiteit te worden en de brandstofprijs daalde aanzienlijk. De distributieprijzen voor warmte waren gekoppeld aan deze fossiele brandstofprijzen volgens het ‘Niet Meer Dan Anders’ principe (NMDA). De inkomsten bleven hierdoor achter bij de planning. De projecten maakten grote verliezen en warmtedistributie hield er een negatief imago aan over (van Gelder, 1997). Ten derde waren er meerdere ‘technische kinderziektes’ die zorgden voor storingen in het net. Zo waren er klachten over de mogelijkheden om de eigen kamertemperatuur goed te regelen. Ook waren er nog geen goede warmtemeters voor de individuele gebruiker. Vanwege het gebrek aan goede warmtemeters werden de kosten hoofdelijk omgeslagen. Men betaalde dus niet naar gebruik. Ook de verdere tariefstructuur was niet naar wens. De hoge exploitatielasten bestonden voor het grootste deel uit kapitaalslasten. Dit had als gevolg dat het overgrote deel van wat men betaalde uit vastrecht bestond. Hierdoor had men het gevoel

9


H.W. Knuvers

dat men geen invloed kon uitoefenen op de eigen energierekening. Daarnaast vertrouwde men er niet op dat de tarifering volgens het NMDA principe verliep. Dit alles leidde tot een slechte naam van warmtedistributie projecten. Een vierde reden die genoemd kan worden als bijdrage aan het slechte imago is het feit dat men niet op gas kon koken. Men was gedwongen op elektriciteit te gaan koken. Er kwamen pressiegroepen die actie voerden. De weerstand tegen stadsverwarming ontstond in eerste instantie op lokaal niveau. De mensen die aangesloten werden op stadsverwarming waren daar vaak nauwelijks van op de hoogte gesteld en al helemaal niet betrokken geweest bij de besluitvorming daarover. Daarnaast waren er alternatieve milieugroepen die het niet eens waren met stadsverwarmingprojecten op basis van kolen. Ook liet de Cv-ketel industrie van zich horen. Zij schreven een rapport waarin werd geconcludeerd dat zowel vanuit financieel als vanuit energiebesparingoogpunt het beter was om te investeren in Hr-ketels en isolatie dan in stadsverwarming. De laatste pressiegroep die zich tegen stadsverwarming keerde was de gassector. De stadsverwarmingprojecten waren kapitaalintensieve projecten. Vanwege een gebrek aan kapitaal was het aan de gasbedrijven niet besteedt om mee te doen. Hierdoor kwam de regie over de projecten bij de elektriciteitsbedrijven te liggen. Dit had tot gevolg dat stadsverwarming en gasverwarming zowel organisatorisch als cultureel concurrenten van elkaar werden (Schaeffer, 1994). Algemene gegevens van warmtenetten in Nederland: Algemene gegevens van stadsverwarming in Nederland in 2001 (Euroheat&power) Warmte productie 6.225GWh warmte = 22.400TJ Warmte consumptie 5.460GWh warmte = 19.655TJ warmte Omzet van warmteverkoop 292 mln. € per jaar Aantal medewerkers 26.700 (inclusief elektriciteit en gas) Lengte van het warmtenetwerk 3.430 Km tracé lengte Aantal warmtelevering consumenten 243.000 Gemiddelde warmte prijs 14,85 €/GJ warmte Warmtekrachtkoppeling Een van de manieren om een warmtenet van warmte te voorzien is door middel van WKK. Om antwoord te geven op wat WKK precies inhoudt kan er gebruik gemaakt worden van de definitie zoals die in de Elektriciteitswet 1998 staat beschreven. De definitie van een WKK die daarin beschreven staat is als volgt: ‘een installatie voor de gecombineerde opwekking van warmte en elektriciteit of mechanische energie, waarvan de warmte nuttig gebruikt wordt, anders dan voor de productie van elektriciteit, en waarin een brandstof, niet zijnde een hernieuwbare energiebron, wordt verstookt, en waarvoor een bij ministeriële regeling omschreven verklaring is verkregen’. Een groot verschil ligt in het onderscheid dat gemaakt wordt tussen centrale en decentrale opwekking. Bij centrale opwekking wordt er gebruik gemaakt van grote afgelegen centrales. De gedachte achter centrale opwekking is dat er gebruik gemaakt kan worden van schaalvoordelen. De gedachte achter decentrale opwekking is dat door het opwekken van elektriciteit in de buurt van de vraag het tevens mogelijk is de vrijkomende restwarmte nuttig te gebruiken. Vandaar ook de term gecombineerde opwekking zoal die in de Elektriciteitswet gehanteerd wordt. Centrale productie eenheden zijn er over het algemeen niet op toegerust de geproduceerde restwarmte nuttig aan te wenden. Dit heeft mede te maken met de beperkingen die gepaard gaan met het transporteren van warmte over langere afstanden. WKK eenheden zijn wat plaatsing betreft flexibeler. Hierdoor kunnen zij eenvoudiger opgesteld worden in de buurt van zowel een warmte als een elektriciteitsvraag. Een bijkomend voordeel is nog dat

10


H.W. Knuvers

eventuele transportverliezen vermeden worden. Een schema diagram waaruit blijkt dat een WKK efficiënter kan zijn dan een centrale productie eenheid staat hieronder in Figuur 2.1 weergegeven. WKK

Energievraag

Gescheiden productie Centrale e

Br-E

E WKK-systeem Br-WKK

e q

Ketel

Q

q

Br-Q

Figuur 2.1 Efficiëntie schema WKK vs gescheiden productie

De gebruikte symbolen uit Figuur 2.1 worden hieronder verklaard. Br-WKK e q E Q Br-E

: : : : : :

e

:

Br-Q q

: :

brandstofverbruik WKK elektrisch rendement WKK thermisch rendement WKK elektriciteitsvraag warmtevraag brandstofverbruik elektriciteitcentrale elektrisch rendement elektriciteitscentrale brandstofverbruik ketel thermisch rendement ketel

(GJ) (fractie van 1) (fractie van 1) (GJ) (GJ) (GJ) (fractie van 1) (GJ) (GJ)

Uit Figuur 2.1 kan afgeleid worden dat de WKK energiebesparend is indien: Br-WKK < Br-E + Br-Q Een WKK is dus in staat om, indien juist toegepast, energiebesparingen te bewerkstelligen. Dit is in de praktijk bijna altijd het geval. Gekoppeld aan deze energiebesparingen gaan reducties van de CO2 uitstoot. Dit vanwege het feit dat er met minder fossiele brandstoffen evenveel energie wordt geleverd. Schaal van WKK in de utiliteitsbouw Een belangrijk aspect van de gebruikte WKK installatie is de schaal. In dit afstudeeronderzoek is er uitgegaan van situaties waarbij tussen de 1 en de 20MWe aan opgesteld vermogen nodig is. Er kan hiervoor van verschillende soorten WKK gebruik gemaakt worden. Hieronder volgt een opsomming van de belangrijkste soorten WKK installatie met daarbij het vermogen.

11


H.W. Knuvers

De eerste soort WKK is de Stoomturbine. Deze kan opereren in een groot gebied wat capaciteit betreft: van 250 kWe tot meer dan 500 MWe. Stoomturbines worden over het algemeen gebruikt in grote WKK eenheden die meer warmte produceren dan elektriciteit. Dit is het geval in industrieën met een constante hoge warmtevraag. De tweede soort WKK is de Gasturbine. Zij kennen eveneens een groot gebied wat capaciteit betreft. Gasturbines kunnen opereren in een gebied van 100 kWe tot een paar honderd MWe. De derde soort WKK is een combinatie van de eerste twee. Deze zogenaamde steg installatie staat ook wel bekend als de Combined Cycle Gas Turbine (CCGT). De steg is goed geschikt voor capaciteiten in het bereik van 3 MWe tot meer dan 300 MWe. Daarnaast bereikt de steg de beste elektrische efficiëntie in vergelijking met andere installaties. De vierde soort WKK is de verbrandingsmotor. Zij worden in WKK opstellingen gebruikt waar sprake is van een kleinere energievraag. Het bereik loopt van 3 kWe tot 17 MWe. Het is tevens mogelijk en ook gebruikelijk om het opgestelde vermogen te verdelen aan de hand van meerdere motoren. Hierdoor is men in staat om de energievraag beter te volgen. Als laatste zijn er nog enkele kleine schaal WKK technologieën. Deze worden samen met een uitgebreide beschrijving van de andere WKK eenheden beschreven in bijlage 8.2. Voordelen van WKK Een van de grootste potenties van WKK systemen is dat zij, naast energiebesparing, elektriciteit kan vervangen die van het reguliere net afkomstig is (Europese Commissie, 2003). Dit komt omdat een warmtekrachtkoppeling installatie een aantal voordelen biedt. Ten eerste vermijdt productie van elektriciteit op de plaats van gebruik transmissie- en distributieverliezen. Het netverlies bedraagt in Nederland ongeveer 4% (Künneke, 2001). Ten tweede minimaliseert elektriciteitsproductie op de plaats van gebruik transmissie- en distributiekosten. Als laatste vermijdt elektriciteitsproductie op de plaats van gebruik investeringen in het transmissie- en distributienetwerk die onder meer het ruimtelijk beslag onder druk zetten. Ruimtelijke beperkingen doen zich thans onder meer voor met betrekking tot het landelijk elektriciteitskoppelnet in de Randstad. Deze problematiek zal naar verwachting toenemen (Künneke, 2001). Naast het feit dat WKK systemen elektriciteit kan vervangen die van het reguliere net afkomstig is zijn er nog enkele voordelen. Door de hoge efficiëntie van WKK vindt minder uitstoot plaats van onder andere CO2. WKK systemen beschikken daarnaast over grote mogelijkheden tot substitutie van geïmporteerde brandstoffen (Jör, 2003). Als laatste kan nog genoemd worden dat de leveringszekerheid van een WKK tenminste op hetzelfde niveau ligt als dat van een centrale productie eenheid (Jör, 2003). Historie van WKK WKK in Nederland kent een glansrijke historie. Dit succes komt tot uiting doordat de totale extra besparing door alle vormen van WKK in de periode 1990-2000 ongeveer 80 PJ bedraagt (Boonekamp, 2002). De stimulering van WKK in de periode 1990-2000 is gebeurd aan de hand van WKK specifieke instrumenten en aan de hand van meer generieke beleidsinstrumenten (Jeeninga, 2002a). De WKK specifieke instrumenten zijn in volgorde van belang:     

2 3

Een speciale gasprijsregeling voor WKK (sinds mei 1990); Regelingen omtrent de prijs van de teruggeleverde elektriciteit; Een vrijstelling van REB op WKK gas2; Een vrijstelling van REB op het eigen verbruik van WKK stroom; Projectbureau Warmtekracht (PW/K);3

REB: regulerende energie belasting. Ook wel ecotax Dit was al onderdeel van het WKK stimuleringsprogramma dat in 1987 van kracht werd.

12


H.W. Knuvers

 Subsidieregeling nieuwe energie-efficiënte combinaties van warmtekrachtsystemen (NEWS, 1996). De oorzaak van het succes van WKK in Nederland ligt in het institutionele krachtenspel dat in gang gezet is door het stimuleringsprogramma van het Ministerie van Economische Zaken uit 1987 en de Elektriciteitswet van 1989. Hierbij was de belangrijkste grondgedachte uit het stimuleringsprogramma dat het mogelijk moest zijn om de elektriciteit terug te leveren. Dit vond zijn weerklank in de Elektriciteitswet van 1989. De Elektriciteitswet 1989 (Artikel 42) stelde dat alle door warmtekracht opgewekte en aan het elektriciteitsnet teruggeleverde stroom door distributiebedrijven afgenomen diende te worden tegen een vergoeding op basis van ‘uitgespaarde kosten’. De andere instrumenten zijn te beschouwen als een aanvulling en dienden om de WKK projecten financieel haalbaar te maken. Het waren in het bijzonder de grootverbruikers die in het begin jaren negentig WKK systemen plaatsten in samenwerking met de distributiebedrijven. Een andere verklaring voor het succes van WKK in Nederland is die van geografische en economische schaalvoordelen (Strachan 2001). Hierin nemen de exploitatieresultaten toe door een brede toepassing van WKK waarbij zich geografische en economische schaalvoordelen voordoen. De alsmaar verbeterende exploitatieresultaten zorgden voor een zichzelf versterkende cirkel voor de toepassing van WKK. Een en ander staat weergegeven in Figuur 2.2

Innovatief eigenaarsschap van WKK

Voordelen voor distributiebedrijven en investeerders

De teruglever mogelijkheden staan grotere vermogens en andere utilisatie strategieen toe

Vele WKK's verlagen de onderhoudskosten

lagere onderhoudskosten verbeterert de financiele exploitatie

Figuur 2.2 Mechanisme van zichzelf versterkende cirkels voor WKK (Strachan, 2001)

De reden voor de stagnatie van de groei van het opgestelde WKK vermogen ligt mede verscholen in het eigen succes van de WKK. De groei van het WKK vermogen begin jaren negentig was zo groot dat er een situatie van overcapaciteit ontstond. De oorzaak lag in de combinatie van de eerder in gang gezette capaciteitsuitbreiding van centraal vermogen en de sterke groei van decentraal vermogen. Zo werd tot 1997 in Nederland naast de 14.000MW aan centraal vermogen zo’n 4.200MW aan decentraal vermogen opgesteld (Hakvoort, 1999).

13


H.W. Knuvers

De problemen waren verbonden met de structuur van de elektriciteitssector zoals neergelegd in de elektriciteitswet 1989 (Hakvoort, 1999). De gevolgen van deze situatie van overcapaciteit was voor de overheid aanleiding om, mede in de derde energienota van 1995, de lessen te trekken uit de elektriciteitswet van 1989. Daarnaast speelde de veranderde opvattingen over de inrichting van de energiesector een rol. Zowel het verlaagde gastarief alsook de gegarandeerde terugleververgoedingen passen moeilijk in een geliberaliseerde markt. Dit was ook de conclusie die de AER gaf in haar advies over de nieuwe verhoudingen in de elektriciteitswereld (AER, 1995). 2.2 Aspecten van warmteleveringsprojecten In de huidige geliberaliseerde situatie zijn het de energiebedrijven of netbeheerders die investeringen doen in energie-infrastructuur. Voor investeringen zijn het over het algemeen de financiële aspecten die van belang zijn. Daarnaast zijn er enkele ontwikkelingen op technologisch gebied en op het gebied van marktwerking en dienstverlening die mogelijkheden geven voor een nieuwe projectbenadering voor de exploitatie van een warmtenet met als warmtebron een WKK. Financiële aspecten De kosten van nieuwe energietechnologieën zijn de meest cruciale factoren voor de ontwikkeling van projecten van duurzame energie en energiebesparing (Capello, 1999). Bij de besluitvorming over het wel of niet toepassen van warmtelevering in de utiliteitsbouw met behulp van WKK spelen ‘harde’ financiële aspecten zoals een korte terugverdientijd dus een doorslaggevende rol. Voor projecten met warmtelevering zijn de initiële investeringskosten hoog, terwijl de verwachte opbrengsten verspreid zijn over een langere periode. Hoge investeringskosten vormen aldus een barrière in financiële zin aangezien er een investeringsrisico mee gepaard gaat. Degene die de kosten draagt zal een bepaald rendement willen behalen. Besparende en duurzame energiemaatregelen vereisen (meer)investeringen. Om het gebruik van deze maatregelen te stimuleren is er een subsidiestelsel. In de eerder beschreven geschiedenis van WKK is aangegeven dat de speciale gasprijsregeling en de regelingen omtrent de prijs van de teruggeleverde elektriciteit een grote rol hebben gespeeld bij het succes van WKK. Een belangrijk element van dit soort regelingen is dat zij de meerinvestering in enige mate nivelleren met de investering in een klassiek systeem. Aangezien het gaat om projecten met een lange termijn en een investeringsrisico is de consistentie van het gevoerde beleid van de overheid van groot belang. Het is onwenselijk dat projecten op den duur onrendabel worden vanwege een veranderd overheidsbeleid. Gebondenheid van de gebruiker Indien er gekozen wordt voor een elektriciteitsnet in combinatie met een warmtenet, dan is een belangrijk aspect de gebondenheid van de gebruiker. De zogenaamde ‘captive user’. Op welke wijze het warmteleveringsproject gefinancierd wordt heeft invloed op hoe er met deze captive users omgegaan zal worden. Een coöperatief van gebruikers zal bijvoorbeeld een veel beter oog hebben voor de diverse belangen van de captive users. Er zijn echter andere eigendomsvormen waarin dat niet het geval is. Deze eigendomsvormen worden in dit onderzoek wel behandeld aangezien zij in staat zijn de kosten van een warmteleveringsproject omlaag te brengen. Onderzoek naar de captive users ligt niet in de scope van dit afstudeerverslag. Nader onderzoek wordt aanbevolen. Ontwikkelingen op technologisch gebied Een ontwikkeling van de technologie van elektriciteitsopwekking is dat de productiemethoden kleinschaliger geworden zijn. Dit is niet nieuw maar biedt wel een kans om de energie voor

14


H.W. Knuvers

utiliteitsgebouwen decentraal op te wekken. Het is voor energiebedrijven bijvoorbeeld mogelijk kleinschalige warmteleveringsprojecten te beginnen. Het is ook mogelijk dat eigenaren van utiliteitsgebouwen van enige omvang besluiten zelf producent te worden. Daarnaast hebben zich nog meer technologische ontwikkelingen voorgedaan die deze mogelijkheden ondersteunen. Een voorbeeld hiervan zijn verbeterde meetmethoden. Ontwikkelingen op het gebied van marktwerking en dienstverlening Een versterking van de mogelijkheden als gevolg van technologische ontwikkeling vindt plaats door de ontwikkelingen op het gebied van diensten en marktwerking. De synergie die ontstaat uit nieuwe kennis in combinatie met bestaande vaardigheden (bijvoorbeeld door strategische allianties of fusies van kleinschalige innovatieve bedrijven met grootschalige technologieproducenten) kan in theorie leiden tot het ontstaan van nieuwe markten. Juist op deze nieuwe markten kunnen bedrijven aanzienlijk hogere winstmarges realiseren (Hilten, 2000). Tariefstelling Afhankelijk van de eigendomsvorm zullen er tarieven bepaald worden voor de levering van warmte. Deze kan in de eerste plaats uiteenvallen in een vast en een variabel deel. Een ander onderscheid dat gemaakt kan worden is de eigendomsvorm. In het geval van een coöperatief kan een kostendekkend tarief afdoende zijn. Andere marktpartijen zullen het ‘niet meer dan anders principe’ hanteren. Dit NMDA principe verwordt echter ook wel eens tot een ondergrens van de tarieven (van der Boon, 2004). Voor het optreden van dit ‘niet minder dan anders’ principe dient opgelet te worden. De uiteindelijke tariefstelling ligt buiten de scope van dit afstudeeronderzoek. Nader onderzoek wordt aanbevolen en is in voorbereiding van de warmtewet reeds in gang. 2.3 Bestuurlijke aspecten met betrekking tot warmtenetten Een warmtenet is een gedeelte van de energie-infrastructuur. De besluitvorming omtrent de aanleg van energie-infrastructuur kent enige raakvlakken met het gevoerde beleid, van overheid en gemeente, met betrekking tot CO2 reductie. Hierbij zijn er naast de betrokken overheden meerdere actoren die een belangrijke rol spelen. Hieronder worden de belangrijkste aspecten in kaart gebracht Niveau van de besluitvorming omtrent de aanleg van energie-infrastructuur De energie-infrastructuur vormt een spilfunctie in de energievoorziening. Omdat de infrastructuur in hoge mate het karakter van een collectief goed houdt, is daarvoor speciale aandacht van de overheid nodig. Van oudsher is de overheid daarbij betrokken wegens kwesties van Ruimtelijke Ordening en milieubescherming (AER, 1999). De besluitvorming omtrent de aanleg van energie-infrastructuur vindt niet alleen plaats op het niveau van de overheid. Ook de gemeente speelt een significante rol. De besluitvorming omtrent de energieinfrastructuur is een deelproces verweven in het opstellen van het stedenbouwkundig plan. Het opstellen van het stedenbouwkundig plan geschiedt grotendeels door de gemeente. Tussen wie speelt die besluitvorming zich af? Bij het opstellen van het stedenbouwkundig plan is in hoge mate sprake van samenwerking tussen gemeente, projectontwikkelaars en energiebedrijven. De besluitvorming omtrent de aanleg van energie-infrastructuur is een onderling samenspel waarbij meerdere belangen een rol spelen en de beslissingen niet door één actor genomen worden. Zo dient er onder andere rekening gehouden te worden met het klimaatbeleid van een gemeente en het daarbij behorende ambitieniveau. Daarnaast spelen de projectmatige factoren mee aangezien het in de huidige situatie de energiebedrijven zijn die een eventuele investering doen. De projectmatige

15


H.W. Knuvers

factoren spelen tevens mee voor projectontwikkelaars door onder andere hun financiële betrokkenheid gecombineerd met eventuele grondposities. Invloed van beleid op de besluitvorming Het invoeren van energiebesparing en duurzaamheid in de bouw is sinds een aantal jaren een belangrijke prioriteit van het landelijk overheidsbeleid (Stache, 2002). Het klimaatbeleid voor de gebouwde omgeving bouwt voort op het al lang gevoerde energiebesparingsbeleid en is voor de jaren negentig in belangrijke mate gebaseerd op de Klimaatnota’s en de Nota en Vervolgnota Energiebesparing die in de periode 1990-1993 verschenen. Daarnaast zijn belangrijke impulsen gegeven in het Duurzaam Bouwen beleid dat halverwege de jaren negentig gestalte kreeg, met overigens een bredere insteek dan alleen het klimaatprobleem. In 1999 verscheen de Uitvoeringsnota Klimaatbeleid waarin het beleid verder werd geïntensiveerd (Joosen, 2004). Overheden blijven in toenemende mate van belang als het gaat om zaken zoals onder andere de impact van energieverbruik op het klimaat (van der Veer, 2004). De gemeente heeft een grote verantwoordelijkheid voor het klimaatbeleid op cruciale beleidsterreinen en is de bestuurslaag die het dichtst bij de burger staat. Alle activiteiten in de gemeentelijke invloedssfeer veroorzaken ca. 40% van de nationale broeikasgasemissies (Menkveld, 2001a). Het gemeentelijk klimaatbeleid is dus van wezenlijk belang, ook voor de gebouwde omgeving. De rol van de gemeente met betrekking tot de besluitvorming omtrent de aanleg van energie-infrastructuur is daarbij zwaarder geworden (Arentsen, 1999). De energiebedrijven vervullen niet meer hun rol als onpartijdig adviseur, zoals zij voor de liberalisering wel deden. De korte termijn belangen van de energiebedrijven overschaduwen de maatschappelijke belangen van energiebesparingen. De korte termijn belangen en het klimaatbeleid van gemeenten conflicteren aldus. Het is namelijk zo dat gemeenten voor hun mogelijkheden wat energie-infrastructuur betreft afhankelijk zijn van wat de markt aanbiedt (Buiting, 2004). Eu regelgeving In april 2004 is de Richtlijn 2004/8/EG inzake de bevordering van Warmtekrachtkoppeling op basis van de vraag naar nuttige warmte binnen de interne energiemarkt uitgekomen. Deze richtlijn dient in regelgeving omgezet te worden. Een belangrijk aspect voor de promotie van WKK is de, in artikel 6 beschreven, verplichting van de lidstaten om op nationaal niveau het volledige potentieel van WKK te inventariseren voor de vraag naar nuttige warmte. Dit gegeven kan op een nuttige manier aangewend worden om het gebruik van warmtenetten met behulp van WKK in de utiliteitsbouw te stimuleren. 2.4 Het succesvolle warmteleveringsbeleid van Denemarken Het gebruik van warmtenetten is een hoeksteen van de Deense energiepolitiek. Het verzorgt 60% van het verwarmde vloeroppervlak en dit cijfer neemt nog steeds toe (Dyrelund, 2004). Een van de redenen is dat het gebruik van warmtenetten een integraal onderdeel is van de Deense energiepolitiek. Hiervoor zijn enkele redenen die hieronder uitgewerkt zijn. Voor een uitgebreidere uitleg wordt verwezen naar bijlage 8.3 over Denemarken. Sterke ondersteuning vanuit de overheid In Denemarken is sprake van een sterke ondersteuning van de ontwikkeling van warmtenetten door een breed maatregelenpakket. Enkele belangrijke maatregelen zijn:  Nationale energieplanning op basis van de laagste kosten;  Een strikte zonering voor de toepassing van warmtenetten en controle daarop;  Implementatie van juridische instrumenten die gebouweigenaren een aansluitplicht oplegt;

16


H.W. Knuvers

 Een verbod op elektrische verwarming in nieuwe gebouwen;  Hoge belasting op fossiele brandstoffen om gebouwen te verwarmen;  Investeringssubsidies voor energiebedrijven die warmtenetten aanleggen en renoveren;  Investeringssubsidies voor consumenten die aansluiten op een warmtenet. Sterke ondersteuning vanuit de gemeenten De rol van gemeenten in de implementatie van de energiepolitiek is in Denemarken zeer belangrijk. Dit mede vanwege het feit dat gemeenten nauw betrokken zijn en een interesse hebben bij een goed lokaal warmtenet voor de gebruikers binnen een gemeente. Het warmtenet wordt hierbij beschouwd als een natuurlijk onderdeel van de stedelijke infrastructuur teneinde alle gebouwen waarbij de lineaire warmtevraag toereikend is van warmte te voorzien. Warmteplanning vormt hierbij een integraal deel bij de stedelijke planning. Warmteplanning aan de hand van een fasesysteem Alle Deense provincies en gemeenten hebben hun warmteplanning uitgevoerd aan de hand van de vier fases zoals die beschreven staan in de warmteleveringswet:  Een beschrijvende fase. In deze fase wordt de status beschreven van de huidige warmtevoorziening en de huidige warmte vraag;  Een fase waarin een voorstel wordt gedaan. In deze fase worden toekomstige opties voor de warmtevoorziening beschreven. Er wordt in deze fase gekeken naar kansen en mogelijkheden;  Een planningsfase. In deze fase worden de opties geïdentificeerd die de minste kosten met zich mee brengen. Tevens worden in deze fase beslissingen genomen. Deze beslissingen bepalen welke projecten gedaan worden en hoe de globale projectontwikkeling zal verlopen;  Een project fase. In deze fase worden de inmiddels geplande en goedgekeurde projecten geïmplementeerd. In de herziening van de warmteleveringswet in 1990 is er een extra fase toegevoegd. Dit is een surveillerende fase. In deze fase kunnen waar nodig aanpassingen uitgevoerd worden. Tevens is er meer ruimte voor nieuwe ontwikkelingen en visies. In de herziening van 1990 werd ook doorgevoerd dat de verantwoordelijkheid van de planning voortaan nog meer op gemeentelijk niveau kwam te liggen. De overheid behoudt hierbij een toezichthoudende functie. Eigenaarschap bij de consumenten In Denemarken zijn bijna alle warmteleveringsbedrijven in eigendom van de consumenten. Hetzij door consumentencoöperatieven of door een gemeentelijk eigendom. De consumenten zijn hierdoor in staat direct invloed uit te oefenen. Dit geeft enkele voordelen:  Alle winsten van het warmteleveringsbedrijf worden geretourneerd aan de consumenten of worden gebruikt om de warmteprijs voor het volgende jaar te verlagen;  Het management wordt gestimuleerd om een goede service te bewerkstelligen tegen een lage prijs;  Alle budgetten en tarieven zijn transparant voor de consumenten;  Niemand anders dan de consument profiteert van de winst of deelt in het verlies.

17


H.W. Knuvers

Bestuurlijke consistentie gewenst vanuit projectmatige context De investeringen in een warmtenet vormen een financiële barrière. Het is vanuit projectmatige context wenselijk dat er bestuurlijke zekerheid en consistentie is (Dyrelund, 2004). De zekerheid in Denemarken is hoog vanwege de volgende redenen:  Stabiele nationale energie politiek;  Gemeenten en lokale consumenten coöperaties staan garant voor leningen;  De consumenten zijn verplicht aangesloten te blijven en op zijn minst de vaste tarieven te betalen;  De bewezen technieken en management van onderhoud verzekeren een lange levensduur;  Ter zake kundige consultants voorzien in de know-how benodigd voor haalbaarheidsstudies en projectimplementatie;  Er zijn in de warmteleveringsbedrijven duidelijke rollen te onderscheiden voor verantwoordelijkheid en efficiënte besluitvorming. 2.5 De problemen Er is in de utiliteitsbouw een potentieel tot reductie van de CO2 uitstoot door het gebruik van warmtelevering en WKK. Daarnaast valt voor een warmtenet te beargumenteren dat het een goede infrastructurele investering is voor de lange termijn. Het besluit om gebruik te maken van warmtelevering met daarbij wel of geen WKK kent enkele barrières. Daarnaast zijn er ook aspecten die mogelijkheden bieden voor warmtelevering in de utiliteitsbouw. Deze barrières en mogelijkheden zijn op te delen in drie aspecten. Technisch systeemontwerp Het eerste aspect is het technisch systeemontwerp van een warmtenet. Een aanzienlijk deel van de CO2 emissies is een gevolg van ruimteverwarming en het verwarmen van tapwater in gebouwen. De diversiteit aan opties om CO2 reducties in de utiliteitsbouw te realiseren is groot. Hierbij valt een onderscheid te maken tussen opties op gebouwniveau en opties die te maken hebben met de energievoorziening. Een warmtenet dat eventueel gebruik maakt van een WKK is een CO2 besparende optie aan de kant van de energievoorziening. Het technisch systeemontwerp van een warmtenet dient goed afgestemd te zijn op eventuele energiebesparende opties die op het gebouwniveau genomen zijn. Indien deze afstemming niet plaatsvindt, kan het zo zijn dat besparingsopties op gebouwniveau een barrière vormen in de zin dat de warmtevraag niet hoog genoeg is om een warmtenet te exploiteren. Aan de andere kant bieden nieuwe technieken mogelijkheden dit soort zaken het hoofd te bieden. Een gedegen technisch systeemontwerp is dus van belang. Een vernieuwde projectbenadering Warmtenetten kenmerken zich door hoge initiële investeringskosten en een beperkte economische rentabiliteit. In de huidige markt spelen korte termijn belangen een grote rol. Dit is niet gunstig voor warmteleveringsprojecten in het algemeen. Daarnaast is het gebruik van WKK in de huidige marktsituatie stagnerende en afhankelijk van subsidies. Er zijn echter ontwikkelingen op technologisch gebied en op het gebied van marktwerking en dienstverlening die een nieuwe projectbenadering mogelijk maken. Indien dit uitgevoerd wordt met een optimaal technisch systeemontwerp en een bestuurlijke inbedding dan is het mogelijk warmtenetten in de utiliteitsbouw te stimuleren. De bestuurlijke inbedding Teneinde het technisch systeemontwerp en de vernieuwde projectmatige aanpak geaccepteerd te krijgen is een bestuurlijke inbedding gewenst. Een eerste probleem dat daarbij onderkenning behoeft is dat het moeilijk is om partijen aan te wijzen die de expliciete

18


H.W. Knuvers

verplichting hebben of op zich nemen om een hoog ambitieniveau wat betreft CO2 reducties na te streven. De gemeente is de overheidspartij die hierbij het meest betrokken is. Het ontbreken van expliciete verplichtingen maakt het voor gemeenten echter minder eenvoudig. Daarbij komt het feit dat gemeenten in de geliberaliseerde markt afhankelijk zijn van wat deze markt aanbiedt. Hier komt een groot knelpunt aan bod aangezien deze marktpartijen nu juist hoge investeringen uit de weg gaan. Daarnaast is het een probleem aangezien gemeenten kampen met kennislacunes en capaciteitstekorten. Aan de hand van recente ontwikkelingen, waaronder de EU regelgeving, is het mogelijk de gemeente zich beter voor te laten bereiden op het moment dat keuzes over energie-infrastructuur aan bod komen. Hiervoor is een bestuurlijke inbedding van enkele relevante ontwikkelingen en aspecten gewenst. Conclusie van Denemarken De redenen voor het succes van warmtelevering in Denemarken kunnen als leidraad dienen voor de gewenste bestuurlijke inbedding in Nederland. Gekeken kan worden welke elementen overgenomen of in andere vorm toegepast kunnen worden. De redenen voor het succes zijn de sterke ondersteuning vanuit de overheid en de gemeenten, het eigenaarschap bij de consumenten en de bestuurlijke consistentie die gewenst is met het oog op de hoge investeringen. Om de sterke elementen uit het Deense model over te nemen kan hun fasemodel als voorbeeld overgenomen worden. Er dient dan gekeken te worden hoe het te voeren beleid op een geïntegreerde manier kan aangrijpen op de ruimtelijke ordening en dan met name op het stedenbouwkundig planproces.

19

Warmtelevering in de utiliteitsbouw 3

H.W. Knuvers

Analyse voor een technisch systeemontwerp

In dit hoofdstuk is de eerste deelvraag behandeld: Welke ontwerpfactoren zijn van belang voor het opstellen van een technisch systeemontwerp van een warmtenet in de nieuw te realiseren utiliteitsbouw? In paragraaf één staat de totale energie-infrastructuur beschreven voor een of meerdere utiliteitsgebouwen waarbij gebruik gemaakt wordt van een warmtenet. De aspecten die van belang zijn bij het ontwerp van het warmtenet zelf zijn in paragraaf twee behandeld. Twee belangrijke ontwerpfactoren zijn de projectfinanciering en het exploitatieresultaat. Een beschrijving hiervan staat in paragraaf drie. Een SWOT-analyse waarbij de sterktes, zwakheden, kansen en bedreigingen in kaart zijn gebracht staat in paragraaf vier. De conclusies komen vervolgens in paragraaf vijf aan bod. 3.1 Totale energie-infrastructuur Een voorbeeld van de totale energie-infrastructuur voor een of meerdere utiliteitsgebouwen waarin gebruik gemaakt wordt van een warmtenet staat weergegeven in Figuur 3.1. Zij is van invloed op het uiteindelijke ontwerp. De primaire energieleverancier voor de WKK is in dit geval gas. In deze situatie maakt het energievoorzieningsysteem gebruik van een elektriciteitsnet in combinatie met een warmtenet waarop met behulp van een WKK warmte wordt ingevoerd. Op deze wijze kan, voor een groot deel, worden voorzien in de elektriciteitsen warmtevraag. Het is echter mogelijk en waarschijnlijk dat de productiecapaciteit in sommige gevallen tekort schiet. Er kan dan gebruik gemaakt worden van hulpketels om in de totale warmtevraag te voldoen. Om aan de stroombehoefte te voldoen kan er extern stroom betrokken worden van de elektriciteitsmarkt. Er kan zich ook de situatie voordoen waarbij de productie van warmte en/of elektriciteit de eigen vraag ernaar overstijgt. Het is dan mogelijk om warmte en/of elektriciteit door te leveren. Teruglevering van elektriciteit aan de elektriciteitsmarkt behoort ook tot de mogelijkheden.

Hulp ketel

Gas

WKK

Warmte opslag

Warmtenet

Elektriciteits netwerk

Warmte vraag

Elektriciteits vraag

Gastransport Elektriciteitsmarkt

Warmte transport Elektriciteits transport

Figuur 3.1 Totale energie-infrastructuur

20


H.W. Knuvers

3.2 Ontwerpaspecten van een warmtenet Deze paragraaf is ingedeeld aan de hand van de vier ontwerpfactoren die van belang zijn bij de beschouwing van een warmtenet (Künneke, 2001). Deze ontwerpfactoren zijn:  De structuur van het netwerk;  Het dimensioneren van het netwerk;  De afhankelijkheid van het seizoen;  De manier waarop de warmte geproduceerd wordt. 3.2.1 Structuur van een warmtenet Een warmtenet is een concept waarbij warmte wordt geproduceerd op een of meerdere plaatsen en vervolgens wordt getransporteerd door middel van een geïsoleerd pijpleidingen stelsel naar de verschillende consumenten in verschillende gebouwen. De meeste warmteleveringsystemen bestaan uit een transportleiding die het warme water wegvoert bij de warmteproductie eenheid. De warmte wordt in een warmteoverdrachtstation (WOS) met behulp van een warmtewisselaar overgedragen van het transportnet aan het primaire distributienet. Dit primaire distributienet transporteert de warmte verder en draagt het op haar beurt weer over aan het secundaire distributienet. Dit gebeurt in een onderstation (OS) waar het primaire en secundaire distributienet gekoppeld zijn (Novem, 2002b). Een schematisch overzicht staat in Figuur 3.2. Het is naast het gebruik van WKK ook op andere manieren mogelijk het warmtenet van warmte te voorzien.

WKK

Transportleiding

WOS

Primair distributienet

OS 1

OS 2

OS 3

Secundair distributienet `Warm water Koud water

Figuur 3.2 Schematisch overzicht van een warmtenet

21


H.W. Knuvers

Temperaturen Het transportnet en het primaire distributienet gebruiken maximale temperaturen van 120 oC tot 150 oC en een maximale druk van 16 bar. Het secundaire distributienet wordt van warmte voorzien door middel van een warmtewisselaar. In deze warmtewisselaar wordt het water op een temperatuur van 70 oC tot 90 oC gebracht en een druk van maximaal 4 bar. Ringstructuur Bij het transportnet en het primaire distributienet wordt over het algemeen gebruik gemaakt van een gesloten ringstructuur. In deze ringstructuur bevinden zich twee leidingen die worden gebruikt voor de gescheiden aanvoer van het warme water en de afvoer van het afgekoelde retourwater. De gesloten ringstructuur is van belang voor de leveringszekerheid. Op deze manier kan het warmtenet van twee kanten beleverd worden. Technische aspecten van de buizen Het pijpleidingen stelsel is de laatste jaren sterk verbeterd (Rasmussen, 2004). Er wordt tegenwoordig gebruik gemaakt van prégeïsoleerde buizen. Hierbij zijn de grote leidingen, groter dan ca. 90 mm binnendiameter, over het algemeen voorzien van een stalen binnenmantel, een isolatielaag en een kunststof buitenmantel. Deze verbeterde buizen zijn minder aan corrosie onderhevig, kennen een lager warmteverlies en zijn goedkoper in aanleg dan de vroeger gebruikte stalen buizen die in betonnen geulen werden gelegd. Deze grote leidingen worden overwegend voor het transportnet en het primaire distributienet gebruikt. Bij de kleine leidingen, die voor het secundaire distributienet worden gebruikt, wordt gebruik gemaakt van co-isolatie (Bruus, 2004). Hierbij bevinden de aan- en afvoerleiding zich in dezelfde behuizing. De gebruikte leidingen hebben daarnaast een binnenmantel van kunststof. Hierdoor zijn ze flexibel en kunnen in bochten worden gelegd. Dit geeft een besparing op de aanleg. Het gebruik van co-geïsoleerde in plaats van individueel geïsoleerde pijpsystemen resulteert tevens in een besparing tot 25% van de totale distributie kosten en tot 50% van het totale warmteverlies in de pijpen (Bruus, 2004). Een andere ontwikkeling in het secundaire distributienet is het gebruik van twee kleine leidingen voor het transport van warm water. Indien de warmtevraag hoog is worden allebei de leidingen gebruikt. Ten tijde van een lage warmtevraag als gevolg van bijvoorbeeld de zomer wordt slechts één leiding gebruikt. Het gebruik van kleine afmetingen voor de eindgebruikers resulteert in een verdere besparing tot ongeveer 10% van de totale distributie kosten en tot 20% van het totale warmteverlies in de pijpen. Een voorbeeld van een cogeïsoleerde leveringsbuis met een dubbele warmteaanvoer staat in Figuur 3.3.

Koud water Warm water

Figuur 3.3 Voorbeeld van een co-geïsoleerde leveringsbuis

22


H.W. Knuvers

Beleveringssystemen Ten aanzien van de belevering van de gebouwen zelf zijn er twee systemen. Het eerste systeem is het directe systeem. In dit geval loopt het water vanaf het secundaire distributienet direct het gebouw in. Het voordeel hiervan is dat er geen kosten gemaakt worden aan randapparatuur (Rimmen, 2002). Een nadeel is dat er waterschade kan ontstaan indien er in het verwarmingsysteem van het gebouw een lek ontstaat. Dit vanwege het feit dat er geen hydraulische scheiding tussen het warmtenet en het verwarmingsysteem van het gebouw zit. De andere mogelijkheid is het indirecte systeem. Hierbij wordt de warmte uit het secundaire distributienet via warmtewisselaars overgebracht op het verwarmingsysteem van het gebouw. Een voordeel hiervan is dat er een hydraulische scheiding tussen het warmtenet en het verwarmingsysteem van het gebouw zit. Een nadeel zijn de hogere kosten die gemoeid zijn met de randapparatuur. In beide gevallen wordt de warmtevraag en de bemetering op dezelfde wijze geregeld. De warmtevraag kan de consument in beide gevallen zelf regelen. De bemetering geschiedt door middel van een warmtemeter tussen het warmtenet en het verwarmingsysteem van het gebouw. Soorten warmtedragers Bij de definitie van de warmtedrager valt er onderscheid te maken tussen twee soorten. De eerste soort die vooral in de (chemische) industrie wordt gebruikt is gebaseerd op stoom. Voor warmtedistributie in de bebouwde omgeving is deze vanwege een lage efficiëntie en hogere kosten echter minder geschikt. Veel geschikter is het gebruik van de tweede soort: een warmtenet gebaseerd op water met een lage aanvoertemperatuur. Het gebruik van een lagere temperatuur brengt meerdere voordelen met zich mee. Zo verbetert het gebruik van lage temperaturen de efficiëntie van WKK installaties. Daarnaast zijn er minder strenge veiligheidseisen nodig en zijn er minder warmteverliezen in het gehele systeem (Randløv, 2001). Ook zijn er kostenvoordelen op het gebied van aanleg en onderhoud. Dit komt vanwege het feit dat bij deze temperatuur gebruik gemaakt kan worden van standaard warmtedistributie componenten, zoals geïsoleerde warmtedistributie pijpen en lagedruk boilers. Deze standaardisatie brengt de kosten omlaag en maakt de aanleg van een warmtedistributienet veiliger (van Gelder, 1997). Warmtedistributienetten met een lage temperatuur (tot 70°C) laten de meeste flexibiliteit bij de keuze van de warmteproductie (Jeeninga, 2002b). Warmteverlies Het gemiddelde warmteverlies van een distributiesysteem is mede afhankelijk van de afmeting en de kwaliteit van het stelsel. Ook de waterverliezen hangen hier vanaf. De frequentie van het bijvullen van het stelsel is over het algemeen laag. De huidige moderne systemen dienen 1 of 2 keer per jaar bijgevuld te worden. Pompsystemen Bij de keuze voor een pompsysteem voor de vloeistofstroom verdient de regelmethode van de variabele flow regime de voorkeur. Hiermee is het relatief eenvoudig om op het warmtenet gebruik te maken van verschillende warmtebronnen. Dit systeem heeft nog enkele voordelen zoals het optimaliseren van het gebruik van WKK en aparte verwarmingsketels, het reduceren van kosten van rondpompen, een toegenomen leveringszekerheid en lagere investeringskosten in het buizenstelsel en pomp capaciteit. Warmteopslag Een belangrijk aspect van een warmtenet is het gebruik van warmte opslag (Dyrelund, 2004). Het gebruik van een warmteopslag optimaliseert de productie van bijvoorbeeld een WKK. Warmteopslag kan gebruikt worden om de dagelijkse variaties in de warmtevraag te nivelleren ten opzichte van de productie capaciteit. De opgeslagen warmte is daarnaast lange tijd houdbaar. Zo is het mogelijk om warmte die in de zomer is opgeslagen in de winter te

23


H.W. Knuvers

gebruiken. Op deze wijze kan ook voor een deel aan de piekvraag op de koudste dag worden voldaan. Daarnaast wordt de warmteopslag gebruikt om de druk in het systeem te controleren en als wateropslag. 3.2.2 Dimensioneren van het netwerk Het dimensioneren van een warmtenet is van invloed op de uiteindelijke exploitatie. Bij het dimensioneren van de warmtetransportleiding zijn de warmtevraag en de capaciteit van het warmtenet van belang. Aan de hand van de analyse van de warmtevraag is het mogelijk de benodigde capaciteit van het warmtenet in kaart te brengen. De benodigde capaciteit heeft weer invloed op het uiteindelijke systeemontwerp en enkele aspecten van de benodigde structuur. De warmtevraag is een breed begrip en kan geanalyseerd worden aan de hand van de volgende factoren:  De maximale warmtevraag;  De basislast van de warmtevraag;  De lineaire warmtevraag;  Het maximale aanbod van warmte. Warmtevraag Tussen de maximale warmtevraag, de basislast van de warmtevraag, de lineaire warmtevraag en het aanbod van warmte zit een belangrijke onderlinge samenhang. Voor de analyse van deze vier factoren zijn enkele instrumenten die gehanteerd kunnen worden. Maximale warmtevraag De maximale warmtevraag is het totaal aan warmte dat op het warmtenet moet worden ingevoerd om aan de piekvraag te voldoen. Deze piekvraag komt echter niet vaak voor. De vraag waar over het algemeen aan voldaan moet worden is de basislast. Basislast van de warmtevraag De basislast van de warmtevraag is de gemiddelde vraag naar warmte bij normale omstandigheden. Een van de belangrijkste factoren bij het exploiteren van een warmtenet en een WKK is dat de WKK afgeregeld wordt op de basislast van de warmtevraag van het warmtenet. Op deze manier is er wat de WKK betreft geen sprake van overcapaciteit en kan de WKK over het algemeen zijn warmte kwijt indien hij op vollast draait. Het is hierbij zaak ook eventuele andere restwarmtebronnen in de nabije omgeving in kaart te brengen. Voor een eventueel warmteoverschot valt het aan te raden om gebruik te maken van warmte opslag (Rolfsman, 2004). Lineaire warmtevraag De lineaire warmtevraag is de dichtheid van de warmtevraag langs het warmtenet. Deze kan ook wel gegeven worden als de warmtevraag per kilometer (Bruus, 2004). De lineaire warmtevraag is afhankelijk van bijvoorbeeld hoe de gebouwen geplaatst zijn en wat hun warmtevraag is. De lineaire warmtevraag dient hoog genoeg te zijn. Indien een warmtenet vergeleken wordt met het gebruik van een individuele centrale verwarming is er namelijk een belangrijk nadeel. Dit zijn de hogere kosten die verbonden zijn aan het transport van de warmte naar de gebruiker in het geval van een warmtenet. Om een warmtenet concurrerend te laten zijn moet het niveau van brandstofbesparingen hoog genoeg zijn om de hogere transportkosten te kunnen dekken. Hoe hoger de lineaire warmtevraag is des te lager vallen de gemiddelde kosten van transport uit. De minimale bebouwingsdichtheid voor een voldoende hoge lineaire warmtevraag kan gesteld worden op meer dan 25 woonequivalenten per hectare (Euroheat & Power, 2003).

