• No results found

Beschrijving referentieprojecten

In document Eindadvies basisbedragen SDE++ 2020 (pagina 131-136)

waterstofproductie via elektrolyse

4. Restwarmte levering van een ETS-installatie naar een ETS-installatie via een warmtenet, waarbij de producent en afnemer alleen een direct contract heb-

14.4 Beschrijving referentieprojecten

De volgende paragrafen beschrijven de referentieprojecten en de bevindingen per subcate- gorie die gerelateerd zijn aan de onderhavige categorie Benutting restwarmte uit industrie of datacenters.

14.4.1 Benutting restwarmte (warm water) zonder warmtepompsysteem

In figuur 14-1 hieronder is een illustratie van het referentieproject, horend bij deze subcate- gorie, weergegeven. In deze figuur is te zien welke onderdelen binnen het referentieproject vallen.

In deze subcategorie wordt er uitgegaan van een referentieproject waar warm water vanuit de warmtebron in een warmteoverdrachtstation (WOS) via warmtewisselaars overgedragen wordt aan het warmwatercircuit van een transportleiding, die de warmte uiteindelijk naar de afnemer(s) transporteert. Er wordt uitgegaan van een verschil tussen de aanvoertempera- tuur die het WOS verlaat en de retourtemperatuur bij het WOS, ofwel de delta T, van 30 gra- den Celsius (°C). In het referentieproject is aangenomen dat warm water van 75 °C het WOS verlaat en met 45 °C retour komt. Let wel: dit zijn enkel de cijfers waarmee is gerekend voor de referentie-installatie; deze temperatuurniveaus worden niet als specifieke vereisten voor de aanvraag van de subsidie geadviseerd. Daarnaast is het belangrijk te vermelden dat in het referentieproject het WOS is gepositioneerd in de nabijheid van de restwarmtebron. De warmtewisseling tussen de warmte van het warmwatercircuit dat van de bron komt en de

de warmte over een lange afstand naar de afnemer(s) wordt getransporteerd. In de praktijk kan deze warmtewisseling ook pas gebeuren nadat de restwarmte van de bron over een lange afstand is getransporteerd. Voor de hoogte van de totale investeringskosten maakt de exacte configuratie niet uit; er wordt aangenomen dat er maximaal één warmteoverdracht- station, inclusief warmtewisselaar(s) in een restwarmteproject aanwezig is.

Aangenomen wordt dat de warmteproducent kan voorzien in de levering van warmte voor middenlast of basislast. Daarom wordt uitgegaan van 6000 vollasturen. Dit aantal vollasturen is typerend voor een project in de glastuinbouw of een andere afnemer met een meer conti- nue warmtevraagprofiel. Hierbij is de aanname gemaakt dat de winterpiek en een eventuele downtime van de restwarmteleverancier wordt opgevangen met een piek- of hulpketel. Deze voorziening maakt geen onderdeel uit van het referentieproject.

Binnen het hek van de warmteproducent (in figuur 14-1 symbolisch aangegeven met onder- broken lijnen om de warmteproducent heen) moet er infrastructuur worden aangelegd om de warmte uit te koppelen. Er wordt uitgegaan van een tracélengte van maximaal 250 meter aan bovengrondse leidingen. Er wordt vervolgens bij het referentieproject uitgegaan van een maximale tracélengte van de transportleidingen van 10 kilometer. Deze transportleidingkos- ten zijn bepaald op basis van een ondergronds leidingnetwerk en op basis van een gemid- delde van de kosten per meter pijpleiding door verschillende ondergronden (asfalt,

straatstenen en gras). Deze gehanteerde kosten per meter is een gemiddelde van verschil- lende data die verkregen zijn van marktpartijen en zijn kengetallen die zijn gebruikt in het Vesta MAIS-model. Deze genomen vaste afstand van 10 kilometer tracélengte is gekozen op basis van reacties uit de markt.

Voor het referentieproject wordt uitgegaan van een warmteleveringsvermogen bij de bron van 10.000 kW thermisch (kWth). Aangenomen wordt dat dit vermogen tevens beschikbaar is

nadat de warmteoverdracht heeft plaatsgevonden. Daarom is het totale thermisch output- vermogen tevens 10.000 kWth. Dit vermogen is gekozen op basis van literatuur en de reac-

ties tijdens de marktconsultatie. Op basis van het vermogen is een pijpleidingdikte aangenomen van DN250.

