Nieuwbouwwijk op waterstof in Hoogeveen op losse schroeven
Een raadsmeerderheid in Hoogeveen schaart zich achter een motie van coalitiepartij VVD om plannen met waterstof in de nieuw te bouwen wijk Nijstad-Oost te heroverwegen. Een groot consortium (zie oorspronkelijk bericht ) werkt al jaren aan plannen om deze geplande wijk en ook de (rond 2000 gebouwde) bestaande wijk Erflanden te verwarmen met waterstof. De VVD en de partijen die de motie steunen menen dat de waterstofplannen de woningbouw al te sterk vertraagd hebben, en dat er voldoende alternatieven zijn om nieuwbouwwoningen duurzaam te verwarmen. Recent werd duidelijk dat de ACM geen toestemming geeft om enkele proefwoningen nog voor komende winter om te schakelen op waterstof. Hieronder het oorspronkelijke bericht van 6 november 2020.
Consortium achter Waterstofwijk Hoogeveen trapt kierende deur in
‘Ook bestaande woonwijken kunnen voor hun verwarming overstappen van aardgas naar waterstof.’ Dat is – volgens het consortium – de belangrijkste conclusie van het tweejarige onderzoek naar een waterstofwijk in Hoogeveen.
Al zeker 2 jaar werkt een groot consortium aan een plan om een nieuwbouwwijk in Hoogeveen te verwarmen op waterstof.
Hoewel het demonstratieproject Nijstad-Oost in Hoogeveen met 100 nieuwbouwwoningen nog van start moet gaan, werpen de liefst 22 consortiumpartners ook alvast hun blik op de bestaande bouw. Het begeleidende persbericht bij het op 5 november gepresenteerde eindrapport van 2 jaar studeren bevat een opmerkelijke conclusie: ‘Verwarming van de bebouwde omgeving via waterstof beperkt zich niet tot nieuwbouw’.
Potentiële voor- en nadelen van verwarmen op waterstof
Waterstof is een brandbaar gas, net als aardgas. Een ketel op waterstof kan praktisch hetzelfde als een ketel op aardgas; snel veel warmte leveren aan de centrale verwarming of voor douche en afwas. Net als aardgas valt waterstof ook door gasleidingen te transporteren tot de waterstofketel achter de voordeur. Vermoedelijk kan het leveren van waterstof – na overzienbare aanpassingen – ook via het bestaande aardgasnet.
Het grote potentiële ‘voordeel’ van verwarmen op waterstof is dus dat in oudere woonwijken veel bij het oude lijkt te kunnen blijven. Oude panden met kierende deuren, enkelglas en zonder spouwmuur die dankzij een ketel op aardgas leefbaar zijn, zijn dat met een ketel op waterstof waarschijnlijk ook. Dergelijke panden zijn zonder na-isolatie met reguliere warmtepompen of een lagetemperatuurwarmtenet op koude winterdagen niet behaaglijk te krijgen.
Bovengenoemd voordeel kán ook een nadeel zijn. In panden waar met extra isolatie wel veel energie valt te besparen en comfort valt te winnen, vervalt met een waterstofketel de noodzaak om dergelijke investeringen te doen.
Een ander nadeel van waterstof is het hoge energiegebruik. Waterstof is niet zoals aardgas een energiebron maar een energiedrager. Waterstof moet gemaakt worden, en dat kost energie. Ten opzichte van aardgas zal een ketel op waterstof over de hele keten minimaal 30% méér energie gebruiken, of de waterstof nu uit aardgas of met elektriciteit is geproduceerd.
Gegeven de voorwaarde dat de energie waarmee wij verwarmen emissievrij moet worden, is waterstof sterker in het nadeel. Een warmtepomp maakt efficiënt gebruik van omgevingswarmte, een warmtenet vaak van warmte uit oppervlaktewater of restwarmte van een fabriek of datacenter. Een waterstofketel kan nooit meer energie leveren dan er in het gas is opgeslagen.
Waterstof in nieuwbouw of recente bestaande bouw is koddig
De voor- en nadelen afgewogen is waterstof vooral een oplossing voor oude panden waarin een warmtepomp of warmtenet niet mogelijk is, of het isoleren niet rendabel is. Bijvoorbeeld voor monumenten waarin een grote isolatieslag niet toegestaan is of voor matig geïsoleerde woningen in krimpregio’s die voor 2050 misschien wel gesloopt worden.
De suggestie dat waterstof ‘niet alleen voor nieuwbouw maar ook voor bestaande bouw’ een optie is dus bijna hilarisch. Waterstof in nieuwbouw is technisch mogelijk maar fatsoenlijk isoleren en een warmtepomp is in nieuwbouw technisch evengoed mogelijk. Verwarmen met waterstof kost dan tot 4x meer energie dan met een warmtepomp. Als de aannemer er vanwege de waterstofketel de kantjes van afloopt qua isolatie is dat verschil nog veel groter. Er is geen enkele goede reden om in nieuwbouw voor een waterstofketel te kiezen.