24


H.W. Knuvers

Maximale aanbod van warmte Om aan de maximale warmtevraag te kunnen voldoen is het maximale aanbod van warmte van belang. Het verschil tussen de maximale warmtevraag en de basislast dient ondervangen te worden met aparte boilers of andere productie methoden. Op deze wijze kan in de piekvraag worden voorzien. Instrumenten ten behoeve van de analyse van de warmtevraag Het dimensioneren van het warmtenet voor wat betreft de structuur en het aanbod van en de vraag naar warmte kan vergemakkelijkt worden door gebruik te maken van grafieken, verhoudingen en simulatiemodellen. Jaarpatroon en jaarbelasting duurkromme Het jaarpatroon van de warmtevraag geeft de warmtevraag weer op ieder moment van het jaar. De jaarbelasting duurkromme van de warmtevraag geeft aan hoeveel uur van het jaar een bepaald thermisch vermogen nodig is om het warmtenet op temperatuur te houden. Het oppervlak onder de curve geeft de jaarlijkse warmtevraag van het warmtenet weer (in kWh/a). Het jaarpatroon van de warmtevraag vormt de basis voor de jaarbelasting duurkromme. Aan de hand van deze twee grafieken is het mogelijk te kijken wat de basislast en wat de maximale warmtevraag is of zal worden. In Figuur 3.4 is voor de warmtevraag een voorbeeld gegeven van een jaarpatroon met de bijbehorende jaarbelasting duurkromme. Jaarpatroon van de Warmte vraag

Jaarbe lasting duurkromme van de Warmte vraag 2.500.000

2.000.000

2.000.000

1.500.000

1.500.000 MJ

MJ

2.500.000

1.000.000

1.000.000

500.000

500.000

0

0 1

2

3

4

5

6

7

8

9

10 11 12

1

maanden

2

3

4

5

6

7

8

9 10 11 12

maanden

Figuur 3.4 Jaarpatroon en jaarbelasting duurkromme van de warmtevraag

Heat to Power Ratio De verhoudingen tussen warmte en elektriciteit kunnen worden weergegeven aan de hand van de Heat to Power Ratio (HPR). De definitie van de HPR is als volgt (Strachan, 2004): Energie geproduceerd (of gevraagd) als warmte HPR =

Energie geproduceerd (of gevraagd) als elektriciteit

Hiermee kan gekeken worden naar twee verhoudingen. Ten eerste is er de verhouding tussen de warmteproductie en de elektriciteitsproductie. Daarnaast is er de verhouding tussen de warmtevraag en de elektriciteitsvraag op een gegeven moment. De HPR is wat de productie betreft tamelijk star. Dit komt doordat deze gebonden is aan de technische specificaties van de gebruikte opwekkingstechniek. Bij sommige technologieën, zoals de STEG, kan er met de verhouding gevarieerd worden. Naarmate een technologie efficiënter is neemt de HPR af. Voor meer informatie over de verschillende productiemogelijkheden met WKK wordt verwezen naar de bijlage. Wat de vraag betreft is de HPR zeer variabel. Dit komt door de seizoensgebonden schommeling in de vraag naar warmte. Het is van belang dat de HPR van de energie productie gematched wordt met de HPR van de vraag. Hoe beter deze match is hoe efficiënter het systeem werkt. In de praktijk gebeurt dit door in de basislast van de

25


H.W. Knuvers

warmtevraag te voorzien met behulp van WKK en de pieklasten op te vangen met ketelwarmte. Simulatiemodellen Simulatiemodellen worden gebruikt om het dimensioneren van het warmtenet te vergemakkelijken. De warmtevraag kan bijvoorbeeld met behulp van een Geographical Information System (GIS) in kaart gebracht worden. Vervolgens kan aan de hand hiervan de dimensionering van de warmtevraag plaatsvinden. Aan de hand hiervan kan er dan gekozen worden voor de uiteindelijke structuur. Het is mogelijk kleine of grote veranderingen aan te brengen om te kijken hoe dit doorwerkt op bijvoorbeeld de financiering van het project. Capaciteit van het warmtenet De benodigde capaciteit van de verschillende onderdelen van het warmtenet is sterk afhankelijk van de ruimtelijke inrichting. Hierbij zijn aspecten zoals de situering van de verschillende gebouwen, de plaats van warmteproductie en eventueel aanwezige bruikbare restwarmte van belang. Deze hebben een invloed op de lineaire warmtevraag. Hoe groter de afstanden zijn tussen de bron en de plaats van gebruik, des te lager is de lineaire warmtevraag. De benodigde capaciteit van het warmtenet kan aan de hand van de analyse van de warmtevraag en de ruimtelijke inrichting opgesteld worden. Door voor de benodigde capaciteit rekening te houden met enkele structuur eigenschappen zoals wel of geen noodzaak tot een transportnet kan een optimaal systeemontwerp opgesteld worden. Bij het ontwerpen van het warmtenet dient de capaciteit afgestemd te worden op de maximale vraag. De capaciteit van het warmtenet of delen daarvan wordt bepaald door de volgende factoren:  De binnendiameter van de leiding;  De snelheid van het water in de buisleiding;  Het temperatuurverschil tussen het aangevoerde water en het retourwater (uitkoeling). Indien de binnendiameter groter is kan er meer water aan en afgevoerd worden. Hetzelfde geldt indien het water met meer snelheid rondgepompt wordt. Bij het verschil tussen aan- en afvoer temperatuur geldt dat hoe groter dit verschil is des te groter de capaciteit is. Deze aspecten zijn van belang en dienen met betrekking tot structuureigenschappen afgewogen te worden teneinde tot een optimalisering van het systeemontwerp te komen. 3.2.3 Seizoensafhankelijkheid Het seizoen is van invloed op de maximale vraag en de basislast van de warmtevraag in de gebouwde omgeving. De vraag in de winter is groter dan in de zomer. Een indicator die gebruikt kan worden om te kijken of er door het jaar heen een voldoende grote basislast van de warmtevraag zal zijn is het aantal graaddagen. Graaddagen worden berekend op basis van de gemiddelde etmaaltemperatuur, gemeten bij 16 weerstations van het KNMI. Het aantal graaddagen op een dag is gelijk aan 18 graden Celsius minus de gemiddelde etmaaltemperatuur (NRE, 2004). Indien de gemiddelde etmaaltemperatuur hoger of gelijk is aan 18 graden, dan is het aantal graaddagen nul. Deze grens van 18 graden Celsius wordt de stookgrens genoemd. Met behulp van graaddagen wordt een relatie gelegd tussen de buitentemperatuur (uitgedrukt in een aantal graaddagen) en de warmtevraag. Omdat graaddagen op zich geen rekening houden met andere weersinvloeden, zoals zonnestraling en wind, worden graaddagen afhankelijk van het seizoen vermenigvuldigd met een wegingsfactor. Zo ontstaan gewogen graaddagen waarmee de eigen warmtevraag beter kan worden verklaard. Graaddagen zijn te gebruiken om het eigen verbruik te monitoren.

26


H.W. Knuvers

In Denemarken is het gebruik van warmtelevering wijd verspreidt. Het aandeel van warmtelevering is 48% van de totale warmtevraag in de residentiële sector (Euroheat & Power, 2003). In Denemarken is het aantal graaddagen 3.060 (t.o.v. 17oC). In Nederland is het aantal graaddagen over de laatste 30 jaar 3.200 (t.o.v. 18oC). Het gebruik van de verschillende referentiegetallen maakt enig verschil. Een vergelijking van deze twee getallen laat zien dat indien de eindtemperatuur van verwarming ook lager ligt de warmtevraag in beide situaties dicht bij elkaar in de buurt liggen. Het verwarmingsseizoen in Nederland loopt van oktober tot juni. Hierbij is de gemiddelde buitentemperatuur ongeveer 5oC (Euroheat & Power, 2003). Koelingsvraag In de zomer bestaat er een vraag naar koeling. Deze vraag naar koeling bestaat in Nederland uit 2.560 vollast uren per jaar (Euroheat & Power, 2003). Deze vraag doet zich mede voor in gebouwen in de sfeer van de utiliteitsbouw. Het is mogelijk om in deze vraag te voorzien door middel van absorptiekoeling. Absorptiekoeling is een techniek waarbij de warmte uit het warmtenet gebruikt wordt voor koeling. Hierdoor is het mogelijk om door het jaar heen een vlakker jaarpatroon van de warmtevraag te krijgen. 3.2.4 Productie van warmte De warmteproductie ten behoeve van een warmtenet kan op meerdere manieren geschieden. Er kan gebruik gemaakt worden van:  WKK;  Industriële restwarmte;  Zonnewarmte;  Geothermale warmte;  Traditionele ketel boilers;  Warmte opgewekt uit biomassa of afval In dit afstudeeronderzoek wordt het gebruik van een WKK geprefereerd. Hiermee is het mogelijk om voor een groot deel zowel in de warmtevraag alsmede in de elektriciteitsvraag te voorzien. Voor een uitgebreide beschrijving van WKK systemen wordt verwezen naar bijlage 8.2. 3.3 Projectfinanciering en het exploitatieresultaat De kosten van nieuwe energietechnologieën zijn de meest cruciale factoren voor de ontwikkeling van duurzame energie- en energiebesparingprojecten (Capello, 1999). Hoge investeringskosten vormen een barrière in financiële zin doordat er een investeringsrisico mee gepaard gaat. Om deze barrière weg te nemen of te verlagen zijn financiële modellen een hulpmiddel om de risico’s van een projectfinanciering inzichtelijk te maken. Deze modellen worden voor en tijdens het project gebruikt teneinde inzicht te krijgen in het exploitatieresultaat. De kosten van de projectfinanciering zijn een optelsom van alle kosten die met het systeemontwerp gemoeid zijn. De projectfinanciering geschiedt aan de hand van investeringen. Voor investeringen in het algemeen gaat het volgende op indien er een lening wordt aangegaan. Hoe hoger het risico is dat met de investering gepaard gaat des te hoger is het rentepercentage dat voor de lening wordt berekend. Investeringen in energie-infrastructuur kenmerken zich door een lange termijn. Het risico wordt bepaald door onder andere de energieprijzen.

27


H.W. Knuvers

3.3.1 Financieel exploitatiemodel Aan de hand van de fysieke stromen zoals weergegeven in Figuur 3.1 is het mogelijk een financieel exploitatiemodel op te stellen. Bij het opstellen van een financieel exploitatiemodel is het zaak een waardering toe te kennen aan alle fysieke stromen en aan alle overige kosten en opbrengsten. Een voorbeeld van een dergelijk financieel exploitatiemodel staat in Figuur 3.5. Het financiële exploitatiemodel is gebaseerd op de kosten en opbrengsten die samen zorgen voor een cashflow. Aan de hand van enkele formules worden hieruit de Netto Contante Waarde (NCW), de Terugverdien Tijd (TVT) en de Interne Rente Voet (IRV) berekend. Indien er variaties optreden in de opbrengsten en/of kosten dan werkt dit door op de NCW, TVT en IRV. Deze drie indicatoren zijn bij de financiële evaluatie van een project een belangrijk hulpmiddel. Totaalopbrengst elektriciteit

Opbrengsten

NCW, TVT en IRR van de investering

Totaalopbrengst warmte

Subsidie opbrengsten

+ Cash flow

Gaskosten

Onderhoudskosten Kosten Transportkosten

Investering/ afschrijving

Figuur 3.5 Financieel exploitatiemodel

Opbrengsten Totaalopbrengst van elektriciteit De totaalopbrengst van elektriciteit is de eerste post onder de opbrengsten. Deze totaalopbrengst komt als volgt tot stand. Ten eerste wordt de geproduceerde elektriciteit intern geleverd. Deze intern geleverde stroom krijgt een marktconforme waardering. Op deze wijze wordt voldaan aan het ‘Niet Meer Dan Anders’ (NMDA) principe. Ten tweede wordt er

28


H.W. Knuvers

elektriciteit teruggeleverd aan de elektriciteitsmarkt indien er sprake is van overproductie. De prijs hiervan is afhankelijk van het afgesloten contract. Ten derde moet indien de productie op een bepaald ogenblik ontoereikend is om in de eigen elektriciteitsvraag te voorzien er extra elektriciteit ingekocht worden. De prijs die hiervoor betaald wordt is afhankelijk van de afgesloten contracten en de bijkomende energiebelasting. Hierin speelt de totale ingekochte hoeveelheid stroom een rol evenals de maximale piekvraag. De totaalopbrengst van elektriciteit is een som van de interne waardering, de teruggeleverde elektriciteit en de kosten voor externe inkoop inclusief energiebelasting. Totaalopbrengst van warmte De tweede opbrengstenpost is de totaalopbrengst van warmte. Deze totaalopbrengst komt als volgt tot stand. De interne warmtelevering krijgt een waardering volgens het NMDA principe. Indien er sprake is van doorlevering van warmte aan derden krijgt deze stroom eveneens een waardering volgens het NMDA principe. Subsidie opbrengsten De derde opbrengstenpost is de opbrengst van subsidies. In het financiële exploitatiemodel staat deze ter vereenvoudiging bij de opbrengsten. Er is echter een subsidie die niet direct zo doorwerkt. Dit is de Energie Investering aftrek (EIA). Investeringen in WKK en andere duurzame energie-investeringen staan op de EIA-lijst. De investeerder die vennootschapsbelasting moet afdragen, krijgt bij de EIA de mogelijkheid om maximaal 55% van de investeringskosten extra af te trekken van de fiscale winst. Hierover betaalt hij dan geen vennootschapsbelasting. Kosten Gaskosten De eerste kostenpost zijn de kosten voor het gasverbruik. Deze gaskosten worden aan de hand van onderhandelde contracten bepaald. Contracten worden doorgaans afgesloten op jaarbasis (Adema, 2004). Dit is voor de financiële waardering een grote onzekere factor te noemen. Bij deze gaskosten zit ook de energiebelasting die betaald moet worden. Onderhoudskosten De tweede kostenpost zijn de onderhoudskosten voor installatie gerelateerde materiele activa. Deze worden aan de hand van kengetallen voor onderhoud opgesteld. Deze getallen zijn constant en betrouwbaar en afkomstig uit de installatie technische sector. Transportkosten De derde kostenpost zijn de transportkosten. Dit zijn de kosten die gemaakt worden voor het transport van gas en elektriciteit. Voor het transport van gas worden deze contracten gebaseerd op de jaarlijkse totale afname en de maximale piekvraag die in een jaar kan voorkomen. Een goede kennis van het verbruik is een vereiste om de contracten te kunnen optimaliseren. Ook een goede kennis van het lokale gasnetwerk en de capaciteit ervan is van strategisch belang. Aan de hand van deze kennis valt op de geliberaliseerde markt een betere positie in te nemen. Voor het transport van elektriciteit dient er betaalt te worden voor elektriciteit die teruggeleverd wordt en elektriciteit die extern wordt ingekocht. Voor de elektriciteit die extern ingekocht wordt geldt hierbij ook dat de prijs is opgebouwd uit de totale jaarlijkse vraag en de maximale piekvraag. Jaarlijkse kapitaalslasten De laatste kostenpost zijn de jaarlijkse afschrijvingen. Indien er EIA ontvangen wordt kan een deel van deze kosten van de fiscale winst afgetrokken worden.

29


H.W. Knuvers

Cashflow Aan de hand van de kosten en de opbrengsten ontstaat er een operationeel resultaat. Van het operationeel resultaat worden de afschrijvingen afgetrokken. Op deze manier komt de bruto winst tot stand. Indien er sprake is van EIA dan wordt dit bedrag van de bruto winst afgetrokken. Zo komt het bedrag tot stand waarover belasting betaalt dient te worden. Nadat deze belasting betaald is dient het EIA bedrag er weer bij opgeteld te worden. Zo ontstaat de netto winst. Om tot de operational cashflow te komen dienen de netto winst en de afschrijving bij elkaar opgeteld te worden. Door van de investeringen in een bepaald jaar de operational cashflow af te trekken ontstaat de free cashflow. De free cashflow wordt in een formule gebruikt om tot de discounted cashflow te komen. Hierbij wordt gebruik gemaakt van een discount rate in de vorm van een ‘Weighed Average Cost of Capital’ (WACC). In deze discount rate zitten het van toepassing zijnde interest percentage, het jaarlijkse inflatiepercentage en een risico-opslag afhankelijk van aan het project verbonden risico’s. De formule voor de discounted cashflow is als volgt:

Discounted Cashflow =

Free Cashflow (1 + WACC)jaarnr.

De NCW wordt berekend door de som van alle discount rates te nemen. De IRV wordt aan de hand van de volgende formule berekend:

operationeel resultaat Investering=

* afschrijvingstermijn (1 + IRV)afschrijvingstermijn

De TVT wordt berekend door de investering te delen door het operationeel resultaat. Voor de indicatoren geldt het volgende:  Een snelle TVT wordt voor een project als gunstig ervaren;  Een hoge IRV en een hoge NCW worden tevens als gunstig ervaren.

30


H.W. Knuvers

3.4 SWOT analyse van een warmtenet In deze paragraaf wordt een SWOT analyse gegeven van een warmtenet. Na Figuur 3.6 volgt een tekstuele uitleg bij ieder aspect. STRENGTHS

WEAKNESSES

Flexibele infrastructuur qua brandstof. Hoge energie efficientie. Hoge warmte/kracht ratio in bebouwde gebieden. Warmtenet kan als buffer dienen. Lange levensduur. Gebruikersgemak.

Hoge investeringskosten. Energie bedrijven zijn opportuun. Imagoproblemen uit het verleden.

OPPORTUNITIES Bij toename van het gebruik kunnen geografische en economische schaalvoordelen ontstaan. Kosten van besluitvorming kunnen dalen als gevolg van universele technologie. Op toekomst uitgerustte technologie. Veel dichtbebouwde gebieden in Nederland. Kleinschalige invoering is mogelijk. Later kan dan modulair uitgebreid worden. Koeling ook mogelijk met warmtenet. Nieuwe appaaten die op warmte werken. Groter milieubewustzijn bij de consument. Technologische ontwikkelingen. Uniformiteit vergemakkelijkt handhaving. milieubalans blz 36

THREATS Nieuwe technologien zoals micro-WKK. Eventuele bestaande of toekomstige bakstenen. Het fijn vermaasde gasnetwerk. Energiebesparende maatregelen op gebouwniveau. Koken op gas niet mogelijk.

Figuur 3.6 SWOT analyse van warmtenetten

Strengths  Een warmtenet is een zeer flexibele infrastructuur. Het is eenvoudig mogelijk om brandstoffen te substitueren. Er kan daarnaast een wijdere variëteit aan brandstoffen gebruikt worden dan in het geval van een centrale verwarming op gebouw niveau (Gochenour, 2001). De mogelijkheid deze grote bandbreedte aan technologieën te accommoderen brengt enkele belangrijke voordelen met zich mee. Ten eerste is er minder afhankelijkheid van één bepaalde brandstof. Dit heeft een gunstig effect op de leveringszekerheid. Daarnaast kan zo beter geanticipeerd worden op de vooralsnog onzekere mengverhouding van de verschillende opties van energievoorziening in de toekomst. Ten tweede zorgt het voor een diversiteit van het brandstoffenportfolio van een energiebedrijf. Hierdoor is het energiebedrijf minder gevoelig voor eventuele veranderingen op de markt. Ten derde kan telkens de meest gunstige productie methode verkozen worden (Grohnheit, 2003). Hiermee wordt het lock-in effect met betrekking tot de keuze van een brandstof (technologie) voorkomen. Het laatste voordeel is dat een warmtenet naast flexibel ook robuust is. Eventuele nieuwe,

31






  

H.W. Knuvers

duurzame energiebronnen die vaak minder regelbaar zijn dan de conventionele bronnen kunnen wat warmte betreft geaccommodeerd worden. Warmtenetten kunnen een hogere efficiëntie realiseren van productie eenheden door het gebruik van warmte die anders verloren gaat. In de toekomst zal er nog lange tijd met fossiele brandstoffen in de energievraag voorzien worden. Een warmtenet maakt het door middel van een hoge efficiëntie mogelijk om dit op een zo schoon mogelijke wijze te realiseren. De warmtevraag in een bewoond gebied uitgedrukt in energie-eenheden is grofweg vier keer zo groot als de elektriciteitsvraag. Hierdoor kan er op een flexibele wijze voldaan worden aan de warmtevraag. Eventuele elektriciteit tekorten kunnen worden ingekocht. Het is mogelijk om een deel van de geproduceerde warmte te bufferen in het warmtenet. De warmtenetten die aangelegd worden kennen een lange levensduur (van Gelder, 1997). De levensduur ligt rond de vijftig jaar indien er weinig onderhoud gepleegd wordt. Een belangrijk voordeel is het gebruikersgemak. De benodigde warmte is altijd snel en betrouwbaar aanwezig. De gebruiker kan daarnaast net zoals in het klassieke systeem regelen hoeveel warmte hij gebruikt. Een ander aspect is dat er ruimte bespaard wordt in het gebouw. Er is geen centrale verwarmingsketel meer nodig. De gebruikte conversie apparatuur is veel minder omvangrijk. Verder is door het ontbreken van gas in de woning geen open vuur meer aanwezig in de woning en is er geen rookgas afvoer meer nodig.

Weaknesses warmtenetten  De initiële investeringskosten van grote schaal projecten zijn hoog, terwijl de verwachte opbrengsten verspreid zijn. Hierdoor kunnen de investeringskosten een barrière vormen (Capello, 1999). Een warmtenet heeft te maken met zulke hoge investeringskosten. Hierbij zijn de investeringskosten aanmerkelijk hoger dan die voor een klassieke infrastructuur. De meerinvestering van een warmtenet wordt op de lange termijn, 20 jaar of meer, terugverdiend (Jeeninga, 2002b).  Bij de huidige energieprijzen wagen energiebedrijven zich enkel en alleen aan een warmtenet indien er een significante restwarmte bron in de buurt is (Potters, 2004). Deze restwarmtebron dient binnen een straal van tien kilometer aanwezig te zijn.  Warmtenetten hebben door gebeurtenissen in het verleden nog deels te kampen met imagoproblemen (van Gelder, 1997). Opportunities warmtenetten  Indien in de toekomst het gebruik van warmtenetten toeneemt, zijn er geografische en economische schaalvoordelen te behalen. Dit was ook het geval bij WKK in de jaren negentig (Strachan, 2001).  Als in de toekomst het gebruik van warmtenetten toeneemt, kunnen de kosten van besluitvorming op gemeentelijk niveau afnemen. Dit komt doordat zij vroeger in het besluitvormingsproces al in staat zijn de juiste oplossingsrichting te bepalen. Dit valt te bewerkstelligen door het stimuleren van een universele technologie in de vorm van warmtenetten.  Het is mogelijk een infrastructuur aan te leggen die op de toekomst voorbereid is. Er kan verwacht worden dat in de nabije toekomst verschillende technologieën een vlucht gaan nemen. De eerste is die van het grootschaliger gebruik van biomassa. Deze biomassa kan relatief eenvoudig gebruikt worden voor elektriciteit- en warmteproductie met gebruik van onder andere het warmtenet. Een langere termijn perspectief is de introductie van een waterstof economie. Ook bij de omzetting van waterstof naar elektriciteit komt warmte vrij. Aangezien waterstof geen primaire

32


  







H.W. Knuvers

brandstof is zal er nog steeds een nadruk liggen op een efficiënt gebruik van eventueel geproduceerde warmte. Nederland wordt steeds dichter bebouwd. Hierdoor neemt in veel gebieden de lineaire warmtevraag steeds meer toe. Hierdoor worden warmtenetten relatief gunstiger (Künneke, 2001). Het is mogelijk om de warmtenetten kleinschalig in te voeren. Indien in de toekomst het gebruik van warmtenetten toeneemt, is het mogelijk de netten steeds meer aan elkaar te koppelen (van Gelder, 1997). Het is mogelijk om met het warmtenet aan de toenemende vraag naar koeling te voldoen. Het zijn met name de grotere verbruikers die een steeds grotere vraag naar koeling hebben. Dit vanwege eisen aan comfort en vanwege de koelbehoefte aan apparatuur zoals computers. Indien deze koeling door het warmtenet verzorgd wordt met behulp van absorptiekoeling dan geeft dit twee voordelen. Aan de ene kant gaat de vraag naar elektriciteit in de zomer omlaag doordat de gebruikelijke techniek van de elektrische compressiekoeling niet meer of in mindere mate nodig is. Aan de andere kant neemt de warmtevraag in de zomer toe door het gebruik van absorptiekoeling. Voor de absorptiekoeling zijn aanvoertemperaturen van 80oC tot 90oC nodig. Er zijn vele nieuwe diensten die met een warmtenet gerealiseerd kunnen worden. Hierbij valt te denken aan droogprocessen in de voedsel en agro-industrie, aquaculturen en koeldiensten voor industriële processen door het gebruik van het retourwater van het warmtenet (Künneke, 2001). Daarnaast kan ook in gebouwen meer gebruik gemaakt worden van de warmte. Gedacht kan bijvoorbeeld worden aan hot fill mogelijkheden van wasmachines, wasdrogers, vaatwasser en het waterbed. Daarnaast kan de koelkast ook op het warmtenet draaien. Hiervoor dient de techniek van absorptiekoeling op kleinere schaal toegepast te worden. Uit de vraag naar groene stroom kan vastgesteld worden dat er onder de kleine verbruiker een toenemend milieubewustzijn heerst. Hierdoor zullen hot fill apparaten ten eerste sneller in gebruik worden genomen. Daarnaast toont het aan dat mensen in sommige gevallen bereidt zijn meer te betalen voor duurzame oplossingen. De richtlijn 2002/91/EG aangaande energieprestaties in gebouwen kan hier in de toekomst nog aan bijdragen. Er zijn recente ontwikkelingen die de exploitatie van warmtelevering rendabeler maken. Een voorbeeld is het gebruik van additieven waardoor water meer laminair door de buizen stroomt en waardoor er minder warmteverliezen optreden (Hammer, 1999).

Threaths warmtenetten  Er zijn meerdere technologieën die nu nog in de kinderschoenen staan maar waarvan verwacht wordt dat zij in de toekomst een steeds sterker concurrerende vorm aannemen. Een voorbeeld is micro warmtekracht en het gebruik van brandstofcellen.  Een leidende factor omtrent beslissingen in energie-infrastructuur zijn de zogenaamde bakstenen (Strachan, 2001). Ten eerste is dit belangrijk omdat energiebedrijven geen investeringen zullen doen indien dit reeds gedane investeringen in gevaar brengt. Ten tweede is dit van belang aangezien bedrijven zekerheid willen hebben dat zij hun investeringen terug verdienen en hun nieuwe investering geen baksteen wordt.  Het gasdistributienet in Nederland is fijn vermaast. Dit betekent dat het moeilijk is aan de effecten van dit netwerk te ontkomen.  Energiebesparende maatregelen op gebouwniveau verlagen de lineaire warmtevraag.

33


H.W. Knuvers

3.5 Conclusies technisch systeemontwerp Conclusies bij het totaal van fysieke stromen Een warmtenet dat gebruikt maakt van WKK en/of andere methoden van warmteproductie is afhankelijk van het gas- en elektriciteitsnetwerk. Voor het ontwerp van het warmtenet kan een systeemgrens opgesteld worden. Meerdere fysieke stromen doorkruisen deze systeemgrens. Zo valt te denken aan de inkoop van gas en elektriciteit en aan de teruglevering van elektriciteit. Ook de doorlevering van elektriciteit aan derden valt hieronder. Hier dient bij het opstellen van het technisch systeemontwerp rekening mee gehouden te worden. Conclusies bij de ontwerpaspecten van een warmtenet Bij de beschouwing van de ontwerpaspecten van een warmtenet zijn de structuur, het proces van dimensioneren, de afhankelijkheid van het seizoen en de wijze waarop de warmte geproduceerd wordt van belang. Voor een systeemontwerp is het dimensioneren van het warmtenet van bovenliggend belang. Aan de hand van de dimensionering kan gekeken worden hoe aan de structuur het beste invulling gegeven kan worden, wat de invloed is van het seizoen en op welke wijze de basisproductie en eventuele aanvullende productie kan plaatsvinden. Voor het dimensioneren van een systeem en het vervolgens opstellen van de structuur zijn diverse simulatiemodellen beschikbaar. Bij het dimensioneren dient een afstemming plaats te vinden van de warmtevraag en de capaciteit van het warmtenet. De capaciteit heeft weer invloed op de structuur. Voor de warmtevraag zijn vier aspecten van belang. Om te beginnen dient de lineaire warmtevraag hoog genoeg te zijn. Daarnaast is de maximale warmtevraag en de basislast van de warmtevraag van belang. Aan de hand hiervan is het mogelijk de WKK te dimensioneren op de basislast van de warmtevraag. Om vervolgens aan de maximale vraag te voldoen kan gebruik gemaakt worden van andere methoden. Het meest gebruikelijk zijn hulpketels. Door een optimaal ontwerp worden de mogelijkheden van de financiële exploitatie sterk verbeterd. Daarnaast is het beter mogelijk gebieden met een lagere lineaire warmtevraag van warmte te voorzien (Bruus, 2004). Conclusies bij de projectfinanciering en het exploitatieresultaat Het gebruikte model uit Figuur 3.5 voor de berekening van de projectfinanciering en het exploitatieresultaat is afkomstig uit de case study. De berekening van de projectfinanciering geschiedt aan de hand van de kosten die gemoeid zijn met het technisch systeemontwerp. De berekeningen voor het verwachte exploitatieresultaat worden uitgevoerd met het financieel exploitatiemodel. Indien er een technisch systeemontwerp voor een warmteleveringsproject is opgesteld dan zijn de investeringskosten daarvan bekend. Aan de hand van het financiële exploitatiemodel zijn de gevoeligheden inzichtelijk te maken. Op deze wijze is er interactie tussen het technisch systeemontwerp en de projectfinanciering met het bijbehorende exploitatieresultaat. Indien het systeemontwerp geen bevredigende uitkomsten heeft voor het exploitatieresultaat dan kan dit leiden tot aanpassingen in het technisch systeemontwerp. Het weergegeven model is echter een generiek model. Voor een eventueel technisch systeemontwerp kan dit model als basis dienen. Vanwege de unieke aspecten van ieder project is het in de scope van dit afstudeeronderzoek niet mogelijk een meer gespecificeerd model te geven. Onderzoek wordt aanbevolen naar een uitgebreid model. In dit nader onderzoek dienen de financiële parameters opgespoord te worden die kunnen helpen bij beslissingen over projecten. Deze financiële parameters kunnen in combinatie met andere parameters zoals de warmtevraag en de schaal de criteria geven waaraan de haalbaarheid van een eventueel project afgelezen kan worden.

34


H.W. Knuvers

Analyse voor een vernieuwde projectbenadering

In dit hoofdstuk wordt de volgende deelvraag behandeld: Welke factoren en ontwikkelingen zijn van belang voor een vernieuwde projectbenadering van warmtelevering in de utiliteitsbouw? In paragraaf één staan de ontwikkelingen die een vernieuwde projectontwikkeling mogelijk maken beschreven. Een concurrentiekrachtanalyse van de ontwikkelingen is beschreven in paragraaf twee. In paragraaf drie staan tot slot de conclusies gegeven. 4.1 Ontwikkelingen voor een vernieuwde projectbenadering Er zijn de laatste jaren ontwikkelingen geweest op het gebied van technologie, marktwerking en diensten. De analyse van deze ontwikkelingen is van belang om het zoeken naar mogelijkheden met betrekking tot een vernieuwde projectbenadering mogelijk te maken. Ontwikkelingen op het gebied van technologie Productie en distributie methoden Er hebben zich ontwikkelingen voorgedaan op het gebied van productie methoden van warmte en stroom. Het succes van WKK in de beginperiode van de jaren negentig is een bewijs dat kleinschalige productie kan concurreren met het paradigma van centrale productie. Een andere ontwikkeling is dat het mogelijk is een WKK op biomassa te laten werken, bijvoorbeeld op biogas. Ook op het gebied van de warmtenetten zelf hebben zich verbeteringen voorgedaan. Denemarken heeft hierbij een voortrekkersrol. Er zijn vele verbeteringen op het gebied van bijvoorbeeld pijpleidingen en pompsystemen die de projectmogelijkheden vergroten. Meetmethoden Als gevolg van de ontwikkelingen op het gebied van meetmethoden is het tegenwoordig onder andere mogelijk verbruiken real-time en tijdsvolgordelijk te monitoren. Daarnaast is het mogelijk om meer inzicht te verkrijgen in zaken als piekverbruik en jaarlijks verbruik van energie. Ook met betrekking tot de bemetering van gebouwen zijn er vele verbeteringen. Zo kan het gebruik van een gebouw eenvoudig op afstand afgelezen worden. Software en hardware De ontwikkelingen op het gebied van software en hardware maken het eenvoudiger mogelijk om de resultaten van de verbeterde meetmethoden inzichtelijk te maken. Ook is het met deze software eenvoudiger mogelijk om installaties van buitenaf aan te sturen. Energie management systemen Aan de hand van verbeterde meetmethoden en software en hardware zijn energie management systemen ontwikkeld. Dit zijn geïntegreerde systemen die rekening houden met variabele verbruiken en verschillende prijzen van energie. Hiermee kan eenvoudiger een optimum bereikt worden. Ontwikkelingen op het gebied van marktwerking Flexibelere gas- en elektriciteitscontracten Op de huidige energiemarkt bieden contracten meerdere mogelijkheden om bijvoorbeeld de opbrengsten te verhogen of de kosten te verlagen. Zo zijn doorleveringscontracten mogelijk waarbij private partijen die warmte of stroom produceren dit kunnen leveren aan nabijgelegen consumenten. Ook zijn terugleveringscontracten mogelijk waarbij een private partij afspraken

35


H.W. Knuvers

maakt met een energiebedrijf over de hoogte van de terugleververgoeding. Indien er sprake is van een hoge elektriciteitsprijs op de APX kan een afspraak zijn dat de private partij haar overtollige vermogen inschakelt ten behoeve van teruglevering. Daarnaast kan er een overeenkomst gesloten worden over de vaste vergoeding voor teruglevering. Gezamenlijk inkopen van gas en elektriciteit In aanvulling op de flexibelere contracten is het ook mogelijk om met meerdere partijen gas en elektriciteit in te kopen. Hierbij kan dan een deel doorgeleverd worden. Deze gezamenlijke inkoop heeft tot gevolg dat de totale inkoop gelijkmatiger kan verlopen waarbij de piekverbruiken genivelleerd worden. Dit heeft een gunstig effect bij het overeenkomen van contracten. Sale lease back constructies De hoogte van de investeringen kunnen omlaag worden gebracht door gebruik te maken van zogenaamde sale lease back constructies. De zogenaamde cross border lease valt hier ook onder. Materiële activa zoals het warmtenet worden hierbij verkocht aan een financiële instelling. De verkochte materiële activa worden op hetzelfde moment door middel van een exclusieve lease teruggenomen. Het voordeel hiervan is voor de koper dat hij niet het volledige investeringsbedrag hoeft vast te zetten ten behoeve van financiering van de energieinfrastructuur. Er kleven echter ook belangrijke nadelen aan deze constructie. Zo is de infrastructuur het eigendom van een derde partij. Dit kan belangrijke gevolgen hebben indien deze partij failliet gaat. Er komen dan belangrijke vraagstukken in beeld zoals de gebondenheid van de gebruikers. Efficiënte financiering Een voorbeeld van een efficiënte financiering is te vinden in Denemarken. Hier vind financiering in warmtenetten en WKK door de meeste bedrijven plaats aan de hand van internationale kredieten tegen de laagst mogelijke rente op de internationale kapitaalsmarkt. Banken vertonen eigenschappen van competitie als het gaat om het doen van een bod. Dit vindt zijn oorzaak in een bestuurlijke context, namelijk de hoge zekerheid en consistentie omtrent overheidsbeleid. Dit verlaagt het risico van de investering (Dyrelund, 2004). Ontwikkelingen op het gebied van diensten Tactisch management Het tactisch management wordt mede uitgevoerd aan de hand van het financiële exploitatiemodel uit Figuur 3.5. Door een gedegen tactisch management is het mogelijk de bedrijfsvoering te optimaliseren. De basis voor tactisch management is het afregelen van de WKK op de warmtevraag van het warmtenet. De productiekosten van een WKK kunnen bij ongunstige gasprijzen dermate hoog zijn, dat indien bij de productie van elektriciteit de vrijkomende warmte niet volledig voor eigen verbruik wordt aangewend, het goedkoper is extern stroom te betrekken. Dit kan zowel bij de plateau uren alsook de daluren het geval zijn. Daarnaast kan zich tijdens de plateau uren de kans voordoen om overtollige productiecapaciteit aan te wenden voor de teruglevering van elektriciteit. Tijdens de plateau uren kan het verschil tussen de opbrengst per kWh van teruglevering en de productie kosten per kWh positief zijn. Dergelijke productie dient alleen te geschieden indien de warmte nuttig aangewend kan worden. Het is hier namelijk wederom van belang dat de vrijkomende warmte nuttig aangewend kan worden. Het laatste aspect dat aandacht behoefd zijn de periodiek af te sluiten contracten. Dit betreft de contracten voor de prijs van gas, de hoogte van de terugleververgoeding en de hoogte van ingekochte stroom. Bij ieder van deze af te sluiten contracten is een goed inzicht nodig van het gevoerde tactisch management in de voorgaande periode. De resultaten van deze voorgaande periode verschaffen inzicht waar verbeteringen aangebracht kunnen worden. Teneinde het financiële exploitatie resultaat voor iedere huidige en toekomstige periode te optimaliseren dient er een goed monitoringsysteem te worden

36


H.W. Knuvers

gehanteerd. Op deze wijze is er altijd inzicht aanwezig van de eigen verbruiken op alle tijdstippen, in het verleden en real time. Bedrijven gespecialiseerd in tactisch management Het aantal bedrijven dat zich gespecialiseerd heeft in tactisch management is toegenomen als gevolg van de technologische ontwikkelingen en de ontwikkelingen op de markt. Deze kennis ligt onder andere bij bestaande Operations & Management bedrijven. Voor een degelijk tactisch management dient gebruik gemaakt te worden van de ontwikkelingen op alle aan bod gekomen gebieden. In de gedereguleerde energiemarkt zijn er drie generieke verbanden die verhelderen hoe de interactie van nieuwe technieken verloopt en die toegepast kunnen worden om de energiekosten te controleren (Audin, 1999). Daarnaast bieden deze verbanden de richtlijnen aan eilandbedrijven om het tactisch management goed in te richten. Deze verbanden zijn:  Tijdstip van gebruik, variatie van afname en prijsbepaling op uurbasis;  Opwekking, transmissie en natuurlijke gas opties;  Load shaping, financieringsmethoden en gebruikstechnologieën. Specifieke kennis bij adviesbureaus Adviesbureaus springen in op de technologische- en marktontwikkelingen. Zij bieden diensten aan teneinde de ontwikkelingen ten volle te benutten. Een eerste dienst die zij bieden is hulp bij het ontwerpen van energiesystemen. Een tweede dienst die zij bieden is het sluiten van betere contracten. Ook zijn deze adviesbureaus van behulp bij het onderhandelen met installatiebedrijven en bedrijven die verstand hebben van Operations and Management. Dit soort bedrijven heeft bijvoorbeeld ervaring in het exploiteren van een WKK. 4.2 Concurrentiekrachtanalyse van de ontwikkelingen De hierboven beschreven ontwikkelingen bieden mogelijkheden voor eilandbedrijven om de concurrentie aan te gaan met traditionele energiebedrijven wat betreft de energievoorziening van utiliteitsgebouwen. Een eilandbedrijf kan het beste omschreven worden als een kleine producent die elektriciteit en warmte produceert. Voor de productie maakt zij gebruik van decentrale productie-eenheden die de betreffende utiliteitsbouw van elektriciteit en warmte voorzien. Voor de distributie van warmte wordt gebruik gemaakt van een warmtenet. Aan de hand van de hierboven beschreven ontwikkelingen worden innovatieve methoden en nieuwe kennis gebruikt om het energiesysteem zowel economisch al ecologisch optimaal te laten presteren. 4.2.1 Concurrentiekracht van eilandbedrijven volgens Porter Het model van Porter (1980) is gebruikt om de concurrentiekracht van eilandbedrijven in de utiliteitsbouw te analyseren. Volgens Porter wordt de bedrijfstakstructuur bepaald door vijf concurrentiekrachten die in Figuur 4.1 zijn opgenomen. Porter definieert een bedrijfstak als een groep van bedrijven die producten leveren die elkaar kunnen vervangen. De Nederlandse elektriciteitsproductiesector kan dus als zelfstandige bedrijfstak worden gedefinieerd (Hilten, 2000). De vijf concurrentiekrachten uit het model van Porter zijn bepalend voor de mate van concurrentie.

37


H.W. Knuvers

Toetreders Bedreiging van toetreders

Leveranciers

Onderhandelings positie leveranciers

Bedrijfstakconcurrenten

Onderhandelings positie kopers Kopers

Intensiteit van rivaliteit Bedreiging van substituten Substituten

Figuur 4.1 De vijf concurrentiekrachten van Porter (1980)

Analyse van de concurrentiekracht Aan de hand van het model van Porter volgt hieronder een analyse van de concurrentiekracht van eilandbedrijven in de utiliteitsbouw. 1. De toetredingsbarrières voor eilandbedrijven in de utiliteitsbouw als alternatief voor het klassieke systeem zijn door financiële en technologische redenen verlaagd. Een van de financiële redenen is dat het mogelijk is de kleinschalige productie eenheden te leasen van een derde partij. Hierdoor is het niet langer vereist zelf over het gehele investeringsbedrag te beschikken. De technologie van kleinschalige productie is ver ontwikkeld. Hierdoor is een toepassing in de utiliteitsbouw relatief eenvoudig te noemen. Er zijn meerdere adviesbureaus die kundig zijn bij de opstelling van eigen vermogen. 2. De intensiteit van de rivaliteit om utiliteitsgebouwen van stroom en/of warmte te voorzien is onder de bestaande concurrenten hoog. Indien hierbij uitgegaan wordt van het klassieke energiesysteem is er weinig ruimte voor differentiatie. Ook spelen er slechts enkele energiebedrijven een rol. Dit leidt tot een concurrentie strategie die uitgaat van kostenleiderschap. Deze intensiteit heeft invloed op de energiesysteemkeuze. Het klassieke systeem is hierbij de optie die de laagste kosten met zich meebrengt. 3. De energievoorziening in de vorm van een warmtenet met een WKK vertoont eigenschappen van substitutie voor het klassieke energiesysteem en vormt aldus een dreiging. Er spelen namelijk bij de energiesysteemkeuze naast financiële factoren ook andere factoren een rol. Een gemeentelijk klimaatbeleid waarbij de expliciete wens is om een bepaald aantal utiliteitsgebouwen aan te sluiten op een warmtenet kan een belangrijke factor vormen. Weer een andere factor kan de wens zijn van toekomstige eigenaren van een utiliteitsgebouw om onafhankelijk in hun energievoorziening te zijn. Dit komt vaak voor bij ziekenhuizen en universiteiten. Indien er voor nieuw te bouwen utiliteitsbouw expliciet gekozen wordt voor een energievoorziening in de vorm van een eilandbedrijf dan valt de concurrentie van het klassieke systeem weg. Grote energiebedrijven kunnen deze dreiging ondervangen door zelf actief te participeren in eilandbedrijven. Dit is zelfs wenselijk vanwege de expertise. Zij

38


H.W. Knuvers

hebben de mogelijkheden om innovaties snel op de markt te zetten (Hilten, 2000). Door een participatie kan er synergie bereikt worden door het gebruik van weer andere bedrijven die beschikken over expertise op het gebied van nieuwe technologieën. 4. De leveranciers van primaire energie zijn voor grootschalige producenten en eilandbedrijven in sommige gevallen gelijk. Zoals in het geval van gas. Grootschalige producenten hebben echter als voordeel dat zij groter kunnen inkopen. Daarnaast verloopt het piekvermogen gelijkmatiger. Dit geeft een voordeel bij het sluiten van contracten. Door vernieuwde technieken zoals een verbeterde monitoring van het eigen gas- en elektriciteitsverbruik kunnen door eilandbedrijven scherpere contracten met leveranciers overeengekomen worden. Ook kunnen gemeenten een eilandbedrijf beginnen. Indien zij dan de inkoop op gemeentelijk niveau combineren kan van dezelfde voordelen gebruik gemaakt worden die voorheen alleen voor grote afnemers beschikbaar waren. 5. De onderhandelingsmacht van kopers in de vorm van eilandbedrijven kan worden vergroot door samenwerkingsverbanden aan te gaan met andere eilandbedrijven of andere grote afnemers. Door dit soort samenwerkingsverbanden wordt de totale afname vergroot en de gecontracteerde piekvermogens worden genivelleerd. Ook is het met andere methoden mogelijk de onderhandelingsmacht te verhogen. De basis voor energiecontracten is onder andere de capaciteit van een net. Indien over een beter inzicht over deze capaciteiten beschikt kan worden dan kan dit steun bieden tijdens onderhandelingen. Zo kan er in een gebied waar vroeger zware industrie stond nu sprake zijn van capaciteitsoverschotten. Concurrentie strategieën De eilandbedrijven worden afhankelijk van de mate van concurrentie geprikkeld een strategie te kiezen. Porter omschrijft hierbij drie generieke strategieën. Algeheel kostenleiderschap Dit houdt in dat een bedrijf ernaar streeft binnen haar bedrijfstak de goedkoopste aanbieder te worden. Dit is een strategie die meer in het voordeel is van de grootschalige producenten. Differentiatiestrategie Differentiatie houdt in dat een bedrijf hetzelfde product aanbiedt dat bijvoorbeeld op een andere wijze wordt geproduceerd, verkocht of bijvoorbeeld gemarket. Deze andere benadering van in wezen hetzelfde product kan een rechtvaardiging zijn voor een kleine toeslag op de prijs of voor andere doeleinden zoals milieu. Focusstrategie Een focusstrategie stelt bedrijven in staat door concentratie en focus een bepaalde niche in de markt te verwerven (Hilten, 2000). Focusstrategie op differentiatie Voor een eilandbedrijf is een strategie met een differentiatiefocus het meest logisch. Het ligt eigenlijk al omsloten in de beschrijving van het eilandbedrijf. Een eilandbedrijf focust op een bepaald segment van de markt en biedt daar een gedifferentieerd product aan. De differentiatie van het product komt hierbij voort uit één van de hierboven beschreven ontwikkelingen op het gebied van technologie, markt en diensten. Zo is er een aantal energiebedrijven dat zelf decentraal produceert. Ook heeft een aantal energiebedrijven en installateurs energiemanagement in hun portefeuille waarbij decentrale productie, in eigen beheer van de afnemer, kan worden aangeboden (Hilten, 2000).

