Onderzoek naar de potentie van regionale warmtenetten en impact op het elektriciteitsnet

Opdracht

De Provincie Utrecht wilde inzicht krijgen in de rol die collectieve warmtesystemen kunnen spelen in de toekomstige warmtevoorziening van de provincie. Daarbij stonden twee vragen centraal: 

• Welke potentie hebben midden-temperatuur (MT) warmtenetten voor de verduurzaming van de gebouwde omgeving? 
• Welke effecten hebben verschillende warmte-oplossingen op de toekomstige belasting van het elektriciteitsnet?

Daarnaast was behoefte aan inzicht in de meerwaarde van regionale samenwerking tussen gemeenten bij de ontwikkeling van warmtebronnen en warmtenetten.

Aanpak

Greenvis analyseerde de toekomstige warmtevraag binnen de provincie Utrecht en bracht de mogelijkheden voor collectieve warmtevoorziening in kaart. Hiervoor zijn warmteclusters geïdentificeerd waarin de ontwikkeling van MT-warmtenetten technisch en maatschappelijk kansrijk is. 

In de studie is onderzocht: 

• De potentie van regionale en lokale warmteclusters; 
• De inzetbaarheid van duurzame warmtebronnen zoals geothermie, thermische energie uit oppervlaktewater (TEO) en afvalwater (TEA); Bijgaande kaart toont de theoretische voorzieningsgebieden van de geïdentificeerde GEO-, TEO- en TEA-warmtebronnen in de provincie in relatie tot potentiële warmteclusters;
• De rol van bestaande warmtenetten en uitbreidingsmogelijkheden;
• De effecten van verschillende verduurzamingsscenario’s op de benodigde capaciteit van het elektriciteitsnet; 
• De invloed van keuzes rondom piekvoorzieningen, warmtebuffers en de beschikbaarheid van klimaatneutraal gas. 

Door middel van scenarioanalyses zijn verschillende toekomstbeelden doorgerekend, waaronder varianten met en zonder geothermie en met uiteenlopende participatiegraden voor warmtenetten. 

Resultaten

De analyse laat zien dat in de provincie Utrecht ruimte is voor 35 warmteclusters waarin MT-warmtenetten kunnen worden ontwikkeld, gevoed uit geothermie en LT-bronnen met collectieve warmtepompen en e-boilers. Deze warmtenetten kunnen potentieel voorzien in maximaal 41% van de toekomstige warmtevraag in de provincie. 

Daarnaast zijn drie regionale warmteclusters geïdentificeerd waar samenwerking tussen gemeenten voordelen biedt: 

• Amersfoort – Leusden; 
• Utrecht – Nieuwegein – IJsselstein;
• Baarn – Soest

De studie toont aan dat warmtenetten een belangrijke bijdrage kunnen leveren aan het beperken van de druk op het elektriciteitsnet. Ten opzichte van een volledig all-electric scenario kan de benodigde e-netcapaciteit met circa 190 MW worden verminderd. Tegelijkertijd blijkt dat de beschikbaarheid van duurzame warmtebronnen en klimaatneutrale gassen cruciaal is voor de toekomstige behoefte aan e-netcapaciteit voor warmtenetten. Als piekketels niet 55% maar 65% van het vermogen van de pieklast gaan verzorgen en daarvoor 97 miljoen m³ klimaatneutraal gas verbruiken i.p.v. 40 miljoen m³, dan daalt de behoefte aan nieuwe e-netcapaciteit met 75 MW. 

Meerwaarde

Met deze studie beschikt de Provincie Utrecht over een onderbouwd inzicht in de ruimtelijke en energetische potentie van collectieve warmtevoorziening. De resultaten bieden richting voor gemeentelijke warmteprogramma’s, regionale samenwerking en toekomstige investeringsbeslissingen rondom warmte-infrastructuur en energievoorziening. 

Greenvis combineerde in dit project expertise op het gebied van warmtenetten, energiesysteemanalyses, duurzame warmtebronnen en netimpactstudies. Hierdoor ontstond een integrale afweging tussen warmtevoorziening, elektriciteitsinfrastructuur en bestuurlijke samenwerking.