Voor de pompenergie wordt uitgegaan van een teruggekoppelde waarde uit de marktconsul- taties en volgens de NEN7125: 0,0018 * lengte transportleiding (kilometer tracé), wat resul- teert in een waarde van 0,018 MJe / MJth in dit referentieproject.

Ten slotte wordt uitgegaan van een afstand van 250 meter voor de afstand tot de dichtstbij- zijnde netaansluiting.

In tabel 14-2 zijn de technisch-economische parameters voor het referentieproject van deze subcategorie weergegeven.

Tabel 14-2. Technisch-economische parameters subcategorie Benutting restwarmte (warm water) zonder warmtepompsysteem

Parameter Eenheid Advies SDE++ 2020

Thermisch outputvermogen [kWth,output] 10000

Vollasturen [uur/jaar] 6000

Investeringskosten [€/kWth,output] 1.411

Vaste operationele kosten [€/kWth,output/jaar] 29

Variabele operationele kosten [€/kWhth,output] 0,001

Relatief elektriciteitsgebruik [kWhe/kWh,output] 0,018

Belangrijk om te vermelden is dat uit onze analyses naar voren is gekomen dat de subsidie- behoefte per project erg afhangt van de totale tracélengte die wordt genomen voor de trans- portleiding, het vermogen van de uit te koppelen warmte en de ruimtelijke context (leidingen plaatsen in een stedelijk gebied of bijvoorbeeld in een grasveld). Hierdoor is er een grote spreiding in de benodigde subsidie voor restwarmteprojecten. Op verzoek van EZK rekenen wij de subsidiebehoefte uit voor de meest kosteneffectieve projecten. Dit betekent dat er restwarmteprojecten in Nederland zullen zijn die niet met het subsidiebedrag uit kunnen ko- men die wij adviseren. Dit gaat specifiek om projecten waarbij er sprake is van een klein thermisch vermogen (10 MW) dat uitgekoppeld kan worden in combinatie met een lange transportleidinglengte (10 km). Daarom kan het huidige advies leiden tot ondersubsidiëring. Tevens kan het niet worden uitgesloten dat er oversubsidiëring kan optreden, aangezien uit onze analyses blijkt dat sommige projecten uit kunnen komen met een lager subsidiebedrag. Projecten waarbij een groter vermogen uitgekoppeld kan worden hebben namelijk, door schaalvoordelen, naar verhouding minder hoge kosten bij langere transportleidinglengtes dan projecten waarbij een kleiner vermogen kan worden uitgekoppeld. In figuur 14-2 is gra- fisch en conceptueel weergegeven welk soort projecten wel en welke geen subsidie nodig hebben. De projecten die op een positie onder de lijn uitkomen zijn projecten die volgens onze analyses wel uit zouden kunnen komen zonder subsidie en de projecten die boven de lijn zitten hebben volgens onze analyses wel subsidie nodig om tot een rendabel restwarmte- project te komen.

Om een grote mate van oversubsidiëring te voorkomen adviseren wij daarom ten minste om projecten die zowel een groot vermogen hebben in relatie tot de transportafstand uit te slui- ten van subsidie aangezien deze projecten volgens onze berekeningen al uit zouden moeten komen zonder subsidie. Uitgesloten van subsidie zouden dan restwarmteprojecten kunnen zijn met een verhouding tussen transportleidinglengte en outputvermogen van 11.500 me- ter/30.000 kW of minder. Dus wél voor subsidie in aanmerking komend zijn dan projecten met een transportleidinglengte(m):outputvermogen(kW) verhouding van minimaal 0,3833. Om situaties als oversubsidiëring of ondersubsidiëring te ondervangen is het tevens mogelijk om meerdere categorieën toe te voegen aan de hand van differentiatie. In het hierop vol- gende kader is een toelichting gegeven op mogelijke andere manieren om het subsidiebe-

14.4.2 Benutting restwarmte (warm water) met warmtepompsysteem

In figuur 14-3 is een illustratie van het referentieproject, horend bij deze subcategorie, weer- gegeven. In deze figuur is te zien welke onderdelen binnen het referentieproject vallen.

Adviezen transportleidinglengte en basisbedragen met betrekking tot de categorie Benutting restwarmte (warm water) zonder warmtepompsysteem

In het beschreven referentieproject nemen de transportleidingkosten circa 80% van de totale investeringskosten voor hun rekening. Het basisbedrag is daarom zeer afhankelijk van de lengte die wordt gekozen voor de transportleiding. Om te voorkomen dat er een groot free- rider-effect optreedt, waarbij projecten die een veel kortere transportleidinglengte hebben meer subsidie krijgen dan dat ze nodig hebben, wordt geadviseerd om één van de onder- staande alternatieven voor de bepaling van het subsidiebedrag bij deze subcategorie in over- weging te nemen. Deze alternatieven en de bijbehorende voorbeelden worden gepresenteerd om steun te geven aan de discussie omtrent de transportleidinglengte en de hoogte van het subsidiebedrag.