39


H.W. Knuvers

De synergie die ontstaat uit nieuwe kennis in combinatie met bestaande vaardigheden (bijvoorbeeld door strategische allianties of fusies van kleinschalige innovatieve bedrijven met grootschalige technologieproducenten) kan in theorie leiden tot het ontstaan van nieuwe markten. Juist op deze nieuwe markten kunnen bedrijven aanzienlijk hogere winstmarges realiseren (Hilten, 2000). Zo is groene energie een gedifferentieerd product. In de afgelopen jaren heeft groene energie zich daarbij ontwikkeld tot een profilering- en klantenbindinginstrument (Eiff, 2001). 4.3 Conclusies bij een vernieuwde projectbenadering Conclusies bij de ontwikkelingen voor een vernieuwde projectbenadering De ontwikkelingen op het gebied van technologie, marktwerking en diensten geven diverse mogelijkheden met betrekking tot een vernieuwde projectbenadering van een warmtenet in de nieuw te realiseren utiliteitsbouw. Hoe deze ontwikkelingen tot een vernieuwde projectbenadering kunnen leiden is verder uitgediept in hoofdstuk 6.2 over de vernieuwde projectbenadering. Techniek Een deel van de ontwikkelingen speelt zich af op het gebied van de techniek. Mogelijkheden tot productie op kleine schaal alsmede verbeterde distributietechnieken zijn hierbij van belang. Een andere ontwikkeling zijn de energie management systemen. De verbeterde meetmethoden en software en hardware liggen hieraan ten grondslag. Marktwerking De mogelijkheden bij het afsluiten van flexibelere gas- en elektriciteitscontracten om de opbrengsten te verhogen of de kosten te verlagen is een belangrijke ontwikkeling op het gebied van marktwerking. Ook het gezamenlijk inkopen en het vormen van coöperatieven kan leiden tot kostenverlaging. Indien de bestuurlijke inbedding juist is kan voor de financiering de situatie ontstaan zoals die in Denemarken aanwezig is. Dit houdt in dat er tegen lage kosten geld geleend kan worden. Hierdoor is het eenvoudiger mogelijk dat een eventuele coöperatie over de infrastructuur kan blijven beschikken. Een andere situatie ontstaat bij het gebruik van de sale lease back constructie. Hier dient een belangrijke kanttekening bij geplaatst te worden. Vooral het aspect dat de infrastructuur het eigendom wordt van een derde partij is van belang. Dit gegeven kan indruisen tegen de wens van een producent of coöperatie om de infrastructuur in eigen hand te houden. Ook een eventueel faillissement van de uiteindelijke eigenaar vormt zoals eerder gesteld problemen. Met name wat de ‘captive users’ betreft. Het ligt echter niet in de scope van dit afstudeerverslag om diep op dit soort zaken in te gaan. Een nader onderzoek naar het gebruik van sale lease back constructies voor de financiering van warmtenetten is een aanbeveling. Dienstverlening Op de ontwikkelingen op technisch- en marktgebied wordt ingesprongen door de dienstensector. Er zijn bedrijven die zich richten op het tactisch management van WKK installaties. Ook is de markt voor adviesbureaus verruimd. Zij geven op meerdere gebieden adviezen aan partijen die van plan zijn zelf energie te produceren. Tevens bieden zij hulp bij zaken als systeemontwerp, contractonderhandelingen en projectfinanciering.

40


H.W. Knuvers

Conclusies bij de concurrentiekrachtanalyse van de ontwikkelingen De analyse van de concurrentiekracht van eilandbedrijven stelt dat de toetredingsbarrières voor eilandbedrijven in de utiliteitsbouw door financiële en technologische redenen zijn verlaagd. De intensiteit van de rivaliteit blijft echter hoog. De energiebedrijven voeren grotendeels een strategie van kostenleiderschap. Het blijft hierdoor de vraag of de verlaging van de toetredingsbarrières voldoende is om het gebruik van warmtenetten in de utiliteitsbouw gemeen goed te maken. Een eilandbedrijf vertoont substitutie-eigenschappen en kan een dreiging vormen voor het klassieke energiesysteem. Er spelen bij de energiesysteemkeuze namelijk ook factoren als een gemeentelijk klimaatbeleid en de wensen van toekomstige eigenaren een rol. Indien hiervan sprake is kan dit in combinatie met de verlaagde toetredingsbarrières leiden tot een verbeterde concurrentiepositie van eilandbedrijven. Indien de energiebedrijven op enige manier participeren in eilandbedrijven, dan vergroot dit de kansen op succes. Het gebruik van joint ventures was een van de grote redenen voor het WKK succes. Een groot voordeel van dit soort joint ventures kan zijn dat het eenvoudiger wordt om bijvoorbeeld goede contracten af te sluiten voor gas en elektriciteit. Deze markt is in de huidige situatie niet transparant en gedegen kennis is nodig om de laagst mogelijke marktprijzen te kunnen onderhandelen. Indien dit soort joint ventures niet van toepassing zijn en andere partijen een eilandbedrijf beginnen dan valt het aan te raden om de onderhandelingsmacht te vergroten door het aangaan van samenwerkingsverbanden. Dit soort samenwerkingsverbanden vergroot de totale afname en nivelleert de gecontracteerde piekvermogens. Een eventueel eilandbedrijf dient een focusstrategie op differentiatie te voeren. De maatschappelijke wensen van duurzaamheid en onafhankelijkheid vergroten de kansen van eilandbedrijven.

41


H.W. Knuvers

5 Analyse van de bestuurlijke context In dit hoofdstuk is de derde deelvraag behandeld: Welke bestuurlijke factoren kunnen aangewend worden met als doel de implementatie van het technische systeemontwerp en het gebruik van de vernieuwde projectbenadering een bestuurlijke inbedding te verschaffen? De geïdentificeerde factoren zijn in dit hoofdstuk behandeld. In paragraaf één is het verloop van de Ruimtelijke Ordening beschreven. Hoe aanbestedingen in hun werk gaan staat in paragraaf twee beschreven. In paragraaf drie zijn de aspecten van de energie-infrastructuur en het stedenbouwkundig planproces behandeld. Paragraaf vier behandelt hoe de besluitvorming omtrent energie-infrastructuur tot 1998 verloopt. De relevante aspecten van de liberalisering van de energiemarkt zijn in paragraaf vijf behandeld. Het klimaatbeleid is in paragraaf zes behandeld. In paragraaf zeven volgt een analyse van de kritische actoren. In paragraaf acht volgen ten slotte de conclusies. 5.1 Ruimtelijke ordening De energie-infrastructuur vormt een spilfunctie in de energievoorziening. Omdat de infrastructuur in hoge mate het karakter van een collectief goed houdt, is daarvoor speciale aandacht van de overheid nodig. Van oudsher is de overheid daarbij betrokken wegens kwesties van Ruimtelijke Ordening en milieubescherming (AER, 1999). Ruimtelijke Ordening kan hierbij gedefinieerd worden als het ingrijpen, door overheden, in de ruimtelijke ontwikkeling (als spontaan maatschappelijk proces) van stad en land (van Eck, 1998). In het kader van het te voeren ruimtelijk beleid staat een drietal begrippen centraal: bestemming, inrichting en ruimtelijk beheer. Tussen deze begrippen bestaat een logische volgtijdelijkheid. Eerst wordt een bestemming aan de grond gegeven. Vervolgens wordt de grond volgens de bestemming ingericht. Tenslotte wordt de gerealiseerde bestemming beheerd (Huls, 1998). Hoe Nederland er nu en in de toekomst uit gaat zien, wordt geregeld in de Ruimtelijke Ordening. Deze Ruimtelijke Ordening sluit direct aan op de wijze waarop Nederland politiek is ingericht. Nederland is een gedecentraliseerde eenheidsstaat met een drietal bestuurslagen: Rijk, Provincie en gemeente. Het decentralisatie beginsel krijgt met betrekking tot de Ruimtelijke Ordening vooral gestalte vanwege het feit dat er slechts op één niveau een direct bindend plan bestaat, te weten het bestemmingsplan op gemeentelijk niveau (van Eck, 1998). Het begrip eenheidsstaat krijgt gestalte in het feit dat het bestemmingsplan niet los gemaakt kan worden van een uitgebreider complex van planologische maatregelen. De ruimtelijke ordening is aldus opgedeeld in de lagen Rijk, Provincie en gemeente. In iedere laag beschikt de desbetreffende overheid over een planologisch instrumentarium. 5.1.1 Planologisch instrumentarium op nationaal niveau De eerste bestuurslaag is die van het Rijk. Hierbij staat ‘hoger’ bestuur niet zonder meer in een hiërarchische relatie tot ‘lager’ bestuur. Het hogere bestuur beschikt echter wel over een aantal bevoegdheden en instrumenten om ontwikkelingen en belangen van grotere schaal tot gelding te brengen. Hierbij is er geen sprake van dat dit geheel losstaand van bijvoorbeeld de gemeente gedaan wordt. Hiervoor is sprake van een te grote verwevenheid van allerlei details, waaronder het grondgebruik. Een van de kenmerken van de besluitvorming is dan ook het wettelijk verplichte overleg op alle planniveaus.

42


H.W. Knuvers

Om er zorg voor te dragen dat iedere bestuurslaag over voldoende kennis van de details beschikt en om de ‘hogere’ belangen te kunnen laten doorwerken is iedere bestuurslaag verplicht te zorgen voor een eigen visie op de ruimtelijke ontwikkeling en voor de coördinatie van het eigen handelen. Hierbij hebben de hogere overheden bepaalde mogelijkheden om invloed uit te oefenen op de lagere overheden. Om balans in het geheel te houden heeft de ‘laagste’ overheid, de gemeente, een juridische macht van onder (bestemmingsplan). Op deze wijze is er sprake van een evenwichtssituatie. Doorwerking van het nationaal beleid De doorwerking van het nationaal beleid wordt zoals eerder gesteld gekenmerkt door overleg. Dit overleg wordt gefaciliteerd doordat betrokken ministeries en Rijksdiensten vertegenwoordigers in de Provincie hebben. Een speciaal soort vertegenwoordiger dat hierbij een grote rol speelt zijn de Inspecteurs voor de Ruimtelijke Ordening (IRO). Zij behoren bij de Rijksplanologische dienst (Rijksplanologische Dienst, 1997). Zij houden toezicht op het naleven van de Wet op de Ruimtelijke Ordening (WRO). Indien het overleg tekort schiet en men er niet in slaagt tot overeenstemming te komen dan beschikt het Rijk over enkele maatregelen om haar zin te doen gelden:  Een aanwijzing aan de Provincie (WRO art. 6). In deze aanwijzing kan de minister Provinciale Staten verplichten een streekplan vast te stellen of te herzien. Tevens kan de minister aanwijzingen geven omtrent de inhoudt.  Een aanwijzing aan de Gemeente (WRO art. 37). In deze aanwijzing kan de minister de gemeenteraad verplichten een bestemmingsplan vast te stellen of te herzien. Tevens kan de minister aanwijzingen geven omtrent de inhoudt. NIMBY wet Het Rijk en de Provincie beschikken beiden over interventiemogelijkheden op het gemeentelijk ruimtelijk beleid. In de praktijk bleek echter meer dan eens dat deze interventiemogelijkheden te stroperig waren voor een snelle concrete realisatie van een project. Dit kwam vanwege de opschortende werking indien er door de gemeente bezwaar werd aangetekend tegen een aanwijzing. Dit kon eindeloos doorgaan. Vooral in het geval het bijvoorbeeld vuilverbrandingsinstallaties binnen gemeentes betrof. Als reactie op deze situatie heeft het parlement een wijziging en aanvulling op de WRO vastgesteld. De wijziging heet de NIMBY-procedure. Dit is een afkorting van ‘Not In My BackYard’. Aan de hand van de NIMBY-wet kunnen het Rijk en Provincie het verlenen van vrijstellingen en vergunningen afdwingen ten behoeve van projecten. Het gaat dan om projecten van bovengemeentelijk belang, waarvan de verwezenlijking in de naaste toekomst noodzakelijk is en waarbij de besluitvorming is vastgelopen (WRO art. 40). In de wet is tevens een stroomlijning opgenomen voor andere vergunningen (WRO art. 41) Hierin staat vastgelegd dat zowel vrijstelling van het bestemmingsplan en de benodigde vergunningen in één keer worden aangevraagd. Er kan hierbij slechts één keer in beroep worden gegaan. Dit verkort de procedure aanzienlijk. De NIMBY-wet valt onder het zware geschut in de ruimtelijke ordening. Het is een wet die zo min mogelijk gebruikt wordt omdat het de bestuurlijke verhoudingen tussen de overheden voor vele jaren verpest. De NIMBY-wet wordt achter de hand gehouden en speelt op die manier wel een rol in het overleg tussen de verschillende bestuurslagen. Planologische kern beslissingen Voordat er met het doorlopen van de verschillende stappen in de Ruimtelijke Ordening wordt begonnen worden eerst planologische kernbeslissingen opgesteld. Een planologische kernbeslissing is een plan van het Rijk. In dit plan staan globaal de hoofdlijnen voor de verdeling van ruimte in Nederland. Belangrijke elementen in de procedure van het opstellen van een planologische kernbeslissing zijn inspraak, advisering en overleg. Het opstellen van

43


H.W. Knuvers

een planologische kernbeslissing wordt door de betrokken ministers voorbereid. Vervolgens stelt de Ministerraad de PKB vast. Als laatste verlenen de Staten Generaal hun goedkeuring. De hoofdlijnen worden opgesteld aan de hand van de procedure voor de planologische kernbeslissing. Hierbij bestaan mogelijkheden voor inspraak (WRO art.2a). De opgestelde hoofdlijnen worden vastgelegd in nota’s. Een voorbeeld van een dergelijke nota is de ‘Vierde Nota over de Ruimtelijke Ordening Extra’ (Vinex). De reden voor het opstellen van planologische kernbeslissingen is dat het Rijk verantwoordelijk is voor het uitzetten van de hoofdlijnen van het ruimtelijk beleid. Hierbij gaat het om de vraag hoe Nederland wordt ingericht. Dit betreft vragen over waar nieuwe bouwlocaties komen, waar nieuwe wegen zijn gepland, waar ruimte voor natuur wordt gereserveerd en nog meer van dat soort vragen. Aan de PKB is één rechtsgevolg verbonden: het geeft de minister van VROM de mogelijkheid omtrent de inhoud van een bestemmingsplan aanwijzingen te geven zonder instemming van de Tweede Kamer. 5.1.2 Planologisch instrumentarium op provinciaal niveau Het planologisch instrumentarium van de Provincie bestaat uit twee instrumenten. Dit zijn het streekplan en het goedkeuringsbeleid. Het gebruik van deze twee instrumenten is niet statisch. Er is sprake van een voortdurend werken bestuursproces. In dit proces zijn onderzoek, overleg, inspraak planvorming, diverse procedures en realisatie van plannen en maatregelen in onderlinge wisselwerking aan de orde (van Eck, 1998). Streekplan De Provincie kan een streekplan opstellen. Hierin wordt de toekomstige globale ontwikkeling van een Provincie of gedeelten daarvan vastgelegd (WRO art. 4a). Tevens wordt hierin vastgelegd waar steden en dorpen zich kunnen uitbreiden. Dit gebeurt aan de hand van de planologische kernbeslissingen van de overheid. De streekplannen worden gezien als het richtsnoer voor gemeentelijke bestemmingsplannen. Het opstellen van de streekplannen wordt gedaan door Gedeputeerde Staten. Dit is het dagelijks bestuur van een Provincie. Gedeputeerde Staten vragen hiervoor advies aan de provinciale planologische commissie. Tevens wordt overleg gepleegd met alle bij het plan betrokken gemeentebesturen. Na het ontvangen van deze adviezen en het gepleegde overleg wordt het streekplan opgesteld voor één of meer delen van de Provincie, of voor de gehele Provincie. Het streekplan moet elke tien jaar worden herzien en elke vier jaar worden geëvalueerd. Provinciale Staten stellen het plan uiteindelijk vast. De reden voor het opstellen van een streekplan is ten eerste dat Provincies niet geheel vrij zijn de beschikbare ruimte in te vullen. Streekplannen moeten passen binnen de planologische kernbeslissingen die het Rijk maakt voor Nederland. Daarnaast kan een streekplan door de Provincie gebruikt worden om haar eigen prioriteiten weer te geven. In planologische kernbeslissingen (van de Rijksoverheid) en provinciale streekplannen kunnen ook hoofdlijnen gegeven worden die niet slechts globaal zijn. Deze hoofdlijnen staan dan aangegeven als 'concrete beleidsbeslissing’. Indien de planologische kernbeslissing of het provinciale streekplan eenmaal van kracht is kan niet meer in een andere procedure, bijvoorbeeld een bestemmingsplan, bezwaar worden gemaakt tegen die voorgenomen activiteit. Lagere overheden dienen de concrete beleidsbeslissingen van hogere overheden op te volgen.

44


H.W. Knuvers

Het goedkeuringsbeleid Naast de vergaande bevoegdheid van goedkeuring van de bestemmingsplannen (WRO art. 28) is de goedkeuring van Gedeputeerde staten ook bij een aantal andere planologische maatregelen van de Gemeente vereist. Deze verklaring heet de zogenaamde ‘verklaring van geen bezwaar’. Ook kan het zo zijn dat de ontheffing van bepaalde verplichtingen verstrekt dient te worden. In aanvulling op deze bevoegdheden van de Gedeputeerde Staten kan ook nog eens het financiële toezicht komen. De toepassing van het goedkeuringsbeleid biedt ruimte voor verschillende uitleg. Van het streekplan kan afgeweken worden. Gedeputeerde Staten kan echter geen willekeur toepassen. Zij moet voldoen aan een expliciet beleid dat tot stand komt door meerdere betrokkenen zoals de Provinciale Plan Commissie, Provinciale Staten, de politieke achterban en ook tijdens inspraakbijeenkomsten. Het expliciete beleid krijgt door de jaren heen steeds meer gestalte in ondermeer allerlei richtlijnen, regels en voorschriften, die overigens weer per Provincie kunnen verschillen. Het zware geschut van een Provincie om een onwillige gemeente de mond te snoeren is vastgelegd in WRO art. 37. Aan de hand hiervan kan de Provincie de gemeente verplichten om een bestemmingsplan vast te stellen of te herzien. Tevens kan de Provincie hierbij aanwijzingen geven omtrent de inhoud, mits deze aanwijzingen hun grondslag vinden in het streekplan of (ander) provinciaal ruimtelijk beleid. De Provincie kan tevens gebruik maken van de NIMBY-wet zoals eerder beschreven 5.1.3 Planologisch instrumentarium op gemeentelijk niveau Het uiteindelijke bouwen van een huis, brug of energie-infrastructuur gaat gepaard met het feit of er wel of niet een bouwverordening wordt uitgegeven. Het besluit of deze bouwvergunning wordt uitgegeven ligt bij Burgemeester en Wethouders van de betrokken gemeente. Een aanvraag mag en moet alleen worden afgewezen indien:  De aanvraag in strijd is met een bestemmingsplan;  De aanvraag in strijd is met het bouwbesluit;  De aanvraag is in strijd met de bouwverordening. Bestemmingsplan Het opstellen van het bestemmingsplan kan beschouwd worden als het creëren van de hoeksteen van de ruimtelijke ordening. Het bestemmingsplan is het belangrijkste instrument van de gemeente met betrekking tot de ruimtelijke ordening. De bepalingen ervan zijn dwingend voor de burgers en de overheid, ook al is een bezwaar wel mogelijk. Een bestemmingsplan legt de ontwikkeling van een gebied gedetailleerd vast. Onder andere de functie van gebouwen en locaties nu en in de toekomst worden hiermee vastgelegd. Bestemmingsplannen bestaan uit drie delen: 1. Een kaart van het betreffende gebied. Op deze kaart zijn de bestemmingen ingetekend. 2. Bebouwing- en gebruiksvoorschriften. Hierin wordt bepaald wat er wel en niet mag met betrekking tot onder andere wat en hoe er gebouwd wordt. 3. Een toelichting. Deze geeft aan wat de bedoelingen van de gemeente zijn en hoe het plan tot stand is gekomen. Het opstellen van het bestemmingsplan geschiedt door Burgemeester en Wethouders en wordt vastgesteld door de gemeenteraad. Na vaststelling door de gemeenteraad wordt het bestemmingsplan aangeboden aan Gedeputeerde Staten. Gedeputeerde Staten keuren het plan goed of geven geen goedkeuring af. De gemeenteraad moet tevens een verordening vaststellen waarin de inspraak wordt geregeld (WRO art. 6a en Gemeentewet art.150). Aan de hand van deze verordening wordt door de gemeente overleg gepleegd met onder andere belanghebbenden zoals inwonenden en bedrijven. Veelal wordt er gebruik gemaakt van een voorontwerpplan. Dit voorontwerpplan wordt dan besproken met de Provinciale

45


H.W. Knuvers

Planologische Commissie (PPC). Ook wordt dit voorontwerpplan ter inzage gelegd voor de inwonenden en bedrijven. Op deze wijze kunnen eventuele inspraakreacties geuit worden. Ook de werkgroepen en projectgroepen zoals in Figuur 5.1 worden bij deze stap betrokken. Een ander hulpmiddel dat veelal vooraf gaat aan een bestemmingsplan is het Programma van Eisen (PvE). In het PvE kunnen concrete uitgangspunten, eisen en wensen als basis voor de verdere planontwikkeling worden opgenomen. In het PvE kunnen tevens energiebesparing aspecten opgenomen worden. Is een bestemmingsplan eenmaal in werking dan kan er in principe niet meer van afgeweken worden. Een eerste reden voor het opstellen van een bestemmingsplan is dat het op grond van de Wet op de Ruimtelijke Ordening en het Besluit op de Ruimtelijke Ordening verplicht is. Een tweede reden is dat hiermee concreet wordt neergelegd hoe de ontwikkeling van een gebied dient te verlopen. Het bestemmingsplan geeft aan welke bestemmingen voor bepaalde gebieden gelden. Dit heet ook wel het programmatische aspect van een bestemmingsplan. Een derde reden is dat met het bestemmingsplan een toetsingskader ontstaat voor eventuele plannen. Indien er een bouwvergunning wordt aangevraagd, dan wordt deze getoetst aan het bestemmingsplan. Dit heet ook wel het normerende aspect van een bestemmingsplan. Het bouwbesluit Het bouwbesluit geeft een beschrijving van de technische eisen waaraan bouwwerken tenminste moeten voldoen. Deze technische eisen geven een garantie voor veiligheid en gezondheid. Daarnaast houden de technische eisen rekening met het milieu, energiezuinigheid en het gebruikscomfort. Deze technische eisen gelden voor heel Nederland en voor alle bouwwerken. De technische eisen die in de gemeentelijke bouwverordening worden opgesteld zijn ondergeschikt aan de technische eisen in het bouwbesluit. Bouwverordening In de bouwverordening staan regels en voorschriften die vooral betrekking hebben op de bouw zelf. Het gaat om onder andere technische voorschriften over de dikte van muren en de lengte van vloeren en trappen. Hierin kunnen ook voorschriften worden opgenomen die een aansluiting op een warmtenet voor een nieuw gebouw verplicht stelt. In de Woningwet staat de wijze waarop een aanvraag wordt ingediend, de voorwaarden waaronder een bouwvergunning moet worden verleend of juist geweigerd en andere zaken die de bouw betreffen. Gesteld kan worden dat deze woningwet eigenlijk een bouwwet is. Het zijn de artikelen 40 en 44 van deze wet die tevens toetsing aan het bestemmingsplan voorschrijven. Op deze manier is er een koppeling aan de ruimtelijke ordening mogelijk. Structuurplan Het staat gemeenten vrij om voor hun grondgebied een structuurplan vast te stellen waarin de toekomstige ontwikkeling van de gemeente staat aangegeven (WRO art.7). In het structuurplan wordt de toekomst voor een stad dus in grove lijnen geschetst. In deze stap is het tevens mogelijk een eerste aanzet richting een energieverkenning te geven. In het structuurplan is ruimte voor de visie van de gemeenteraad op de ruimtelijke ontwikkeling van een stad of dorp. Hierbij wordt er naar een steeds concreter ontwerp van de ruimtelijke ontwikkeling toegewerkt. Het is tevens mogelijk een structuurplan met meerdere gemeenten op te stellen. Dit is een intergemeentelijk structuurplan. Het opstellen van het structuurplan geschiedt door de gemeenteraad. De ruimtelijke beslissingen die de gemeente met het structuurplan maakt zijn niet bindend. Ook de termijn die voor een structuurplan geldt, is niet vastomlijnd. De gemeenten zijn vrij in het wel of niet opstellen van een structuurplan. Indien deze stap wordt ondernomen is het mogelijk de werkgroepen en projectgroepen zoals in Figuur 5.1 staat beschreven in actie te laten komen. Deze werkgroepen stellen indien van toepassing de energieverkenning op.

46


H.W. Knuvers

Een eerste reden voor het opstellen van een structuurplan is dat de gemeente hierin haar lange termijn visie kan geven voor de ruimtelijke ontwikkeling. Daarnaast kan de gemeente het structuurplan gebruiken om haar eigen plannen te toetsen aan het vastgestelde beleid door de Provincie. Het structuurplan slaat op deze manier een brug tussen het streekplan en het bestemmingsplan. Het structuurplan fungeert dan mede als basis voor afspraken met hoger gezag over de ontwikkeling van de gemeente. Een tweede reden is dat in het structuurplan alvast rekening gehouden kan worden met een geïntegreerde aanpak van de gebiedsontwikkeling. Het is mogelijk om in het structuurplan de samenhangen in groter verband weer te geven. De laatste reden is dat het in deze stap mogelijk is de wettelijke mogelijkheden te verkennen of toe te passen om de eventuele (energie) doelstellingen te realiseren. Stedenbouwkundig plan Een eerste vertaalslag van beleid naar planning geschiedt aan de hand van het opstellen van een stedenbouwkundig plan. Dit plan is een concretisering van het bestemmingsplan en dient als een eerste vertaalslag naar een werkelijke bouw. Hierin staat in redelijke mate van detail aangegeven hoe een stuk grond bebouwd dient te worden. Een stedenbouwkundig plan is vaak een boekwerk met schetsen en beschrijvingen. Het opstellen van het stedenbouwkundig plan geschiedt door de gemeente. In deze stap is echter wel in hoge mate sprake van samenwerking met de eventuele woningbouwverenigingen, de projectontwikkelaars en eventuele energieleveranciers. Ook de werkgroepen en projectgroepen zoals in Figuur 5.1 worden bij deze stap betrokken. Een stedenbouwkundig plan wordt opgesteld indien er binnen afzienbare tijd tot het opstellen van bouwplannen overgegaan zal worden. Een eerste reden voor het opstellen van een stedenbouwkundig plan is het maken van een vertaalslag van het bestemmingsplan naar een visueel beeld van het uiteindelijke gebied. Een tweede reden is het nauwe overleg dat gevoerd kan worden in de samenwerking met betrokkenen. Op deze wijze wordt de planvorming van het gebied gestalte gegeven en zijn de intenties van iedere partij duidelijk. Een laatste reden is dat een concreet beeld bij alle partijen dient te ontstaan over het uiteindelijke gebied. Dit is voor de keuze van de energieinfrastructuur van belang aangezien het ruimtebeslag en de opzet van een dergelijk systeem grote invloed heeft op de inrichting van een wijkontwerp. Bouwplan, bouwvergunning De laatste stappen in het besluitvorming- en planproces zijn het opstellen van de definitieve bouwplannen en het aanvragen van bouwvergunningen. Na het doorlopen van deze stappen kan overgegaan worden tot realisatie en gebruik. Het opstellen van de bouwplannen en aanvragen van bouwvergunningen wordt gedaan door projectontwikkelaars en woningbouwcorporaties in samenspraak met gemeenten. Ook de werkgroepen en projectgroepen zoals in Figuur 5.1 worden bij deze stap betrokken. Aan de hand van dit overleg ontstaan detailafspraken. Op basis van deze detailafspraken kunnen de projectontwikkelaars en woningbouwverenigingen hun bouwplannen ontwikkelen. De gemeenten behoudt de projectleidersrol. Dit is belangrijk aangezien op detailniveau afspraken tussen de verschillende partijen worden gemaakt. De eerste reden voor het maken van bouwplannen en goedkeuren van bouwvergunningen is dat de gemeente op deze manier de mogelijkheid heeft detailafspraken te maken met projectontwikkelaars en woningbouwverenigingen. Een andere reden is dat de gemeente op deze manier zo lang mogelijk haar projectleidersrol kan blijven vervullen.

47


H.W. Knuvers

Milieu Effect Rapportage (MER) Voor grote woningbouwlocaties (meer dan 2000 woningen) of bedrijventerreinen moet een MER worden opgesteld. Hierin wordt gekeken naar de milieuschade die door de bouw op de locatie wordt aangericht. Daarnaast kijkt de MER naar de milieueffecten tijdens het gebruik van de locatie. Dit kan leiden tot bepalingen over de inrichting van de energie-infrastructuur (Menkveld, 2001b). Het is echter gebruikelijk dat energie- en milieumaatregelen in andere fasen van het planproces worden geregeld. 5.2 Aanbestedingsprocedure Deze paragraaf is opgenomen vanwege de mogelijkheden die de procedure van een Europese aanbesteding zou kunnen verschaffen bij het realiseren van energie-infrastructuur en dan met name warmtenetten, in de sector werken. Van deze mogelijkheden worden vooralsnog (bijna) geen gebruik gemaakt. De eerste subparagraaf geeft een algemeen beeld van wat er allemaal bij een aanbesteding komt kijken. De tweede subparagraaf behandelt de richtlijn 2004/18/EG en de jurisprudentie behorende bij de rechtszaak Middelburg. De derde subparagraaf behandelt de BAEI-procedure. In de laatste subparagraaf volgen de conclusies. 5.2.1 Hoe een aanbesteding in zijn werk gaat In deze subparagraaf wordt uitgelegd wat een aanbesteding is en wat hierbij de gehanteerde begrippen zijn. Tevens staat beschreven waarom er regels bestaan teneinde het Europese aanbesteden te stimuleren. Een aanbesteding kan als volgt omschreven worden: Het aanbesteden wordt in het algemeen gezien als een uitnodiging tot het doen van een aanbod, waarna in beginsel door middel van aanvaarding door de aanbesteder – de gunning – de aannemingsovereenkomst totstandkomt (Wedekind, 2000). De aanbesteder wordt hierbij omschreven als de aanbestedende dienst. Aanbestedende diensten zijn hierbij beschreven in de Aanbestedingsrichtlijnen4. Aanbestedende diensten zijn: de Staat, zijn territoriale lichamen, publiekrechtelijke instellingen en verenigingen gevormd door een of meer van deze lichamen of instellingen. Sommige bezigheden zijn voor aanbestedende diensten niet vrijblijvend. Het begrip “publiekrechtelijke instelling” is een kwestie van interpretatie. Dit begrip wordt door de aanbestedende diensten zelf vaak uitgelegd op zulks een wijze dat zij er juist niet onder vallen. Op deze manier hopen ze niet onder het dwingendrechtelijke regime van het aanbestedingsrecht te vallen. Het voordeel is onder andere dat ze dan zelf een geschikte ondernemer uit kunnen kiezen. Aanbestedende diensten zijn namelijk ingevolge de Aanbestedingsrichtlijnen verplicht om hun opdrachten Europees aan te besteden (Universiteit Utrecht, 2004). Volgens de Aanbestedingsrichtlijnen moet onder het begrip “publiekrechtelijke instelling” worden verstaan: ,iedere instelling die,  Is opgericht met het specifieke doel te voorzien in behoeften van algemeen belang andere dan die van industriële aard, en rechtspersoonlijkheid heeft, en  Waarvan of wel de activiteiten in hoofdzaak door de Staat, de territoriale of andere publiekrechtelijke instellingen worden gefinancierd, of wel het beheer is onderworpen aan toezicht door deze laatsten, of wel de leden van de directie, de raad van bestuur of de raad van toezicht voor meer dan de helft door de Staat, de territoriale lichamen of andere publiekrechtelijke instellingen zijn aangewezen.”

4

Artikel 9 betreffende de coördinatie van de procedures voor het plaatsen van overheidsopdrachten voor werken, leveringen en diensten, 2004/18/EG

48


H.W. Knuvers

In het arrest van het Europese Hof inzake de gebroeders Beentjes is nader uitgewerkt wat onder het begrip “publiekrechtelijke instelling” verstaan moet worden. Het Hof hanteerde hiervoor een functionele uitleg van het begrip. Zij stelde vast dat de plaatselijke commissie als een aanbestedende dienst moet worden aangemerkt als behorende tot de Staat, ook al maakt zij formeel geen deel uit van “de Staat”, een territoriaal lichaam of een in de bij de Aanbestedingsrichtlijnen gevoegde Bijlage opgesomde publiekrechtelijke instelling. Het is volgens dit arrest van belang of een organisatie of een instelling in verregaande mate afhankelijk is de Staat (Corvers, 1995). De argumenten om Europees aan te besteden zijn het streven naar één interne, Europese markt waarin vrij verkeer plaatsvindt van personen, goederen, diensten en kapitaal. Door het gebruik maken van een aanbestedingsprocedure kan iedere aanbieder van werken, leveringen en diensten een eerlijke kans krijgen om een overheidsopdracht van een aanbestedende dienst in één van de EU-lidstaten gegund te krijgen. Er wordt bij het aanbesteden gebruik gemaakt van drie algemene beginselen bij de toepassing. Dit zijn het:  Gelijkheidsbeginsel;  Doorzichtigheidbeginsel;  Non-discriminatiebeginsel. Van de drie beginselen van aanbestedingsrecht is het Gelijkheidsbeginsel het meeste van belang (Universiteit Utrecht, 2004). Dit beginsel wordt ook wel het basisbeginsel genoemd waaruit de andere twee beginselen voortvloeien. Gegadigden en inschrijvers dienen gelijk behandeld te worden. Daarnaast mogen zij hierbij op generlei wijze benadeeld worden. Ook een voorkeursbehandeling is niet toegestaan. Het Doorzichtigheidbeginsel vereist helderheid van en inzichtelijkheid in de aanbestedingsprocedures. Aanbestedende diensten dienen altijd ruim van te voren duidelijkheid te verschaffen op welke wijze in de aanbestedingsprocedure te werk zal worden gegaan. Gegadigden en inschrijvers kunnen daarmee dan rekening houden. Het Non-discriminatiebeginsel houdt in dat in de technische voorschriften of in het bestek van de opdracht geen gebruik gemaakt mag worden van verwijzingen naar een bepaald merk of een bepaald productieproces.de te gebruiken technieken dien dus open gehouden te worden. Een hulpmiddel om werkelijke mededinging te waarborgen kan worden bereikt doordat aanbestedende diensten worden verplicht een minimum aantal inschrijvers uit te nodigen. De aanbestedingsprocedure zelf kan op een aantal manieren worden uitgevoerd. Onder het Uniform Aanbestedings Reglement 2001 zijn de volgende procedures te onderscheiden:  Openbare aanbesteding;  Aanbesteding met voorafgaande selectie;  Onderhandse aanbesteding;  Onderhandse aanbesteding na selectie. Een openbare procedure heeft de volgende kenmerken:  Er is sprake van één ronde;  Er wordt een algemene bekendmaking toegepast;  Iedere aanbieder mag geschiktheidcriteria opstellen waaraan inschrijvers moeten voldoen om in aanmerking te komen;  Inschrijven is een vereiste voor het ontvangen van een gunning en over de gunningbeslissing wordt niet onderhandeld.

49


H.W. Knuvers

Een aanbesteding met voorafgaande selectie heeft de volgende kenmerken:  Er is sprake van twee ronden;  Er wordt een algemene bekendmaking toegepast;  En de eerste ronde doet iedere aanbieder mee. In de tweede ronde, eigenlijke inschrijving, wordt een aantal aanbieders toegelaten die aan selectiecriteria voldoen;  Inschrijven is een vereiste voor het ontvangen van een gunning en over de gunningbeslissing wordt niet onderhandeld. Onderhandse aanbesteding heeft de volgende kenmerken:  Er wordt een aantal aanbieders gekozen en vervolgens uitgenodigd;  Hierbij moet een minimaal van twee aanbieders zijn;  Er is geen sprake van een algemene bekendmaking;  Over de gunningbeslissing wordt niet onderhandeld;  De gunning is vrij. Onderhandse aanbesteding na selectie heeft de volgende kenmerken:  Minimaal twee aanbieders ontvangen een aanzoek voor selectie;  Er wordt een selectie gemaakt en één of meer aanbieders worden uitgenodigd voor inschrijving. Overheidsopdrachten die boven een bepaalde waarde, de zogeheten toepassingsdrempels, uitkomen moeten gepubliceerd worden. Het is niet toegestaan opdrachten te splitsten met het doel om toepassing van de richtlijnen te ontduiken. Het is wel toegestaan aanbesteding in onderdelen of fases uit te voeren. In dit afstudeerverslag zijn alleen de drempelwaarden met betrekking tot Openbare werken van belang. Hieronder is een tabel te vinden met de drempelwaarden (EG advies, 2004): WERKEN Alle overheden Concessies en projecten met >50% subsidie Nutsbedrijven Telecommunicatie Gas, warmte, olie, vaste brandstoffen en vervoer per trein Andere nutssectoren Alle bedragen zijn exclusief BTW.

