Saxion en TNO kwantificeren baten vraagsturing in een warmtenet
27 februari 2023
Onderzoekers van Saxion en TNO hebben de baten van vraagsturing in een warmtenet gekwantificeerd. Vraagsturing in warmtenetten richt zich op het verlagen van de piekvraag of het verlagen van de retourtemperatuur in een warmtenet. Dat kan via regeltechniek door de warmteleverancier (centrale sturing) of door de gebruiker zelf daartoe aangezet door communicatie of variabele tarieven (decentrale sturing). De baten van vraagsturing zijn berekend voor een op de praktijk gebaseerde voorbeeldcase. Met de warmteprofielengenerator van TNO is een vraagprofiel berekend voor de wijk. Bij verlagen van de piekvraag is de vraag gedurende de piek verlaagd door al een uur eerder te starten met verwarmen en is zo een nieuw vraagprofiel berekend. Bij verlaging van de retourtemperatuur is verondersteld dat vraagsturing leidt tot een 5 graden lagere retourtemperatuur.Loadshifting leidt tot 20% daling piekvraag
De warmte in de voorbeeldcase wordt geleverd door een bronnenmix gebaseerd op het gemiddelde van de warmtebronnen in de warmtenetten van Vattenfall en Eneco in Amsterdam, Rotterdam, Utrecht en Den Haag. Door het verlagen van de piekvraag in een warmtenet via loadshifting, het verschuiven van de warmtevraag naar momenten buiten de piek, kan een warmteleverancier besparen op operationele kosten door een andere inzet van warmtebronnen die goedkoper en duurzamer zijn. Als uitgegaan wordt van een uur eerder verwarmen, leidt dit tot een daling van de piek met 20 %. Ook leidt een lagere piekvraag tot een lagere flow en minder pompenergie bij een gelijkblijvend verschil tussen aanvoer- en retourtemperatuur in het warmtenet. Een andere bronnenmix en minder pompenergie door loadshifting leidt tot een besparing van 5 tot 9% op brandstofkosten en kosten voor inkoop van warmte. Dat zijn twee tientjes per woning per jaar, voor een warmtenet met 5000 woningen een kleine 100.000 euro per jaar. De verschuiving in de bronnenmix leidt tot een CO2-reductie van 7 tot 16% ten opzichte van situatie zonder loadshifting. Wanneer de hulpketels onder het emissiehandelssysteem vallen, levert dat ook een besparing op aan emissierechten van enkele tienduizenden euro’s per warmtenet.
Door lagere piekvraag besparen op investering hulpketels en 25% meer aansluitingen mogelijk
Wanneer minder inzet van hulpketels nodig is, kan op termijn ook worden bespaard op investeringskosten in hulpketel capaciteit, dat bespaart zo’n 800 duizend euro voor een warmtenet met 5000 woningen. Verlaging van de piekvraag leidt ook tot mogelijkheden van uitbreiding van een bestaand warmtenet met 25 % meer woningen zonder investeringen in warmteproductiecapaciteit.
Lagere retourtemperatuur levert minder warmteverlies, hogere efficiency hulpketels en meer warmte uit restwarmtebron
Bij een 5 °C lagere retourtemperatuur vermindert het warmteverlies met 3%. Omdat er gemiddeld 25% warmteverlies is in een warmtenet, kan dan jaarlijks 1 % van de totale kosten voor de inkoop of productie van warmte worden bespaard, enkele tienduizenden euro’s per jaar en een paar euro per woning per jaar. De vermindering van het warmteverlies leidt ook tot CO2-reductie: 1% van de totale CO2-emissie van de warmtelevering. Een 5 graden lagere retourtemperatuur leidt ook tot een hoger efficiency van hulpketels en besparing van circa 3% op de brandstofinzet. Met een 5 graden lagere retourtemperatuur kan 6% meer warmte worden benut uit de restwarmtebron met dezelfde warmtewisselaar en dezelfde investering.
Meer lezen: Rapport Baten van vraagsturing in warmtenetten
Meer info: Sandra Wijnant (Saxion) en Marijke Menkveld (TNO)
Deel dit op social media