Alternatief 1: Een formule

Via een formule kan elke aanvrager een subsidiebedrag ontvangen die toegespitst is op de businesscase. Op deze manier kan over- en ondersubsidiëring mogelijk worden ondervangen. De aanvrager geeft op wat de totale tracélengte is van de transportleiding die wordt gehan- teerd in het project. Deze lengte wordt vermenigvuldigd met een kengetal voor de kosten van leidingen (in €/km) en gedeeld door het geleverde aantal warmte-eenheden (in kWhth). De

uitkomst van deze berekening kan vervolgens worden opgeteld bij een basisbedrag dat is be- rekend op basis van de overige kosten die gelden bij een restwarmteproject. In formulevorm:

𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵 �𝑘𝑘𝑘𝑘ℎ€ � = 𝑇𝑇𝐵𝐵𝐵𝐵𝑇𝑇𝐵𝐵𝑇𝑇𝑇𝑇𝐵𝐵𝑇𝑇𝑇𝑇𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝑇𝑇𝐵𝐵𝑇𝑇𝐵𝐵𝑇𝑇𝐵𝐵𝑇𝑇𝐵𝐵 �𝑘𝑘𝑘𝑘� ∗ 𝐾𝐾𝑇𝑇𝐵𝐵𝑇𝑇𝐵𝐵𝑇𝑇 𝑇𝑇𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝑇𝑇𝐵𝐵 �𝐺𝐺𝐵𝐵𝑇𝑇𝐵𝐵𝐺𝐺𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵 𝐵𝐵𝐵𝐵𝑇𝑇ℎ𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝑇𝑇 𝑤𝑤𝐵𝐵𝐵𝐵𝑘𝑘𝑇𝑇𝐵𝐵 𝑘𝑘𝑘𝑘ℎ 𝑘𝑘𝑘𝑘€�+ 𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵 𝑇𝑇𝐺𝐺𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵 𝑇𝑇𝑇𝑇𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝑇𝑇𝐵𝐵𝑇𝑇 𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝐵𝑇𝑇𝑤𝑤𝐵𝐵𝐵𝐵𝑘𝑘𝑇𝑇𝐵𝐵𝑇𝑇𝐵𝐵𝑇𝑇𝑟𝑟𝐵𝐵𝑟𝑟𝑇𝑇(𝑘𝑘𝑘𝑘ℎ€ )

Waarbij een maximum van 10 kilometer (lengte tracé) kan gelden voor iedere aanvraag. Alternatief 2: Een staffel

Het basisbedrag kan variëren met de transportleidinglengte in de vorm van een staffel. Op deze manier ontstaan er meerdere subcategorieën met verschillende basisbedragen die horen bij verschillende transportleidinglengtes. Op deze manier is er minder snel sprake van onder- of oversubsidiëring aangezien de subsidiebedragen nauwer zijn toegespitsts op specifieke restwarmteprojecten. Het nadeel van een dergelijke staffel is dat er een grote kans is dat be- drijven hun projecten (transportleidinglengte) zo aanpassen dat zij net in een hogere subca- tegorie vallen en er onnodig lange leidinginfrastructuren ontstaan.

In deze subcategorie wordt uitgegaan van een referentieproject waar warmte van een be- paalde (lage) temperatuur wordt opgewaardeerd via een warmtepompsysteem. In het refe- rentieproject wordt uitgegaan van een centraal warmtepompsysteem nabij het terrein van de warmteproducent, voordat de warmte over een langere afstand wordt getransporteerd. Voor de coëfficiënt of performance (COP) wordt uitgegaan van een waarde van 3,1. Deze waarde is gekozen op basis van terugkoppeling uit de marktconsultatie en literatuur. In het referen- tieproject wordt uitgegaan van een situatie waar het warmtepompsysteem in een technische ruimte staat en tevens voorziet in de warmtewisseling van twee gescheiden stromen (het warme water dat uit de warmtebron komt en het warme water wordt over lange afstand wordt getransporteerd naar de eindgebruikers). Om deze reden wordt er vanuit gegaan dat er geen WOS meer benodigd is aan het einde van de transportleiding. In het referentiepro- ject wordt vervolgens uitgegaan van een verschil tussen de aanvoertemperatuur richting de afnemer(s)en de retourtemperatuur bij de warmtepomp, ofwel de delta T, van 30 °C. In het referentieproject is aangenomen dat 75 °C warm water het warmtepompsysteem verlaat en dat er 45 °C retour komt naar de warmtepomp. Ook hier geldt dat dit enkel cijfers zijn waar- mee is gerekend in de referentie-installatie. Deze temperatuurniveaus worden niet als ver- eisten voor de aanvraag van de subsidie geadviseerd.