€ 5.923.624,€ 5.000.000,€ 5.000.000,€ 5.000.000,€ 5.923.624,-

Landen die de Government Procurement Agreement (GPA) van de World Trade Organisation hebben ondertekend kunnen ook inschrijven op overheidsopdrachten binnen de Europese Unie (Universiteit Utrecht, 2004). Bij een aanbesteding is er altijd sprake van selectie van een ondernemer. De selectie van ondernemingen gebeurt op kwalitatieve gronden. Hierbij wordt gebruik gemaakt van objectieve criteria. In de richtlijnen wordt aangegeven welke referenties gebruikt kunnen worden. Aan de hand van deze referenties kunnen zowel de financiële en economische draagkracht van de inschrijver alsmede zijn technische bekwaamheid getoetst worden. Naast de selectie geven de richtlijnen ook de criteria aan die de aanbestedende dienst moet hanteren bij het verlenen van een gunning. Het criterium dat hierbij gehanteerd dient te worden is die van de Economisch Voordeligste Aanbieding (EVA). Onder dit criteria kan door de aanbestedende dienst aangegeven worden wat voor haar van belang is. Te denken valt hierbij aan de prijs, de termijn van levering, gebruiksvriendelijkheid, innovativiteit, klantenservice en gemeenschappelijke technische specificaties. Het is daarnaast ook mogelijk

50


H.W. Knuvers

om het milieu en de daarbij behorende aspecten als criterium te laten meespelen. Het is dus goed mogelijk op milieucriteria te bepalen wie een aanbesteding “wint”. De aanbestedende dienst kan in afnemende volgorde van belang aangeven wat zij verstaat onder de EVA. Wat technische specificaties en normen betreffen is de aanbestedende dienst verplicht te verwijzen naar Europese normen, naar Europese technische goedkeuringen of naar gemeenschappelijke technische specificaties. In de praktijk worden ook veel functionele specificaties toegepast. Daarbij geeft de aanbestedende dienst aan welke prestaties of resultaat hij verlangt en laat hij de technische invulling over aan de inschrijvers (Universiteit Utrecht, 2004). 5.2.2 Institutionele veranderingen Wat de institutionele veranderingen betreft bij het aanbesteden zijn er twee recente ontwikkelingen. Beide ontwikkelingen zijn van significant minder belang gebleken dan aanvankelijk gedacht werd. De eerste ontwikkeling is het uitkomen van de EU richtlijn 2004/18/EG. De tweede ontwikkeling is de rechtszaak ‘Middelburg’. Richtlijn 2004/18/EG Dit is de richtlijn betreffende de coördinatie van de procedures voor het plaatsen van overheidsopdrachten voor werken, leveringen en diensten. Deze richtlijn stelt onder andere dat overheidsopdrachten betreffende werken boven een bepaald drempelbedrag zoals beschreven in de eerste paragraaf Europees aanbesteed dienen te worden. Deze richtlijn is voor dit afstudeeronderzoek echter niet relevant gebleken aangezien volgens Artikel 12 opdrachten geplaatst in onder andere de sector energievoorziening uitgesloten zijn van de richtlijn 2004/18EG. Dit was in de aparte richtlijn werken die al eerder van kracht was tevens het geval. De rechtszaak ‘Middelburg’ Bij de aanleg van openbare infrastructuur (niet te verwarren met energie-infrastructuur) in het kader van project ontwikkeling waarbij gemeenten beschikken over de grondposities is in de loop der jaren een vaste praktijk tussen de betrokken actoren ontwikkeld. In de praktijk van projectontwikkeling van enkele jaren terug, en nu nog, gaan gemeenten over het algemeen in zee met een project ontwikkelaar die hun bekend is (Wedekind, 2004). Hierbij wordt de totale project ontwikkeling als één geheel aangepakt. Dit houdt in dat de woningen en openbare infrastructuur door de projectontwikkelaar en de in haar kielzog meekomende bouwbedrijven worden gerealiseerd en uitgegeven. Hierbij wordt de openbare infrastructuur om niet aangelegd. De afspraak die hierbij gehanteerd wordt bij het om niet aanleggen ligt enigszins in een grijs gebied. De gemeente verkoopt de grond aan de project ontwikkelaar voor een marktconform bedrag min een factor X. Deze factor X representeert dan (een deel van) de kosten van de aanleg van de openbare infrastructuur. De ‘bouwpremie’ zit op deze manier verdisconteerd in de prijs van de grond die door de gemeente aan de projectontwikkelaar wordt overgedragen. Op deze manier realiseert de gemeente haar doelstelling van het bouwen van een nieuwe wijk. Doordat de gemeente rechtstreeks een projectontwikkelaar benaderd ontkomt zij aan het, vervelende, proces van een openbare aanbesteding. De openbare infrastructuur wordt na voltooiing van het project aan de gemeente/energiebedrijf teruggegeven. Met betrekking tot de overdracht is er dan sprake van een “bezwarende titel”. Een van de redenen voor deze aanpak is dat gemeenten of geen duidelijkheid hebben over het wel of niet verplicht aanbesteden of zij hebben geen zin in een vervelende procedure. Voorts beschikken gemeenten soms over een “old boys network” met de lokale project ontwikkelaar en/of energiebedrijf. Deze contacten zijn historisch zo gegroeid en vast verankert. Een ander argument om niet aan Europese aanbestedingen te beginnen zijn de diverse taal en

51


H.W. Knuvers

cultuurverschillen tussen Nederland en andere EU-lidstaten. Nederlanders spreken “de taal” die bij de ontwikkeling van een project gesproken wordt. Een laatste argument is dat sommige bestuurders meerdere belangen hebben, zoals het handhaven van de werkgelegenheid in de eigen regio (Romburgh, 2004). Een gevolg van deze manier van projectontwikkeling is dat er geen goede prijsvorming ontstaat door het ontbreken van (internationale )concurrentie. De situatie zoals hierboven beschreven is onder druk komen te staan naar aanleiding van het arrest van het gerechtshof te ’s-Gravenhage van 31 januari 2001 in de zaak Projectbouw Zeeland BV/Gemeente Middelburg. In die zaak bepaalde het Gerechtshof, kort gezegd, dat de aanleg van infrastructuur in het kader van een privaat vastgoedproject onder de Richtlijn kan vallen, zelfs als de overheid niet betaalt voor de infrastructuur en er geen ‘bouwpremie’ is verdisconteerd in de prijs van de grond die door de gemeente aan de projectontwikkelaar werd overgedragen. Het oordeel leunt zwaar op het feit dat het eindresultaat van de constructie hetzelfde was als wanneer een normale Europese aanbesteding was gevolgd voor de publieke infrastructuur (Meulenbelt, 2001). Het gevolg van deze uitspraak is als volgt. Indien een gemeente over een grondpositie beschikt en hierop een project wil ontwikkelen dient zij de aanleg van de openbare infrastructuur Europees aan te besteden. Het overdragen van grond aan een projectontwikkelaar is geen methode om aan deze verplichting te ontkomen. Indien dit toch geschiedt, dient de gemeente de projectontwikkelaar alsnog te dwingen tot een Europese aanbesteding. In het geval een projectontwikkelaar over een grondpositie beschikt en hierop een project wil ontwikkelen is zij in Nederland niet persé verplicht de aanleg van de infrastructuur Europees aan te besteden. Dit vanwege het recht tot zelfrealisatie. Hierover is echter wel een discussie gaande. De BAEI-procedure Het BAEI staat voor Besluit Aanleg Energie Infrastructuur. Dit is een Algemene Maatregel van Bestuur. De BAEI is opgesteld om in de mogelijkheid te voorzien een integrale afweging te maken van de totale energievoorziening op nieuwbouwlocaties. Teneinde dit te bevorderen voorzien de Elektriciteitswet 1998 (Art.20) en de Gaswet (Art. 39) in de mogelijkheid a) om regels te stellen voor de aanleg van energie-infrastructuur op daarbij aan te wijzen gebieden, en b) om een besluit omtrent het gunnen van de aanleg en het beheer van een bepaalde infrastructuur te nemen op basis van een openbare procedure (Correljé, 2003). Met name de Tweede Kamer heeft aangedrongen op het opstellen van een AMvB om de exclusiviteit van de netbeheerder te doorbreken ten bate van duurzaamheid. Belangrijke vooronderstellingen hierbij waren:  Een integrale afweging bij netaanleg leidt tot energiebesparing en/of CO2-reductie;  Concurrentie leidt tot betere biedingen;  Marktwerking en duurzaamheid kunnen samengaan. Een belangrijke gedachte achter BAEI is dat de beslissing om een openbare procedure te starten door het gemeentebestuur moet worden genomen. Door het nemen van dit besluit wordt dan al een stukje bewustzijn gecreëerd. Het BAEI is van toepassing op woningbouwlocaties met meer dan 500 woningen of woningbouwequivalenten. Dit houdt in dat gemeenten in dit geval het besluit dienen te nemen wel of niet over te gaan op een openbare procedure van aanbesteding voor de aanleg van energie-infrastructuur. Het BAEI geeft gemeenten hierbij dus twee mogelijkheden. De eerste mogelijkheid is dat ze de aanleg van het elektriciteitsnet aan de regionale netbeheerder over laten. Voor de aanleg kan de regionale netbeheerder gebruik maken van derden voor de aanleg. De tweede mogelijkheid is het starten van een openbare gunningprocedure voor de aanleg van een integrale energievoorziening. Indien tot een openbare gunningprocedure wordt overgegaan is het via

52


H.W. Knuvers

het programma van eisen mogelijk om te komen tot een optimaal, geïntegreerde, duurzame infrastructuur. 5.3 Energie-infrastructuur en het stedenbouwkundig plan De besluitvorming omtrent de energie-infrastructuur is een deelproces verweven in het opstellen van het stedenbouwkundig plan. Het opstellen van het stedenbouwkundig plan is op haar beurt weer een fase in de ruimtelijke ordening. De besluitvorming omtrent de energieinfrastructuur valt hierdoor grotendeels onder de gemeentelijke invloedssfeer en kan het beste beschreven worden aan de hand van het stappenplan uit het Nationaal Pakket Duurzame Stedenbouw (NPDS) zoals dat opgesteld is voor het stedenbouwkundig planproces (DuBo standaard, 1999). Het planproces bestaat uit vier fasen die elk een eigen product opleveren (de Gooijer, 2003). Deze fasen zijn:  Initiatieffase: Startnotitie;  Programmafase: Stedenbouwkundig Programma van Eisen;  Ontwerpfase: Structuurschets;  Ontwikkelingsfase: Gedetailleerd Stedenbouwkundig Plan, Ontwikkelingsplan en Planexploitatie. In feite valt het stedenbouwkundig planproces dus onder het stedenbouwkundig plan. Hierbij kan over het algemeen gesteld worden dat de fasen uit het stedenbouwkundig planproces elkaar doelgericht opvolgen. Bij de ruimtelijke ordening is dit niet of minder het geval. De verschillende fasen uit het stedenbouwkundig planproces zijn op hun beurt deels verweven met het gefaseerde verloop van de ruimtelijke ontwikkeling. Hierbij is er sprake van enige iteratieslagen. Zo kan er tijdens het uitvoeren van het stedenbouwkundig planproces besloten worden een eerder doorlopen fase van de ruimtelijke inrichting te herzien. Ook kan de initiatieffase een startschot zijn voor het opstellen van het bestemmingsplan. De belangrijkste beslissingen omtrent de energie-infrastructuur vinden plaats in de programmafase. Een uitwerking van het stedenbouwkundig planproces is hieronder gegeven. Stedenbouwkundig planproces Initiatieffase De initiatieffase kan zijn oorsprong vroeg of laat in het proces van ruimtelijke ordening vinden. Dit heeft zijn invloed op de betrokken actoren. Indien de initiatieffase vroeg in het proces van ruimtelijke ordening plaatsvindt dan is de gemeente de meest kritieke actor. Zij heeft dan tevens de kans om eventueel klimaatbeleid te integreren met de bestemmingsplannen. Met de bouwsector en andere belanghebbenden is weinig contact behalve via het proces van inspraak op eventuele bestemmingsplannen. In de initiatieffase vindt allereerst een oriëntatie plaats. Hierin beschrijft een gemeente waar zij iets wenst te realiseren en wat de opgave is. Er vind dus een afbakening plaats die bijvoorbeeld kan zijn dat een gemeente op een bepaalde plaats utiliteitsbouw wenst te realiseren. De uiteindelijke bebouwingsdichtheid van het beoogde gebied is richtinggevend voor de te nemen maatregelen. Dit heeft op haar beurt weer gevolgen voor het wel of niet halen van weer verschillende doelstellingen. Deze doelstellingen kunnen betrekking hebben op bijvoorbeeld een duurzame energievoorziening. Indien deze doelstellingen in een vroeg stadium worden opgesteld is de kans groter dat zij in de bestemmingsplannen kunnen worden meegenomen. Indien de initiatieffase later aangrijpt in het proces van ruimtelijke ordening dan zijn bestemmingsplannen mogelijk reeds ontwikkeld. Deze zijn rigide van aard. Er zijn dan minder mogelijkheden om eventueel gemeentelijk klimaatbeleid door te laten klinken of op te stellen. Grondposities spelen dan een grotere rol wat betreft het initiatief. Afhankelijk van de grondposities wordt voor de

53


H.W. Knuvers

ontwikkeling gebruik gemaakt van een gemeentelijke stuurgroep of een ontwikkelingsbedrijf zoals in Figuur 5.1 staat weergegeven. Deze stuurgroep en/of ontwikkelingsbedrijven zijn dan grotendeels verantwoordelijk voor het opstellen van de plannen. Hierbij vindt overleg plaats tussen projectontwikkelaars en gemeenten en dan met name met de afdelingen Ruimtelijke Ordening, Volkshuisvesting en Milieu. Daarnaast vindt eventueel overleg plaats met energiebedrijven. Ook met andere belanghebbenden vindt eventueel overleg plaats aangezien zij de positie innemen van kopers, verhuurders en huurders. De Programmafase De programma fase is de fase waarin sectorale doelstellingen en het ruimtelijk functioneel programma wordt bepaald. Het bestemmingsplan is in deze fase voltooid of wordt voltooid. Daarnaast wordt nu een concrete vertaalslag gemaakt van oriëntatie naar het daadwerkelijk opstellen van plannen. Hierbij wordt onder andere gebruik gemaakt van financiële haalbaarheid studies. Er wordt een intensief overleg gepleegd tussen de gemeente, de bouwsector en de energiebedrijven. In dit overleg met energiebedrijven bestaat er ruimte om te praten over de aanleg van de energie-infrastructuur en mogelijk de locatie ten opzichte van warmtebronnen (Correljé, 2000). De doelstellingen en het programma worden direct vertaald naar het onderliggende landschap. De planstructuur die betrekking heeft op onder andere verschillende stadsconcepten en de energie-infrastructuur kan hierbij aanleiding vormen tot een bijstelling van de wensen uit de initiatieffase. In de programmafase wordt tevens een financiële haalbaarheid studie uitgevoerd. Ook deze kan aanleiding zijn tot een bijstelling van de wensen. Aan de hand van de opgave en de doelstellingen van de gemeente kunnen concrete maatregelen in het Programma van Eisen worden opgenomen. In dit PvE is wat betreft de doelstellingen een belangrijke differentiatie te maken. Er kan voor gekozen worden alleen de doelstellingen op te stellen en de invulling daarvan vrij te laten. Zo kan beperking van het energieverbruik een doelstelling zijn. Het is echter ook mogelijk concrete oplossingsrichtingen in een vroeg stadium aan te geven. Zo kan bijvoorbeeld gesteld worden dat utiliteitsgebouwen in principe (deels) zelfvoorzienend dienen te zijn en gebruik dienen te maken van restwarmtebronnen of WKK. De consequenties van een dergelijke beslissing, zoals kosten en ruimtegebruik, dienen dan helder gesteld te worden. Ontwerpfase Tijdens de ontwerpfase wordt een schetsontwerp gemaakt. Dit is een eerste visuele vertaalslag te noemen waarin het te ontwikkelen gebied gestalte krijgt. De gemeente wordt wat overleg betreft een minder kritieke actor. Wel wordt er in samenspraak met de gemeente gewerkt. Het interne overleg binnen de bouwsector neemt toe. Zij zullen in de laatste twee fasen in toenemende mate intensief overleg plegen teneinde kosten te minimaliseren. Daarnaast zal het overleg met zowel energiebedrijven als andere belanghebbenden toenemen. Ontwikkelingsfase De definitieve gestalte van het plan krijgt vorm in de ontwikkelingsfase. Het ontwikkelingsplan komt hierbij tot stand. Hierin wordt vastgelegd in welk opzicht wie verantwoordelijk is voor welk onderdeel van de realisatie. Hiervoor is een gedetailleerd stedenbouwkundig plan en een planexploitatie vereist. Deze komen tevens in deze fase tot stand. Eventuele privaatrechtelijke overeenkomsten die bij de gronduitgifte worden afgesproken dienen in deze fase formeel te worden vastgelegd.Ook wordt een evaluatie uitgevoerd in welke mate er voldaan wordt aan het PvE. Hierin dienen vooral de duurzaamheids eisen geëvalueerd te worden. In de laatste fase is de gemeente geen kritieke actor meer. De meest kritieke actor is de bouwsector. Wel heeft de gemeente nog de functie om de plannen van de overige actoren te toetsen. Dit teneinde er zorg voor te dragen dat de plannen aan de voorwaarden zoals die in de

54


H.W. Knuvers

bestemmingsplannen en eventueel privaatrechtelijke overeengekomen afspraken staan voldoen Belangrijke invloeden op het Stedenbouwkundig planproces In het stedenbouwkundig planproces zijn twee aspecten te onderscheiden die een grote invloed hebben op de uitkomsten. Dit zijn de energievisie en het wel of niet aanwezig zijn van gemeentelijke grondposities. De energievisie De energie visie is een speciaal instrument dat ondersteuning kan bieden aan het stedenbouwkundig planproces. Realisatie van een goede energie-infrastructuur vereist een integrale aanpak op basis van een Energievisie. In een Energievisie staat hoe een efficiënte energievoorziening is te realiseren, rekening houdend met onder andere de fysiek ruimtelijke mogelijkheden van een locatie (Koopmans, 2000). Een energievisie dient tijdens de initiatieffase van het bouwproces te worden uitgevoerd. De energievisie is een proces waarbij binnen een projectgroep, zoals bedoeld in Figuur 5.1, overeenstemming wordt nagestreefd omtrent het ambitieniveau van het energieconcept (Gooijer, 2003). Het opstellen van een energievisie kan aan de hand van een stappenplan dat door W/E adviseurs is ontwikkeld. De ontwikkeling van de energievisie is een cyclisch proces. Doorlopen stappen kunnen meerdere keren doorlopen en teruggekoppeld worden. In de inventarisatiestap wordt een inventarisatie gemaakt van het bepalende beleid voor de locatie en de betrokken actoren. Er worden met betrekking tot het energieprestatieniveau en de gewenste reductie van CO2 streefwaarden bepaald. Daarnaast worden de ruimtelijke fysieke kenmerken van de locatie inzichtelijk gemaakt. De tweede stap is het selecteren van opties. Voor het selecteren van opties wordt gebruik gemaakt van de ‘Trias Energetica’. Deze wordt toegepast voor conversie en distributie van energie en voor de verschillende energiedragers. De derde en vierde stap omhelst het ontwikkelen van varianten. Concepten worden hierbij gekozen en een samenhangend pakket van maatregelen ontwikkeld. De vijfde stap is de uitwerking van de varianten. Hierbij worden de varianten getoetst aan de beleidsdoelstellingen en uitgangspunten van de kritieke actoren. De zesde stap omvat het schrijven van de energievisie. In deze energievisie worden de voorkeursvarianten gerapporteerd. Hierbij geven de kritieke actoren een onderbouwing van hun keuze. Deze energievisie kan vervolgens richting geven aan de ontwikkeling van de energievoorziening in de nieuwbouw. De energievisie overlapt de volgende fasen van het stedenbouwkundig planproces: initiatieffase, programmafase en ontwerpfase Gemeentelijke grondpositie De uitkomst van het uiteindelijke stedenbouwkundig plan kenmerkt zich in de praktijk mede in hoge mate door het wel of niet aanwezig zijn van grondposities bij de gemeente. De grondposities zijn in de praktijk voor een groot deel bepalend waar het initiatief komt te liggen. Op basis van waar het initiatief ligt zijn er een tweetal hoofdtypen te beschrijven voor het verloop van het stedenbouwkundig planproces (Correljé, 2000). In Figuur 5.1 zijn de twee hoofdtypen geschematiseerd. In het eerste hoofdtype waarbij het initiatief bij de gemeente ligt wordt over het algemeen een stuurgroep gevormd. In deze stuurgroep nemen de politiek verantwoordelijke wethouder, de projectleider en de hoofden van de betrokken gemeentelijke diensten plaats (Ruimtelijke Ordening, Volkshuisvesting, bouwen woningtoezicht en het grondbedrijf). In het tweede hoofdtype waarbij het initiatief (deels) bij de projectontwikkelaar(s) ligt wordt er meestal een

55


H.W. Knuvers

ontwikkelingsbedrijf gevormd. De directie wordt gevormd uit vertegenwoordigers van de gemeente(n) en de opdrachtgever(s), en de projectontwikkelaar. Een projectgroep coördineert in beide gevallen de ontwikkeling en uitvoering van een plan. De projectgroep wordt geleid door een projectleider en de relevante gemeentelijke afdelingen vaardigen deskundigen af. Aan de hand van de relevante thema’s wordt de projectgroep voorzien van informatie door werkgroepen. In de werkgroep energie zitten vertegenwoordigers van de betrokken energiebedrijven, de energiecoördinator en deskundigen in de vorm van onder andere adviesbureaus. De kennis van de energiebedrijven en deskundigen ondersteunt de besluitvorming technisch en financieel- economisch door aspecten en concepten te analyseren en te presenteren. Initiatief bij Gemeente

Initiatief bij projectontwikkelaar

Stuurgroep voorlocatie:

Ontwikkelingsbedrijf (bv):

-Wethouder -Hoofden van diensten -Projectleider

-Directielid (gemeente) -Directielid (projectontwikkelaar)

Projectgroep:

Projectgroep:

-Projectleider -Deelprojectleiders -'Professionals' (stedenbouwkundigen, verkeer, mileu etc.) -Energie/Dubo-coordinator

-Projectleider -Deelprojectleiders -'Professionals' (stedenbouwkundigen, verkeer, mileu etc.) -Energie/Dubo-coordinator

Rapportage

Werkgroepen (energie, verkeer etc.) -Energiebedrijf -Energie-coordinator -Novem Procesmanager

Rapportage

Werkgroepen (energie, verkeer etc.) -Energiebedrijf -Energie-coordinator -Novem Procesmanager

Figuur 5.1 Hoofdtypen voor het stedenbouwkundig planproces

5.4 Energie-infrastructuur besluitvorming tot 1998 In deze paragraaf wordt de besluitvorming beschreven zoals die plaatsvond tot omstreeks 1998. Er wordt eerst een korte beschrijving gegeven van de inrichting van de elektriciteitsmarkt in die periode. De besluitvorming ligt namelijk voor het grootste deel besloten in de inrichting van de elektriciteitsmarkt in die periode. Daarna volgt een uitleg hoe die besluitvorming in zijn werk ging.

56


H.W. Knuvers

Inrichting van de elektriciteit markt Het klassieke systeem voor het aanleggen van energie-infrastructuur maakt gebruik van grote elektriciteit centrales en zware transmissie netten. De gedachte achter deze wijze van voorzien in de energievraag is dat er schaalvoordelen te behalen zijn bij de opwekking van de elektriciteit. Een andere gedachte die zich aan het begin van de 20ste eeuw ontwikkelde was dat elektriciteit een consumptiegoed is met een nuts karakter (Hakvoort, 1999). Aan de hand van dit klassieke systeem en met de gedachte van het nutskarakter zijn er aan het begin van de 20ste eeuw nutsbedrijven opgezet voor de productie van elektriciteit (Arentsen, 2001). Deze nutsbedrijven kregen een monopolie voor de productie, transmissie en distributie van de elektriciteit. In de periode 1985-1989 kwam er in Nederland een debat op gang om de elektriciteit sector anders in te richten. Het initiatief tot het voeren van dit debat lag bij de overheid. Men wilde de inefficiënties van de grote logge monopolies tegengaan. Tevens had men de wens tot diversificatie, voorzieningszekerheid en kostenvermindering. De scheiding van productie en distributie van elektriciteit zou meer marktwerking en een efficiëntere bedrijfsvoering binnen de sector kunnen bereiken. Het debat leidde uiteindelijk tot de invoering van de Elektriciteitswet 1989. Hierin werd de scheiding van productie en distributie formeel vastgelegd. Deze veranderingen hadden tot aan de invoering van de Elektriciteitswet 1998 nog geen invloed op hoe de besluitvorming omtrent de aanleg van energie-infrastructuur verliep. Besluitvorming omtrent de aanleg van energie-infrastructuur De inrichting van de gas en de elektriciteit markten maakte het voor de gemeenten betrekkelijk eenvoudig om in de bebouwde omgeving de energie-infrastructuur tot stand te laten komen. De gemeente had een publiekrechtelijke relatie met de distributie bedrijven. Het was daarnaast de verplichting van de distributiebedrijven, die het midden en laagspanningsnet beheerden, om iedereen aan te sluiten (Hakvoort, 1999). Daarnaast heeft zij de taak om energie aan de aansluitingen te leveren en heeft zij een boekhoudkundige functie. Voor de gemeenten kwam dit goed uit. Zij was in vele gevallen tevens eigenaar van het distributiebedrijf. De gemeente had een directe invloed op de bedrijfsvoering en tevens op de besteding van financiële middelen. De verantwoording legde het distributiebedrijf af aan de gemeente en/of de Provincie. De belangen van het distributie bedrijf waren over het algemeen hetzelfde als die van de gemeente en zij waren te beschouwen als natuurlijke partners (Bais, 1997). In feite kwam het erop neer dat indien er utiliteitsbouw tot stand kwam de besluitvorming omtrent de aanleg van energie-infrastructuur niet meer inhield dan het contact opnemen met het desbetreffende distributiebedrijf. Deze zorgde dan voor de verdere afhandeling. Met de invoering van de Elektriciteitswet 1998 is definitief een einde gekomen aan de landelijk georganiseerde elektriciteitsproductie (Hakvoort, 1999). 5.5 De liberalisering van de energiemarkt In 1996 is er een Europese richtlijn (96/92/EG) uitgevaardigd. Deze richtlijn had als doel de energiemarkten in alle lidstaten te liberaliseren. De gedachte achter de invoering van liberalisering is de invoering van concurrentieprikkels in een markt. Door het invoeren van deze concurrentieprikkels worden het energieaanbod en de energievraag beter op elkaar afgestemd. Hierdoor is het mogelijk de efficiency van de energieopwekking te vergroten. De Nederlandse energiemarkt is aan de hand van de Elektriciteitwet 1998 en de Gaswet 2000 gefaseerd geliberaliseerd. De liberalisering heeft als gevolg dat er een aantal veranderingen is opgetreden die indirect van belang zijn bij de besluitvorming omtrent de aanleg van energie-infrastructuur. Deze veranderingen uiten zich bij welke marktactoren er voortaan een rol spelen, de rol die deze marktactoren voortaan spelen en hun veranderde onderlinge relaties. Daarnaast speelt de te verwachten prijs een rol.

57


H.W. Knuvers

Met betrekking tot de actoren op de markt geldt dat er aanbieders van energie bijgekomen zijn zoals Independent Power Producers (IPP) en retail handelaren (Cunningham, 1999). Een andere nieuwe actor op de markt is het energie adviesbureau. Zij adviseren middelgrote verbruikers en voeren daarbij energie management functies uit. Als gevolg van de liberalisering is een grote verandering opgetreden bij de energiebedrijven. De liberalisering heeft voor de energiebedrijven tot gevolg dat zij onderhevig zijn aan de invloeden van marktwerking. Zowel op Europees als landelijk niveau dient de concurrentie aangegaan te worden. Vanuit de overheid gaat de wens uit dat de energiebedrijven niet de maatschappelijke taken uit het oog verliezen zoals het stimuleren van energiebesparing en de toepassing van duurzame energie. Tussen marktwerking en het uitvoeren van maatschappelijke taken zit een belangrijk spanningsverschil. Het is niet noodzakelijkerwijs zo dat de strategische visies die de marktpartijen ontwikkelen in overeenstemming zullen zijn met maatschappelijk gewenste strategieën (SER, 2000). De mate van concurrentie speelt hierbij een rol. De gehanteerde strategische visies dienen zorg te dragen voor een winstgevende continue groei. Een van deze strategieën is de multi utility strategie (Kaal, 2001a ). Hierbij bieden energiebedrijven diverse producten en diensten aan teneinde de groei te continueren. Een van de aangeboden producten is energiemanagement. Een andere strategie is die van merkpositionering (Kaal, 2001b). Merkpositionering is een onderdeel van een proces dat ook wel ‘branding’ wordt genoemd. Branding is het koppelen van een merk(naam) aan een product of dienst. Een kenmerk van het streven naar winstgevende continue groei is dat investeringen in, duurdere risicovolle energietechnologie, sneller uitblijven. De neiging om te investeren in CO2 reducerende technologieën met in het algemeen hoge vaste kosten zal niet groot zijn (van Hilten, 2000). Een andere reden voor het uitblijven van investeringen is dat het tempo van de technologische verandering alsook de snelheid waarmee de nieuwe technologieën wereldwijd verspreid worden enorm zijn toegenomen (Hilten, 2000). Het voordeel van een technologie wordt hierbij steeds sneller teniet gedaan door een steeds snellere toepassing van weer nieuwe technologieën. Voor de centrale overheid speelt nog een belangrijke verandering een rol. Het Energierapport uit 1999 stelt dat de overheid terugtreedt als speler op de energiemarkt. In plaats daarvan krijgt de centrale overheid randvoorwaardenstellende en toezichthoudende taken. Aan de hand van deze taken kan de centrale overheid zich toeleggen op de rol van regisseur. Hierbij blijven de centrale overheid nog vele mogelijkheden ter beschikking staan om het algemeen belang te behartigen en eventuele marktimperfecties te corrigeren. Er zijn ook veranderingen in de relaties tussen de overheid en de energiebedrijven. Zoals gesteld dienen de energiebedrijven om te gaan met een grote mate van concurrentie op alle niveaus. Dit zal hun houding ten opzichte van de overheid verzakelijken. De overheid verliest een oude bondgenoot en voorheen intensieve samenwerkingsverbanden zullen onder druk komen te staan. De bedrijfsmatige en marktgerichte wijze van het energiebedrijf draagt hier een belangrijk aandeel in. Een belangrijk voorbeeld van de beëindiging van het verregaande samenwerkingsverband is het aflopen van het Milieu Actie Plan (MAP) eind 2000. 5.6 Klimaatbeleid Het beleid dat direct of indirect van invloed is op de besluitvorming omtrent de aanleg van energie-infrastructuur komt in meerdere bestuurslagen tot stand. In deze paragraaf worden het klimaatbeleid met betrekking tot de overheid en de gemeenten behandeld. Daarnaast komt het EU beleid aan de hand van de Richtlijn aangaande WKK aan bod.

58


H.W. Knuvers

5.6.1 Overheidsbeleid Het huidige energiebeleid bestaat zowel uit marktwerkingbeleid, voorraadbeleid, oliecrisisbeleid als klimaatbeleid (CPB, 2000). Het klimaatbeleid voor de gebouwde omgeving is aldus gerelateerd aan het beleid voor de energievoorziening. Het energiebeleid is de primaire verantwoordelijkheid van het Ministerie van EZ (Eiff, 2001). Het klimaatbeleid is de primaire verantwoordelijkheid van het Ministerie van VROM. De toepassing van warmtenetten en WKK in de utiliteitsbouw, onderwerp van dit onderzoek, valt in deze optiek onder het ministerie van VROM. De doelstelling van het ministerie van VROM kan omschreven worden als het bewerkstelligen van de reductie van CO2 uitstoot. Het invoeren van energiebesparing en duurzaamheid in de bouw is sinds een aantal jaren een belangrijke prioriteit van het landelijk overheidsbeleid (Stache, 2002). Het klimaatbeleid voor de gebouwde omgeving bouwt voort op het al lang gevoerde energiebesparingsbeleid en is voor de jaren negentig in belangrijke mate gebaseerd op de Klimaatnota’s en de Nota en Vervolgnota Energiebesparing verschenen in de periode 1990-1993. In 1999 verscheen de Uitvoeringsnota Klimaatbeleid waarin het beleid verder werd geïntensiveerd (Joosen, 2004). Daarnaast zijn belangrijke impulsen gegeven in het Duurzaam Bouwen beleid dat halverwege de jaren negentig gestalte kreeg, met overigens een bredere insteek dan alleen het klimaatprobleem. Trias Energetica Bij het beleid van streven naar een duurzame energievoorziening wordt er gebruik gemaakt worden van een drie stappen aanpak. Deze drie stappen aanpak heet de Trias Energetica (Duijvesteijn, 1997). Dit is een belangrijke theorie aangezien het een van de grondslagen is voor het gevoerde Duurzaam Bouwen beleid in de vorm van het Nationaal Pakket Duurzame Stedenbouw en direct en indirect daaraan verbonden subsidies. De drie stappen aanpak ziet er als volgt uit:  Vermindering van de energievraag;  Inzet van duurzame energiebronnen;  Efficiencyverbetering bij conversie en distributie. Het driestappen plan staat schematisch weergegeven in Figuur 5.2. 1. Vraagreductie (energiebesparing)

totaal energieverbruik

2. Inzet van duurzame energie

3. Optimaal gebruik van fossiele brandstof

Figuur 5.2 Trias Energetica

59


H.W. Knuvers

De eerste stap is zorg dragen voor een vermindering van de energievraag. Een voorbeeld hiervan kan een waterbesparende douchekop zijn of het gebruik van isolerende materialen. Deze stap bevindt zich over het algemeen op het niveau van de bouwkundige invulling, installaties en apparaten. De tweede stap betreft het gebruik van duurzame bronnen. Hierbij kan gedacht worden aan het nuttig gebruik van zonlicht of het gebruik van biomassa. De tweede stap heeft over het algemeen te maken met de niveaus van stedenbouw, bouwkunde, energie-infrastructuur en installaties. De derde stap is de stap die beter gebruikt maakt van (duurzame) bronnen. Hierbij valt te denken aan het gebruik van Warmtekrachtkoppeling en collectieve warmtesystemen. Deze stap heeft op alle niveaus betrekking. Een vierde stap die aan de drie stappen aanpak van de Trias Energetica kan worden toegevoegd is flexibiliteit van onder andere de energie-infrastructuur. Keuzes voor een technologie of een aanpak moeten later niet leiden tot een lock-in effect. De keuze van de energievoorziening en ruimtelijke inrichting moeten in de toekomst geen belemmeringen opwerpen voor de invoer van nieuwe technologieën. De mate van succes van het energiebesparingsbeleid waaraan volgens het Trias-Energetica model invulling wordt gegeven is afhankelijk van drie determinanten (Capello, 1999). Deze drie determinanten zijn:  Institutionele factoren (management en organisatie van de stedelijke energievoorziening, Publiek-Private Samenwerking etc.);  Attitudes en gedrag van burgers (levensstijlen, milieubewustzijn etc.);  Stedelijke structuur en morfologie (bevolkingsdichtheid, stedelijke vorm etc.). Lokale overheden beschikken hierbij over de mogelijkheid om direct en indirect invloed uit te oefenen op deze determinanten. Subsidie-effectiviteit Bij het beleid kan gekeken worden naar de kosteneffectiviteit van subsidies. De subsidieeffectiviteit van WKK is 25 euro per ton vermeden CO2 uitstoot. Dit is in vergelijking met een andere ‘duurzame’ techniek zoals windenergie zeer effectief. Wind op land en wind op zee hebben een subsidie-effectiviteit van respectievelijk 200 en 250 euro per ton vermeden CO2 uitstoot (Boonekamp, 2004). Merktpositionering Sceptici die dicht bij de stroom van investeringen in duurzame energie staan beargumenteren dat onder andere zonne- en windenergie nog gedurende lange tijd niet commercieel aantrekkelijk zullen worden. Zij concluderen dat veel investeerders huiverig blijven om kapitaal te investeren in bedrijven die lange tijd of zelfs nooit winst zullen boeken. Dit weerhoudt grote bedrijven zoals onder andere General Electric er echter niet van investeringen te doen in duurzame energie. Deze bedrijven zijn echter financieel in staat het benodigde geduld uit te oefenen (de Aenlle, 2004). Daarnaast hebben zij andere motieven zoals beeldvorming. Het valt te beargumenteren dat vele energiebedrijven zoals Shell en de vier grote Nederlandse energiebedrijven zich bezigouden met merkpositionering. Dit kan gepaard gaan met grote investeringen in activiteiten die door het grote publiek als duurzaam worden herkend. Positioneren is het strategische proces waarin een bedrijf, business unit of merk een zo gunstig mogelijke positie kiest in relatie tot marktontwikkelingen in het algemeen, de gewenste identiteit en de concurrentiepositie in het bijzonder (Kaal, 2001b). Hierbij draagt merkpositionering mee aan een differentiatie van het geboden product.

60


H.W. Knuvers

5.6.2 Gemeentelijk beleid De gemeente heeft een grote verantwoordelijkheid voor het klimaatbeleid op cruciale beleidsterreinen en is de bestuurslaag die het dichtst bij de burger staat. Alle activiteiten in de gemeentelijke invloedssfeer veroorzaken ca. 40% van de nationale broeikasgasemissies (Menkveld, 2001b). Het gemeentelijk klimaatbeleid is dus van wezenlijk belang, ook voor de gebouwde omgeving. Het is echter niet altijd het geval dat een gemeente ook daadwerkelijk over een klimaatbeleid beschikt. Indien een gemeentelijk energie- en milieubeleid ontbreekt, dient er eerst op politiek- bestuurskundig niveau vastgesteld te worden dat het formuleren hiervan gewenst is (Stache, 2002). Het besluit om een dergelijk klimaatsbeleidsplan op te stellen wordt genomen door Burgemeester en Wethouders. Na het nemen van dit besluit zijn er drie manieren te onderscheiden waarop te werk gegaan kan worden:  Het opzetten van een werkgroep. De werkgroep werkt een milieuvisie of een milieubeleidsplan uit. Dit wordt vervolgens door de gemeenteraad goedgekeurd;  Het opzetten van een proefproject, dat als leidraad dient voor het opzetten van het milieubeleid;  Het opzetten van een werkgroep met inschakeling van derden. Met betrekking tot het klimaatbeleid van de gemeente voor de nieuwe gebouwde omgeving zijn er drie taakvelden te onderscheiden. Dit zijn de ruimtelijke ordening, bouwen en wonen en milieu. De reden dat het taakveld Milieu niet de enige pilaar is van het klimaatbeleid is het feit dat door een integratie van de drie taakvelden meer energiebesparingen te realiseren zijn. Zo kan er bij de Ruimtelijke Ordening gekeken worden naar restwarmtebronnen. Tegelijkertijd kan er in het taakveld Bouwen en Wonen een afstemming plaatsvinden van de gebouwen op de energievoorziening. Veranderingen in het gemeentelijk klimaatbeleid De positie van gemeenten in het milieu- en klimaat beleid is aan veranderingen onderhevig (Menkveld, 2001a). Sinds het begin van de jaren tachtig is er reeds aandacht voor een meer integrale aanpak van het milieubeleid. Hierbij heeft de verscheidenheid aan milieuproblemen een belangrijke rol gespeeld. In het gemeentelijk milieubeleid van de afgelopen twintig jaar zijn drie tendensen te onderscheiden:  Een verbreding van de gemeentelijk milieutaken naar andere gemeentelijke taakvelden,  Een verschuiving van outputfinanciering naar eigen verantwoordelijkheid,  Decentralisatie van milieuverantwoordelijkheden. De tendens van een verbreding van de gemeentelijke milieutaken naar andere gemeentelijke taakvelden is er al sinds het begin van de jaren tachtig. Zo hebben de beleidsterreinen ruimtelijke ordening en bouwen steeds meer oog gekregen voor de milieuproblematiek. Er is sprake van een veranderende verhouding tussen milieubeleid en andere beleidsterreinen. Bij lagere overheden is daarnaast in toenemende mate aandacht voor integraal omgevingsbeleid en integraal beleid. Daarnaast zijn er ook andere, algemene tendensen in het milieubeleid en in de maatschappij die het gemeentelijk beleid hebben beïnvloed (Menkveld, 2001b). Deze tendensen zijn:  Een verschuiving binnen het milieubeleid naar zelfregulering door de doelgroepen van beleid (convenanten, doelgroepenbeleid, milieumanagementsystemen) met consequenties voor de klassieke reguleringstaken,  Een algemene trend tot decentralisatie,

61


H.W. Knuvers

 Een vernieuwing van de lokale democratie. De invloed van de geliberaliseerde energiemarkt op de relatie tussen gemeenten en energiebedrijven Momenteel zijn veel gemeenten aandeelhouder van energiebedrijven. Via dit aandeelhouderschap is het voor de gemeenten mogelijk invloed uit te oefenen op het energiebedrijf. Hiermee heeft de gemeente invloed op de maatschappelijke verantwoordelijkheden van de energiebedrijven met betrekking tot energiebesparingen. Dit aandeelhouderschap kan bekeken worden als een strategische positie van de gemeenten. Om twee redenen echter is er een bedreiging van deze strategische positie en de mogelijkheid energiebedrijven te sturen in hun bedrijfsvoering (Menkveld, 2001b). Ten eerste dient de rentabiliteit van het energiebedrijf hoog genoeg te zijn om de concurrentie aan te kunnen. Het is niet langer mogelijk om onrendabele energie producten of methoden van opwekking te handhaven. De prijzen voor dat soorten energie worden te hoog en de keuzemogelijkheden van de consument zorgen ervoor dat dit niet langer houdbaar is. Daarnaast speelt het een rol hoe de gemeenten omgaan met het dividend dat zij van de energiebedrijven krijgen. Zij kunnen hiermee meerdere maatschappelijke taken vervullen dan alleen diegene die in het belang van de energiebesparing staan. Ten tweede neemt de relatieve zeggenschap van gemeenten op den duur ten gevolg van fusies en overnames af. Ook de dynamiek van de energiemarkt zal de invloed van de gemeenten op de bedrijfsvoering verder doen afnemen. De verwachting in de energiemarkt is dat steeds meer gemeenten een kleinere positie zullen innemen in energiebedrijven. Dit is te beschouwen als een onomkeerbaar proces. Voor het op de markt brengen van de aandelen gelden de normale marktvoorwaarden. Bij het verdere proces van privatisering zullen de gemeenten waarschijnlijk steeds minder invloed kunnen uitoefenen op de energie-infrastructuur. Naast de eerder besproken verzakelijking van de houding tussen de energiebedrijven en de centrale overheid zal deze verzakelijking ook ontstaan in relatie tot de gemeenten. Waar de gemeenten en het energiebedrijf vroeger twee handen op één buik waren zal dat mede als gevolg van concurrentie in de toekomst niet meer het geval zijn. In het verleden maakten gemeenten gebruik van deze relatie om de expertise en de (communicatie) middelen van de energiebedrijven te werk te stellen. Dit zal niet meer mogelijk zijn doordat de energiebedrijven ten eerste op een hoger niveau aan haar belangen moet denken en ten tweede daar zij in principe niet gebaat is bij besparingen. Dit heeft gevolgen voor de manier waarop en de mate waarin de gemeente haar energiebesparingprojecten kan realiseren. De toegenomen concurrentie heeft grote invloed op de aanleg van energie-infrastructuren. Investeringen in energie-infrastructuren zijn hoog. De korte termijn belangen van de energiebedrijven overschaduwen zoals eerder gezegd de maatschappelijke belangen van energiebesparingen. Hierdoor hebben energiebedrijven een grotere interesse voor het klassieke systeem. Dit kent een snellere terugverdienperiode, geeft meer afzet en is ook beter bekend en dus vertrouwder bij de gemeenten. Besparingen die onder andere door de aanleg van een warmtenet gerealiseerd kunnen worden komen alleen in beeld indien er een expliciete reeds aanwezige restwarmtebron is (Potters, 2004). De energiebedrijven vervullen niet meer hun rol als onpartijdig adviseur. De rol van de gemeente met betrekking tot de besluitvorming omtrent de aanleg van energie-infrastructuur wordt hierdoor zwaarder (Arentsen, 1999). De verzwaring van deze rol heeft als gevolg dat de gemeente meer dan voorheen het beleid zelf moet trekken en het initiatief moet nemen. Een goed beeld binnen de gemeenten over de hun ter hand staande instrumenten om dit beleid te verwezenlijken is hierbij van belang.

62


H.W. Knuvers

5.6.3 Raakvlak van ruimtelijke ordening en klimaatbeleid Tussen het gevoerde klimaatbeleid door de overheid en de ruimtelijke ordening bestaat een raakvlak. Het gevoerde beleid komt tot uiting in het doorlopen van het stedenbouwkundig plan wat een fase is in de ruimtelijke ordening. Voor het stedenbouwkundig planproces is een Nationaal Pakket Duurzame Stedebouw (NPDS) ontwikkeld (DuBo Standaard, 1999). Het NPDS is opgezet door een breed samengestelde begeleidingscommissie waaraan onder andere de Vereniging Nederlandse Gemeente (VNG) en het Inter Provinciaal Overleg (IPO) hebben deelgenomen. Het NPDS is opgesteld aan de hand van het Tweede Plan van Aanpak Duurzaam Bouwen. Het NPDS is hiermee een concretisering van de Nationale Milieubeleidsplannen en uitvoeringsnota's, zoals de Uitvoeringsnota Klimaatbeleid. Aan de hand van het NPDS wordt een visie uitgedragen op duurzame stedenbouw. Deze visie kan worden opgevat in twee stellingnames:  Duurzame stedenbouw komt tot stand door keuzemogelijkheden op hun duurzaamheidgevolgen te beoordelen en hiernaar te handelen. Alle keuzemogelijkheden hebben een proces-, een milieu- en een ruimtelijk aspect.  Duurzame stedenbouwkundige planvorming is een denkwijze en geen recept; het kan niet in voorschriften of regels worden vastgelegd. Aan de andere kant zijn er duurzame en niet- duurzame keuzen en gedragingen. Het NPDS brengt daartussen een waterscheiding aan. In de filosofie van het NPDS is Stedenbouw een keuzeproces waarin de gemeente met betrokken actoren zoals opdrachtgevers, belanghebbenden en mogelijke uitvoerende partijen tot een ontwerp komt. Er zijn bij het stedenbouwkundig planproces geen uniforme bindende richtlijnen, maar de nadruk ligt op informatie om beslissingen te ondersteunen. Voor de invulling van de energie-infrastructuur bestaan eveneens geen uniform bindende richtlijnen. Aan de hand van de Nationale Pakketten Duurzame Stedenbouw, Woningbouw en Utiliteitsbouw worden maatregelen gegeven die een gemeente kan nemen. Aan de hand van onder andere het BANS klimaatconvenant zijn subsidies beschikbaar om de financiering van die maatregelen mogelijk te maken. Het duurzaam bouwen beleid is in principe nationaal beleid. Voor de gemeente is hierbij aan de hand van het stedenbouwkundig planproces een rol weggelegd voor de implementatie en om een controlerende functie uit te oefenen. 5.6.4 EU Richtlijn aangaande WKK In april 2004 is de Richtlijn 2004/8/EG inzake de bevordering van Warmtekrachtkoppeling op basis van de vraag naar nuttige warmte binnen de interne energiemarkt uitgekomen. Een eerste motivatie om de richtlijn te schrijven was om een kader te construeren omtrent WKK. Door de richtlijn is er zekerheid ontstaan over het mogen subsidiëren van WKK. Daarnaast is er een eenduidige definitie over wat WKK inhoud. Een tweede motivatie voor de richtlijn was dat het bedrijven van een WKK voor alleen elektriciteit productie voorkomen wordt. Er wordt expliciet gerefereerd naar nuttige warmte (Hof, 2004). Er moet op warmtevraag gestimuleerd worden. Een derde motivatie is dat er nu ook gekeken wordt naar de kwaliteit van de WKK stroom. Deze is van belang om een subsidie te krijgen en om een Europees ‘Level playing field’ te scheppen. Duitsland kende dit beginsel van kwaliteit bijvoorbeeld niet. Met kwaliteit wordt het rendement van de gehele WKK installatie bedoelt. Deze kwaliteit houdt in dat er een energiebesparing van meer dan 10% gerealiseerd wordt vergeleken met gescheiden opwekking. Teneinde een kader te construeren zijn in deze richtlijn enkele afspraken overeengekomen wat betreft rekenmethoden en tijdschema’s. Aan de hand van deze rekenmethoden kan gekeken worden of een WKK voldoet aan de eis van hoogwaardige warmte. Naast de voorgeschreven

63


H.W. Knuvers

rekenmethoden mogen lidstaten nog tot in ieder geval 2010 alternatieve rekenmethoden gebruiken. Aan de hand van de rekenmethoden voor het beschrijven van een WKK wordt voldaan aan de tweede motivatie. Er wordt voorkomen dat een WKK alleen gebruikt wordt voor de opwekking van elektriciteit. Er zijn geen doelstellingen bepaald voor de lidstaten wat betreft WKK (Minett, 2004). Aan de hand van de rekenmethoden en enkele maatregelen wordt gepoogd eerst een Europees ‘Level playing field’ te creëren. Op de langere termijn moet dan een framework ontstaan die er zorg voor draagt dat WKK serieus in beschouwing wordt genomen bij nieuwe investeringen in uitbreiding van productiecapaciteit. De maatregelen hebben betrekking op het elektriciteitsnet en de tarieven. De maatregelen zijn:  De garantie van de transmissie en distributie van elektriciteit uit WKK;  Voorzieningen die getroffen moeten worden om te verzekeren dat de tarieven, voor de inkoop van elektriciteit om de elektriciteitsopwekking te ondersteunen of aan te vullen, worden vastgesteld op grond van gepubliceerde tarieven en voorwaarden;  De toegang tot het net te vergemakkelijken voor kleinschalige en micro WKK. Een belangrijk aspect voor de promotie van WKK is de, in artikel 6 beschreven, verplichting van de lidstaten om op nationaal niveau het volledige potentieel van WKK te inventariseren voor de vraag naar nuttige warmte. Hierbij dient tevens gekeken te worden naar de beschikbaarheid van brandstoffen en andere energiebronnen die in de WKK moeten worden gebruikt. Naast een analyse van het potentieel dienen ook alle belemmeringen in kaart gebracht te worden die de realisatie van het nationale potentieel in de weg kunnen staan. Het gaat hier om belemmeringen die verband houden met de prijzen en kosten van en de toegang tot brandstoffen, belemmeringen met betrekking tot het net, belemmeringen met betrekking tot administratieve procedures en belemmeringen met betrekking tot het gebrek aan internalisering van externe kosten in de energieprijzen. De lidstaten zijn verplicht de bevindingen te rapporteren aan de Europese Commissie. 5.7 Actoren analyse Besluitvormingsprocessen spelen zich veelal af in een netwerk (de Bruijn, 1998). De belangrijkste beslissingen omtrent de energie-infrastructuur vinden plaats in de programmafase van het stedenbouwkundig planproces. De besluitvorming omtrent de energie-infrastructuur is hierbij een deelproces van de ruimtelijke ordening. Met betrekking tot dit deelproces valt het netwerk waarin de besluitvorming tot stand komt beter op te maken. In dit netwerk spelen de volgende kritieke actoren een rol:  Gemeente met de verschillende departementen en diensten;  Energiebedrijven waaronder gasleveranciers, elektriciteitsbedrijven en geïntegreerde bedrijven;  De bouwsector waaronder projectontwikkelaars, financiers, bouwbedrijven en onderaannemers, toeleveranciers en architecten;  Andere belanghebbenden zoals kopers, verhuurders en huurders. Besluitvorming in een netwerk kenmerkt zich aan de hand van vier factoren (de Bruijn, 1999). Deze factoren zijn:  Interdependentie. Actoren hebben ieder verschillende belangen en zijn afhankelijk van anderen om hun doelstellingen te realiseren;  Pluriformiteit. De actoren kennen veel onderlinge verschillen;  Geslotenheid. De actoren geven hun belangen niet snel bloot;

64


H.W. Knuvers

 Dynamiek en onvoorspelbaarheid. Het gedrag van de actoren is dynamisch en onvoorspelbaar. Aan de hand van het netwerkmodel van de Bruijn is de actorenanalyse opgesteld. Iedere actor is hierbij bekeken aan de hand van de factoren uit het netwerkmodel 5.7.1 Gemeenten Interdependentie In het economische belang van een sluitende grondexploitatie kunnen kenmerken van interdependentie gevonden worden. Bij een sluitende grondexploitatie moeten de kosten van de grondexploitatie gedekt worden uit de opbrengsten van gronduitgifte aan derden zoals bouwers: projectontwikkelaars en particulieren (Correljé, 2000). De interdependentie hierbij is dat gemeente en de betrokkenen uit de bouwsector het met elkaar eens moeten zijn of anders worden over de hoogte van de grondprijs. Een andere interdependentie is de verplichting vanuit het ministerie van VROM dat vaststelt dat een exploitatieberekening van een bestemmingsplan sluitend moet zijn. Op basis van een sluitende grondexploitatie wordt vervolgens een grondprijs berekend (Sanders, 1998). Interdependentie kan tevens gevonden worden binnen de gemeentelijke afdelingen. Aan de hand van de uitgifte van gronden wordt geprobeerd de financiële positie van een gemeente te verbeteren. Hierdoor zijn de afdelingen Gemeentelijk Grondbedrijf en Financiën afhankelijk van elkaar. De gemeentelijke afdeling Milieu is hierbij een relatief jonge afdeling, die niet altijd evenveel gewicht in de schaal legt. Verder is er interdependentie tussen gemeenten en energiebedrijven door het aandeelhoudersschap van gemeenten in energiebedrijven. Via dit aandeelhouderschap is het voor de gemeenten mogelijk invloed uit te oefenen op het energiebedrijf. Hiermee heeft de gemeente invloed op de maatschappelijke verantwoordelijkheden van de energiebedrijven met betrekking tot energiebesparingen. Dit aandeelhouderschap kan bekeken worden als een strategische positie van de gemeenten. Er is een interdependentie tussen gemeente en energiebedrijf weggevallen. Als gevolg van dynamiek vervullen de energiebedrijven niet meer hun rol als onpartijdig adviseur. De rol van de gemeente met betrekking tot de besluitvorming omtrent de aanleg van energieinfrastructuur wordt hierdoor zwaarder (Arentsen, 1999). De verzwaring van deze rol heeft als gevolg dat de gemeente meer dan voorheen het beleid zelf moet trekken en het initiatief moet nemen. Een goed beeld binnen de gemeenten over de hun ter hand staande instrumenten om dit beleid te verwezenlijken is hierbij van belang. Pluriformiteit De pluriformiteit van de gemeente als actor kan beschreven worden aan de hand van haar ambities. Een ambitie van de gemeente kan de wens zijn om nieuwe utiliteitsbouw toe te voegen aan haar gemeente. Een van de redenen hiervoor zijn de positieve externe effecten. Hiermee wordt namelijk tevens de aantrekkelijkheid van de gemeente als geheel vergroot. Binnen de gemeente zijn de ambities gekoppeld aan de organisatorische eenheden: het grondbedrijf wil maximale opbrengst, volkshuisvesting en ruimtelijke ordening streven naar een hoge kwaliteit en de milieuafdeling wil energie-efficiency, maar ook een duurzame ontwikkeling (Correljé, 2000). Geslotenheid De gemeente kenmerkt zich in het geheel niet door geslotenheid. Zo is er in het proces van besluitvorming in de ruimtelijke ordening meerdere keren sprake van inspraak door derden. Bijvoorbeeld in het geval van het opstellen van bestemmingsplannen.