Met testen van waterstof in 100 nieuwbouwwoningen, met een nieuw waterstofnet, leert het consortium dan ook praktisch niets dat relevant is voor de uitrol van waterstofketels in een bestaande oude wijk met een bestaand gasnet. Of een aardgasnet en alle leidingen achter de voordeur ook in de praktijk geschikt zijn voor waterstof is een veel spannender vraag, die Stedin terecht test in enkele slooppanden. Overigens is ook de bestaande wijk Erflanden een vrij nieuwe wijk, de meeste panden zijn gebouwd in de periode 2000-2005. Waterstof in dergelijk recente bouw ligt ook absoluut niet voor de hand.
Wonderlijke maatschappelijke kostenbatenanalyse
Het project Waterstofwijk Hoogeveen is een samenwerking van Arcadis Nederland, BAM Infra Energie Water, Bekaert Combustion Technology, Cogas, DHV Nederland, DNV-GL Netherlands, Enexis Netbeheer, GasTerra, Gasunie, Green Planet Pesse, Hanzehogeschool Groningen/ENTRANCE, Instituut Fysieke Veiligheid (IFV) , JP-Energiesystemen, Liander, N-TRA/RENDO, NAM, Nedstack, New Energy Coalition, Provincie Drenthe, Royal Haskoning, Stork Nederland, Visser & Smit Hanab en Gemeente Hoogeveen. De RVO heeft het project met een onderzoekssubsidie ondersteund.
De suggestie van nieuwbouw op waterstof die deze 22 partners in het persbericht doen is opmerkelijk. In het rapport zelf wordt het echter nog wonderlijker. In een maatschappelijke kostenbatenanalyse (MKBA) vergelijken de projectpartners 5 verschillende warmteopties voor de Hoogeveense wijk Erflanden. Een wijk met 427 bestaande woningen die nu op aardgas stoken. De waterstofketel is vergeleken met een ketel op groengas, een hybride opstelling van waterstofketel en warmtepomp, een all-electric variant (alleen warmtepomp) en een warmtenet op warmte uit oppervlaktewater.
De MKBA lijkt helaas vooral een exercitie om waterstof er mooi en warmtepompen er slecht uit te laten komen:
- Zonder onderbouwing is een ‘lokale buffering van energie van 18 MW’ opgenomen voor alle opties. Wat een buffering met een vermogen van 18 MW betekent is mij überhaupt een raadsel maar opvallender is dat deze buffering voor de waterstofoptie voor de hele wijk een bescheiden € 625.000 moet kosten. Aan de all-electric optie wordt liefst €9,4 mln toegeschreven voor buffering. Door deze niet onderbouwde keus komt de aan het netwerk gebonden afschrijving per woning voor de all-electric route bijna 900% hoger uit dan voor de waterstofroute;
- Alleen aan all-electric is een post isolatie van €5.100 per woning toegekend. Als het voor dit gemiddelde bedrag mogelijk is om de woningen in de wijk Erflanden op het isolatieniveau te brengen dat nodig is voor een warmtepomp dan is het raar om die investering niet ook voor alle andere opties te doen. Deze isolatie rendeert dan vrijwel zeker altijd;
- De milieuschade schat de MKBA voor de waterstofoptie op €400 (per woning) terwijl deze voor de overige opties tussen de €2.800 en €4.900 valt. Onderbouwing ontbreekt volledig en ik ken geen enkele aanleiding om te denken dat de milieuschade gerelateerd aan een waterstofketel lager zou kunnen zijn dan voor een van de overige opties. Integendeel.
Meerdere claims en conclusies na 2 jaar studeren in dit eindrapport zijn kortom op zijn vriendelijkst gezegd opmerkelijk.
Toevoeging 8 november 2020: Jan Willem van de Groep, goed ingevoerd in de uitdagingen en mogelijkheden in de warmtetransitie, heeft ook zo zijn vragen over het eindrapport van de 22 aanjagers van de waterstofwijk: ‘10 vragen over het waterstofexperiment in Hoogeveen’.
Bron: New Energy Coalition / Imagecredit: Jan Tinneberg, via Unsplash Public Domain
Oprichter WattisDuurzaam en duurzaamheidsadviseur bij We-Boost Transitions.
Ligt het nu aan mij dat het hogere verlies aan condensatiewarmte als je waterstof i.p.v. aardgas verbrandt altijd vergeten wordt? Bij de verbranding van een (kool)waterstof ontstaat immers waterdamp. En alleen als waterdamp in de hr-ketel condenseert wordt daarvan de condensatiewarmte benut. Methaan levert bij verbranding 11 % condensatiewarmte op en waterstof levert bij verbranding 18 % condensatiewarmte op. Vooral in slecht geïsoleerde huizen (waar waterstof dan vooral gebruikt zóu moeten worden) is de cv temperatuur van de hr-ketel hoog en derhalve het verlies aan condensatiewarmte hoog.
Dit is ook terug te vinden in het verschil in onderwaarde en bovenwaarde van waterstof en methaan. Gemeente Hoogeveen en haar adviseur Willem … beweren op hun site dat H2-ketels een hoger rendement zouden hebben. Maar dat is dus net andersom.
Hebben de bewoners van deze waterstofwijk eigenlijk leverancierskeuzevrijheid (zoals alle afnemers van gas en elektriciteit in Nederland)? Kunnen ze straks wel zelf hun waterstofleverancier kiezen?
In Hoogezand zijn 2 Energiewijken met Zon op Dak, Inductiekoken en Warmtepomp. zonder subsidie. EPV 55 euro per maand. Kom kijken in Hoogezand wijken zonder gas.