In lijn met de eerdergenoemde subcategorie wordt aangenomen dat de warmteproducent kan voorzien in de levering van warmte voor middenlast of basislast. Daarom wordt uitge- gaan van 6000 vollasturen. Tevens is de aanname gemaakt dat de winterpiek en een even- tuele downtime van de restwarmteleverancier wordt opgevangen met een piek- of hulpketel, maar deze voorziening maakt geen onderdeel uit van het referentieproject.

Binnen het hek van de warmteproducent (in figuur 14-3 symbolisch aangegeven met onder- broken lijnen om de warmteproducent heen) moet er infrastructuur worden aangelegd om de warmte uit te koppelen. In het referentieproject van deze subcategorie wordt, in tegenstel- ling tot de subcategorie zonder warmtepompsysteem, uitgegaan van een tracélengte van maximaal 100 meter aan bovengrondse leidingen in plaats van 250 meter. Het verschil is ge- maakt omdat de verwachting is dat projecten die vallen onder onderhavige subcategorie, warmte zullen afnemen van warmteproducenten die op kleinere industrieterreinen (bijvoor- beeld terreinen van datacenters) staan dan bij de subcategorie zonder warmtepompsysteem. Er wordt vervolgens bij het referentieproject uitgegaan van een maximale tracélengte van de transportleidingen van één kilometer. Deze transportleidingkosten zijn bepaald op basis van een ondergronds leidingnetwerk en op basis van een gemiddelde van de kosten per meter pijpleiding door verschillende ondergronden (asfalt, straatstenen en gras). Deze gehanteerde kosten per meter is een gemiddelde van verschillende data die verkregen zijn van marktpar- tijen en zijn kengetallen die zijn gebruikt in het Vesta MAIS-model. Deze genomen vaste af- stand van één kilometer is gekozen omdat de verwachting is dat de meeste aanvragen betrekking hebben op projecten waarbij de restwarmteproducenten vlakbij de afnemende partij(en) liggen.

Voor het referentieproject wordt uitgegaan van een warmteleveringsvermogen bij de bron van 10.000 kWth. Dit vermogen is gekozen op basis van literatuur en de reacties tijdens de

marktconsultatie. Doordat het warmtepompsysteem warmte toevoegt aan het systeem gaat er meer dan 10.000 kWth de transportleiding in; namelijk 14.762 kWth. Op basis van dit ver-

mogen (wat wordt gedefinieerd als het uiteindelijke outputvermogen) is een pijpleidingdikte aangenomen van DN250.

Voor de pompenergie wordt uitgegaan van een teruggekoppelde waarde uit de marktconsul- taties en volgens de NEN7125: 0,0018 * lengte transportleiding (kilometer tracé), wat resul- teert in een waarde van 0,0018 MJe / MJth in dit referentieproject. Ten slotte wordt uitgegaan

In tabel 14-3 zijn de technisch-economische parameters voor het referentieproject van deze categorie weergegeven.

Tabel 14-3. Technisch-economische parameters subcategorie Benutting restwarmte (warm water) met warmtepompsysteem

Parameter Eenheid Advies SDE++ 2020

Thermisch outputvermogen [kWth,output] 14762

Vollasturen [uur/jaar] 6000

Investeringskosten [€/kWth,output] 1.004

Vaste operationele kosten [€/kWth,output/jaar] 36

Variabele operationele kosten [€/kWhth,output] 0,017

Relatief elektriciteitsgebruik [kWhe/kWh,output] 0,324

Netto elektriciteitsprijs [€/kWhe] 0,053

14.4.3 Benutting restwarmte stoomlevering

Uit de OT-model-analyses en uit de marktconsultaties blijkt dat bij projecten waarbij stoom geleverd wordt van industrie naar industrie er in de meeste gevallen geen onrendabele top aanwezig is. In de praktijk blijkt dat deze projecten al gerealiseerd worden. Geadviseerd wordt daarom om geen subcategorie open te stellen met betrekking tot stoomlevering.

In document Eindadvies basisbedragen SDE++ 2020 (pagina 131-136)