65


H.W. Knuvers

Dynamisch/onvoorspelbaar Het aandeelhoudersschap van gemeenten in energiebedrijven is onderhevig aan dynamiek en onvoorspelbaarheid. Hoe deze dynamiek in zijn werk gaat is reeds beschreven in paragraaf 5.6.2 onder de subkop ‘De invloed van de geliberaliseerde energiemarkt op de relatie tussen gemeenten en energiebedrijven’. 5.7.2 Energiebedrijf Interdependentie Er is op twee manieren sprake van interdependentie tussen de activiteiten van energiebedrijven en maatschappelijke belangen, die de gemeente dient te vertegenwoordigen. De eerste interdependentie is dat energiebedrijven aan de ene kant energie verkopen en aan de andere kant mogen zij de verkoop qua afzetvolume, mede vanwege milieuredenen, niet stimuleren. Dit heeft door de liberalisering nog meer tot een spanningsveld geleid. De tweede interdependentie zijn de hoge investeringen in energie-infrastructuren. De korte termijn belangen van de energiebedrijven overschaduwen zoals eerder gezegd de maatschappelijke belangen van energiebesparingen. Hierdoor hebben energiebedrijven een grotere interesse voor het klassieke systeem. Dit kent een snellere terugverdienperiode en geeft meer afzet. Daarnaast is het klassieke systeem ook beter bekend en dus vertrouwder bij de gemeenten zelf. Er is ook sprake van interdependentie tussen de verschillende energiebedrijven. Zo is een economisch belang het beperken van prijsconcurrentie teneinde marktaandeel te behouden. Een stelling uit de praktijk is dat de energiebedrijven niet onder elkaars duiven schieten. Dit is gebleken uit expertinterviews (Kaal, 2001b). Een ondersteunend argument hiervoor is dat de winstmarges reeds zeer klein zijn en dat de energie vaak van hetzelfde productiebedrijf wordt betrokken. Pluriformiteit De pluriformiteit van de energiebedrijven is vanwege de liberalisering toegenomen. Er zijn aanbieders van energie bijgekomen. Daarnaast is er een opkomst van energie adviesbureaus. De pluriformiteit als gevolg van de liberalisering kan ook naar Europees niveau doorgetrokken worden. Er wordt immers naar een Europese markt toegewerkt. Geslotenheid De verzakelijking van de relatie tussen de overheid en de energiebedrijven leidt tot meer geslotenheid van de energiebedrijven. Deze geslotenheid heeft ook betrekking op de verhouding tussen energiebedrijf en gemeenten. Waar de gemeenten en het energiebedrijf vroeger twee handen op één buik waren zal dat mede als gevolg van concurrentie in de toekomst niet meer het geval zijn. In het verleden maakten gemeenten gebruik van hun relatie met het energiebedrijf om de expertise en de (communicatie) middelen van de energiebedrijven te werk te stellen. Dit zal niet meer mogelijk zijn doordat de energiebedrijven ten eerste op een hoger niveau aan hun belangen moeten denken en ten tweede daar zij in principe niet gebaat zijn bij besparingen. Dit heeft gevolgen voor de manier waarop en de mate waarin de gemeente haar energiebesparingprojecten kan realiseren. Dynamisch/onvoorspelbaar De liberalisering heeft een dynamische verandering veroorzaakt in de rol van energiebedrijven. De energiebedrijven vervullen niet meer hun rol als onpartijdig adviseur. Energiebedrijven kunnen een meer afwachtende positie innemen bij de besluitvorming omtrent de aanleg van energie-infrastructuur.

66


H.W. Knuvers

5.7.3 Bouwsector Interdependentie Er is tussen de bouwsector en de gemeente sprake van interdependentie. Deze verloopt onder andere aan de hand van de grondprijsberekening. Een economisch belang van een project ontwikkelaar is winstmaximalisatie. Hierbij zijn extra onkosten als gevolg van de aanleg van energie-infrastructuur ongewenst. Deze extra onkosten kunnen in een ongunstig geval in de grondprijsberekening opgenomen zijn. De bouwsector kan hierin een reden zien om niet deel te nemen aan een project. Daarnaast kan de bouwsector de extra kosten doorberekenen aan andere belanghebbenden. De bouwsector heeft in bredere zin ook interdependentie met alle kritieke actoren wegens de wens tot het behoudt van de goede naam. Naast het feit dat bijvoorbeeld projectontwikkelaars winstmaximalisatie nastreven hebben zij er ook oog voor om vaste relaties te ontwikkelen. Naast winst zijn continuïteit en omzet net zulke belangrijke factoren. Om dit te bereiken streven zij naar het behoud van hun goede naam en tonen zij een vroege betrokkenheid in de initiatieffase van wijken en bouwplannen. Deze interdependentie kan zich tevens uiten in de bereidwilligheid van (delen van) de bouwsector om mee te doen aan pilotprojecten met een groen imago. Binnen de bouwsector bestaat interdependentie tussen de actoren. Zo is er bij de bouw sprake van een meer of mindere samenwerking tussen projectontwikkelaars, financiers, bouwbedrijven en onderaannemers, toeleveranciers en architecten. Pluriformiteit De bouwsector wordt gekenmerkt door pluriformiteit vanwege de veelheid aan actoren met onderling verschillende belangen. Geslotenheid De geslotenheid van de bouwsector treedt op als de opdrachten voor de bouw binnen zijn. Nadat in het proces alle afspraken dichtgetimmerd zijn heeft de bouwsector vaak de neiging om aan de minimum eisen te voldoen zoals die bijvoorbeeld opgesteld zijn in het bouwbesluit. Hierbij wenst zij zo min mogelijk betrokkenheid bij de aanleg van energieinfrastructuur. Dynamisch/onvoorspelbaar De bouwsector kenmerkt zich niet zozeer door dynamiek of onvoorspelbaarheid 5.7.4 Belanghebbenden Interdependentie De belanghebbenden in de vorm van kopers, verhuurders en huurders zijn indien zij geen opdrachtgever zijn afhankelijk van de beslissingen van de andere kritieke actoren. Hieraan liggen grenzen van redelijkheid en voorschriften. Zo schrijft de arbo wet een bepaalde hoeveelheid daglicht voor dat via de ramen binnen dient te treden. Pluriformiteit De belanghebbenden kunnen pluriform zijn in hun wensen. Zo vinden de meeste Nederlanders milieuvraagstukken belangrijker dan economische vraagstukken, hoewel dat niet altijd uit het gedrag van de Nederlandse burgers blijkt (RIVM, 2004). Men is in toenemende mate bereid extra kosten voor het milieu te betalen. Een voorbeeld is het succes van de groene stroom. Er zijn in Nederland 2,8 miljoen huishoudens die groene stroom afnemen (Peusens, 2004). Deze pluriformiteit is wel onderhevig aan het feit dat belanghebbenden in de regel geen extra kosten willen maken

67


H.W. Knuvers

Geslotenheid De belanghebbenden zijn niet te beschrijven als een gesloten actor. Dynamisch/onvoorspelbaar De belanghebbenden kenmerken eigenschappen.

zich

niet

door

dynamische

en

onvoorspelbare

5.8 Conclusies bij de bestuurlijke context Conclusies bij de ruimtelijke ordening In het proces van ruimtelijke ordening komt de energie-infrastructuur tot stand. Vooral processen die zich op het gemeentelijk niveau afspelen hebben hierbij een rol. Aan de hand van de bestemmingsplannen wordt richting gegeven wat waar gebouwd gaat worden. Gemeenten beschikken aldus vaak over het meeste inzicht met betrekking tot projecten (van der Meer, 2004). Binnen het taakveld ruimtelijke ordening blijven veel mogelijkheden voor reductie van broeikasgassen onbenut. Dit komt enerzijds doordat men weinig van de opties verwacht, anderzijds bestaat discussie of CO2 reductie een criterium mag zijn bij beslissingen in dit kader. Soms wordt een gebrek aan draagkracht verondersteld en weinig aandacht besteedt aan vergroting van dit draagvlak (Menkveld, 2001b). Het bestemmingsplan Het bestemmingsplan werkt normerend en programmatisch. De normerende werking heeft betrekking op de planvoorschriften. Hierin zijn zaken opgenomen als het gebruik van de desbetreffende grond en de opstallen. Aan de hand van de bouwvergunningen kunnen bouwplannen worden getoetst aan het bestemmingsplan. De programmatische functie komt tot uiting doordat aangegeven wordt wat de gewenste ruimtelijke ontwikkeling is. Zo kunnen gebieden aangegeven worden waar duurzame energie gewenst is. Bouwverordening In de bouwverordening kunnen voorschriften worden opgenomen die een aansluiting op een warmtenet voor een nieuw gebouw verplicht stelt.

Conclusies bij aanbestedingen Bij nieuwbouw- en vernieuwbouwprojecten kunnen alternatieve opties voor de energieinfrastructuur vaak makkelijker worden toegepast dan in bestaande situaties (AER, 2003). Indien er gebruik gemaakt zou worden van openbaar aanbesteden dan kan via de gunningcriteria de aanleg van warmtenetten gestimuleerd worden. Het is dan tevens mogelijk om buitenlandse aanbieders met veel expertise op het gebied van warmtenetten toe te laten treden op de Nederlandse markt. Een goed voorbeeld hiervan zou de inschrijving op aanbestedingen zijn van Deense bedrijven die een grote expertise hebben met betrekking tot warmtenetten. In Denemarken zijn 402 warmtelevering bedrijven actief en wordt 48% van de warmte aan huizen geleverd met behulp van warmtenetten (Euroheat & power, 2003). De nieuwe EU richtlijn 2004/18/EG doet vooralsnog niets aangezien de sector energievoorziening uitgesloten blijft van de verplichting Europees aan te besteden. Voor werken die wel aanbestedingsplichtig zijn toont de rechtszaak ‘Middelburg’ aan dat indien overheden tekort schieten in hun verplichting aan te besteden, er van overheidswege ingegrepen wordt. Dit was voorheen nog niet het geval.

68


H.W. Knuvers

De aanbesteding van nieuwe energie-infrastructuur voor nieuwbouwlocaties moet concurrerend geschieden (AER, 2003). Hierbij kan voortgebouwd worden op het beleid rond optimale energie-infrastructuur (OEI) en op het BAEI, van waaruit ook hulpmiddelen beschikbaar zijn voor gemeenten en projectontwikkelaars om de aanbiedingen te kunnen vergelijken en beoordelen. Hiermee geeft de AER het signaal dat er naar meer manieren gezocht dient te worden om openbaar aan te besteden. De vrijblijvendheid van het BAEI komt de uitvoering van de openbare aanbesteding niet ten goede. Een publiekrechtelijk instrument is misschien wel de gewezen methode om de gemeente te verplichten en in staat te stellen enkele kromme verhoudingen te verhelpen. Het gaat dan mede om het oplossen van het spanningsveld tussen het langetermijnbelang van voorzieningszekerheid en duurzaamheid dat vaak conflicteert met het kortetermijnbelang van economische efficiëntie. Het publiekrechtelijk instrument zou dan de vorm moeten krijgen dat het gemeenten verplicht om op nieuwbouwlocaties van utiliteitsbouw over te gaan tot een openbare aanbesteding van de energie-infrastructuur. Daarnaast zou in de gunningcriteria een vaste format opgenomen kunnen worden die, onder voorwaarden, een voorkeur geeft voor het gebruik van een warmtenet. Op deze wijze is het mogelijk de besluitvorming te vereenvoudigen. Tevens kan op den duur een soort routine en expertise ontstaan met projecten van warmtelevering. Conclusie bij energie-infrastructuur en het stedenbouwkundig plan Stedenbouwkundig planproces De belangrijkste beslissingen omtrent de energie-infrastructuur worden genomen in het doorlopen van het stedenbouwkundig planproces. Met name de initiatieffase is van belang. Indien een gemeente zich actief met klimaatbeleid bezig houdt is de initiatieffase het moment waarop de energievisie opgesteld kan worden. Energievisie Een energievisie is een iteratief instrument dat meebeweegt met het stedenbouwkundig plan. Indien er vroeg genoeg begonnen wordt met het opstellen van een energievisie kunnen de effecten eventuele bestemmingsplannen optimaliseren. Grondposities Gemeenten hebben weinig instrumenten in handen om duurzaam bouwen af te dwingen, alleen via grondpolitiek kunnen eisen aan marktpartijen worden gesteld (Menkveld, 2001b). Een groot knelpunt hierbij is de situatie waarin de gemeente niet over een grondpositie beschikt. Projectontwikkelaars beschikken dan over het zogenaamde recht tot zelfrealisatie. Indien zij voldoen aan de eisen uit het bestemmingsplan, bouwbesluit en bouwverordening, dan is er geen grond om een bouwvergunning te weigeren. Op deze manier kan het zo zijn dat er niets extra’s ondernomen wordt omwille van het duurzame bouwen. Energiebedrijven worden in dit soort situaties laat in het proces betrokken. Voor duurzame maatregelen op wijkniveau is het dan vaak al te laat. Conclusies bij energie-infrastructuur besluitvorming tot 1998 Het is mogelijk dat de wijze waarop de vroegere besluitvorming verliep nog steeds invloed heeft op het huidige verloop. In deze situatie kan het zo zijn dat de gemeente te gemakkelijk verantwoordelijkheden afwentelt op energiebedrijven en projectontwikkelaars. Of dit daadwerkelijk het geval is komt niet uit dit onderzoek naar voren. Het is echter wel een aanbeveling voor nader onderzoek.

69


H.W. Knuvers

Conclusies bij liberalisering Er bestaat de maatschappelijke wens om op een zo duurzaam mogelijke wijze de energievoorziening te regelen. Hiervoor zijn hogere investeringen nodig dan anders het geval is. De investerende partij in de vorm van energiebedrijven kenmerkt zich echter tegenwoordig door korte termijn belangen. Hierdoor blijven investeringen meer dan eens uit en spelen energiebedrijven ook minder dan voorheen een rol als onpartijdig adviseur. Het zijn onder andere deze ontwikkelingen die een spanningsveld hebben gecreëerd. In dit nieuwe krachtenveld moet gezocht worden naar maatregelen die er voor zorgen dat investeringen in duurzame energievoorzieningen wel geschiedden. Hierbij dient van de kennis van de energiebedrijven optimaal gebruik gemaakt te worden. Conclusie bij klimaatbeleid Overheidsbeleid Het klimaatbeleid van de overheid is in belangrijke mate gestoeld op de theorie van Trias Energetica. Hierbij wordt de inzet van duurzame energiebronnen belangrijker geacht dan efficiencyverbetering bij conversie van fossiele brandstoffen en de distributie van de secundaire energiestromen. Concreet houdt dit in dat het stimuleren van het gebruik van bijvoorbeeld windmolens te verkiezen valt boven een zo schoon mogelijke fossiele productie met behulp van warmtelevering en WKK. Warmtelevering en WKK zijn dus niet gedefinieerd als duurzame productie. Dit heeft vele gevolgen voor de plek die WKK inneemt in onder andere beschikbare subsidies en de hoogte ervan. Op grond van onder andere de subsidieeffectiviteit valt dit te betreuren. Met het oog op de subsidie-effectiviteit van WKK is WKK in economische zin een veel betere optie. Dit effect wordt nog groter indien van WKK op biomassa gebruik wordt gemaakt. Warmtekrachtkoppeling waarbij gebruik wordt gemaakt van biomassa heeft qua volume het grootste potentieel van alle duurzame energiebronnen (AGORES, 1997). Merkpositionering en overheidsbeleid Er worden door energiebedrijven strategieën gevoerd teneinde een betere merkpositionering te bewerkstelligen. Het is van belang dat de overheid zich hierdoor niet laat beïnvloeden in haar keuze en/of perceptie van wat duurzaam is en wat niet. Tevens is het van belang dat de gevoerde merkpositionering strategieën geen invloed hebben op welke duurzame productieen energie-infrastructuren subsidie dienen te ontvangen. Gemeentelijk beleid Het gemeentelijk klimaatbeleid is van essentieel belang om te komen tot een duurzame energie-infrastructuur. Gemeenten hebben de laatste jaren veel meer taken en verantwoordelijkheden gekregen. Hierbij komt het voor dat gemeenten kampen met een capaciteitstekort. Een van de gevolgen is dat gemeenten niet altijd over een gedegen klimaatbeleid beschikken. Hierbij kan ook de conclusie over de besluitvorming omtrent energie-infrastructuur tot 1998 worden meegenomen. Vroeger was het tot stand komen van energie-infrastructuur eenvoudiger. Het is mogelijk dat de vroegere besluitvorming omtrent de aanleg van energie-infrastructuur doorwerkt op de gedachtegang van gemeenten daaromtrent. Sommige gemeenten dienen om te schakelen naar een actievere houding. Een actief gemeentelijk klimaatbeleid is een vereiste. Uit de conclusie van de ruimtelijke ordening blijkt dat gemeenten in principe over de meeste inzicht beschikt van op handen zijnde projecten. Vervolgens worden de belangrijkste beslissingen genomen in het stedenbouwkundig planproces. Aan de hand van onder andere het klimaatbeleid en de energievisie is het mogelijk in het stedenbouwkundig planproces naar de energieinfrastructuur van keuze te sturen. Hiervoor dient echter op tijd een gemeentelijk klimaatbeleid te zijn.

70


H.W. Knuvers

Raakvlak van ruimtelijke ordening en klimaatbeleid Tussen het gevoerde klimaatbeleid door de overheid en de ruimtelijke ordening bestaat een raakvlak. Dit raakvlak doet zich voor in het stedenbouwkundig planproces waarbij de overheid het klimaatbeleid wilt laten doorklinken aan de hand van het Nationaal Pakket Duurzame Stedenbouw (NPDS). Voor de gemeente is in het stedenbouwkundig planproces een rol weggelegd voor de implementatie. Het gemeentelijk klimaatbeleid is hierbij van belang aangezien het ambitieniveau vroeg in het stedenbouwkundig planproces aanwezig dient te zijn of opgesteld dient te worden teneinde de mogelijkheden van een duurzame energie-infrastructuur te optimaliseren. De gemeente is hierbij de partij die de uiteindelijke keuzes voor de energievoorziening kan kiezen of sturen. Men kan zichzelf afvragen of het aantal keuzemogelijkheden niet te uitgebreid is. Ook het vele aantal soorten subsidies en de onderlinge verschillen in de hoogte ervan kunnen voor verwarring zorgen. De EU Richtlijn aangaande WKK De richtlijn biedt een mogelijkheid om gemeenten in een vroeger stadium aan te zetten tot het opstellen van een klimaatbeleid. Dit kan aan de hand van de analyse naar het volledige potentieel van WKK aan de hand van de vraag naar nuttige warmte. In de richtlijn wordt niet aangegeven welke partij aangesteld dient te worden voor het uitvoeren van deze analyse of dat het mogelijk is de analyse op te splitsen. Allicht kunnen gemeenten hiervoor ingeschakeld worden. Er valt te argumenteren dat het betere beeld van de mogelijkheden na zo’n analyse een gunstige werking heeft op het tot stand komen van warmtelevering met behulp van WKK. Conclusie bij de actorenanalyse Interdependentie Een belangrijkste conclusie bij de actorenanalyse is dat er tussen de drie belangrijkste actoren een hoge mate van interdependentie bestaat. Deze interdependentie biedt zowel moeilijkheden als onmogelijkheden. De mogelijkheden zijn om binnen deze interdependentie op zoek te gaan naar oplossingen. Zo zou er gezocht kunnen worden naar maatregelen zodat de geslotenheid van de energiebedrijven en de bouwsector geen obstakel vormt. Tevens zijn er onmogelijkheden waar rekening mee gehouden dient te worden. Dit zijn met name de commerciële belangen van de diverse marktpartijen. De vroegere interdependentie tussen gemeente en energiebedrijf is bijvoorbeeld weggevallen. Hier dient gezocht te worden naar mogelijkheden om de vroegere kenmerken van deze interdependentie weer te benutten. Pluriformiteit De pluriformiteit van de energiebedrijven en de energiemarkt als geheel kan aangewend worden om de onderlinge concurrentie te verhevigen. De onderlinge pluriformiteit bij de verschillende gemeentelijke diensten is een factor die hierbij in de gaten gehouden dient te worden. De interdependentie van de gemeentelijke diensten moet ervoor zorgen dat zaken die betrekking hebben op het milieu draagvlak vinden binnen de andere gemeentelijke diensten. Geslotenheid De geslotenheid van de bouwsector in de eindfasen van het stedelijk planproces leidt ertoe dat na het maken van afspraken er weinig meer veranderd kan worden. hier dient rekening mee gehouden te worden. De andere conclusies over de geslotenheid van energiebedrijven en de bouwsector zijn reeds in de twee bovenstaande alinea’s behandeld. Dynamisch/onvoorspelbaar De dynamiek van het aandeelhouderschap van gemeente in energiebedrijven zorgt ervoor dat hun invloed op de energiebedrijven steeds verder afneemt. De afwachtende positie die hierdoor ontstaat bij de energiebedrijven kan tegengegaan worden door de interdependentie met de gemeente en de mondelinge pluriformiteit van de energiebedrijven aan te wenden.

71


H.W. Knuvers

Resultaten van het onderzoek

Het doel van het onderzoek is om het gebruik van warmtenetten in de nieuw te realiseren utiliteitsbouw te bevorderen. Teneinde dit doel te bereiken is er van drie benaderingen uitgegaan die gezamenlijk een vermeerderde implementatie mogelijk maken. In de eerste paragraaf is een technisch systeemontwerp opgesteld. Aan de hand van dit technisch systeemontwerp kan met alle elementen rekening gehouden worden die komen kijken bij het opstellen van een technisch ontwerp van een warmtenet in de utiliteitsbouw met WKK als primaire warmtebron. In de tweede paragraaf is een vernieuwde projectbenadering opgesteld. In deze vernieuwde benadering zijn de mogelijkheden verwerkt die zich voordoen aan de hand van recente ontwikkelingen. In de derde paragraaf is een bestuurlijke inbedding van het technisch systeemontwerp en de vernieuwde projectbenadering gegeven. Aan de hand van de bestuurlijke inbedding worden suggesties voor maatregelen gedaan die kunnen leiden tot een vermeerderde implementatie van het technisch systeemontwerp en de vernieuwde projectbenadering. Deze maatregelen zijn onder andere afgeleid van Denemarken. Niet alle maatregelen zullen haalbaar zijn. Dit wordt bediscussieerd in paragraaf vier. Ook suggesties voor nader onderzoek staan in deze paragraaf gegeven. Hoe de drie benaderingen invloed hebben op elkaar en uiteindelijk op de doelstelling staat weergegeven in Figuur 6.1. Technisch systeem ontwerp

Doelstelling Projectmatige inbedding


Figuur 6.1 Invloeden op de doelstelling

72


H.W. Knuvers

6.1 Technisch systeemontwerp van een warmtenet Een warmtenet is een onderdeel van de totale energie-infrastructuur zoals weergegeven in Figuur 3.1. Het technisch systeemontwerp voor een warmtenet is gebaseerd op de vier ontwerpfactoren die van belang zijn:  De structuur van het netwerk;  Het dimensioneren van het netwerk;  De afhankelijkheid van het seizoen;  De manier waarop de warmte geproduceerd wordt. Hierbij is de uiteindelijke structuur van het warmtenet afhankelijk van de andere drie ontwerpfactoren. De afhankelijkheid van het seizoen vormt mede een basis voor het dimensioneren van het netwerk. De manier waarop de warmte geproduceerd wordt is in dit afstudeerverslag bij voorkeur WKK met een schaal tussen de 1MWe en de 20MWe. Indien er echter restwarmtebronnen aanwezig zijn dienen deze in het uiteindelijke ontwerp meegenomen te worden. Een factor die wel van grote invloed is, maar die niet technisch van aard is zijn de berekeningen voor de projectfinanciering en het exploitatieresultaat. Deze berekeningen vinden plaats aan de hand van voorlopige technische systeemontwerpen. Vervolgens kunnen via een iteratief proces de mogelijkheden binnen het technisch systeemontwerp geoptimaliseerd worden. Een schematische weergave van het systeemontwerp is weergegeven in Figuur 6.2. Analyse van de warmtevraag

Ontwerp van het warmtenet

Fase 1

Fase 2

Berekenen project financiering/exploitatie resultaat Fase 3

Besluit Fase 4

Figuur 6.2 Systeemontwerp

Fase 1: analyse van de warmtevraag In het systeemontwerp speelt de warmtevraag van het warmtenet een leidende rol. Afhankelijk van de warmtevraag vindt de dimensionering van het netwerk plaats. De gebruikte structuur van het warmtenet die ontworpen wordt in fase twee is hiervan afhankelijk. De analyse van de warmtevraag dient gebaseerd te zijn op de volgende van belang zijnde factoren: de maximale warmtevraag, de basislast van de warmtevraag, de lineaire warmtevraag en het maximale aanbod van warmte.

73


H.W. Knuvers

Voor de analyse van de warmtevraag en daarbij van belang zijnde factoren dient gebruik gemaakt te worden van de volgende instrumenten:  Jaarpatroon van de warmtevraag;  Jaarbelasting duurkromme;  Heat to Power Ratio (HPR). Jaarpatroon van de warmtevraag Met het jaarpatroon van de warmtevraag is het mogelijk de toekomstige pieken in kaart te brengen. Indien het om in de toekomst te realiseren utiliteitsbouw gaat dient een schatting gemaakt te worden van de toekomstige jaarpatronen van de verschillende gebouwen. Aan de hand hiervan is het mogelijk het totale jaarpatroon van de warmtevraag op te stellen. Jaarbelasting duurkromme Aan de hand van de jaarbelasting duurkromme is het mogelijk de toekomstige basislast in kaart te brengen. Indien het om in de toekomst te realiseren utiliteitsbouw gaat dienen de jaarbelasting duurkrommen aan de hand van de geschatte jaarpatronen van de verschillende gebouwen opgesteld te worden. Aan de hand hiervan kan de totale jaarbelasting duurkromme opgesteld worden. Heat to Power Ratio (HPR) De HPR dient gebruikt te worden om de productie van de WKK en de vraag naar energie van het warmtenet op elkaar af te stemmen. Hierbij dient een optimale match tussen de geproduceerde warmte en de gevraagde warmte gevonden te worden. Teneinde niet in de situatie te geraken waarin er meer warmte wordt geproduceerd dan op het warmtenet ingevoerd kan worden dient de vollast productie van de WKK op de basislast van het warmtenet afgestemd te worden. Deze basislast is aan de hand van de jaarbelasting duurkromme bekend. Een overschot aan elektriciteitsproductie is een minder groot probleem aangezien dit via het elektriciteitsnet teruggeleverd kan worden. Ruimtelijke inrichting De ruimtelijke inrichting speelt een grote rol bij de analyse van de capaciteit. De ruimtelijke inrichting is namelijk van directe invloed op de lineaire warmtevraag. Voor de analyse van de capaciteit dient onder andere een analyse gemaakt te worden van de ruimtelijke inrichting. Deze dient dan vervolgens gecombineerd te worden met de analyse van de warmtevraag. Op deze wijze ontstaat een gedegen inzicht in de lineaire warmtevraag van de verschillende delen van het netwerk. Aan de hand hiervan kunnen de benodigde capaciteiten van de verschillende delen van het netwerk opgesteld worden. Het gebruik van simulatiemodellen is hierbij aan te raden. In een dergelijk model kan de ruimtelijke inrichting gekoppeld worden aan de verschillende capaciteiten. Inventarisatie van restwarmtebronnen Warmte opwekken met behulp van fossiele brandstoffen is verspilling indien er in de nabije omgeving al warmte voorhanden is die niet gebruikt wordt. Het is daarom bij de analyse van de warmtevraag van belang rekening te houden met eventuele potentiële restwarmtebronnen. Deze kunnen bijvoorbeeld aanwezig zijn in de vorm van industriële restwarmte. Fase 2: ontwerp van het warmtenet Het ontwerp van het warmtenet is de basis voor de uiteindelijke structuur. Dit ontwerp dient in balans te zijn met de benodigde dimensionering van het warmtenet. Deze dimensionering is in de voorgaande fase opgesteld aan de hand van de warmtevraag. Het gebruik van simulatiemodellen vergemakkelijkt het ontwerp van het warmtenet. Aan de hand hiervan is het mogelijk verschillende ontwerpen te toetsten. Bij het ontwerp dient rekening gehouden

74


H.W. Knuvers

worden met alle eigenschappen van de structuur van het warmtenet. Hierbij dient tevens rekening gehouden te worden met de totale energie-infrastructuur, productie-eenheden en warmteopslagmogelijkheden. Structuur van het netwerk Bij de structuur van het netwerk dient er rekening gehouden te worden met de geografische inrichting van het te beleveren gebied. In combinatie met de benodigde dimensionering kan dan begonnen worden met het ontwerpen van de hoofdstructuur. Hierbij dienen de locaties van de verschillende warmtevragen en het aanbod van warmte inzichtelijk te zijn. Aan de hand hiervan kunnen de posities en de bijbehorende capaciteiten van de verschillende pijpleidingen bepaald worden. Indien er bijvoorbeeld sprake is van één grote productieeenheid op afstand, dan valt een grote transportleiding naar het gebied aan te raden. Deze kan dan uitwaaieren naar de verschillende gebouwen. Indien de productie-eenheden kleiner zijn en verspreid staan op de locatie dan valt een ringstructuur aan te bevelen waarop alle productie-eenheden kunnen invoeren. Op deze wijze is de voorzieningszekerheid groter. Indien deze hoofdstructuur bekend is kan er gekeken worden naar zaken die hiervan afhankelijk zijn. Zo kan de benodigde pompcapaciteit nu berekend worden. Deze pompcapaciteit is tevens afhankelijk van de gehanteerde temperatuur. Deze dient bij voorkeur laag te zijn. Dit in verband met de hogere efficiëntie van lage temperatuur verwarmingssystemen. Daarnaast dient er een keuze gemaakt te worden tussen een direct of een indirect beleveringsyteem. Totale energie-infrastructuur Er dient bij het ontwerp rekening gehouden te worden met de totale energie-infrastructuur. Het kan voorkomen dat het financieel niet rendabel is de eigen productie-eenheden volledig in de eigen elektriciteitsvraag te laten voorzien. Het is dan nodig om externe stroom te kunnen betrekken. Ook is een externe elektriciteitsverbinding nodig indien er stroom teruggeleverd wordt. Ook met de belevering van gas dient rekening gehouden te worden. De maximale capaciteit dient voldoende te zijn om in de eigen maximale vraag naar warmte en stroom te kunnen voorzien. Productie-eenheden en warmteopslag In het ontwerp dient rekening gehouden te worden met de capaciteit en de posities van de verschillende productie-eenheden. Indien er bijvoorbeeld sprake is van één grote warmteproductie eenheid op een grote afstand, dan is een zwaar transportnet vereist. Indien er echter meerdere kleine warmteproductie eenheden zijn dan is een andere structuur gewenst waarbij minder dikke leidingen gebruikt kunnen worden. In het geval dat er gebruik gemaakt wordt van warmteopslag dan heeft dit zijn effect op het verloop van onder andere de jaarbelasting duurkromme. Dit soort zaken dient goed op elkaar afgestemd te worden. Fase 3: berekenen van de projectfinanciering/exploitatieresultaat Fase 3 omhelst het doorberekenen van de gemaakte keuzes. Het berekenen van de projectfinanciering/exploitatieresultaat is van invloed op het systeemontwerp omdat het ontwerp binnen de financiële mogelijkheden dient te liggen. Deze stap ligt op het raakvlak van de mogelijkheden bij de vernieuwde projectbenadering. Met deze berekeningen kan bekeken worden hoe het beste invulling gegeven kan worden aan de projectfinanciering. Daarnaast kan uitspraak gedaan worden over het exploitatieresultaat. Om de doorwerking van het ontwerp van het warmtenet op de projectfinanciering en het exploitatieresultaat inzichtelijk te maken worden sensitiviteitsberekeningen uitgevoerd. Het uitvoeren van deze berekeningen staat ook wel bekend als een gevoeligheidsanalyse. Aan de hand hiervan kunnen de verschillende keuzes die invloed uitoefenen inzichtelijk worden

75


H.W. Knuvers

gemaakt. De uitkomsten van deze berekeningen kunnen aanleiding zijn tot aanpassingen aan het systeemontwerp. Fase 4: besluit Aan de hand van de vorige fasen wordt het besluit gebaseerd. Dit besluit kan gebaseerd zijn op harde en zachte argumenten. Deze argumenten kunnen vanuit de projectbenadering komen of te maken hebben met bestuurlijke aspecten. Harde argumenten De eerste groep harde argumenten zijn de eisen die gesteld worden aan de projectfinanciering en het exploitatieresultaat. Aan de hand van de berekeningen kunnen beslissingen omtrent het ontwerp aangepast worden. Deze berekeningen kunnen ook een reden zijn om van het klassieke systeem gebruik te maken of van andere duurzame alternatieven. De tweede groep harde argumenten bestaat uit eventueel opgelegde verplichtingen. Zo kan de situatie bestaan dat utiliteitsgebouwen een aansluitverplichting op een warmtenet wordt opgelegd. Ook is het mogelijk dat het bij de uitgifte van de grond via privaatrechtelijke weg is overeengekomen dat de energievoorziening in de vorm van een warmtenet plaatsvindt. Zachte argumenten De bedrijfsvoeringfilosofie herbergt verschillende argumenten met een zachte benadering. De bedrijfsvoeringfilosofie kan op verschillende gronden kiezen voor een warmtenet met een WKK. Men kan willen beschikken over een hoge leveringszekerheid of men wil iets doen voor het milieu en is best bereid daar extra voor te betalen. Het is door gebruik te maken van een warmtenet en een WKK voor sommige bedrijven ook mogelijk om in een deel van hun Meer Jaren Afspraken (MJA) energie efficiency te voorzien.

76


H.W. Knuvers

6.2 Een vernieuwde projectbenadering Diverse ontwikkelingen maken een nieuwe benadering van warmteleveringsprojecten in de utiliteitsbouw mogelijk. Er kan gebruik gemaakt worden van een ‘slankere organisatie’ dan die van de traditionele energiebedrijven, het zogenaamde eilandbedrijf. Het is voor het eilandbedrijf niet noodzakelijk alle kennis in huis te hebben. Kundige adviesbureaus bieden ondersteuning bij het technisch systeemontwerp en bij zaken als het tactisch management. Het tactisch management is een samenspel van het onderhandelen van gas- en elektriciteitscontracten en een juiste exploitatie. De exploitatie kan geheel of gedeeltelijk geoutsourced worden aan een Operations & Maintenance bedrijf. Met betrekking tot het eigenaarschap van een eilandbedrijf zijn er meerdere mogelijkheden. Zo kunnen samenwerkingsverbanden en coöperatieven langsgegaan worden. Ook kan gebruik gemaakt worden van joint ventures van gebouweigenaren en energiebedrijven. Als laatste kunnen gemeenten deelnemen in een van de vormen van eigenaarschap. De eilandbedrijven hebben de financiering van het project in eigen hand. Deze kan onder voorbehoud van nader onderzoek bijvoorbeeld plaatsvinden in de vorm van een sale lease back constructie. Op deze wijze is het niet nodig dat het eilandbedrijf over het volledige investeringsbedrag bezit. Daarnaast is het mogelijk om op de internationale kapitaalsmarkt op zoek te gaan naar investeerders. In Denemarken is aangetoond dat warmteleveringsprojecten een hoge financiële zekerheid kunnen bieden. Hieraan zijn lage rentes gekoppeld. Hiervoor dient wel het juiste bestuurlijke klimaat aanwezig te zijn. In Figuur 6.3 is een schets voor een vernieuwde projectbenadering gegeven. Deze is opgesteld aan de hand van het technisch systeemontwerp en de analyse voor een vernieuwde projectbenadering met de daarbij behorende conclusies. Tactisch management

gas/stroom contracten

Exploitatie resultaat

O&M Eilandbedrijf

Project financiering

Systeem ontwerp

Adviesbureaus

Figuur 6.3 Een vernieuwde projectbenadering

77


H.W. Knuvers

Eilandbedrijf Een van de uitgangspunten bij de vernieuwde projectmatige benadering is het begrip eilandbedrijf. Een eilandbedrijf wordt hierbij omschreven als een kleine producent die elektriciteit en warmte produceert. Technisch systeemontwerp Het technisch systeemontwerp wordt opgesteld door het eilandbedrijf. Zij kan hierbij hulp inschakelen van ter zake kundige adviesbureaus. Indien dit op Europees niveau plaatsvindt, kan er van een veel bredere kennisbasis gebruik gemaakt worden. Ook voor de installatie van het daadwerkelijke ontwerp kan gebruik gemaakt worden van Europese kennis. Het technisch systeemontwerp heeft op twee manieren invloed op de uitkomsten van het exploitatie resultaat. De kosten van het ontwerp werken direct door in de uitkomsten van de project financiering. Dit is van grote invloed op het exploitatieresultaat. Daarnaast heeft het ontwerp invloed op de mogelijkheden van het tactisch management. Het tactisch management werkt vervolgens tevens door op de uitkomsten van het exploitatieresultaat. Projectfinanciering De projectfinanciering en het technisch systeemontwerp houden verband met elkaar. De hoogte van de projectfinanciering is immers afhankelijk van het technisch systeemontwerp. Voor het berekenen van de benodigde financiering van het project kan gebruik gemaakt worden van het financiële exploitatie model zoals weergegeven in Figuur 3.5. Beleidsmatige consistentie is een vereiste om zekerheid te bieden indien hoge investeringen worden gedaan in energie-infrastructuur. Indien deze beleidsmatige consistentie wordt gegarandeerd is het mogelijk dat er een financieringssituatie ontstaat zoals in Denemarken het geval is. In Denemarken is er tussen banken op de internationale kapitaalsmarkt competitie teneinde leningen aan energiebedrijven te mogen verstrekken. Deze energiebedrijven vertonen overeenkomsten met de mogelijkheden en de eigenschappen van de hier voorgestelde eilandbedrijven. Tactisch management Op het gevoerde tactische management zijn meerdere factoren van invloed. Het belangrijkste samenspel zit tussen het systeemontwerp en de overeengekomen contracten voor gas en stroom. Het technisch systeemontwerp is bepalend voor de fysieke mogelijkheden en onmogelijkheden van het tactisch management. Aan de hand hiervan is het bijvoorbeeld wel of niet mogelijk om elektriciteit terug te leveren op bepaalde momenten. Het is afhankelijk van de gesloten contracten dat deze teruglever momenten bepaald zijn. Operations & Management Het is mogelijk het gevoerde tactische management over te laten aan hierin gespecificeerde bedrijven. Deze kunnen op hun beurt weer worden bijgestaan door adviesbureaus. Op deze manier is het mogelijk om een optimale afstemming tussen de fysieke mogelijkheden van het systeemontwerp en de onderhandelde contracten te bereiken. Een optimale afstemming hiertussen vertaalt zich in een optimaal tactisch management. Exploitatieresultaat Het exploitatieresultaat kan opgesteld worden met het financiële model zoals weergegeven in Figuur 3.5. Het exploitatieresultaat is afhankelijk van het gevoerde tactisch management. Daarnaast is de projectfinanciering van invloed op het uiteindelijke exploitatieresultaat. De beslissingen van O&M, adviesbureaus en het eilandbedrijf zijn hierop van invloed.

Gas- en stroomcontracten

78


H.W. Knuvers

De gas- en stroomcontracten zijn van invloed op het exploitatieresultaat. De beslissingen hieromtrent zijn uiteraard altijd de uiteindelijke verantwoording van het eilandbedrijf. Er zijn kundige adviesbureaus die hierbij hulp kunnen bieden. Voor deze contracten is het van belang dat er overleg gepleegd wordt met het betrokken O&M bedrijf teneinde op de hoogte te zijn van de benodigde hoeveelheden.

79


H.W. Knuvers

6.3 Ontwerp bestuurlijke inbedding Een bestuurlijke inbedding is gewenst om de toepassing van het technisch systeemontwerp en de vernieuwde projectbenadering te stimuleren. Deze bestuurlijke inbedding is gebaseerd op harde en zachte maatregelen die door de overheid en de private partijen genomen kunnen worden. Van enkele maatregelen kan gesteld worden dat zij geen recht doen aan bijvoorbeeld de interdependentie tussen de verschillende overheden en private partijen. Ze zijn misschien te hard en dus onhaalbaar. Nader onderzoek naar de haalbaarheid van deze maatregelen is dan gewenst. Dit wordt per maatregel, indien nodig, behandeld in paragraaf 6.4. In de maatregelen is sprake van een zekere mate van hiërarchie en verwevenheid. Zo zal de centrale overheid de eerste activiteiten dienen te ondernemen waarop de lagere overheden en private partijen kunnen voortborduren. De van belang zijnde aspecten voor een bestuurlijke inbedding zijn de Ruimtelijke Ordening met daarin het stedenbouwkundig planproces, de liberalisering van de energiemarkt, het gevoerde klimaatbeleid met de bijbehorende subsidies en de voorbeelden die van Denemarken overgenomen kunnen worden. In Figuur 6.4 zijn de elementen gegeven waarbinnen de harde en zachte maatregelen tot stand gekomen zijn.

Overheidsbeleid

Gemeentelijke analyse warmtepotentieel

Consistentie in overheidsbeleid

Verplichting van projecten

Subsidies van projecten

Gemeentelijk klimaatbeleid

Zekerheid van investeringen

Realisatie van projecten

Ruimtelijke ordening

Stimulans voor projecten

Figuur 6.4 Invloeden op een bestuurlijke inbedding

80


H.W. Knuvers

Maatregel 1: Analyse van het potentieel van de warmtevraag door gemeenten Er zijn twee conclusies die sterk met elkaar verband houden en samen van grote invloed zijn op de gekozen energie-infrastructuur. De eerste conclusie is dat het gemeentelijk klimaatbeleid van essentieel belang is om te komen tot een duurzame energie-infrastructuur. De tweede conclusie is dat de belangrijkste beslissingen omtrent de energie-infrastructuur worden genomen in het doorlopen van het stedenbouwkundig planproces. Daarbij geldt dat hoe eerder het klimaatbeleid in het stedenbouwkundig planproces aangrijpt, des te meer invloed het heeft. Een onderwerp van belang is dus dat gezocht dient te worden naar maatregelen waarmee gemeenten in staat gesteld worden een gemeentelijk klimaatbeleid te voeren en dit te integreren met de Ruimtelijke Ordening. De EU Richtlijn inzake de bevordering van warmtekrachtkoppeling op basis van de vraag naar nuttige warmte kan hiertoe aangewend worden. De analyse van de potentiële warmtevraag kan door de gemeentelijke diensten Milieu, Grondbedrijf en Financiering gezamenlijk uitgevoerd worden. Op deze wijze wordt tegemoetgekomen aan de eis dat eerder in het proces van ruimtelijke ordening met in het bijzonder het stedenbouwkundig planproces kennis beschikbaar is over eventuele mogelijkheden van energiebesparing (van der Waals, 2000). Indien met de beschreven gemeentelijke diensten een analyse van de potentiële warmtevraag gemaakt wordt kunnen de eventuele potenties ervan samenwerking bevorderen. Er zou toegewerkt kunnen worden naar een situatie waarbij de gemeente de analyse uitvoert en vervolgens aan de hand van de analyse haar klimaatbeleid opstelt of aanpast. Op deze wijze kan er reeds bij het opstellen van bestemmingsplannen rekening gehouden worden met de indeling van bedrijventerreinen. Voor het uitvoeren van de analyse zou de gemeente een subsidie kunnen ontvangen. Daarnaast kan de warmtekaart zoals die ooit door CE Delft is ontwikkeld als basis dienen voor de analyse5. Maatregel 2: Opstellen van een multicriteria model Een multicriteria model kan opgesteld worden aan de hand van de analyse van de potentiële warmtevraag. Met dit model kan een beoordeling gemaakt worden of utiliteitsgebouwen in nieuw te ontwikkelen gebieden geschikt zijn voor warmtelevering. De criteria van het model moeten recht doen aan de aspecten uit het technisch systeemontwerp en de vernieuwde projectbenadering. Enkele criteria zijn de warmtevraag, de schaal van het warmteleveringsproject, de aanwezigheid van restwarmte en het verwachtte exploitatieresultaat. Maatregel 3: Instellen van een ‘Projectbureau Warmtelevering’ De vraag bij de eerste twee maatregelen is wie een en ander gaat uitvoeren. Bij de conclusies over de haalbaarheid van beide maatregelen wordt gesuggereerd dat een centraal bureau hiervoor uitkomst kan bieden. Zo was er voor WKK vanaf 1987 een Projectbureau Warmtekracht. Een Projectbureau Warmtelevering zou uitkomst kunnen bieden. Zij kan ten eerste fungeren om de eerste twee maatregelen te faciliteren of zelf uit te voeren. Ten tweede kan zij fungeren als kenniscentrum en vraagbaak. Zij kan hierbij het technische systeemontwerp en de vernieuwde projectbenadering uitdragen. Indien de energiebedrijven deelnemen aan dit Projectbureau is het mogelijk de kennis die nu grotendeels door de marktwerking verborgen blijft weer openbaar te maken. Ten derde institutionaliseert een dergelijk bureau het begrip warmtelevering. Zij kan tevens bijdragen aan het weghalen van 5

Centrum voor Energie te Delft heeft in het verleden een warmtekaart voor de woningbouw ontwikkeld. Hierop is in kaart gebracht waar warmte beschikbaar was van AVI’s voor de woningbouw. Navraag naar dit model leverde op dat het verouderd en niet langer in gebruik is.

81


H.W. Knuvers

het negatieve imago van warmteleveringsprojecten uit het verleden. Hierdoor is het mogelijk draagvlak voor warmtelevering te creëren. Als laatste kan het Projectbureau dienen als platform om gebruik te maken van kennis uit andere landen waar meer ervaring aanwezig is met warmteleveringsprojecten. Maatregel 4: Verplichting van projecten aan de hand van het multi criteria model Utiliteitsgebouwen kunnen in nieuw te ontwikkelen gebieden aan de hand van het multicriteria model verplicht worden gebruik te maken van warmtelevering. Tevens kunnen gebieden waarvan gesteld kan worden dat warmtelevering haalbaar is, aangegeven worden in bestemmingsplannen. Een methode van verplichting is dat gemeenten via het grondbeleid de verplichting stelt aan projectontwikkelaars dat bij de ontwikkeling van utiliteitsbouw een warmtenet verplicht is. Ook kan er voor gebieden een aansluitplicht op een warmtenet opgesteld worden. Deze aansluitplicht kan in de bouwverordening opgenomen worden. Maatregel 5: Verplichting van het nuttig gebruik van restwarmte Ook wat het nuttig gebruik van restwarmte betreft kunnen maatregelen genomen worden. Zo kunnen installaties vanaf een bepaald vermogen verplicht worden de vrijkomende restwarmte aan nabijgelegen utiliteitsbouw te leveren. In Denemarken is het gebruik van dergelijke restwarmte voor verwarmingsdoeleinden verplicht vanaf 1MWt. Maatregel 6: Verschaffen van financiële zekerheid voor projecten Zekerheid voor de projecten van warmtelevering is mede gewenst voor een stimulans van de vernieuwde projectbenadering. Hierin is het namelijk van belang dat het mogelijk is de projectfinanciering rond te krijgen. De zekerheid in het algemeen en aangaande investeringen is een samenspel van de subsidies van projecten, de consistentie van het gevoerde overheidsbeleid en de vraag of het grote publiek de warmtenetten als een gewenste duurzame oplossing zien en er vervolgens wel of geen draagvlak voor is. Maatregel 6 a: Subsidies van projecten De kosten van nieuwe energie technologieën zijn de meest cruciale factoren voor de ontwikkeling van duurzame energie en energiebesparingprojecten (Capello, 1999). Nu zijn warmtenetten waarbij gebruik gemaakt wordt van WKK geen nieuwe technologie. De barrière gevormd door de kosten is echter nog steeds hoog. Teneinde deze barrière te verlagen dienen subsidies verleent te worden aan projecten in de utiliteitsbouw waar gebruik gemaakt wordt van een warmtenet. Hierbij dient het beginsel van subsidie-effectiviteit een basis te vormen. Het beginsel van subsidie-effectiviteit is in het huidige beleid ondergeschikt aan het beginsel van Trias Energetica. Dit geeft echter niet altijd de economisch meest voordelige oplossingen. Dit is hinderlijk aangezien gemeenten en eventuele eilandbedrijven grotendeels overgeleverd zijn aan wat de markt aanbiedt. Maatregel 6 b: Consistentie in overheidsbeleid In de vernieuwde projectbenadering is aangegeven dat de financiering van projecten op meerdere manieren mogelijk is. Een grote factor die in de financiering meespeelt, is de zekerheid omtrent de investering en het exploitatieresultaat. Deze zekerheid is voor een belangrijk gedeelte afhankelijk van de overheid en het gevoerde beleid. Zo is het mogelijk dat bepaalde duurzame projecten een subsidie ontvangen of een vrijstelling van bijvoorbeeld energiebelasting op het gas. Indien investeerders dit in hun berekeningen meenemen is het geen uitzondering dat er van een termijn van 15 jaar wordt uitgegaan. Indien het gevoerde overheidsbeleid zich kenmerkt door van het ene jaar op het andere verschillende subsidiebedragen dan zullen investeerders minder snel gunstige leningen kunnen bedingen. Teneinde deze zekerheid te waarborgen is het een aanbeveling om consistentie in het gevoerde klimaatbeleid na te streven. Een voorbeeld kan in deze genomen worden aan

82


H.W. Knuvers

Denemarken. Ook ten aanzien van de warmtewet die op het moment van schrijven in ontwikkeling is geldt dat indien zij aangenomen wordt consistentie vereist is. Indien bijvoorbeeld de tarifering van warmte en de regulering van warmtenetten vastgelegd is, dan dient dit een waarborg te vormen. Anders kan het gebeuren dat energiebedrijven en eventuele eilandbedrijven wederom met bakstenen komen te zitten. Maatregel 6 c: Merkpositionering Energiebedrijven voeren strategieën uit van merkpositionering. Het uiteindelijke doel hiervan is om zichzelf te differentiëren van andere bedrijven. Het is hierbij van belang dat binnen het gevoerde overheidsbeleid de energiebedrijven hun strategieën van merkpositionering kunnen uitstippelen. Indien de overheid in staat is bij het grote publiek de perceptie aan de man te brengen dat warmtenetten in de utiliteitsbouw gewenst zijn dan kunnen energiebedrijven hierop inspringen. Het is dan ook beter mogelijk dat eilandbedrijven de vernieuwde projectbenadering hanteren. Het Projectbureau Warmtelevering kan bij dit soort zaken een faciliterende rol spelen. Maatregel 7: Herdefiniëren van warmtelevering en WKK tot duurzame energie In maatregel 6a is het beginsel van subsidie-effectiviteit tegen het beginsel van Trias Energetica uitgezet. Een wijze waardoor het beginsel van Trias Energetica intact blijft is door warmtelevering en WKK te herdefiniëren opdat zij onder de noemer van duurzame energie vallen. Dit gebeurt nu deels doordat WKK gesubsidieerd wordt aan de hand van de CO2 vrije uren. Maatregel 8: Stimulans van de vernieuwde projectbenadering Een methode om de vernieuwde projectbenadering te stimuleren is dat gemeenten het klimaatbeleid aanwenden om vroeg in het proces van ruimtelijke ordening hun wensen ten aanzien van projecten van warmtelevering kenbaar te maken. De energievisie kan hierbij een ondersteuning zijn om te zoeken naar plaatsen waar warmtenetten gewenst en/of mogelijk zijn. De analyse van de potentiële warmtevraag is hierbij belangrijk. Op deze manier kunnen gemeenten in dialoog met het energiebedrijf en de projectontwikkelaars de realisatie van projecten stimuleren. De gemeenten kunnen hiertoe pilotprojecten uitvoeren in samenwerking met het Projectbureau Warmtelevering, collectieven van toekomstige eigenaren en of energiebedrijven. Zij kunnen hiertoe een eilandbedrijf opzetten en vervolgens te werk gaan zoals in de vernieuwde projectbenadering is weergegeven. De gemeenten zouden hierbij eventueel garant kunnen staan voor de financiering. Maatregel 9: Convenant voor het aanbesteden van de energie-infrastructuur In de ‘Conclusies bij aanbestedingen’ zoals beschreven in paragraaf 5.8 is een argumentatie gegeven waarom de energie-infrastructuur van utiliteitsgebouwen aanbesteed moet worden. Daarnaast is beargumenteerd waarom een vaste format voor de gunningcriteria ten faveure van warmtelevering zou kunnen geschieden. Deze argumentatie is voor een deel ook gegeven bij de conclusies van het ‘Raakvlak van ruimtelijke ordening en klimaatbeleid’. Een vraag die hieruit voortkomt, is hoe het instrument van aanbesteden beter ingezet kan worden? Het is misschien mogelijk een convenant overeen te komen met de betrokken partijen om de energie-infrastructuur voor utiliteitsbouw aan te besteden. Dit convenant kan afgesproken worden binnen een bepaalde schaal, bijvoorbeeld bij een maximaal verbruik tussen de 1MWe en 20MWe. Voorts kan binnen dit convenant gebruik gemaakt worden van de eerste drie maatregelen. Zo wordt de analyse van de warmtevraag gebruikt om projecten te identificeren. Het multicriteria model kan gebruikt worden om te evalueren of projecten

83


H.W. Knuvers

voldoen aan het convenant. Het Projectbureau Warmtelevering kan hierbij als uitvoerende instantie dienen. Maatregel 4, de verplichting van projecten, wordt hierbij in afgezwakte vorm gebruikt. In het convenant kunnen ook voorzieningen worden opgenomen die rekening houden met het nuttig gebruik van restwarmte. Daarnaast kunnen de resterende maatregelen ondersteunend werken. 6.4 Discussie en reflectie Aan de hand van de bestuurlijke inbedding kan een combinatie van maatregelen gebruikt worden. Hierbij zijn de karakteristieken van het netwerk waarin de verschillende besluiten genomen worden van belang. Zo moet er draagvlak bestaan voor besluitvorming en projecten moeten financieel haalbaar zijn voor de diverse partijen. Tevens dient rekening gehouden te worden met de beperkte capaciteiten bij enkele gemeenten. De zaken zoals zij in Denemarken geregeld zijn kunnen niet zonder meer overgenomen worden. Er moet rekening gehouden worden met de historie waarin tot een dergelijke situatie gekomen is. Daarnaast moet in ogenschouw worden genomen dat de politieke verhoudingen in Denemarken anders liggen. Nederland is een consensus gestuurde politiek. Denen zijn er meer aan gewend dat de overheid sterkere beslissingen kan nemen. Naast de netwerkachtige eigenschappen blijven er in dit afstudeerverslag meerdere vragen onbeantwoord die van belang zijn. Zo valt de haalbaarheid van iedere maatregel ter discussie te stellen. Binnen de maatregelen kan gefilosofeerd worden over eventuele vereisten Ook kunnen bij iedere maatregel zaken aangegeven worden waar nader onderzoek naar gewenst is. Hieronder worden de maatregelen bediscussieerd met betrekking tot haalbaarheid, aanvullende eigenschappen en het gewenste nader onderzoek. Daarna vind een discussie plaats van aspecten die niet binnen een maatregel vallen maar waar wel nader onderzoek naar gewenst is. Als laatste vind er een beschrijving plaats wie er met de maatregelen aan de slag moeten. Discussie over de maatregelen Analyse van het potentieel van de warmtevraag door gemeenten Bij de analyse kunnen zich enkele problemen voordoen. Ten eerste verschilt de mate van onderlinge samenwerking tussen de gemeentelijke diensten per gemeente (Correljé, 2000). Dit kan een belangrijke obstakel vormen bij de uitvoering. Een tweede obstakel vormt de financiering van de analyse. Een centraal bureau is wellicht beter in staat de analyse uit te voeren tegen lagere kosten. Dit heeft mede te maken met een eventueel rekenmodel wat gebruikt zou moeten worden om de uniformiteit van de analyse te waarborgen. Als laatste moet de hoogte van de eventuele subsidie vastgesteld worden. Nader onderzoek naar bovenstaande zaken is wenselijk. Opstellen van een multicriteria model Een eerste obstakel is wie het multicriteria model gaat opstellen. Ten tweede blijft de vraag wie het multicriteria model op nieuw te ontwikkelen gebieden gaat toepassen. Gemeenten kunnen dit zelf doen nadat zij analyse van de potentiële warmtevraag hebben uitgevoerd. Het is ook mogelijk dat hiervoor een centraal bureau opgezet wordt. Een derde aspect zijn de criteria. Deze dienen volledig en geoperationaliseerd te zijn. Criteria kunnen zich onder andere op de volgende gebieden bevinden:  Financieel;  Geografisch;  De warmtevraag, inclusief eventuele restwarmte;  De schaalgrote.

84


H.W. Knuvers

Als laatste blijft de kwestie wie het multicriteria model gaat financieren en hoe hoog eventuele subsidies daarvoor zijn. Nader onderzoek wordt aangeraden naar alle aspecten van deze maatregel en naar de operationalisatie van de criteria. Instellen van een ‘Projectbureau Warmtelevering’ De eerste vraag bij het instellen een dergelijk Projectbureau Warmtelevering is wie het gaat financieren en hoe hoog eventuele subsidies uitvallen. Daarbij hoort ook de vraag of er voor diensten van het Projectbureau betaald dient te worden. Zo ja, dan is de vraag hoe hoog dit bedrag moet zijn. Ten tweede is er de vraag wie er zitting nemen in het Projectbureau. Indien de vertegenwoordiging slechts door enkele partijen geschiedt, dan ontstaat de kans op scheve informatie voorziening en geslotenheid. Voor een optimaal draagvlak dient er sprake te zijn van objectieve en onpartijdige informatievoorziening. Het Projectbureau Warmtelevering een intensieve samenwerking met gemeenten aangaan. Anders bestaat er het risico dat informatie te laat in het stedenbouwkundig planproces ter beschikking komt. Nader onderzoek naar deze aspecten is gewenst. Verplichting van projecten aan de hand van het multi criteria model De haalbaarheid van maatregelen met een verplicht karakter is laag. Een dergelijke maatregel doet totaal geen recht aan het interdependente karakter van de verschillende betrokken partijen. Private partijen zullen projecten met een dergelijk karakter waarschijnlijk schuwen. Daarnaast blijft de vraag of het juridisch wel haalbaar is om een en ander voor elkaar te krijgen. Indien een dergelijke maatregel wel ingesteld wordt zijn er mogelijkheden tot het vergroten van de acceptatiegraad door het verstrekken van subsidies. Nader onderzoek naar al deze aspecten is wenselijk. Verplichting van het nuttig gebruik van restwarmte Zoals eerder gesteld is het niet eenvoudig een dergelijke maatregel te verplichten. Een belangrijke bijkomstigheid van deze maatregel is welke partij voor de verschillende onderdelen van het project verantwoordelijk is. Moet de eigenaar van de installatie de warmte tot een bepaalde afstand leveren of tot aan de deur van het desbetreffende utiliteitsgebouw. Daarnaast blijft de vraag hoe de financiering van dergelijke projecten geregeld kan worden. Ook de vaste en variabele tarieven die voor de warmtelevering betaald moeten worden zijn een vraagstuk. Eneveens geldt hier dat subsidies van dergelijke projecten de acceptatiegraad helpen vergroten. Nader onderzoek naar deze aspecten is gewenst. Subsidies van projecten De haalbaarheid van de subsidie van warmteleveringsprojecten kan in principe hoog zijn. WKK installaties zelf worden op dit moment al gesubsidieerd. Dit is over het algemeen te weinig om warmteleveringsprojecten haalbaar te maken. Van belang is hoe hoog de subsidies moeten uitvallen teneinde de warmteleveringsprojecten mogelijk te maken. Indien het beginsel van subsidie-effectiviteit bovengeschikt wordt aan het beginsel van Trias Energetica vallen grote verschuivingen te verwachten. Zowel in het gevoerde beleid als in het bestaande subsidie stelsel. Het is dan ook niet voor de hand liggend dat dit geschiedt. Bestaande en in de nabije toekomst geplande projecten zouden gevaar lopen. Nader onderzoek naar de hoogte van subsidies voor warmteleveringsprojecten is ten eerste wenselijk. Daarnaast zou nader onderzoek kunnen plaatsvinden naar het beginsel van subsidie-effectiviteit afgezet tegen het beginsel van Trias Energetica. Consistentie in overheidsbeleid De haalbaarheid van de maatregel is in weze niet het onderwerp van belang. De manier waarop de consistentie gewaarborgd worden en daarbij betrokken aspecten zijn wel een onderwerp voor nader onderzoek.

85


H.W. Knuvers

Merkpositionering De haalbaarheid van deze maatregel hangt af van het gegeven in hoeverre merkpositionering gekoppeld kan worden aan overheidsbeleid. Het fenomeen groene energie geeft aan dat er een kader bestaat waarbinnen dit kan. Er dient gezocht te worden op welke wijze dit kader voor warmtelevering gecreëerd kan worden. Herdefiniëren van warmtelevering en WKK tot duurzame energie De haalbaarheid van deze maatregel dient onderzocht te worden. Dit mede vanwege definities die in Europese richtlijnen gegeven worden. Stimulans van de vernieuwde projectbenadering Pilotprojecten zijn een veel gebruikt instrument om de haalbaarheid te onderzoeken. Daarnaast zijn er bestaande projecten waar de eigenschappen van gebruikt kunnen worden. Convenant voor het aanbesteden van de energie-infrastructuur De haalbaarheid van de maatregel is afhankelijk van meerdere factoren. Het is namelijk niet mogelijk om uit het niets een convenant te vormen. Hiervoor dienen de nodige stappen ondernomen te worden. Zowel voor de bestuurlijke alsmede de private partijen. Zo kunnen de eerste vier maatregelen aangewend worden om een ‘window of opportunity’ te scheppen waarbinnen een en ander mogelijk is. De vierde maatregel zou hierbij de basis zijn van het convenant en zijn verplichte karakter moeten verliezen. De andere beschreven maatregelen kunnen ieder aangewend worden voor het scheppen van het juiste klimaat. Nader onderzoek naar de haalbaarheid van een convenant is gewenst. Zaken voor nader onderzoek De eventuele concurrentie met gasnetten is een belangrijk vraagstuk. In Denemarken is er een verbod op concurrentie tussen gasnetten en warmtenetten. Hoe dit in Nederland opgelost dient te worden is een belangrijk vraagstuk. De tariefstelling voor warmtelevering is eveneens een belangrijk vraagstuk. Dit omvatte onder andere de vaste en variabele kosten. Verder is de hoogte van een eventuele aansluitbijdrage van belang. Daarnaast is een belangrijk vraagstuk waar de infrastructuur van het energiebedrijf eindigt en de apparatuur van de consument begint. Een onderzoek naar de welwillendheid van bedrijven, om warmteleverings-projecten op te starten aan de hand van de vernieuwde projectbenadering is gewenst. Ook kan onderzocht worden of buitenlandse, eventueel Deense bedrijven interesse tonen. Dit onderzoek kan bijdragen aan het opstellen van het multicriteria model. De resultaten van de systems thinking benadering zijn niet in de praktijk uitgevoerd. Er zijn wel verkennende gesprekken met gemeenten uitgevoerd. Het is zinvol om op zoek te gaan naar een testcasus en de resultaten daarvan terug te koppelen naar dit onderzoek. Wie moeten er nu aan de slag? De eerste initiatieven om de verschillende actoren tot actie aan te zetten zullen vanuit de verschillende lagen van de overheid dienen te komen. Deze initiatieven zijn beschreven aan de hand van de maatregelen zoals geschetst in paragraaf 6.4. Aan de hand van deze maatregelen kan de overheid een signaal afgeven dat warmtelevering steviger op de kaart gezet dient te worden. Daarnaast kunnen de maatregelen een klimaat scheppen waarin het voor de actoren aantrekkelijk wordt om projecten op te zetten. Een kader waarbinnen de verschillende actoren initiatief kunnen ondernemen is het Projectbureau Warmtekracht. Dit projectbureau kan in een vorm van publiek private

86


H.W. Knuvers

samenwerking. Naast het ‘push’ effect dat dit instrument geeft kan er ook een ‘pull’ effect ontstaan. Indien meerdere private actoren deelnemen aan het Projectbureau is de kans dat de vraag naar en het aanbod van warmtelevering groter wordt. 6.5 Ambitie van de auteur Aan de hand van de systems thinking benadering is het mogelijk geweest warmtelevering te analyseren. Met het ontwerpend onderzoek was het mogelijk de bouwstenen te zoeken waarmee de implementatie van warmtelevering in de utiliteitsbouw toeneemt. Een inspiratie voor deze bouwstenen zijn de case study naar onder andere de exploitatieresultaten van een WKK installatie met warmtelevering in de utiliteitsbouw en de historische casus van Denemarken. De inspiratie om deze bouwstenen te combineren is deels gebaseerd op de verklaring van Strachan voor het succes van WKK in Nederland. De oorzaak voor het succes van WKK in Nederland is door Strachan verklaard aan de hand van geografische en economische schaalvoordelen (Strachan 2001). Hierin nemen de exploitatieresultaten toe door een brede toepassing van WKK waarbij zich geografische en economische schaalvoordelen voordoen. De alsmaar verbeterende exploitatieresultaten zorgen voor een zichzelf versterkende cirkel voor de toepassing van WKK. Aan de hand van de systems thinking benadering kan een dergelijk mechanisme ook voor de implementatie van warmtenetten plaats vinden. Indien het in de sector utiliteitsbouw een breed toegepaste energieinfrastructuur wordt, dan is de kans aanwezig dat ook in andere bouwsectoren meer van warmtelevering gebruik gemaakt gaat worden. In Figuur 6.5 staat weergegeven hoe deze aspecten kunnen leiden tot een mechanisme dat warmtelevering in Nederland een flinke push geeft. Vereenvoudigde besluitvorming

Vermeerderde implementatie

Optimale exploitatie

Systeemontwerp


Vernieuwde projectbenadering

Figuur 6.5 Mechanisme van versterkende effecten

Het technisch systeemontwerp optimaliseert het exploitatieresultaat. Hiervoor is een afstemming tussen het technisch systeemontwerp en de relevante aspecten uit de vernieuwde projectbenadering noodzakelijk. Op deze wijze worden de mogelijkheden van het technisch systeemontwerp geoptimaliseerd binnen de mogelijkheden van de vernieuwde

87


H.W. Knuvers

projectbenadering. Indien de voordelen hiervan bekend zijn kan dit leiden tot een vermeerderde implementatie. Hierdoor kunnen er geografische en economische schaalvoordelen optreden. Dit zorgt voor een verbeterde exploitatie en er ontstaat een zichzelf versterkend effect. Het andere zichzelf versterkende effect dat in gang komt is die rond de besluitvorming. Veelvuldig gebruik van het technisch systeemontwerp en de vernieuwde projectbenadering kan de besluitvormingsprocessen zowel op gemeentelijk niveau als op het niveau van deelnemende partijen vereenvoudigen. Deze vereenvoudigde besluitvorming leidt tot een vermeerderde implementatie, wat op zijn beurt weer leidt tot een verdere vereenvoudiging van de besluitvorming. De bestuurlijke inbedding dient er voor om partijen te stimuleren en in staat te stellen aan de vernieuwde projectbenadering deel te nemen. De bestuurlijke inbedding bereidt de besluitvorming omtrent de Ruimtelijke ordening en klimaatbeleid beter voor op in de toekomst te nemen besluiten. Hierdoor vereenvoudigt en institutionaliseert de besluitvorming omtrent warmtelevering. Op de langere termijn kan gekeken worden of het mechanisme van zichzelf versterkende cirkels ook daadwerkelijk op treedt. Ik denk dat de betrokkenheid van de gemeentelijke diensten bij de analyse van de vraag naar nuttige warmte door en de andere resultaten van het onderzoek een nuttige bijdrage kunnen leveren om het gebruik van warmtelevering breder toegepast te krijgen.

Hein Knuvers Amersfoort 10 januari 2005

88


H.W. Knuvers

Literatuur

Aenlle, C, de. (2004) “Alternative energy still awaits its day.” International Herald Tribune, 24-08-2004. p.12. AER. (1995) Advies AER over het Elektriciteitsplan 1995-2004. Geraadpleegd op: www.energie.nl AER. (1999) Overheidsbeleid voor de lange termijn energievoorziening. Algemene Energieraad. Geraadpleegd op: http://www.algemeneenergieraad.nl/Adviezen/Adviezen%201999/992hfd3.html AER. (2003). “Energie-infrastructuur: tijd voor verandering?” Briefadvies aan de staatssecretaris van Economische Zaken. Januari, 2003. Geraadpleegd op: www.energieraad.nl AGORES. (1997). “Energie voor de toekomst: Duurzame energiebronnen.” (Communautaire strategie en actieplan). Geraadpleegd op : www.agores.org Arentsen, M. (1999) Beslissen over energetische infrastructuur in een geliberaliseerde energiemarkt. Petten: ECN. Arentsen, M.J., et al (2001) Dutch Business Strategies Under Regime Transition. In: Midttun, A., European energy industry business strategies. Amsterdam: Elsevier. Arkel, W.G., van., et al. (1999). Energieverbruik van gebouwgebonden energiefuncties in woningen en utiliteitsgebouwen. Petten: ECN. Audin, L. (1999). New tactics and technologies to meet the competitive utility environment. In: Thumann, A., Customer Choice : Purchasing Energy in a Deregulated Market. Prentice Hall. Bais, J.M. (1997). Het vijf stappen plan, voor een optimale energie-infrastructuur. Petten: ECN. Boon, V., van der. (2004) “Amstelveen vraagt geld terug van Eneco.” Het Financieel Dagblad. 8-12-2004. Boonekamp, P.G.M., et al. (2002). Besparingstrends 1990-2000, Besparing, instrumenten en effectiviteit. Petten: ECN. Boonekamp, P.G.M., et al. (2004). Milieukosten energiemaatregelen 1990-2010, overzicht kosten en mogelijke verbeteringen in de monitoring. Petten: ECN. Bruijn, J.A., de., E.F. ten Heuvelhof, R.J. in ’t Veld (1998). Procesmanagement, over procesontwerp en besluitvorming. Schoonhoven: Academic Service. Bruijn, J.A., de., E.F. ten Heuvelhof (1999). Management in netwerken. Utrecht: Lemma BV. Bruus, F., H. Kristjansson. (2004) Principal design of heat distribution. Danish board of distributed heating. Vol. 2, 2004. Capello, R., P. Nijkamp, G. Pepping. (1999). Sustainable cities and energy policies. Berlin: Springer-Verlag.

89


H.W. Knuvers

Correljé, A.F. (2000). OEI in de toekomst, een strategische verkenning in een liberale omgeving. Utrecht: Novem. Correljé, A.F. (2003). Besluit Aanleg Energie-infrastructuur: Competitie, innovatie en duurzaamheid? Utrecht: Novem. Corvers, S, F. Van der Klaauw-Koops, W. Wedekind. (1995) Overheidsaanbestedingen in de IT, van onderhandelingsmodel naar aanbestedingsmodel. Crommentuijn, L.E.M. en E.D.M. Verbeek. (1999). Prognose Milieu-effecten Duurzaam Bouwen, kabinetsbeleid tot eind 1997 in woningen utiliteitsbouw. Bilthoven: RIVM. Cunningham, P. (1999). “Current happenings in electric utility deregulation, now is the time to renegotiate their contracts.” In: Thumann, A. Customer Choice : Purchasing Energy in a Deregulated Market. Prentice Hall. DERA. (2001) Summary of the Danish Energy Regulatory Authority's Annual Report for 2001. Geraadpleegd op: http://www.energitilsynet.dk/Publikationer/2002/aarsberet01/kap12.htm. Donkelaar, M., ten. (2004) Advies WKK MEP-tarief 2004. Petten: ECN. Dril, A.W.N., van. et al. (1999a) Toekomst warmtekrachtkoppeling, verkenning van de economische aantrekkelijkheid in een geliberaliseerde energiemarkt. Petten: ECN. Dril, A.W.N., van. (1999). Analyse Energieverbruik Industrie, Landbouw en Bouw 1982 – 1996. Petten: ECN. DuBo Standaard. (1999). Nationaal Pakket Duurzame stedenbouw. Utrecht: Nationaal DuBo Centrum. Duivesteijn, C.A.J. (1997). Ecologisch bouwen. SOM/Bouwkunde TUDelft. Dyrelund, A., H. Steffensen. (2004). Best practice in Danish district heating. Danish board of distributed heating. Vol. 3, 2004. Eck, P, van. (1998) Inleiding ruimtelijke ordening, bestuurskunde en recht. Collegedictaat Civiele Techniek, TUDelft, Ctip2070/a. ECN. (1998). Nationale energie verkenningen 1995-2020. trends en thema’s. Petten: ECN. EG advies. 2004. Geraadpleegd op: www.egadvies.nl Eiff, V.L., et al. (2001) Evaluatieonderzoek Milieu Actie Plan 1991 - 2000. Utrecht: Berenschot. Eindrapportage NOP II. (2001). Klimaatverandering, een aanhoudende zorg. Amersfoort: Wilco B.V. Euroheat&Power. (2003). District heat in Europe, country by country, 2003 survey. Brussel. Europese Commissie. (2003) New ERA for electricity in Europe Distributed generation: key issues, challenges and proposed solutions. Directorate-General for Research, EUR 20901.

90


H.W. Knuvers

Gelder, J.W, van. (1997). “Warmtedistributie verdient een kans op Vinex locaties.” Verwarming & Ventilatie. Juli/Augustus. Geraadpleegd op: www.Profundo.nl Gochenour, C. (2001). District energy trends, issues and opportunities, the role of the world bank. Washington: World bank technical paper no. 493. Gooijer, H., de. (2003). Duurzame energie in Zevenaar. Utrecht:Ecofys. Grohnheit, P. E., B.O.G. Mortensen. (2003). “Competition in the market for space heating. District heating as the infrastructure for competition among fuels and technologies.” Energy Policy. Vol 31. p.817-826. Groot, M.I., J.H. van Kasteren (2003). EPL Monitor 2003: nieuwbouw en herstructureringslocaties. Delft: CE. Hakvoort, R., Biesheuvel, S. (1999). Stroomlevering via elektriciteitsinfrastructuur. In: Twist, M. van en Veeneman, W., Marktwerking op weg. Over concurrentiebevordering in infrastructuurgebonden sectoren, Utrecht. Hammer, F. (1999) Friction reduction in district heating systems in Denmark. Danish board of distributed heating. Hilten, O, van., et al. (2000). Energietechnologie in het spanningsveld tussen klimaatbeleid en liberalisering. Petten: ECN. Huls, N., et al. (1998) Recht voor ingenieurs. Delft: Delft University Press. Jeeninga, H., et al (2002a) Effect van energie- en milieubeleid op broeikasgasemissies in de periode 1990-2000. Petten: ECN. Jeeninga, H. (2002b). Klimaatneutrale energiedragers in de Gebouwde Omgeving: Naar een actieplan. Petten: ECN. Joosen, S., et al. (2004). Evaluatie van het klimaatbeleid in de gebouwde omgeving 1995 2002. Utrecht: Ecofys. Jör, W., et al. (2003). Decentralised power generation in the liberalised EU energy markets. Berlijn: Heidelberg, Springer-Verlag. Kaal, M.B.T. (2001a). “Het nieuwe gezicht van de bestaande energiebedrijven.” Energie Markt Trends 2001. Petten: ECN. Kaal, M.B.T. (2001b) Effecten van de versnelde liberalisering, consequenties van de versnelde liberalisering voor de concurrentiepositie van Nederlandse energiebedrijven., Petten: ECN. Koopmans, B.T. (2000). Invloed van stedenbouwkundige thema’s op de energievisie. Utrecht, Disciplinegroep milieukunde en omgevingsbeleid. Faculteit Ruimtelijke Wetenschappen. Universiteit Utrecht. Kramer, N.J.T.A., J. De Smit (1991) Systeemdenken. Leiden/Antwerpen: Stenfert Kroese.

91


H.W. Knuvers

Künneke, R.W., I. Bouwmans. (2001). Innovatie in energienetwerken - Een studie naar de veranderende verhouding tussen regulering, techniek en markt in geliberaliseerde energiemarkten. Rapport in opdracht van EnergieNed. Manczyk, H. (2004) Combined Heat and Power Generation and District Heating in Denmark: History, Goals, and Technology. Geraadpleegd op: http://www.energy.rochester.edu/dk/manczyk/denmark.pdf. Menkveld, M., et al., (2001a) Lokaal klimaatbeleid in de praktijk : benutting van het speelveld, de invloed van trends en integratie van klimaatzorg in gemeentelijk beleid. Petten: ECN. Menkveld, M., et al. (2001b) Lokale overheden en klimaatbeleid. Petten: ECN. Meulenbelt, M. (2001) “PPS: van Middelburg naar Milaan.” Tender nieuwsbrief, 2001, augustus. Minett, S., Olli, H. (2004). “EU directive on cogeneration.” Cogeneration and on-site power production, Volume 5, Issue 2, March-April, 2004. Novem. (2000) Vademecum, Energiebewust ontwerpen van nieuwbouwwoningen. Utrecht: Novem. Novem. (2002a) Energieconcepten in de gebouwde omgeving. Utrecht: Novem. Bestelnummer: 1ltg002.02. Novem. (2002b). Warmtelevering in de praktijk, een bron van informatie. Utrecht: Novem. Petersen, E. (2004) Development of Danish District Heating. Danish District Heating Association. Geraadpleegd op: http://www.energy.rochester.edu/dk/dea/dh/dev.htm. Peusens, K. (2004). “Weinig voordeel van vrije energie.” De Telegraaf, 25-08-2004, p.TA7. Porter, M. E. (1980). Competitive strategy; techniques for analyzing industries and competitors. New York: Free Press. Randløv, P. (2001). Preconditions for district heating development. Danish board of distributed heating, 2001. Rasmussen, J. (2004). New developments for pre-insulated networks. News from DBDH. Vol. 2. 2004. Rijkers, F.A.M., et al. (2003). Marktmonitoring warmtekrachtkoppeling in Nederland: Periode 2001 – 2002. Petten: ECN. Rijksplanologische Dienst. (1997). Nederland 2030 – Discussienota. Verkenning ruimtelijke perspectieven. Den Haag: Sdu uitgeverij. Rimmen, P. (2002). A remarkable district heating system. Danish board of distributed heating, 2002. RIVM. (2004). Milieubalans 2004, Het Nederlandse milieu verklaard. Bilthoven: RIVM. Rolfsman, B. (2004). “Combined heat-and-power plants and district heating in a deregulated electricity market.” Applied Energy. Vol.78. Linköping Institute of Technology.

92


H.W. Knuvers

Romburgh, H. (2004). Interview met Huib van Romburgh, hoofd sector Verwerving en Juridische Aangelegenheden bij het ministerie van LNV en vice-voorzitter van de Nederlandse Vereniging voor Aanbestedingsrecht (NVvA). Geraadpleegd op: www.ovia.nl/interviews/huib.htm Rooijers, F.J., et al. (1998) EPL - Energie Prestatie op Locatie, een nieuw energiebesparingsinstrument bij de keuze van een nieuwe energievoorziening. Delft: CE. Sanders, F.M. (1998). Ruimtelijke inrichting. Collegedictaat Civiele techniek, CT2071. Schaeffer, G.J. (1994). Uitbreiding van het warmtefront, een technologie dynamische analyse van de uitbreiding van lokale stadsverwarmingsnetten in Nederland. Petten: ECN. SER. (2000). Publicatienummer 8, 16 juni 2000. Sluis van der, J.P. (2001). “Een duurzaam klimaat vraagt geen woord maar daad, een kritische analyse van probleembeschrijving strategie en matregelenpakket in NMP-4 m.b.t. klimaatverandering.” In Smit, J.R.K. (1997). Woningbouw, milieueffecten van technische voorzieningen uit het plan van aanpak duurzaam Bouwen. Rijksinstituut voor Volksgezondheid en Milieu. Bilthoven: RIVM. Rapportnummer 771404001. Stache, E., et al. (2002). Stappenplan voor het implementeren van duurzame energie op vrije kavels. Utrecht: Novem. Strachan, N. (2001) Distributed Generation and Path Dependency. Working Paper 01-03. Geraadpleegd op: www.cmu.edu/ceic Strachan, N., Dowlatabadi, H. (2001). “Distributed generation and distribution utilities.: Energy Policy, Volume 30, No. 8. Strachan. N.D., A.E. Farrel. (2004). Emissions From Distributed Generation. Working paper 02-04. Geraadpleegd op: www.Cmu.edu/ceic Tennet, Marktconsultatie Capaciteitsplan 2003-2009, Eindrapportage deel 2. Geraadpleegd op: www.tennet.nl/images/Eindrapportage%20marktconsultatie%20deel%202tcm145578.ppt Thumann, A. (1999). Customer Choice : Purchasing Energy in a Deregulated Market. Prentice Hall. Universiteit Utrecht. (2004) Geraadpleegd op: http://www.uu.nl/content/Elektronischeaanbestedingen.pdf. Veer, J, van der. (2004). “Shell reserves deal costs company $150.7 million.” International Herald Tribune, 25-08-2004, p.13. Waals, J.F.M, Van der., et al. (2000). Energiebesparing en stedelijke herstructurering, een beleidswetenschappelijke analyse. Utrecht: DGVH/NETHUR partnership 10. Watts, R.G. (2000). Innovative energy strategies for CO2 stabilization. Cambridge: University Press.

93


H.W. Knuvers

Wedekind, W.G.P.E. (2000). Aanbesteden, een hele opdracht. Ambtsaanvaardingsrede, p. 5.

94


H.W. Knuvers

Bijlagen

8.1 Lijst van geïnterviewde personen Buiting, A.W.P. Brown, M. Gastel van, M. Hof, H. Hoiting, H. Kester, J. Luteijn, R. Marsman, B. Meer van der, A. Oosterbeek, M. Potters, R. Verbraaken, J. Wedekind, W.G.P.E. Weiden van der, A. Witwerts, W.

Gemeente Nijmegen, Energiebeleidsmedewerker World Alliance Distributed Energy Cogen Nederland Europe Energy Point W/E adviseurs ECN Advocaat aanbestedingsrecht McKinsey, Associate Ecofys, Project Manager Heijmans, Advocaat Nuon, Project Manager warmtelevering. Gemeente Etten Leur, Adviseur ruimtelijke ontwikkeling Hoogleraar aanbestedingsrecht aan de UvA. Novem, Project Manager Essent, Contract manager energiesystemen

Internetbronnen http://www.benistant.nl/doc-nl/ruimtelijke.ordening.html http://www.chp-info.org http://www.ecn.nl http://www.infomil.nl/contents/pages/23497/e13.pdf http://www.milieuloket.nl http://www.Novem.nl http://www.nre.nl http://www.vrom.nl http://www.zekerbouwen.nl/page3.html

95


H.W. Knuvers

8.2 Warmtekrachtkoppeling (WKK) In deze paragraaf wordt beschreven wat er allemaal komt kijken bij een WKK. In de eerste subparagraaf wordt een omschrijving gegeven van wat WKK nu precies is. In de tweede subparagraaf worden de verschillende soorten WKK beschreven. De derde subparagraaf schetst hoe de dimensionering van een WWK dient te verlopen. De laatste paragraaf behandelt een SWOT-analyse van WKK in het algemeen. Wat is WKK Om antwoord te geven op wat WKK precies inhoudt kan er gebruik gemaakt worden van de definitie zoals die in de Elektriciteitswet 1998 staat beschreven. De definitie van een WKK die daarin beschreven staat is als volgt: een installatie voor de gecombineerde opwekking van warmte en elektriciteit of mechanische energie, waarvan de warmte nuttig gebruikt wordt, anders dan voor de productie van elektriciteit, en waarin een brandstof, niet zijnde een hernieuwbare energiebron, wordt verstookt, en waarvoor een bij ministeriële regeling omschreven verklaring is verkregen. Een groot verschil ligt in het onderscheid dat er gemaakt wordt tussen centrale opwekking en decentrale opwekking. Bij centrale opwekking wordt er gebruik gemaakt van grote afgelegen centrales. De gedachte achter centrale opwekking is dat er gebruik gemaakt kan worden van schaalvoordelen. De gedachte achter decentrale opwekking is dat door het opwekken van elektriciteit in de buurt van de vraag het tevens mogelijk is de vrijkomende restwarmte nuttig te gebruiken. Vandaar ook de term gecombineerde opwekking zoal die in de Elektriciteitswet gehanteerd wordt. Centrale productie eenheden zijn over het algemeen er niet op toegerust de geproduceerde restwarmte nuttig aan te wenden. Dit heeft mede te maken met de beperkingen die gepaard gaan met het transport van warmte over langere afstanden. WKK eenheden zijn wat plaatsing betreft flexibeler. Hierdoor kunnen zij eenvoudiger opgesteld worden in de buurt van zowel een warmte als een elektriciteitsvraag. Een bijkomend voordeel is nog dat eventuele transportverliezen vermeden worden. Primaire energie

Verlies 40 kWh elektriciteit

9,5 m3 aardgas Gescheiden productie

16,5 m3 aardgas

Centrale   48% 7 m3 aardgas

60 kWh elektriciteit cv/ketel   98%

Figuur 8.1 Gescheiden productie

Figuur 8.1 geeft in eenvoudige vorm weer hoe centrale opwekking in de gebouwde omgeving verloopt. Dit heet ook wel de klassieke methode. De elektriciteit wordt betrokken bij een elektriciteitsleverancier. De warmte wordt in het gebouw gestookt met behulp van een cvketel. Met de gehanteerde rendementen voor de elektriciteitscentrale en de cv-ketel wordt er in dit voorbeeld 16,5 m3 aardgas verbruikt voor de opwekking van 40 kWh elektriciteit en 60 kWh (Novem 2000).

96


H.W. Knuvers

Primaire energie 40 kWh elektriciteit

WKK

11,4 m3 aardgas

11,4 m3 aardgas 60 kWh elektriciteit wkk eenheid   100%

Figuur 8.2 WKK productie Figuur 8.2 geeft in eenvoudige vorm weer hoe WKK in de praktijk verloopt. Hierbij voorziet de WKK in dezelfde energievraag als bij de centrale opwekking onder Figuur 8.1. Het gebruik van primaire energie ligt echter beduidend lager. Dit ligt nu op 11,4 m3 aardgas (Novem, 2000). Dit houdt in dat het gebruik van primaire energie bij een WKK in dit voorbeeld 31% lager ligt. In de praktijk zal de WKK niet altijd in staat zijn om de energievraag precies te dekken. De resterende energievraag zal daarom voor een deel op de klassieke wijze gedekt worden.Bovenstaande voorbeelden zijn toegepast op het gebruik in de gebouwde omgeving. Een meer formele weergave is in Figuur 8.3 te vinden. WKK

Energievraag

Gescheiden productie Centrale e

Br-E

E WKK-systeem Br-WKK

e q

Q

Ketel q

Br-Q

Figuur 8.3 Efficiëntie schema WKK vs gescheiden productie BrWKK e q E Q Bre

: : : : : :

e

:

Brq

:

brandstofverbruik WKK elektrisch rendement WKK thermisch rendement WKK elektriciteitsvraag warmtevraag brandstofverbruik elektriciteits- (GJ) Centrale elektrisch rendement elektriciteitscentrale brandstofverbruik ketel (GJ)

(GJ) (fractie van 1) (fractie van 1) (GJ) (GJ)

(fractie van 1)

97

Warmtelevering in de utiliteitsbouw q

:

thermisch rendement ketel

H.W. Knuvers (GJ)

Uit Figuur 8.3 kan afgeleid worden dat de WKK energiebesparend is indien: BrWKK < Bre + Brq Een WKK is dus in staat, indien juist toegepast, om energiebesparingen te bewerkstelligen. Gekoppeld aan deze energiebesparingen gaan reducties van de CO2 uitstoot. Dit vanwege het feit dat er met minder fossiele brandstoffen evenveel energie wordt geleverd. Verschillende soorten WKK De definitie van WKK is zo dat elke techniek die zowel elektriciteit als warmte produceert onder de definitie valt. Er vallen in de praktijk echter enkele technologieën te onderscheiden. In deze paragraaf worden de verschillende technieken beschreven. Dit zijn ten eerste de stoomturbines. Daarna komen de gasturbines en de verbrandingsmotoren aan bod. Als laatste wordt een blik geworpen op technologieën die in de toekomst van groter belang kunnen gaan worden. Dit zijn vooral technologieën die op kleinere schaal toegepast kunnen worden Stoomturbines Stoomturbines behoren tot een van de meest toegepaste WKK technieken (Jör, 2003). Zij kunnen opereren in een groot gebied wat capaciteit betreft: van 250 kWe tot meer dan 500 MWe. Stoomturbines worden over het algemeen gebruikt in grote WKK eenheden die meer warmte produceren dan elektriciteit. Dit is tevens een verklaring waarom stoomturbines populair zijn in industrieën met een constante hoge warmtevraag. Een ander bijkomend aspect is het voordeel dat er, in theorie, een wijde variëteit aan brandstoffen gebruikt kan worden. Zo kan er in een kolencentrale ook biomassa en afval meegestookt worden. De werking in het algemeen is als volgt. Er wordt een boiler gebruikt om hoge druk stoom te produceren. Deze wordt vervolgens met behulp van een stoomturbine omgezet in mechanische energie. Dit gebeurt door de stoom in de turbine te laten expanderen. De mechanische energie wordt vervolgens met behulp van een generator omgezet in elektriciteit. Naast de elektriciteit wordt er ook warmte geproduceerd. Deze warmte wordt afgevangen met behulp van warmtewisselaars. Het opgewarmde koelwater wordt vervolgens weer naar de boiler gevoerd. Er zijn twee algemene stoomturbine types die gebruikt worden bij WKK: tegendruk stoomturbines en condenserende stoomturbines. Beide soorten gebruiken verschillende technologieën en uitgang drukken.  Tegendruk stoomturbines opereren met een uitgangsdruk die op zijn minst gelijk moet zijn aan de atmosferische druk. Tegendrukstoom kan direct gebruikt worden voor uiteenlopende doeleinden, zoals stadsverwarming. Een schematisch overzicht is te vinden in Figuur 8.4.  Condenserende stoomturbines opereren met een uitgangsdruk die lager is dan de atmosferische druk. Overtollige warmte wordt verwijderd door middel van een condensator. Het grote voordeel aan deze technologie is de mogelijkheid om onafhankelijk te variëren in de output van elektriciteit en warmte. Dit kan ten eerste bereikt worden door stoom af te voeren voordat het de laatste trappen van de turbine of de condensator bereikt. Ten tweede kan dit bereikt worden door middel van het reduceerstation. Deze kan gebruikt worden indien de turbine niet beschikbaar is. Er dient dan wel een onderscheid gemaakt te worden. De geleverde warmte is geen WKK warmte zoals die onder de definitie valt. Het is ook mogelijk het reduceerstation en de stoomturbine tegelijk te gebruiken. Er dient dan een splitsing gemaakt te worden tussen warmte en stroom die wel of niet onder de WKK definitie

98


H.W. Knuvers

vallen. Een schematisch overzicht van een condenserende stoomturbine met reduceerstation is te vinden in Figuur 8.5.

Stoom Elektriciteit

Lucht Boiler Brandstof

Stoom turbine

Rookgas

G

warmte wisselaars

Generator

Warmte

Buffer tank

Figuur 8.4 Tegendruk stoom turbine

Stoom Elektriciteit

Stoom reduceer station

Lucht Boiler Brandstof

Stoom turbine

Rookgas

G

Generator Warmte

Condenseer station

Buffer tank

Figuur 8.5 Condenserende stoomturbine met reduceerstation

99


H.W. Knuvers

Gasturbines Gasturbines in WKK opstellingen worden regelmatig toegepast in industrieën die behoefte hebben aan een hoge leveringszekerheid en een groot gebied wat capaciteit betreft. Gasturbines kunnen opereren in een gebied van 100 kWe tot een paar honderd MWe (Jör, 2003). WKK opstellingen kleiner dan 1 MWe zijn echter zeldzaam. Dit vanwege de comparatief lage elektriciteitsefficiency en de consequent hogere kosten per kWe. Bij een gasturbine veroorzaakt de verbranding van gas een gas met een hogere druk. Dit gas met een hogere druk wordt geëxpandeerd langs een turbine die hierdoor in beweging komt. De turbine zit geschakeld aan een generator die op deze manier elektriciteit opwekt. De uitlaatgassen die bij dit proces geproduceerd worden zijn van een dermate hoge druk en temperatuur dat het herwinnen van warmte mogelijk is. Evenals het genereren van stoom en heet water. De eenheid verbruikt grofweg drie tot vier keer meer lucht dan nodig is om in de zuurstofvraag voor de verbranding alleen te voldoen. De overtollige lucht is nodig voor de koeling in het volledige gas traject. Dit betekent eveneens dat de uiteindelijke uitlaatgassen grote hoeveelheden zuurstof bevatten die gebruikt kunnen worden voor de verbranding van additionele brandstof. In de vorm van gas uiteraard. Deze techniek van naverbranden kan gebruikt worden om de uitlaatgassen temperaturen te laten bereiken van 1000 °C of meer. Hierdoor kan de warmtekracht ratio naar 10:1 gebracht worden. Een warmtekracht ratio van 5:1 is echter gebruikelijk. Naverbranden, ook wel bekend als supplementary firing, is hoogst efficiënt aangezien er geen extra lucht nodig is om extra brandstof te verbranden. Efficiënties van 95% of meer zijn waarden die opgegeven worden voor de verbranding van extra brandstof met behulp van naverbranden (Jör, 2003). Er zijn twee algemene opstellingen van gasturbines indien zij voor WKK gebruikt worden. De eerste is de gasturbine met een warmte terugwin boiler. De tweede is de stoom - en gasturbine (steg) installatie. Bij allebei de uitvoeringen is het uitgangspunt een gasturbine waarbij er op verschillende wijze gebruik gemaakt wordt van de uitlaatgassen  De gasturbine met warmte terugwin boiler werkt volgens het algemene principe zoals aan het begin van deze paragraaf beschreven. Er wordt hierbij gebruik gemaakt van een warmte terugwin boiler. Het is tevens mogelijk om deze uitvoering te voorzien van een naverbrander. Een schematisch overzicht van een gasturbine met warmte terugwin boiler en naverbrander is te vinden in Figuur 8.6.  De steg installatie staat ook wel bekend als de Combined Cycle Gas Turbine (CCGT). De steg is goed geschikt voor capaciteiten in het bereik van 3 MW tot meer dan 300 MW. Daarnaast bereikt de steg de beste elektrische efficiëntie in vergelijking met andere installaties. De steg combineert hiertoe twee technologieën die hiervoor al beschreven zijn. Dit zijn de stoomturbine en de gasturbine. Eenvoudige gasturbines gebruiken de uitlaatgassen door middel van een warmte terugwin boiler om aan de warmtevraag te voldoen. In het geval van de steg worden de uitlaatgassen gebruikt om een stoomturbine aan te drijven. De stoomturbine wordt in dit geval gebruikt als een warmte terugwin generator. Dit reduceert energieverliezen en verbeterd de prestaties van het systeem. De elektrische efficiëntie van de steg ligt tussen de 3555%. Dit ligt voor een eenvoudige gasturbine in het gebied van 25-42% (Jör, 2003). Nadat de warmte gebruikt is voor de aandrijving van de stoomturbine worden warmtewisselaars gebruikt om de laatste warmte te kunnen gebruiken voor andere doeleinden. Het is tevens mogelijk om tussen de gasturbines en de warmte terugwin boiler naverbranders te plaatsen. Een schematisch overzicht van een steg is te vinden in Figuur 8.7.

100


H.W. Knuvers

Uitlaatgas Warmte terugwin boiler

Warmte

Lucht Brandstof Naverbrander

Elektriciteit

Generator G Gasturbine

Figuur 8.6 Gasturbine met warmteterugwin boiler

Buffer tank

Uitlaatgas

Uitlaatgas

Recuperatie stoomk ete l

Recuperatie st oomk ete l

Lucht

Lucht

Brandst of

Brandstof

Elek tricite it

Elektricite it

G Gast urbine

Generator

G

Stoom turbine

Gasturbine Elek tricite it

G

Generator

Warmte wiss elaars Warmte

Figuur 8.7 STEG Verbrandingsmotoren Verbrandingsmotoren zijn onder andere bekend door de auto-industrie. Zij zijn ook in WKK opstellingen te gebruiken. Dit gebeurt vooral in situaties waar er sprake is van een kleinere energievraag. Dit vanwege het kleinere bereik. Dit loopt van 3 kWe tot 17 MWe. Het is tevens mogelijk en ook gebruikelijk om het opgestelde vermogen te verdelen aan de hand van

101

Generator


H.W. Knuvers

meerdere motoren. Hierdoor is het mogelijk om de energievraag beter te volgen. Op deze manier is de kans op uitval ook lager. Een verbrandingsmotor werkt volgens het principe van verbranding van brandstof in een cilinder. Hierbij wordt er gebruik gemaakt van de expanderende kracht om mechanische energie op te wekken door middel van een zuiger. Hierbij wordt de mechanische energie omgezet in elektriciteit met behulp van een generator. De warmte die vrijkomt bij de uitlaatgassen, het koelwater en de motorolie kunnen gebruikt worden om water te verwarmen. Ook uit het koelwater dat gebruikt wordt voor de generator kan warmte terug worden gewonnen. Als laatste is het nog mogelijk om naverbranding te gebruiken bij de uitlaatgassen. De klasse verbrandingsmotor kan gesplitst worden in twee categorieën: dieselmotoren en ontstekingsmotoren. Het verschil tussen deze twee motoren is de gebruikte brandstof en de wijze waarop de verbranding tot stand komt. De werking van het terugwinnen van warmte is voor beide type motoren identiek en staat hierboven reeds beschreven. Een schematisch overzicht van een verbrandingsmotor in WKK opstelling is te vinden in Figuur 8.8. Uitlaatgas

Warmte terugwin boiler

Elektriciteit

Warmte

Lucht Motor

G

Brandstof

Generator

Lucht

Motor water koeler

Motor olie koeler

Figuur 8.8 Verbrandingsmotor

102


H.W. Knuvers

Kleine schaal WKK technologieën Over de definitie van wat nu precies kleine schaal inhoudt zijn de meningen verdeeld. Het valt wel te stellen dat alle opwekkingseenheden met een vermogen onder 1 MWe onder de definitie vallen. De meest gebruikte toepassing in dit vermogensbereik is die van verbrandingsmotoren zoals in de vorige paragraaf beschreven. Er zijn echter enkele technologieën op de markt waarvan verwacht wordt dat ze in de toekomst wel eens een grotere rol kunnen gaan spelen. Achtereenvolgens zullen de microturbine, de stirling motor en de brandstof cel kort besproken worden. De microturbine technologie is gebaseerd op vliegtuigsystemen voor hulpstroom, dieselmotor turbochargers en ontwerpen uit de auto industrie. Microturbines onderscheiden zich door een hoge leveringszekerheid, klein formaat en laag gewicht. Ze hebben hierbij een hogere efficiency en een lagere uitstoot van broeikasgassen dan verbrandingsmotoren. Daarnaast zijn de uitlaatgastemperaturen hoog en dus geschikt voor onder andere verwarming. Het is mogelijk om met de microturbine te variëren in de warmte/kracht ratio. De efficiëntie van het gehele systeem ligt tussen de 60 en 85%. Het bereik ligt in de orde van grootte van 15 kWe tot 300 kWe. Stirlingmotoren kunnen zeer lage vermogens leveren. Het opgewekte vermogen kan zo laag zijn als 0,2 kWe. dit lage bereik gaat gecombineerd met een hoge efficiëntie, de mogelijkheid tot opereren in deellast, flexibiliteit van brandstof, geluidsarm en lage emissies. De stirlingmotor maakt in tegenstelling tot de ‘gewone’ verbrandingsmotor gebruik van externe verbranding. De stirlingmotor is nog in het stadium van ontwikkeling. Brandstofcellen maken gebruik van een chemische reactie om rechtstreeks elektriciteit te produceren. Er zijn voordat het grootschalig in gebruik genomen kan worden nog enkele technische barrières die overwonnen dienen te worden. Dit zijn de toxiteit en de opslag van de gebruikte brandstoffen, elektrolyt verontreiniging en de benodigde brandstof infrastructuur. Daarnaast is tot nu toe op alle terreinen een brandstofcel het duurdere alternatief. Het zijn vooral niche markten met een speciale vraag zoals hoge leveringszekerheid waarop de brandstofcel eerst terrein zal moeten winnen.

103


H.W. Knuvers

SWOT analyse WKK STRENGTHS Vervanging van elektriciteit uit het reguliere net. Hoge efficiëntie van brandstofgebruik. Reductie van CO2 emissie

OPPORTUNITIES Een groei van het opgestelde WKK vermogen is nog mogelijk. WKK's zijn makkelijk op het gasnetwerk aan te sluiten.

WEAKNESSES Huidige EG definitie erkent biomassa niet. Elektriciteits productie afhankelijk van de eigen warmtevraag.

THREATS Gevoelig voor de energieprijzen.

Strengths WKK  Een van de grootste potenties van WKK systemen is dat zij elektriciteit kan vervangen die van het reguliere net afkomstig is (Europese Commissie, 2003). Dit komt omdat een warmtekrachtkoppeling installatie een aantal voordelen biedt. Ten eerste vermijdt elektriciteit productie op de plaats van gebruik transmissie- en distributieverliezen. Het netverlies bedraagt in Nederland ongeveer 4% (Künneke, 2001). Ten tweede minimaliseert elektriciteit productie op de plaats van gebruik transmissie en distributie kosten. Als laatste vermijdt elektriciteitsproductie op de plaats van gebruik investeringen in het transmissie en distributie netwerk die onder meer het ruimtelijk beslag onder druk zetten. Ruimtelijke beperkingen doen zich thans onder meer voor met betrekking tot het landelijk elektriciteitskoppelnet in de Randstad. Deze problematiek zal naar verwachting toenemen (Künneke, 2001).  De kwetsbaarheid ten gevolge van externe verstoringen is voor decentrale productie eenheden lager dan voor centrale productie eenheden. Vooral in gevallen waarbij de transmissie het laat afweten is het met decentrale eenheden eenvoudiger de levering in stand te houden. (Jör, 2003).  Warmtekrachtkoppeling kan vanwege potentieel hoge efficiënties over een gunstige concurrentiepositie beschikken in de geliberaliseerde markt (Thumann, 1999).  Door de hoge efficiënties vindt minder uitstoot plaats van onder andere CO2.

104


H.W. Knuvers

 WKK’s beschikken over het algemeen over een hoge graad van substitutie van geïmporteerde brandstoffen (Jör, 2003).  De leveringszekerheid van een WKK ligt tenminste op hetzelfde niveau als dat van een centrale productie eenheid (Jör, 2003). Weaknesses WKK  Grotere productie eenheden hebben meer schaalvoordelen (Jör, 2003).  De huidige definitie van WKK installaties biedt geen ruimte voor WKK’s die opereren op zowel fossiele als biobrandstoffen 2004/8/EG  De elektriciteit van een WKK kan minder flexibel worden ingezet dan de elektriciteit afkomstig uit een pure elektriciteit centrale. Er moet immers afgeregeld worden op de warmtevraag. Opportunities WKK  Het aantal WKK’s kan toenemen. Er wordt nog een sterke groei verwacht van het opgestelde WKK vermogen.  Het Nederlandse gasnet is een van fijnst vermaasde ter wereld (Künneke, 2001). Dit betekent dat het relatief eenvoudig is om een WKK op het gasnet aan te sluiten.  De risico’s van investeringen in decentraal vermogen neigen minder hoog te zijn in vergelijking met centraal vermogen (Jör, 2003) Threaths WKK  Een WKK is gevoeliger voor de elektriciteit en brandstofprijs dan een centrale opwekkingseenheid. Het verloop van WKK in Nederland In dit gedeelte wordt het succes van de WKK in de periode 1989-1998 uiteengezet. Dit succes komt tot uiting doordat de totale extra besparing door alle vormen van WKK in de periode 1990-2000 ongeveer 80 PJ bedraagt (Boonekamp, 2002). Vervolgens wordt de oorzaak behandeld van de stagnatie in de groei van opgesteld WKK vermogen na 1998. als laatste wordt vervolgens het huidige pakket van stimuleringsmaatregelen gegeven. Redenen voor het WKK succes De aanzet tot het gebruik van WKK vond reeds in 1978 plaats. De Algemene Energieraad heeft toen reeds aangegeven wat het belang van WKK is met betrekking tot het realiseren van energiebesparingen (van Dril, 1999a). Dit advies bevatte de elementen die nodig waren voor een succesvol beleid op het gebied van WKK. Van 1982 tot 1987 gold er een subsidiering van elektriciteit die met aardgas is opgewekt. In 1987 werd er een stimuleringsprogramma WKK door het Ministerie van Economische zaken uitgebracht. In 1989 is de eerste elektriciteitswet uitgekomen. De stimulering van WKK in de periode 1990-2000 is gebeurd aan de hand van WKK specifieke instrumenten en aan de hand van meer generieke beleidsinstrumenten (Jeeninga, 2002a). De WKK specifieke instrumenten zijn:      

6 7

Een speciale gasprijsregeling voor WKK (sinds mei 1990); Regelingen omtrent de prijs van de teruggeleverde elektriciteit; Een vrijstelling van REB op WKK gas6; Een vrijstelling van REB op het eigen verbruik van WKK stroom; Projectbureau Warmtekracht (PW/K)7; Subsidieregeling nieuwe energie-efficiënte combinaties van warmtekrachtsystemen (NEWS,1996).

REB: regulerende energie belasting. Ook wel ecotax Dit was al onderdeel van het WKK stimuleringsprogramma dat in 1987 van kracht werd.

105


H.W. Knuvers

De generieke beleidsinstrumenten die WKK stimuleerden waren:  De MAP voor energiebedrijven,  MJA’s, met o.a. industrie, glastuinbouw, zorg,  Het CO2-reductieplan,  Besluit subsidies energiebesparingtechnieken (BSET, vervallen sinds 1996),  Energie investeringsaftrek (EIA, vanaf 1 januari 1997), Energievoorzieningen in nonprofit en bijzondere sectoren (EINP, vanaf 3 juli 1997),  Aanwijzingsregeling willekeurige afschrijving milieu-investeringen (VAMIL, sinds 1995),  Regeling Structuurverbetering Glastuinbouw (sinds oktober 1997). De oorzaak van het succes van de WKK in Nederland ligt in het institutionele krachtenspel dat in gang gezet werd door het stimuleringsprogramma uit 1987 en de Elektriciteitswet van 1989. Hierbij was de belangrijkste grondgedachte uit het stimuleringsprogramma dat het mogelijk moest zijn om de elektriciteit terug te kunnen leveren. Dit vond zijn weerklank in de Elektriciteitswet van 1989. De Elektriciteitswet 1989 (Artikel 42) stelde dat alle door warmtekracht opgewekte en aan het net teruggeleverde stroom door distributiebedrijven afgenomen diende te worden tegen een vergoeding op basis van ‘uitgespaarde kosten’. De andere instrumenten zijn te beschouwen als een aanvulling en dienden om de WKK projecten financieel haalbaar te maken. Het waren in het bijzonder de grootverbruikers die in het begin jaren negentig WKK’s plaatsten in samenwerking met de distributiebedrijven. Door de Elektriciteitswet 1989 (art. 3.1) werd gesteld dat de productie en distributie van elektriciteit voortaan gescheiden werd. Het werd de distributiebedrijven verboden om over productiecapaciteit te beschikken. Wel was er sprake van vrijheid van decentrale opwekking voor private partijen. Er bestond de mogelijkheid voor distributiebedrijven om het verbod op het bezit van productiecapaciteit te omzeilen door het oprichten van joint ventures. Het PWK was opgericht met de bedoeling WKK in joint ventures tussen distributiebedrijven en industrie te bevorderen (van Dril, 1999b). Een belangrijk aspect van het stimuleringsprogramma uit 1987 was het inzicht dat indien een WKK gedimensioneerd werd op de warmtevraag het brandstof besparingspotentieel het beste tot zijn recht komt. Het was in lijn met deze gedachte essentieel dat een eventueel overschot aan elektriciteit elders afgezet kon worden. Hierin werd tevens een rol voorzien voor de distributie bedrijven, die reeds tevreden gestemd waren door de mogelijkheid zelf ook WKK te exploiteren. Met het oog op de afzet van elektriciteit overschotten werden de terugleververgoedingen ingesteld. De dimensionering op de warmtevraag ging gepaard met een steeds hoger wordende HPR verhouding. Dit leidde tot een groter elektrisch vermogen per installatie en daarmee gepaard een hogere rentabiliteit. Dit werd veroorzaakt door de economies of scale. Een laatste niet onbelangrijk feit met betrekking tot de distributiebedrijven is dat de WKK een aantrekkelijke optie vormden om de doelstellingen uit de milieuactieplannen (MAP) te realiseren. Het benodigde subsidie geld werd door het Ministerie van Economische Zaken beschikbaar gesteld. Institutionele veranderingen De reden voor het wegvallen van enkele stimulansen ligt ten eerste verscholen in het eigen succes van de WKK. Daarnaast speelde de veranderde opvattingen over de inrichting van de energiesector een rol. De groei van het WKK vermogen begin jaren negentig was zo groot dat er een situatie van overcapaciteit ontstond. De oorzaak lag in de combinatie van de eerder in gang gezette capaciteitsuitbreiding van centraal vermogen en de sterke groei van decentraal

106


H.W. Knuvers

vermogen. Zo werd tot 1997 in Nederland naast de 14.000MW aan centraal vermogen zo’n 4.200MW aan decentraal vermogen opgesteld (Hakvoort, 1999). De overcapaciteit maakte het moeilijker voor de SEP om de inzet van het centrale park efficiënt te plannen. De oorzaak hiervoor was dat een steeds groter deel van de vraag werd gedekt met decentraal vermogen afkomstig uit WKK. Het besluit tot inzet van dit decentrale vermogen vond buiten de dagelijkse productieplanning van de SEP plaats. Hierdoor zou eventueel een onhoudbare situatie kunnen ontstaan. Hierbij leidde nieuw opgesteld WKK vermogen ten behoeve van het eigen verbruik tot de vermindering van een stuk vraag. Dit leidde op haar beurt tot onbenut vermogen bij de centrale productie. Dit terwijl hetzelfde nieuwe decentrale vermogen recht had op een terugleververgoeding voor het opgestelde vermogen. Hier kwam nog bij dat er in de komende jaren nog geen besparing kon worden verwacht op de kosten van centraal opgesteld vermogen. Het extra decentraal vermogen leidde dus op twee manieren tot hogere kosten voor centraal geproduceerde stroom. Een probleem hierbij vormde de hoogte van de terugleververgoedingen. Deze waren gebaseerd op het Landelijk Basis Tarief (LBT). Een verhoging van de elektriciteitstarieven betekende een verhoging van het LBT en dus van de terugleververgoedingen. Hierdoor zou het nog aantrekkelijker worden om WKK vermogen op te stellen. Het resultaat was een vicieuze cirkel van overcapaciteit in de centrale productie die leidde tot hogere kosten en tarieven. Deze leidde vervolgens tot meer decentraal vermogen wat weer leidde tot meer overcapaciteit enzovoort. De problemen waren verbonden met de structuur van de elektriciteitssector zoals neergelegd in de elektriciteitswet 1989 (Hakvoort, 1999). De gevolgen van deze situatie van overcapaciteit was voor de overheid aanleiding om, mede in de derde energienota van 1995, de lessen te trekken uit de elektriciteitswet van 1989. De eerste getrokken les was dat de bevoordeling van decentraal vermogen niet langer in stand kon blijven. Het aandeel decentraal vermogen was dermate hard gestegen dat de gegarandeerde teruglever vergoeding niet langer overeenkwam met de marktsituatie. Het decentrale vermogen liep daarbij niet dezelfde risico’s als centraal vermogen. Deze bevoordeling was toentertijd geïnitieerd bij een relatief laag aandeel decentraal vermogen. Het nieuw opgestelde decentrale vermogen betrof nu echter een substantieel aandeel van de totale productie capaciteit en was tevens de oorzaak van de overcapaciteit. Hier bovenop kwamen nog de toekomstig geplande uitbreidingen in WKK. Een bezinningsperiode was op zijn plaats. Deze bezinningsperiode kwam mede tot uiting in 1995 in het door SEP en Energiened genomen besluit tot een tijdelijk moratorium op het plaatsen van nieuwe WKK groter dan 2 MWe. Daarnaast werden de niet te vermijden kosten voor de centrale opwekking in het LBT afgezonderd. Hierdoor werd het mogelijk de op het LBT gebaseerde terugleververgoedingen omlaag te brengen voor WKK installaties in eigen beheer. Tevens werden de investeringssubsidies afgeschaft. De tweede les die getrokken werd was dat de huidige wijze van planning te zeer een aanbodgestuurd karakter had. Het gevolg was dat marktsignalen onvoldoende omgezet werden in de voorbereiding van de planning. Naast de sterke opkomst van decentrale opwekking is een voorbeeld van een dergelijk marktsignaal de grotere gerealiseerde energiebesparingen in de bouw. Het verschaffen van aandacht voor deze trends ontbrak alsmede de aandacht voor de wensen van de distributiebedrijven en hun klanten. Hierdoor voelden de distributiebedrijven zich niet betrokken bij de planning en daardoor ook in mindere mate verantwoordelijk. Dit uitte zich mede door de vele joint ventures die de distributie bedrijven waren aangegaan. Aan de hand van afspraken over het contracteren van SEP vermogen door de distributiebedrijven werd de groei van het joint venture vermogen beheersbaar gemaakt

107


H.W. Knuvers

(Jeeninga, 2002a). De distributiebedrijven zouden zich aan de hand van deze overeenkomst vanaf 1995 vastleggen op een bepaalde jaarlijkse elektriciteitsafname van de SEP. Op basis van deze jaarlijkse elektriciteitsafname was SEP beter in staat de uitbreiding van het centrale openbare park te plannen. Indien de distributiebedrijven meer zouden afnemen van SEP dan de afgesproken vraag diende hiervoor extra betaald te worden. Ook bij een lagere afname dan afgesproken werd de elektriciteit duurder. Dit kwam doordat de (bijna) gelijkblijvende totale kosten in rekening gebracht werden. Het was voor distributiebedrijven niet langer aantrekkelijk om zelf of samen met een eindverbruiker, WKK vermogen op te stellen indien de met SEP gecontracteerde vraag te hoog was. Na de invoering van de elektriciteit wet in 1989 begon de discussie over de herziening van de elektriciteit sector. In deze discussie kwam gaandeweg naar voren dat er voor een uitzonderingspositie voor WKK steeds minder plaats is. Zowel het verlaagde gastarief alsook de gegarandeerde terugleververgoedingen passen moeilijk in zo’n geliberaliseerde markt. Dit was ook de conclusie die de AER gaf in haar advies over de nieuwe verhoudingen in de elektriciteitswereld (AER, 1995). De huidige stand van zaken In de nieuwe omstandigheden wordt gewerkt met een smaller pakket aan stimuleringsmaatregelen voor WKK. Sinds 1 juli 2003 is de MEP-regeling voor WKK van kracht (Donkelaar, 2004). Deze regeling is bedoeld om WKK te belonen voor onder andere de bijdrage aan de nationale CO2-emissiereductiedoelstelling. Vanaf 1 juli 2004 is het de bedoeling dat voor iedere WKK-installatie apart deze bijdrage bepaald wordt met behulp van de zogenaamde CO2-index. De CO2-index is een maat voor de milieuprestatie van een WKK-installatie ten opzichte van het beste alternatief in het bouwjaar voor gescheiden opwekking van elektriciteit en warmte. De index wordt uitgedrukt in een percentage en is als volgt opgebouwd: CO2-index = [1-(Kb*B - Kw*W)/(Ke*E)] waarin: Kb = emissiefactor brandstof WKK B = brandstof input WKK Kw = emissiefactor warmte bij gescheiden opwekking W = productie nuttige warmte door WKK Ke = emissiefactor elektriciteit bij gescheiden opwekking E = elektriciteitsproductie WKK Wordt deze index vermenigvuldigd met de elektriciteitsproductie van de WKK (E) dan resulteert een hoeveelheid blauwe ofwel CO2-neutrale kilowatturen. Het MEP-tarief voor WKK is een bedrag in eurocenten per blauwe kilowattuur. Verder zijn er op dit moment de volgende stimuleringsmaatregelen:  Een Energie Investering Aftrek (EIA) van 55%. Feitelijk komt dit neer op een financieringssteun van 19,5%. Om voor de EIA in aanmerking te komen dient het Senter rendement van de WKK 65% of hoger te zijn;  Een vrijstelling van energiebelasting op WKK gas en op het eigen verbruik van WKK stroom  Voor incidentele afnemers van stroom is er een 600 uur regeling voor transporttarieven van kracht. Deze regeling verlaagt de transportkosten van afnemers met een beperkt aantal uren (600 uur Max. per jaar).

108


H.W. Knuvers

8.3 Denemarken en het succes van warmtelevering? In deze paragraaf is de historische casus van het ontstaan van warmtenetten en WKK in Denemarken behandeld. Hierbij is beschreven wat precies de ontwikkelingen zijn geweest. Verder zijn de karakteristieke aspecten van de Deense situatie behandeld. Hierbij zijn ook de politieke ontwikkelingen behandeld. 8.3.1 De geschiedenis en ontwikkelingen van warmtenetten. Het begrip milieu is voor de Denen geen nieuw begrip. Ruim honderd jaar geleden stond het al op de agenda van de stads raad van Frederiksberg, een deelgemeente in het westelijke gedeelte van Kopenhagen. Het begrip milieu omvatte echter wel andere problemen. Zoals in die tijd gebruikelijk was het probleem een afvalprobleem. Frederiksberg ontwikkelde zichzelf na 1857 in rap tempo van een dorpje naar een stad8. De industriële ontwikkeling vond plaats. Gekoppeld aan deze ontwikkeling kwam echter het afvalprobleem. Dit werd in die tijd gestort op een storthoop. Vanwege de snelle groei van de bevolking en het bebouwen van het buitenste gedeelte van de stad ontstond al snel een ruimte tekort. De stad kampte tegelijkertijd met hoge prijzen voor de aankoop van land voor stortplaatsen. Tegelijkertijd was men zich bewust van het gevaar dat stortplaatsen in die tijd met zich mee brachten. Uitbraken van cholera in buurten die dichtbij een stortplaats lagen waren in die tijd geen uitzondering. Aan het eind van de 19de eeuw werd het probleem zo ernstig van aard dat er dringend een oplossing nodig was. In 1898 vond er daarom een test plaats. Enkele treinwagons werden volgeladen met afval en naar Hamburg gereden. Hier was in 1896 een afvalverbrandingsinstallatie gebouwd waarbij de vrijkomende warmte gebruikt werd. De test viel bij de Denen in goede aarde. In 1902 besloot de gemeente van Frederiksburg om de eerste afvalverbrandingsinstallatie te bouwen. Deze produceerde behalve warmte ook elektriciteit. De eerste Deense WKK werd in 1903 een feit. De WKK werd in december van dat jaar in gebruik genomen. Het afval werd toen nog met paard en wagen aangevoerd. De vrijkomende warmte werd in de vorm van stoom gebruikt om het gemeentelijk ziekenhuis, een kindertehuis en een armenhuis van warmte te voorzien. Het oplossen van het afvalprobleem zorgde ervoor dat er twee vliegen in een klap werden geslagen. Ten eerste werd het afvalprobleem opgelost op een voor die tijd milieuvriendelijke manier. Ten tweede was deze oplossing kosten effectiever dan het blijven aankopen van land voor stortplaatsen. Dit werd verder aangevuld door het feit dat de nuttige aanwending van de warmte kosten voorkwam die anders gemaakt zouden zijn bij het verwarmen van de drie gemeentelijke instellingen. Door het gebruiken van deze warmte was tevens het eerste stadsverwarming project in Denemarken een feit. Het eerste project uit Frederiksberg was een inspiratie voor vele andere gemeenschappen in Denemarken. In het begin van de jaren ‘20 kwamen de eerste kleine en middelgrote dieselmotoren in gebruik voor de productie van elektriciteit. Ook hier werd wederom de warmte nuttig aangewend in de vorm van opgewarmd koelwater. Publieke gebouwen en huizen waren hierbij de grootste klant. In de jaren ‘20 en ‘30 groeide deze gecentraliseerde vorm van warmte voorziening gestaag door. Het plaatsen van substations in de buurt van gebieden waar huizen gebouwd zouden gaan worden werd een gebruik. Ook toen de elektriciteitsproductie in de grote steden in de jaren ‘30 overging van diesel op stoom werden de meeste centrales gebouwd als een WKK. De eerdere ontwikkeling bracht voor de elektriciteitsproducenten een verplichting met zich mee om naast elektriciteit ook warmte te leveren. 8

http://www.dbdh.dk/dkmap/history.html

109


H.W. Knuvers

In de periode voor de tweede wereld oorlog waren de stadsverwarmingsnetten nog klein evenals de productie eenheden die hen van warmte voorzagen. Door de plaatsing van de productie eenheden dicht op de verwarmingsnetten bleven de kosten van het warmtetransport beperkt. Gedurende de tweede wereld oorlog was er een gebrek aan diesel. Dit noodzaakte sommige eigenaren van WKK om op een andere manier de benodigde warmte te produceren. Er werden in die periode veel boilers geplaatst die op vaste brandstoffen draaiden. Door het opstellen van deze boilers ontstond een nieuwe vorm van capaciteit die later een basis zou vormen voor het opvangen en uitbreiden van het voorzien in de warmtevraag door middel van stadsverwarmingsnetten. Na de oorlog veranderde de structuur van de Deense elektriciteitsvoorziening. In deze periode werden grote elektriciteitscentrales gebouwd om gebruik te maken van de bijbehorende schaalvoordelen. Deze konden echter niet aangesloten worden op de veelal lokale warmtenetten. Het bouwen van aparte boilers om in de bestaande warmtevraag te kunnen blijven voorzien werd daarmee een trend die doorgetrokken werd. In de naoorlogse periode van 1955-1973 werden door geheel Denemarken meer dan 200 stadsverwarmingprojecten gerealiseerd (Petersen, 2004). Het verloop hiervan kende echter nog enkele horten en stoten. De ontwikkeling van stadsverwarming voor huizen was gedurende de zestiger jaren gestagneerd. Dit had te maken met de hoge kosten die gepaard gingen met de aanleg van het transport netwerk. Dit transportnetwerk was alleen rendabel in gebieden met een hoge lineaire warmtevraag. Als gevolg hiervan was het alleen rendabel om warmtenetten aan te leggen voor grote afnemers als ziekenhuizen en industriële consumenten. Eén van de oplossingen om in de warmtevraag van stedelijke gebieden te voorzien was door middel van laag temperatuur water. Het gebruik van laag temperatuur water had tot gevolg dat er bespaard kon worden op de kosten van stadsverwarmingstations en op het distributienetwerk zelf. Er kon tevens bespaard worden op personeelskosten aangezien het niet langer verplicht was te voldoen aan de standaardreguleringen voor hoge temperatuur water stations. De echte doorbraak voor de warmtevoorziening van stedelijke gebieden kwam toen enkele Deense bedrijven de pre geïsoleerde stadsverwarmingpijpen hadden ontwikkeld. De toegestane temperatuur in deze pijpen was 120oC. Deze lage temperatuur, die al kostenverlagend werkt, maakte het mede mogelijk om de restwarmte te gebruiken van industriële ondernemingen. Tevens ontstond de mogelijkheid om gebruik te maken van de warmte die vrijkwam bij de verbranding van vast afval. De mogelijkheid om de stadsverwarmingsnetten te combineren met de afvalverbrandingsinstallaties zorgde in de jaren 60 voor een enorme groei van beide technieken. Een ontwikkeling die hiermee gepaard ging was de schaalvergroting die plaats vond in de stadsverwarmingsnetten, elektriciteitscentrales en de WKK. Dit had gevolgen voor de brandstofvoorziening. Voor 1950 werden alle stadsverwarmingprojecten voorzien van warmte afkomstig uit gemeentelijke afvalverbranding installaties en de restwarmte van elektriciteitsproductie. Na 1950 veranderde dit mede door de grote vraag van de elektriciteitscentrales. Tot in de zestiger jaren waren de gebruikte brandstoffen voor de warmte en elektriciteitsvoorziening naast afval ook kolen, cokes, hout en veen (Manczyk, 2004). Gedurende de zestiger jaren veranderde het gebruik hiervan naar stook olie door de relatief goedkopere brandstofprijzen. In 1972 werd voor meer dan 90% in de energievraag voorzien door middel van geïmporteerde olie. Na de oliecrisis van 1973-1974 werd onafhankelijkheid gewenst wat betreft de energievoorziening. Andere brandstofsoorten en een veranderde politiek hebben uiteindelijk geleid tot een gediversifieerd brandstofpakket.

110


H.W. Knuvers

De oliecrisis zorgde voor een enorme verdere ontwikkeling van WKK en stadsverwarmingsnetten in Denemarken. De ontwikkeling hiervan had tot de oliecrisis grotendeels op gelijke wijze plaatsgevonden . Na de crisis echter kwam hier verandering in door de vanaf toen gevoerde politiek. De invloed van WKK en stadsverwarmingnetten waren echter niet meer weg te denken op de manier waarop Denemarken haar politiek bedreef. 8.3.2 De politieke ontwikkelingen na 1973 tot 1999 Van een echte bemoeienis van de overheid omtrent reguleringen was voor 1973 geen sprake. Denemarken werd, evenals andere landen, hard getroffen door de olie crises van 1973-1974. Dit kwam vooral door de eerder genoemde afhankelijkheid van geïmporteerde olie. De Denen kwamen tot de ontdekking dat ze door deze afhankelijkheid zeer gevoelig waren voor externe schommelingen in de prijs. Tegelijkertijd met deze ontwikkelingen werden er in de Deense gebieden van de Noordzee gas en olie ontdekt. Aan de hand van deze twee belangrijke ontwikkelingen ontstond de eerste politiek op het vlak van de energievoorziening. Deze zouden in het vervolg vorm gegeven worden in nationale energie plannen. In 1976 werd het eerste nationale energieplan opgesteld. De belangrijkste punten uit dit energieplan waren: 1. Het bereiken van een hoge mate van onafhankelijkheid van geïmporteerde olie bij de Deense energievoorziening. 2. Het zoeken naar mogelijkheden om de totale energievraag omlaag te brengen. 3. Er zorg voor dragen dat een eventuele toekomstig leveringstekort opgevangen kan worden. 4. Het voorkomen van wegvloeien van nationaal kapitaal ten behoeve van import van energie. 5. Het zoeken naar substitutie goederen voor olie. Een van de belangrijkste maatregelen die uit het energieplan naar voren kwam was het opstellen van een warmteleveringswet in 1979. Daarmee werd het gebruik van WKK en stadsverwarming ten behoeve van energiebesparingen geïnstitutionaliseerd. In de Deense politiek werd het hierdoor een algemeen goed om bij het zoeken naar besparingen rekening te houden met WKK en stadsverwarming. De belangrijkste twee wetten die tevens volgden uit dit eerste nationale energieplan waren:  De elektriciteit voorziening wet uit 1976. Aan de hand van deze wet werd het mogelijk de ontwikkelingen binnen de elektriciteit sector te besturen. Daarnaast werd de eerste basis gelegd voor het structureren van de elektriciteit sector;  De natuurlijke gas leveringswet uit 1979. Hierin werden de richtlijnen neergelegd voor de constructie van het Deense natuurlijke gas netwerk. Het resultaat van het eerste energieplan was een grote verandering in de manier waarop Denemarken in haar energievraag voorzag. Er vond een massale conversie plaats van olie naar steenkool (Petersen, 2004). In het begin van de jaren ‘80 werden 60 centrales omgebouwd van de productie op olie naar een productie op steenkool. Opmerkelijk waren hierbij de korte gemiddelde terugverdientijden. Deze lagen in de orde van één tot drie jaar. Het resultaat van deze conversie vond zijn weerslag in het gebruik van steenkool bij het opwekken van elektriciteit. Het gebruik van steenkool was toegenomen van 20% naar 80%. Vanaf het midden van de jaren 80 werd de roep om milieu vriendelijker productie methoden steeds sterker. Het ging hierbij niet langer alleen om de milieu effecten op lokaal niveau. Het werd steeds duidelijker dat milieu effecten ook op grotere geografische schaal verstrekkender gevolgen heeft dan voorheen aangenomen werd. De nadelen van het gebruik van steenkool

111


H.W. Knuvers

werden ook steeds duidelijker. De negatieve effecten die het gebruik van kolen met zich meebracht zette de overheid ertoe aan om “research and development” te stimuleren op het gebied van reducties van SO2 en NO2. In 1988 presenteerde de Deense overheid haar “Actieplan voor milieu en ontwikkeling”. Dit plan was gestoeld op de bevindingen zoals die in het Brundtland rapport stonden. Het plan droeg enkele kenmerken die de veranderde geest weerspiegelde. Het was in dit plan bijvoorbeeld voor het eerst dat er naar een meer geïntegreerde aanpak werd toegewerkt. Er werd meer gekeken naar hoe de verschillende sectoren invloed op elkaar hebben. Daarnaast was er het nieuwe doel om tot een lange termijn duurzame ontwikkeling te komen op zowel nationaal alsmede internationaal niveau. Een van de belangrijkste veranderingen is de focus die is komen te liggen op het terugdringen van de uitstoot van broeikasgassen. Deze heeft nog steeds een hoge prioriteit. In het energie actieplan uit 1990 (Energi 2000) gaf de overheid een aantal nationale initiatieven die moesten leiden tot het reduceren van CO2 uitstoot in de gehele energie sector. Ten opzichte van 1988 diende in 2005 de uitstoot met 20% gereduceerd te worden. Dit is nog steeds een van Denemarken zijn hoofd doeleinden in haar energie en milieu beleid. De strategie die hiervoor gevolgd diende te worden legde de nadruk op efficiëntie verbeteringen in het eindverbruik, speciaal van elektriciteit. De richtlijnen die uitkwamen waren erop gericht de exploitatie van milieuvriendelijke energiebronnen te stimuleren. Het gebruik van biomassa, natuurlijk gas en windenergie stonden hierbij bovenaan op de agenda. Daarnaast diende de efficiëntie van energie voorziening systemen verbeterd te worden. Een verhoogd gebruik van onder andere CHP diende hier zorg voor te dragen.Het doeleinde werd nog een keer bevestigd in het vierde energie plan (Energi 21). Dit werd door het parlement bevestigd in april 1996. In dit plan zijn tevens zeer ambitieuze plannen opgesteld met betrekking tot het gebruik van hernieuwbare energie bronnen: het aandeel hernieuwbare energie moet stijgen van 8% in 1996 naar 30% in 2025. Naast deze ambitieuze plannen is Denemarken ook verplicht om te voldoen aan het Kyoto protocol van 1997. Onder de EU lastenverdelingovereenkomst van 17 juni 1988 is Denemarken verplicht haar uitstoot van broeikasgassen met 21% te verlagen in de eerste periode van 2008-20012 in vergelijking met het niveau van 1990. Het Deense parlement heeft het Kyoto protocol geratificeerd op 30 mei 2001. Dit komt erop neer dat Denemarken twee doeleinden heeft teneinde de uitstoot van broeikasgassen te realiseren: 1. De nationale doelstelling om de uitstoot van CO2 te reduceren met 20% in 2005 ten opzichte van het niveau in 1988; 2. De internationale doelstelling om te voldoen aan het Kyoto protocol. Hiervoor dient er een reductie plaats te vinden van 21% in de uitstoot van de zes broeikasgassen in de periode van 2008-2012 ten opzichte van het niveau in 1990. In 1999 werd een voorspelling gemaakt van de energie consumptie en de uitstoot van CO2 tot het jaar 2012. De uitkomsten hiervan staan beschreven in het rapport Follow-up on Energy21:Status of energy planning. Op basis van deze voorspellingen bleek dat de nationale doelstellingen niet gehaald zouden worden. Het vervolg document op Energie 21 werd in maart 2000 bekendgemaakt onder de naam Klimaat 2012 (Klima 2012). Hierin werd onder andere aangegeven op welke wijze besparingen en de bijbehorende reguleringen beter in de gaten gehouden kon worden. De laatste trend op het gebied van energie besparingen is een verhoogde aandacht voor de coördinatie en prioritisatie van besparingen in alle sectoren. De EU richtlijn aangaande de liberalisering van de elektriciteit markt uit 1996 gaf de richting aan die de lidstaten zouden moeten volgen. De EU richtlijn verlangde van Denemarken om fundamentele veranderingen te maken in haar regelgeving. Een van de regels die voor Denemarken een fundamentele verandering in het beleid verlangde was de plicht om zorg te

112


H.W. Knuvers

dragen voor objectieve, non discriminatoire criteria voor de goedkeuring van elektriciteit centrales. In maart 1999 ging een meerderheid van de partijen in het Deense parlement akkoord met een herziening van de elektriciteit sector in Denemarken. De herziening voorziet in het tegemoetkomen aan de EU richtlijnen. Daarnaast wordt er gezocht naar de mogelijkheden om de introductie van marktwerking in de elektriciteit productie te combineren met een duurzame ontwikkeling ervan zoals beschreven in de Deense energieplannen. De herziening droeg de volgende elementen:         

Een herziening van de elektriciteit levering wet; Een herziening van de warmte leveringswet; Een stapsgewijze opening voor alle consumenten in 2003; Het unbundlen van productie, transmissie en distributie; Een nieuwe prijsregulering voor distributie en transmissie bedrijven; CO2 quota’s voor elektriciteit productie; Introductie van groene stroom voor de periode 2000-2003; Herziening van de wet op subsidies voor elektriciteit productie; Herziening van de subsidies voor de utilisatie van duurzame bronnen.

Het doel van deze wetgevende initiatieven was het voorzien in een efficiënt modern controlerend instrumentarium. Dit instrumentarium diende om te kunnen gaan met vraagstukken als levering zekerheid, milieubescherming, bescherming van de consument en de belangen van de nationale economie. Daarnaast moest het instrumentarium het hoofd kunnen bieden aan de hoge mate van marktwerking in de elektriciteit sector. 8.3.3 De herziene elektriciteitwet. Op 1 januari 2000 werd aan de EU richtlijn en de energieplannen vorm gegeven in een nieuwe elektriciteitswet (DERA, 2001). Hiermee ontstond een wettelijke vereiste voor de Deense elektriciteit bedrijven die voor het merendeel in bezit zijn van coöperaties van gemeenten of klanten om te unbundlen. De bedrijven werden opgesplitst in productie, transmissie en distributiebedrijven. Transmissie en distributie bedrijven worden voor het bepalen van hun prijzen nog steeds aan het non-profit beginsel gehouden. De productie vindt echter op commerciële basis plaats. Om een milieuvriendelijke productie te garanderen zijn netwerk bedrijven en systeemverantwoordelijke bedrijven verplicht elektriciteit te kopen van:  Gedecentraliseerde industriële en niet-industriële WKK;  Elektriciteit productie gebaseerd op duurzame energie en het gebruik van afval. De consumenten zijn verplicht deze geprioritiseerde elektriciteit te gebruiken of de bedrijven te compenseren. De prijs voor de milieuvriendelijke elektriciteit is gereguleerd. Het is de verwachting dat de conventionele grote schaal WKK productie eenheden, die momenteel de hoeksteen vormen van de elektriciteit productie, op den duur kunnen concurreren onder de nieuwe condities. De kleine en industriële WKK hebben de laatste jaren steeds meer aandacht gekregen met betrekking tot het exploiteren van hun potentieel. Investering subsidies zijn dan ook reeds in werking gesteld om productie met dergelijke WKK te bevorderen. Onder het nieuwe regime zullen deze investering subsidies blijven bestaan ter bevordering van de elektriciteit productie door middel van WKK. Wat betreft duurzame energie zal de nieuwe regulering stimuleringen bevatten voor het gebruik van duurzame energie. Een markt voor duurzame energie certificaten zal op den duur opgestart worden. Op dit moment zijn het traditionele eigenaarschap en de verplichte teruglever vergoedingen voor duurzame elektriciteit onder druk komen te staan. Hierbij zijn de potentiële opbrengsten

113


H.W. Knuvers

van de verkoop van elektriciteit utiliteiten aantrekkelijk voor de gemeente. Met betrekking tot de teruglever vergoedingen zijn er protesten van grote industriële consumenten wegens de hogere kosten die dit met zich meebrengt. 8.3.4 De warmteleveringswet De geschiedenis van WKK en warmtenetten in Denemarken ontstond door activiteiten op gemeentelijk niveau. Na de oliecrises werd aan de hand van het energieplan uit 1976 de warmtelevering wet opgesteld in 1976. Deze wet heeft grote invloed gehad op de ontwikkeling van warmtenetten in Denemarken en de manier waarop er tegenaan gekeken werd. De warmtewet beschrijft warmtenetten als een natuurlijk monopolie en geeft reguleringen wat betreft het tot stand komen van prijzen. Een belangrijk uitgangspunt bij het tot stand komen van deze prijzen is dat de prijs gelijk moet zijn aan de productie kosten plus een toegekende rate of return on investment. De kracht van de warmtenetten kwam mede naar voren vanwege de eenvoud waarmee de olie als brandstof gesubstitueerd kon worden. Met deze institutionalisering werden warmte netten een integraal instrument van het Deense energie beleid. Dit had nog een aanvullende reden. In hetzelfde jaar dat de warmtewet tot stand kwam besloot de Deense overheid om de olie en gas reserves te gaan exploiteren in de Deense gebieden van de Noordzee. Er werd toen al ingepland dat de warmtevoorziening hierbij de grootste afnemer zou worden. Hierbij kon olie vervangen worden door naast kolen ook gebruik van natuurlijk gas te maken. Denemarken werd hiertoe opgedeeld in twee gebieden. Een westelijk gebied waarbij primair van gas gebruik gemaakt zou worden en een oostelijk gebied dat primair door WKK van warmte werd voorzien. In 1984 was de eerste Deense gasproductie een feit. De beide ontwikkelingen vulden elkaar goed aan. Enerzijds was er de roep om schonere productie en anderzijds kwam natuurlijk gas beschikbaar. Zonder dat dit geïmporteerd diende te worden. De warmtewet en het gevoerde beleid met betrekking tot de exploitatie van de eigen olie en gas reserves maakten het mogelijk de volgende doeleinden voor een groot deel te realiseren:  Een laagste kosten oplossing voor het energie probleem op nationaal niveau;  Het zorg dragen voor leveringszekerheid op nationaal niveau;  Het zorg dragen voor energie efficiency;  Het terugbrengen van emissies op lokaal en nationaal niveau. In de warmte leveringswet werd aangegeven hoe de gedachtes uit het energieplan van 1976 het beste konden worden uitgevoerd. Om te kunnen komen tot onafhankelijkheid in de energievoorziening en substitutie van olie werd er een warmteplanning systeem opgezet. Het doel van dit warmte planning systeem was om in het jaar 2000 de volgende situatie te bereiken:  Met het opzetten van een infrastructuur van natuurlijk, Deens, gas diende voor 15% in de directe warmtevraag voorzien te worden;  Daarnaast moest het aandeel stadsverwarming in datzelfde jaar tot 60% stijgen van de totale warmtevraag. De kosten die gepaard gingen met het halen van bovenstaande doelstellingen waren niet gering. Om deze kosten zo laag mogelijk te houden vormden alle elementen van het warmte planning systeem een geïntegreerd geheel. De belangrijkste structuur hierbij is het verplicht gestelde fase systeem. Alle Deense provincies en gemeenten hebben hun warmte planning uitgevoerd aan de hand van de vier fases zoals die beschreven staan in de warmtelevering wet:  Een beschrijvende fase. In deze fase wordt de status beschreven van de huidige warmte voorziening en de huidige warmte vraag;

114


H.W. Knuvers

 Een fase waarin een voorstel wordt gedaan. In deze fase worden toekomstige opties voor de warmtevoorziening beschreven. Er wordt in deze fase gekeken naar kansen en mogelijkheden;  Een planningsfase. In deze fase worden de opties geïdentificeerd die de minste kosten met zich mee brengen. Tevens worden in deze fase beslissingen genomen. Deze beslissingen bepalen welke projecten gedaan worden en hoe de globale projectontwikkeling zal verlopen;  Een project fase. In deze fase worden de inmiddels geplande en goedgekeurde projecten geïmplementeerd. In de herziening van de warmte leveringswet in 1990 is er een extra fase toegevoegd. Dit is een surveillerende fase. In deze fase kunnen waar nodig aanpassingen uitgevoerd worden. Tevens is er meer ruimte voor nieuwe ontwikkelingen en visies. In de herziening van 1990 werd ook doorgevoerd dat de verantwoordelijkheid van de planning voortaan nog meer op gemeentelijk niveau kwam te liggen. De overheid behoudt hierbij een toezichthoudende functie. Een belangrijk resultaat van het fase systeem is het indelen van gebieden op de warmte vraag. Bij deze indeling wordt er gebruik gemaakt van het criterium welke manier van energievoorziening in een bepaald gebied de laagste kosten met zich meebrengt. Hier wordt dus een vorm van marktwerking gebruikt om te zoeken naar de beste oplossing. Indien de lineaire warmtevraag te laag is voor warmtenetten wordt er gebruik gemaakt van gas. Een ander resultaat was dat lokale warmtenetten geïntegreerd en aangesloten werden op grotere WKK’s en afvalverbrandingsinstallaties. Als gevolg van de hogere kosten die een warmtenet met zich meebrengt zijn er gebieden met een hoge lineaire warmtevraag die stadsverwarming gebruiken voor verwarming en gas gebruiken om op te koken. Naast het toevoegen van een extra fase bij de herzieningen van de energie sector in 1990 zijn er nog enkele veranderingen in de warmte leveringswet opgenomen die verband hielden met de nieuwe elektriciteit voorziening wet. Het hoofddoel hierbij was om het meest economisch efficiënte en milieuvriendelijke warmte voorziening systeem te ondersteunen. Deze veranderingen hadden voor de gemeenten de volgende consequenties:  Iedere gemeente werd verplicht om binnen haar grenzen een gedetailleerde planning op te stellen van haar warmte vraag. Dit diende te geschiedden in samenwerking met leveringsbedrijven en andere betrokkenen;  Daarnaast werden de gemeenten verplicht projecten goed te keuren met betrekking tot de distributie van gas en warmte en projecten met betrekking tot de productie van warmte indien zij samenhangen met de opwekking van elektriciteit in een WKK tot 25 Mwe;  Als laatste verplichting werd opgesteld dat alle elektriciteit producerende centrales met een capaciteit boven de 1 MWe omgezet worden in een WKK In het warmte planningsysteem zijn er nog enkele wetten die er voor gezorgd hebben de doeleinden te realiseren:  Het verplichten van gebouw eigenaren om zichzelf aan te sluiten en aangesloten te blijven op de aanwezige stadsverwarming;  Het verbieden van elektrische verarming in nieuwe gebouwen;  Een hoge belasting op het gebruik van fossiele brandstoffen voor verwarming;  Subsidies op investeringen die warmtenetten restaureren;  Subsidies op investeringen van consumenten die zich aansluiten om warmtenetten door middel van centrale verwarming.

115


H.W. Knuvers

Met deze regulering is een economische basis gelegd voor de producenten van stadsverwarming. Deze regulering stelt gemeenten namelijk in staat om gebieden toe te wijzen waar de consumenten verplicht worden gesteld zich aan te sluiten op het stadsverwarming netwerk. Daarnaast geeft deze regulering regels voor de prijs bepaling van het product warmte. De algemene regel hierbij is dat de productie uitgevoerd dient te worden op een non-profit basis. Daarentegen wordt het private producenten van warmte gebaseerd op duurzame bronnen en gebaseerd op industriële overschotten wel toegestaan om winst te maken. De regulering van brandstof voorkeuren Ter ondersteuning van het warmte planningsysteem is Denemarken opgedeeld in vier gebieden. Dit is gebaseerd op de meest gunstige allocatie van de brandstofvoorziening in Denemarken. Een tweede reden is dat op deze manier bepaalde technieken gestimuleerd kunnen worden waar ze anders weggevallen zouden zijn door concurrentie. Gebied 1 is bestemd voor de utilisatie van WKK op biomassa. De voorkeuze voor biomassa is in dit gebied grotendeels beïnvloedt door de overeenkomst die aangenomen is in 1993. In deze overeenkomst werden de doelen gesteld voor de utilisatie van biomassa tot 2004. het doel van de oorspronkelijke overeenkomst is dat het gebruik van biomassa voor energie doeleinden moet stijgen van 50 PJ tot bijna 75 PJ. Dit diende een jaar voor het einde van 2002 te geschieden. Hierin werd het gebruik van afval inbegrepen. Op deze wijze zal biomassa bijna 10% van de totale consumptie van brandstof omvatten in het jaar 2000. Wat duurzame productie betreft hebben in dit gebied wind turbines en foto voltaische systemen de hoogste prioriteit. Andere soorten van duurzame productie installaties (warmtepompen, zonneverwarming en individuele biomassa installaties) worden indirect geweerd uit dit gebied. Deze vormen van productie kunnen geen vergunning krijgen voor dit gebied Gebied 2 is bestemd voor de natuurlijke gas voorziening. De prioriteiten voor duurzame productie in dit gebied zijn wind turbines, zonne verwarming en foto voltaische cellen. Het gebruik van biomassa voor decentrale WKK en andere productie van warmte is in dit gebied beperkt. De reden hiervoor is dat het gebruik van gas anders wordt verdrongen. De gebieden waar deze beperking geldt, hebben een nationaal natuurlijk gas netwerk. Gedurende de voorgaande jaren van deze herziening is de technologie rond het gebruik van biomassa sterk verbeterd. Een gevolg hiervan is dat een aantal warmte installaties die draaiden op natuurlijk gas en biomassa omgebouwd zijn tot WKK die alleen op biomassa draaien. Het viel te verwachten dat deze trend zich voort zou zetten. Aanvullend hierop betekent de biomassa overeenkomst uit 1993 dat WKK die draaien op biomassa een hogere prioriteit genieten in een flink aantal gebieden. Hierbij inbegrepen gebieden die beschikken over natuurlijk gas. Dit neemt niet weg dat er ook gestimuleerd wordt om WKK te laten draaien op biogas, landfill gas en andere soorten van gegasificeerde biomassa. Vandaar dat er een gebied ingericht is waar de concurrentie van biomassa weggenomen is en de andere technieken de mogelijkheid krijgen zich te ontplooien. Gebied 3 is bestemd voor voorziening van stadsverwarming. Gebied 4, genaamd het open land, is een gebied dat niet geschikt is bevonden voor natuurlijk gas of WKK in het algemeen. 8.3.5 Conclusies Deze wetten uit de warmteleveringswet combineren in samenwerking met het fase systeem de voordelen van een sterke regulering en het gecontroleerde gebruik van marktwerking. Naast deze wetten was er nog sprake van nog enkele oorzaken die hebben gezorgd voor het succes.

116


H.W. Knuvers

Deze oorzaken liggen op het niveau van acceptatiegraad, draagvlak en bekendheid met het begrip stadsverwarming en de bijbehorende voordelen. De eerste oorzaak is de sterke steun die de overheid kreeg voor haar plannen op het gemeentelijk niveau. De gemeenten hadden hier ook zelf belang bij. Een tweede oorzaak is de diepe verankering van het gebruik van WKK en warmtenetten in de Deense samenleving. In gebieden met een hoge lineaire warmtevraag wordt stadsverwarming gezien als een bijbehorend deel van de stedelijke infrastructuur. Overeenkomstig hiermee is warmteplanning een onderdeel van stads planning. Gebieden met een lagere lineaire warmtevraag worden voorzien van gasnetwerken. Indien de lineaire warmtevraag toeneemt worden ook deze gebieden voorzien van stadsverwarming. Een derde oorzaak is de dat de stadsverwarming bedrijven in handen zijn van de klanten. Dit kan direct zijn door middel van consumenten coöperaties of indirect door middel van gemeente bedrijven. Het gevolg hiervan is dat de klanten de bestuurders van de warmtelevering bedrijven direct kiezen of indirect door middel van gemeenteverkiezingen. Dit draagt de volgende voordelen met zich mee:  Alle winst wordt geretourneerd aan de klanten aan het eind van het jaar of wordt meegenomen naar volgend jaar om de warmte prijs te verlagen;  Het management is erop gedreven de beste klanten service te behalen tegen de laagste kosten;  Alle budgetten en prijzen worden transparant gemaakt voor de klanten;  Winsten en verliezen vallen alleen ten beurt aan de eigen klanten. Een vierde oorzaak is de manier waarop warmtenetten in Denemarken gefinancierd worden. De meeste warmte levering bedrijven financieren hun investeringen voor 100% met internationale kredieten tegen de laagst mogelijke marktprijzen. Het risico van de investeringen is laag. Dit heeft de volgende oorzaken:  De nationale energie politiek is stabiel;  De gemeenten staan garant voor de leningen;  De klanten zijn verplicht de warmte af te nemen en om de vaste prijzen te betalen;  De technologie heeft zich door de jaren heen in Denemarken bewezen;  Er is een uitgebreide kennis aanwezig hoe een warmtenet het beste geïmplementeerd kan worden;  De verdeling voor het nemen van beslissingen en voor wie de verantwoordelijkheid draagt zijn bij iedereen bekend.

117


H.W. Knuvers

8.4 Business case utiliteitsgebouw X Executive summary In het bijgaande wordt de Business case behandeld van de exploitatie van 13 MW WKC vermogen. De aanleiding voor deze Business case is de wens van het utiliteitsgebouw X (UX) hier inzicht in te krijgen. In samenwerking met UX is gekeken naar de belangrijkste factoren die op dit moment van invloed zijn op de exploitatie. Smartest Buildings heeft hierbij tevens gebruik gemaakt van haar eigen expertise op dit gebied. Daarnaast heeft Smartest Buildings voor de variabelen van de WKC gebruik gemaakt van de input van UX op het gebied van WKC. De opstelling van zes gasmotoren is in het licht van de huidige markt zinvol. Het is bij deze opstelling mogelijk om voor meer dan 90% in de totale eigen elektriciteitsvraag te voorzien. Hiermee kan volledig voorzien worden in de eigen basislast. Tevens wordt het opgestelde vermogen langdurig gebruikt. Er is geen sprake van overcapaciteit voor de maximale piekafname. Het is, door ongeplande uitval en onderhoudswerkzaamheden, niet altijd mogelijk om gedurende de normale bedrijfstijd in de totale eigen elektriciteitslevering te kunnen voorzien. Dit is ook niet wenselijk vanwege de grote overcapaciteit die hiermee gepaard zou gaan. Bij de opstelling van 13 MWe zal er elektriciteit moeten worden ingekocht en warmte moeten worden geproduceerd met de aparte verwarmingsketels. De basis voor het tactisch management is het afregelen van de centrales op de eigen warmte vraag. De kosten van productie van warmte zijn dermate hoog, dat indien bij de productie van elektriciteit de vrijkomende warmte niet volledig voor eigen verbruik wordt aangewend, het goedkoper is extern stroom te betrekken. Dit geldt zowel bij de plateau uren alsook de daluren. Daarnaast doet zich tijdens de plateau uren de kans voor om overtollige productiecapaciteit aan te wenden voor de teruglevering van elektriciteit. Tijdens de plateau uren is het verschil tussen de opbrengst per kWh van teruglevering en de productie kosten per kWh positief. Dergelijke productie dient te geschieden in overeenstemming met het hierboven beschreven aspect. Het is hier wederom van belang dat de vrijkomende warmte nuttig aangewend kan worden. Het laatste aspect dat aandacht behoefd zijn de periodiek af te sluiten contracten. Dit betreft de contracten voor de prijs van gas, de hoogte van de terugleververgoeding en de hoogte van ingekochte stroom. Bij ieder van deze af te sluiten contracten is een goed inzicht nodig van het gevoerde tactisch management in de voorgaande periode. De resultaten van deze voorgaande periode verschaffen inzicht waar verbeteringen aangebracht kunnen worden. Bij een goed tactisch management zijn er in de huidige marktomstandigheden de volgende prestaties te behalen. Bij 5500 draaiuren van de WKC komt de Netto Contante Waarde op 4,0 miljoen euro te liggen. De bijbehorende terugverdientijd is 6,4 jaar en de interne rentevoet is 5,8%. Indien de marktomstandigheden veranderen voor wat betreft gas- en elektriciteitsprijzen veranderen de bovengenoemde prestaties ook. De gevoeligheden worden in het hoofdstuk van de scenario’s behandeld. Inleiding en vraagstelling In dit rapport wordt inzichtelijk gemaakt hoe de huidige Business case van de exploitatie van 12,7 MW aan opgesteld vermogen verloopt. Dit gebeurt aan de hand van een exploitatie model en de daarbij behorende aannames en variabelen. Naast deze huidige Business case worden er nog zes extra scenario’s gegeven om inzichtelijkheid te geven in de gevoeligheden en het te voeren tactisch management. Aan de hand van de onzekerheden op het gebied van eventuele toekomstige gas en elektriciteitsprijzen worden vier mogelijke scenario’s geschetst. Deze scenario’s worden toegepast op het exploitatie model. Voorts worden er twee scenario’s geschetst waarin er sprake is van overproductie van warmte. Deze warmte wordt vernietigd en

118


H.W. Knuvers

maakt het exploitatie resultaat minder positief. Ook deze twee scenario’s worden toegepast op het exploitatie model. Aan de hand van de zes scenario’s worden adviezen gegeven voor het tactisch management. De UX is reeds lange tijd bekend met de utilisatie van Warmte Kracht Koppeling. In 1984 werd de eerste WKC in gebruik genomen. Vanaf 1986 kwam daar een tweede WKC bij. Het geproduceerde aantal kWh is sinds die tijd flink gestegen, van 26 miljoen kWh in 1986 naar 52 miljoen kWh in het jaar 2002. Dit betekent een verdubbeling van de productie. Naast het feit dat de UX besparingen heeft gerealiseerd aan de vraagkant, door middel van onder andere dubbel glas, wil zij ook aan de productie kant besparingen realiseren. Dit kan gerealiseerd worden door voor een duurzame productie te zorgen. Op deze manier kan er tevens voor een groot gedeelte voldaan worden aan de meerjarenafspraak (MJA) die in 1997 door de voorzitter van de UX mede namens de UX met het Ministerie van Economische Zaken is ondertekend. Een uitbreiding van het WKC vermogen is een goede mogelijkheid om invulling te geven aan de stijgende vraag naar elektriciteit. Tevens kan hierbij de geproduceerde warmte nuttig aangewend worden. Een belangrijk hulpmiddel hierbij is het sinds 1997 in gebruik genomen ERBIS energiemanagement informatiesysteem. Het is hiermee goed mogelijk om een helder inzicht te krijgen in de vraag naar energie op de verschillende plekken op de UX. Het bestuur is op in 2001 bij elkaar gekomen om een beslissing te nemen over de uitbouw van de WKC op de UX. Hierin is besloten over te gaan tot uitbreiding van het opgestelde vermogen. Redenen voor dit besluit zijn onder meer de groengetinte aard van het gebruik van een WKC. Daarnaast wordt door de uitbreiding voor een substantieel deel in de MJA voorzien. In maart 2003 heeft SMB reeds een onderzoek uitgevoerd in opdracht van de UX. Het betrof hierbij een onderzoek naar de meerwaarde van de investering in warmte kracht vermogen. Uit dit onderzoek kwam een positief advies. In januari 2004 is SMB benaderd om de Business case van de exploitatie van de nieuw op te stellen WKC te onderzoeken, en om een extra uitbreiding met 4MW te beoordelen. De uitkomsten van het onderzoek naar de exploitatie van 13 MW staan in dit rapport beschreven. Financiële toetsing De Business case van de exploitatie van 13 MW aan opgesteld vermogen is uitgevoerd aan de hand van de huidige marktprijzen voor gas en elektriciteit. Voor een gefundeerde uitspraak over de exploitatie is het van belang dat alle energiestromen een waardering krijgen. Dit valt op te splitsen in drie energiestromen. Te weten gas, elektriciteit en warmte. Ten eerste wordt er gas ingekocht voor de productie van elektriciteit en warmte. De waardering hiervan is conform de contractprijzen die door het facilitair bedrijf overeengekomen zijn met het gasleveringsbedrijf. Hierbij dient wel vermeld te worden dat voor het ketelgas energie belasting betaald dient te worden. Ten tweede is er een electriciteits stroom. Deze bestaat uit een deel dat zelf geproduceerd wordt. Daarnaast wordt er een deel ingekocht. Het eerste gedeelte van de productie wordt extern verkocht of teruggeleverd. Hiervoor geldt eveneens een contractprijs. Het tweede gedeelte is voor intern verbruik. Dit wordt dus niet extern verkocht. Voor dit interne verbruik is een verrekenprijs bepaald. Deze verrekenprijs is gebaseerd op de hoogte van het bedrag dat anders voor de inkoop van elektriciteit betaald had moeten worden. Naast de productie is er ook sprake van inkoop van stroom. De prijs per kWh die voor deze stroom betaald wordt is gelijkgesteld aan de interne verrekenprijs. Ten derde is er de warmte. Ook hierbij geldt dat er sprake is van interne levering. De hoogte van deze verrekenprijs is gebaseerd op de hoogte van het bedrag dat anders betaald had

119


H.W. Knuvers

moeten worden indien de warmte extern betrokken had moeten worden. Eventuele overschotten van warmte worden vernietigd en leveren dus niets op. Aan de hand van de enerigestromen kan de Business case en het bijbehorende rekenmodel opgesteld worden. Na het invullen van de aannames en de variabelen kan er uitspraak gedaan worden over de exploitatie bij huidige marktprijzen. Hierin komen de volgende prestatie indicatoren aan bod. Ten eerste wordt de Netto Contante Waarde bepaald (NCW). Daarna volgt een uitspraak over de Terug Verdien Tijd (TVT). Als laatste wordt de Internal Rate of Return bepaald (IRR). In de Business case zijn er twee belangrijke soorten variabelen waar rekening mee gehouden dient te worden. Ten eerste de prijzen die gerekend worden voor inkoop van gas en stroom en de teruglever prijzen. Ten tweede is het belangrijk rekening te houden met de geproduceerde hoeveelheden warmte en in welke mate deze nuttig aangewend kunnen worden. De invloed van deze variabelen wordt getoond aan de hand van zes scenario schetsen. De eerste vier scenario’s behandelen veranderingen in de gas en elektriciteits prijzen. De laatste twee scenario’s behandelen een overtollige productie van warmte. Aan de hand van deze scenario’s worden adviezen voor het tactisch management gedaan. Scenario’s Om te komen tot gefundeerde adviezen voor het tactisch management is het zaak inzicht te verschaffen in de gevoeligheden van de Business case. Hiervoor zijn er naast de Business case van de huidige situatie nog zes scenario’s doorberekend met het exploitatie model. Om helderheid te verschaffen in de gevoeligheid van de gas en elektriciteits prijzen zijn vier scenario’s gebruikt. Deze vier scenario’s tonen de gevoeligheid van de prestatie indicatoren NCW, TVT, IRR voor veranderingen in de gas- en elektriciteits prijzen. In het eerste scenario zal alleen de gasprijs met 10% stijgen. In het tweede scenario zal de interne verrekenprijs en de terugleververgoeding met 10% dalen. Het derde scenario, pro memori omdat het niet snel zal voorkomen, is een combinatie van de eerste twee scenario’s. In het vierde scenario blijven de elektriciteits prijzen gelijk en daalt de gasprijs met 10%. De uitkomsten van de eerste vier scenario’s zijn dat indien de gas- en elektriciteitsprijzen ongunstiger worden de NCW, TVT en IRR afnemen. Het is met het oog hierop aan te bevelen de contracten voor de inkoop van gas en stroom goed af te stemmen op de vraag. Er dient hierbij rekening gehouden te worden met de piekvraag van zowel gas en stroom alsmede de basislast. Om helderheid te verschaffen in de gevoeligheid van het exploitatiemodel voor de overproductie van warmte wordt er gebruik gemaakt van twee scenario’s. In scenario vijf vind er overproductie plaats van 25.000 GJ. Dit komt neer op een vernietiging hiervan. In scenario zes vindt overproductie plaats van 50.000 GJ. Dit wordt wederom vernietigd. Een scenario waarbij minder geproduceerd wordt dan de eigen vraag is niet zinvol. Beide scenario’s zijn opgesteld voor de huidige situatie en doorberekend met het expoitatiemodel. Uit de laatste twee scenario’s blijkt dat er rekening mee gehouden dient te worden of de opgewekte warmte volledig aangewend kan worden voor eigen gebruik. Indien dit niet het geval is valt het aan te bevelen de stroom extern te betrekken aangezien dit goedkoper uitvalt. Deze situatie is geldig voor zowel de plateau uren alsook de dal uren. Adviezen voor het tactisch management Bij de exploitatie van 13 MW aan opgesteld vermogen kan er op meerdere variabelen gestuurd worden. Het tactisch management is hierbij van groot belang. De aspecten waar rekening mee gehouden dient te worden zijn als volgt;

120


H.W. Knuvers

Ten eerste dient er rekening mee gehouden te worden of de opgewekte warmte volledig aangewend kan worden voor eigen gebruik. Indien dit niet het geval is valt het aan te bevelen de stroom extern te betrekken aangezien dit goedkoper uitvalt. Deze situatie is geldig voor zowel de plateau uren alsook de dal uren. Ten tweede doet zich tijdens de plateau uren de kans voor om overtollige productiecapaciteit aan te wenden voor de teruglevering van elektriciteit. Tijdens de plateau uren is het verschil tussen de opbrengst per kWh van teruglevering en de productie kosten per kWh positief. Dergelijke productie dient te geschieden in overeenstemming met het hierboven beschreven aspect. Het is hier wederom van belang dat de vrijkomende warmte nuttig aangewend kan worden. Indien dit niet het geval is komt de eventuele winst wederom te vervallen. De huidige terugleverprijzen zijn in de daluren zodanig dat het in deze periode nooit valt aan te bevelen elektriciteit te produceren voor teruglevering. Ten derde is de productiecapaciteit niet altijd voldoende om in de eigen elektriciteitsvraag te voorzien. Zowel de vraag in de plateau uren (10 MW) alsook de toekomstige piekvraag (14 MW) kan niet altijd zonder problemen opgevangen worden. In het geval dat de eigen productie capaciteit tekort schiet om in de vraag naar stroom te voorzien dient er extern stroom betrokken te worden. Deze situatie kan zoveel mogelijk vermeden worden door een goed tactisch management. Een belangrijk element dat hierbij aandacht behoefd is de planning van onderhoudswerkzaamheden. Kleine onderhoudswerkzaamheden kunnen in de nacht of in het weekend uitgevoerd worden. Grotere onderhoudsbeurten dienen zoveel mogelijk in vakanties of andere dergelijke tijdstippen van lage elektriciteitsvraag plaats te vinden. In de huidige situatie dient er naar schatting zeven miljoen kWh extern betrokken te worden. Ten vierde is er de situatie dat de WKC tekortschiet in de productie van warmte. Indien op enig moment de opgewekte warmte van de WKC tekort schiet om aan de vraag te voldoen dient er bijgestookt te worden met de ketels. Op deze wijze kan alsnog voldaan worden aan de warmtevraag. Het moge duidelijk zijn dat indien deze situatie zich tijdens de plateau uren voordoet het zo moet zijn dat alle WKC capaciteit benut moet kunnen worden. De elektriciteit kan immers voor een gunstige prijs verkocht worden. Als laatste dienen de contracten van de inkoop van gas en stroom goed afgestemd te worden op de vraag. Er dient hierbij rekening gehouden te worden met de piekvraag van zowel gas en stroom alsmede de basislast. Voor de contracten voor de terugleverprijzen dient een marktconform bedrag bedongen te worden.

121


H.W. Knuvers

Business case De Business case van de exploitatie van 12,7 MW aan opgesteld vermogen is uitgevoerd aan de hand van de huidige marktprijzen voor gas en elektriciteit. Voor een gefundeerde uitspraak over de exploitatie is het van belang dat alle energiestromen een waardering krijgen. Dit valt op te splitsen in drie energiestromen. Te weten gas, elektriciteit en warmte. Business Case – exploitatie model

WKC + externe inkoop van elektriciteit Externe inkoop van elektriciteit

Verkoop elektriciteit intern

E vraag WKC

gas

elektriciteit

Verkoop warmte intern

warmte Dit is een schematische weergave van de energie stromen uit de financiele toetsing. Zij vormen de belangrijkste elementen in de Business case

W vraag

gas

Ketels

Teruglevering van elektriciteit

Vernietiging overtollige warmte

warmte

Teruglevering Teruglevering elektriciteit elektriciteit Het rekenmodel is opgebouwd uit opbrengsten en kosten. De hoogte van deze opbrengsten en kosten wordt voor een belangrijk deel bepaald door de stromen uit de Business case.

Interne Interne verrekening verrekening elektriciteit elektriciteit Interne Interne verrekening verrekening warmte warmte

Opbrengsten Opbrengsten Exploitatie Exploitatie resultaat resultaat

Subsidie Subsidie opbrengsten opbrengsten

+ kosten kosten Kosten Kosten gas gas

NCW, NCW, TVT TVT en en IRR IRR van van de de Investering Investering **

Onderhoudskosten Onderhoudskosten Transportkosten Transportkosten

Investering Investering

•*Zie bijlage I en II: definiëring van de terugverdientijd (TVT), netto contante waarde (NCW), Internal Rate of Return (IRR) en de Weighted Average Cost of Capital (WACC)

122


H.W. Knuvers

Aannames en variabelen in de Business Case Aanname • • • • • • • • • • • • • • • • • •

WKC

Investering Bedrijfstijd WKC Bedrijfstijd ketels Elektriciteitsproductie Externe inkoop van stroom Warmteproductie Levensduur installatie Totale gasverbruik Gaskosten Interne verrekenprijs Teruglever prijs Interne verrekenprijs Onderhoud/verzekering Vaste kosten onderhoud Productiekosten WKC Productiekosten WKC Productiekosten ketels Extra kosten externe inkoop van stroom  Belastingvoordeel

Bron €11.907.931 5.500 uur 870 uur 69.960.000 kWh Ca 3.500.000 kWh 400.407 GJ 15 jaar 24.826.716 m3 €0.17/ m3 €0.074/kWh €0.064/kWh €9.52/GJ €0.0076/kWh €250.000 €0.035/kWh €7.61/GJ €7.07/GJ €306.500 €0.0057/kWh voor productie boven de 10 miljoen kWh

UX UX/SMB UX/SMB UX/SMB SMB UX/SMB UX UX UX UX UX Aanname warmte SMB UX UX UX UX UX SMB UX Min. Fin.

Alle gehanteerde prijzen zijn inclusief BTW

123


H.W. Knuvers

Business Case huidige situatie Teruglevering Teruglevering elektriciteit elektriciteit Voor de huidige situatie zijn de uitkomsten van de business case hier weergegeven.

Interne Interne verrekening verrekening elektriciteit elektriciteit Interne Interne verrekening verrekening warmte warmte

Exploitatie Exploitatie resultaat resultaat == €€ 1,9 1,9 Milj/jaar Milj/jaar

Opbrengsten Opbrengsten €€ 8,3 8,3 Milj Milj/jaar /jaar


+ Kosten Kosten €€ 6,4 6,4 Milj Milj/jaar /jaar Kosten Kosten gas gas

NCW NCW == €€ 4,0 4,0 Milj Milj TVT TVT == 6,4 6,4 jaar jaar IRR IRR == 5,8% 5,8%


Investering Investering €€ 11,9 11,9 Milj Milj

124


H.W. Knuvers

Terugverdientijd huidige situatie Scenario

Gasprijs/ m3

Interne verreken prijs/kWh

Teruglever prijs/ kWh

Productie kosten/kWh

Winst/kWh

Huidige situatie

€ 0.17

€ 0,074

€ 0,064

€0,035

€0,029

Voor de huidige situatie is de terugverdientijd van de business case hier in grafiek vorm weergegeven.

Huidige situatie

30,000,000 20,000,000 10,000,000

Huidige situatie 19

16

13

7

10

-10,000,000

4

0 1

Fin. resultaat in euro's

40,000,000

-20,000,000 Aantal jaren

Zie bijlage III: Terugverdientijd en NCW bij constante huidige marktprijzen Scenario’s Om te komen tot gefundeerde adviezen voor het tactisch management is het zaak inzicht te verschaffen in de gevoeligheden van de Business case. Hiervoor zijn er naast de Business case van de huidige situatie nog zes scenario’s doorberekend met het exploitatie model. Om helderheid te verschaffen in de gevoeligheid van de gas en elektriciteits prijzen zijn vier scenario’s gebruikt. Deze vier scenario’s tonen de gevoeligheid van de prestatie indicatoren NCW, TVT, IRR voor veranderingen in de gas- en elektriciteits prijzen. In het eerste scenario zal alleen de gasprijs met 10% stijgen. In het tweede scenario zal de interne verrekenprijs en de terugleververgoeding met 10% dalen. Het derde scenario, pro memorie omdat het niet snel zal voorkomen, is een combinatie van de eerste twee scenario’s. In het vierde scenario blijven

125


H.W. Knuvers

de elektriciteits prijzen gelijk en daalt de gasprijs met 10%. Deze scenario’s staan los van het feit of de elektriciteitsprijs stijgt indien de gasprijs ook stijgt. De uitkomsten van de eerste vier scenario’s zijn dat indien de gas- en elektriciteitsprijzen ongunstiger worden de NCW, TVT en IRR afnemen. Het is met het oog hierop aan te bevelen de contracten voor de inkoop van gas en stroom goed af te stemmen op de vraag. Er dient hierbij rekening gehouden te worden met de piekvraag van zowel gas en stroom alsmede de basislast. Om helderheid te verschaffen in de gevoeligheid van het exploitatiemodel voor de overproductie van warmte wordt er gebruik gemaakt van twee scenario’s. In scenario vijf vind er overproductie plaats van 25.000 GJ. Dit komt neer op een vernietiging hiervan. In scenario zes vindt overproductie plaats van 50.000 GJ. Dit wordt wederom vernietigd. Een scenario waarbij minder geproduceerd wordt dan de eigen vraag is niet zinvol. Beide scenario’s zijn opgesteld voor de huidige situatie en doorberekend met het expoitatiemodel. Uit de laatste twee scenario’s blijkt dat er rekening mee gehouden dient te worden of de opgewekte warmte volledig aangewend kan worden voor eigen gebruik. Indien dit niet het geval is valt het aan te bevelen de stroom extern te betrekken aangezien dit goedkoper uitvalt. Deze situatie is geldig voor zowel de plateau uren alsook de dal uren. Scenario’s voor de variabelen gas en elektriciteits prijzen Om helderheid te verschaffen in de gevoeligheid van de gas en elektriciteits prijzen zijn vier scenario’s gebruikt. Deze vier scenario’s tonen de gevoeligheid van de prestatie indicatoren NCW, TVT, IRR voor veranderingen in de gas- en elektriciteits prijzen. In het eerste scenario zal alleen de gasprijs met 10% stijgen. In het tweede scenario zal de interne verrekenprijs en de terugleververgoeding met 10% dalen. Het derde scenario, pro memori omdat het niet snel zal voorkomen, is een combinatie van de eerste twee scenario’s. In het vierde scenario blijven de elektriciteits prijzen gelijk en daalt de gasprijs met 10%. Deze scenario’s staan los van het Scenario

Gasprijs/ m3

Interne verreken prijs/ kWh

Terug lever prijs/ kWh

Productie kosten/kWh

Winst/kWh

Huidige situatie

€ 0,17

€ 0,074

€ 0,064

€ 0,035

€ 0,029

1.

€0,19

€ 0,074

€ 0,064

€ 0,037

€ 0,027

2.

€ 0.17

€ 0,067

€ 0,057

€ 0,035

€ 0,022

3.

€ 0,19

€ 0,067

€ 0,057

€ 0,037 P.M.

€ 0,020 P.M.

4.

€ 0,129

€ 0,074

€ 0,064

€ 0,033

€ 0,031

feit of de elektriciteitsprijs stijgt indien de gasprijs ook stijgt.

126


H.W. Knuvers

Op de gas en elektriciteitsprijzen is op korte termijn weinig invloed uit te oefenen. Het sluiten van goede contracten is de hoofdzaak. Dit dient te geschieden in combinatie met een goed tactisch management. Zie voor de effecten de grafiek op de volgende pagina en bijlage IV t/m VII

De vier scenario’s voor de TVT

40,000,000 30,000,000

Huidige situatie

-10,000,000

19

Scenario 3 16

0 13

Scenario 2 10

10,000,000 7

Scenario 1

4

20,000,000

1


TVT voor eerste 4 scenario's

Scenario 4

-20,000,000 Aantal jaren

127


H.W. Knuvers

Twee scenario’s voor de overproductie van warmte Om helderheid te verschaffen in de gevoeligheid van het exploitatiemodel voor de overproductie van warmte wordt er gebruik gemaakt van twee scenario’s. In scenario vijf vind er overproductie plaats van 25.000 GJ. Dit komt neer op een vernietiging hiervan. In scenario zes vindt overproductie plaats van 50.000 GJ. Dit wordt wederom vernietigd. Een scenario waarbij minder geproduceerd wordt dan de eigen vraag is niet zinvol. Beide scenario’s zijn opgesteld voor de huidige situatie en doorberekend met het expoitatiemodel.

Scenario

Overproductie

Huidig

Bij overproductie van warmte neemt de terugverdientijd toe. Ook de NCW en de IRR dalen. Zie bijlage VIII en IX. Een goed tactisch management dient overproductie tot een minimum te beperken.

0 GJ

1.

25.000 GJ

2.

50.000 GJ

30,000,000 20,000,000 Huidige situatie

10,000,000

Scenario 5 19

16

13

10

7

4

0 1


TVT voor scenario 5 en 6

Scenario 6

-10,000,000 -20,000,000 Aantal jaren

Bijlagen 1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) 8) 9)

Berekening NCW, TVT en IRR Business case “huidige energieprijzen” Business case “scenario I” Business case “scenario II” Business case “scenario III” Business case “scenario IV” Business case “scenario V” Business case “scenario VI” Business case “huidige energieprijzen”

128


H.W. Knuvers

Bijlage I Berekening NCW, TVT en IRR TVT = Investering / Exploitatieresultaat Exploitatieresultaat bestaat uit: Opbrengsten - Kosten NCW = - I + (FCF jr1/(1+WACC)1) + (FCF jr2/(1+WACC)2)+ ……………… +(FCF jr15/(1+WACC)15) I FCF WACC

= Investering = Free cash flow = Verdisconteringsvoet

Free Cash Flow bestaat uit: WACC

= Verdisconteringsvoet = 10%

IRR => (Exploitatieresultaat / (1 + IRR)15) * 15 = Investering De IRR wordt door middel van iteratie opgezocht WACC = Weighted Average Costs of Capital De gehanteerde discontovoet is bepaald conform het principe van de WACC en bestaat uit 3 componenten: Het van toepassing zijnde interest percentage v.v. (6%) Het jaarlijkse inflatiepercentage (3%) Een risico-opslag (1%) afhankelijk van aan dit project verbonden risico’s Door rekening te houden met bovenstaande samenstelling van de gehanteerde discontovoet geeft de berekende NCW de reële gelden overwaarde weer dat op desbetreffend investeringsproject behaald wordt. De gehanteerde disconto voet is 10%.

129


H.W. Knuvers

Business case “huidige energieprijzen” Teruglevering Teruglevering elektriciteit elektriciteit Interne Interne verrekening verrekening elektriciteit elektriciteit Interne Interne verrekening verrekening warmte warmte


Opbrengsten Opbrengsten €€ 8,3 8,3 Milj/jaar Milj/jaar


+ Kosten Kosten €€ 6,4 6,4 Milj/jaar Milj/jaar Kosten Kosten gas gas

NCW NCW TVT TVT IRR IRR

== €€ 4,0 4,0 Milj Milj == 6,4 6,4 jaar jaar == 5,8% 5,8%



Business case “scenario I” Teruglevering Teruglevering elektriciteit elektriciteit Interne Interne verrekening verrekening elektriciteit elektriciteit Interne Interne verrekening verrekening warmte warmte





NCW NCW TVT TVT IRR IRR

== €€ 0,36 0,36 Milj Milj == 8,4 8,4 jaar jaar == 4,0% 4,0%



130


H.W. Knuvers

Business case “scenario II” Teruglevering Teruglevering elektriciteit elektriciteit Interne Interne verrekening verrekening elektriciteit elektriciteit Interne Interne verrekening verrekening warmte warmte








Business case “scenario III” Teruglevering Teruglevering elektriciteit elektriciteit Interne Interne verrekening verrekening elektriciteit elektriciteit Interne Interne verrekening verrekening warmte warmte





NCW NCW == -€ -€ 4,3 4,3 Milj Milj TVT TVT == 13,5 13,5 jaar jaar IRR IRR == 1,0% 1,0%



131


H.W. Knuvers

Business case “scenario IV” Teruglevering Teruglevering elektriciteit elektriciteit Interne Interne verrekening verrekening elektriciteit elektriciteit Interne Interne verrekening verrekening warmte warmte








Business case “scenario V” Teruglevering Teruglevering elektriciteit elektriciteit Interne Interne verrekening verrekening elektriciteit elektriciteit Interne Interne verrekening verrekening warmte warmte








132


H.W. Knuvers

Business case “scenario VI” Teruglevering Teruglevering elektriciteit elektriciteit Interne Interne verrekening verrekening elektriciteit elektriciteit Interne Interne verrekening verrekening warmte warmte








133

Warmtelevering in de utiliteitsbouw

Recommend Documents