167
2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson, Erwin Cornelis, Kaat Jespers en Guy Engelen (VITO), en, Hans Hoes (TerraEnergy) Studie uitgevoerd in opdracht van: Dienst Ruimtelijke Planning en Beleid Directie Ruimte Provincie Limburg Universiteitslaan 1 3500 Hasselt Studie uitgevoerd door VITO in samenwerking met: TerraEnergy NV Rauwelkoven 87 2440 Geel Rapport 2016/RMA/R/0574 Mei 2016

Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

  • Upload
    others

  • View
    2

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

2016/RMA/R/0574

Eindrapport

EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson, Erwin Cornelis, Kaat Jespers en Guy Engelen (VITO), en, Hans Hoes (TerraEnergy)

Studie uitgevoerd in opdracht van: Dienst Ruimtelijke Planning en Beleid Directie Ruimte Provincie Limburg Universiteitslaan 1 3500 Hasselt Studie uitgevoerd door VITO in samenwerking met: TerraEnergy NV Rauwelkoven 87 2440 Geel

Rapport 2016/RMA/R/0574 Mei 2016

Page 2: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Alle rechten, waaronder het auteursrecht, op de informatie vermeld in dit document berusten bij de Vlaamse Instelling voor Technologisch Onderzoek NV (“VITO”), Boeretang 200, BE-2400 Mol, RPR Turnhout BTW BE 0244.195.916. De informatie zoals verstrekt in dit document is vertrouwelijke informatie van VITO. Zonder de voorafgaande schriftelijke toestemming van VITO mag dit document niet worden gereproduceerd of verspreid worden noch geheel of gedeeltelijk gebruikt worden voor het instellen van claims, voor het voeren van gerechtelijke procedures , voor reclame of antireclame en ten behoeve van werving in meer algemene zin aangewend worden

Page 3: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Samenvatting

SAMENVATTING

De Provincie Limburg, meer bepaald de Dienst Ruimtelijke Planning en Beleid, wenst een beter inzicht te krijgen in de ruimtelijke dimensie van energie. Men denkt daarbij aan de huidige energievraag, de huidige energieproductie, en de potentiële bijkomende productie van hernieuwbare energie in de nabije toekomst. Inderdaad stelt zich het probleem dat voor het opwekken van hernieuwbare energie ruimte noodzakelijk is en dat het dus harde eisen stelt aan de inrichting van de ruimte. De Dienst Ruimtelijke Planning en Beleid wenst hierin meer inzicht te verwerven zodat het in zijn werkzaamheden er ook op gepaste wijze aandacht aan kan besteden. Dit inzicht is bovendien strikt noodzakelijk om een klimaatneutraal Limburg te realiseren. Met de ontwikkeling van de EnergieAtlas Limburg beschikt de Dienst Ruimtelijke Planning en Beleid over een ruimtelijk-expliciet, modelmatig, beleidsondersteunend instrument waarmee voor het grondgebied van de Provincie Limburg cartografische beelden en tabellen gegenereerd kunnen worden van de huidige energievraag en –productie, maar bovenal van het potentieel voor bijkomende hernieuwbare energieproductie. De volgende technologievormen komen hierbij aan bod: PV-panelen, grootschalige wind, waterkrachtcentrales, biomassaverwerkingsinstallaties, grondgekoppelde warmtepompen en restwarmte. De EnergieAtlas Limburg wordt hiervoor gevuld met (ruimtelijke) data specifiek voor de provincie Limburg op een zeer fijne resolutie (50x50m). VITO is in 2014 gestart met de ontwikkeling van de ‘EnergieAtlas Limburg’. In een eerste fase werd vooral de huidige energievraag, de huidige energieproductie en de technische potentie voor een aantal hernieuwbare energievormen in kaart gebracht (letterlijk). Deze gegevens laten toe om zones te detecteren waar energievraag en energieproductie niet in evenwicht zijn. In een tweede fase werd het aantal technologievormen uitgebreid zodat nu bijvoorbeeld ook kansrijke gebieden voor de aanleg van een warmtenet op basis van (rest)warmtebronnen gedetecteerd kunnen worden. Begin 2016 werd een workshop met stakeholders georganiseerd en werden de verschillende technologievormen onderworpen aan een multi-criteria analyse met verschillende maatschappelijke randvoorwaarden. De resultaten van deze analyse kunnen richting geven bij het ontwikkelen van, en prioriteiten stellen binnen, het lange termijn beleid rond de opwekking van hernieuwbare energie in de provincie, uitgaande van het maatschappelijk belang. Tenslotte werd naast het ‘Maximaal’ of ‘Technisch’ scenario ook een begroting gemaakt van het ‘Limburg’ scenario met als tijdshorizon 2020. In dit rapport worden de resultaten van het beide scenario’s toegelicht en wordt aan de hand van synthesekaarten aangegeven in welke zones best op welke technologieën ingezet kan worden. Als onderdeel van de studie werd de gevulde softwaretool de ‘EnergieAtlas Limburg’ ook bij de Dienst Ruimtelijke Planning en Beleid geïnstalleerd. Na het doorlopen van de training (als deel van de studie), zijn de medewerkers in staat om zelf te experimenteren met beleidsgevoelige, technische, maatschappelijke, en ruimtelijke (ordening) parameters om hun effect op de mogelijke hernieuwbare energieproductie in te schatten.

Page 4: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Samenvatting

Page 5: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Inhoud

2016/RMA/R/0574

I

INHOUD

Samenvatting ___________________________________________________________________ 3

Inhoud _________________________________________________________________________ I

Lijst van tabellen _________________________________________________________________ V

Lijst van figuren ________________________________________________________________ VII

Lijst van afkortingen ______________________________________________________________ X

HOOFDSTUK 1. De onderzoeksvragen in deze studie _________________________________ 1

1.1. Aanleiding 1

1.2. Doelstellingen 2

HOOFDSTUK 2. Methodologie ___________________________________________________ 3

2.1. Definitie van het concept ‘EnergieAtlas Limburg’ 3

2.2. Algemene methodologie 3

2.3. Plan van aanpak 6

HOOFDSTUK 3. Ruimtelijke locatie en omvang van de energievraag ____________________ 9

3.1. Doelstelling 9

3.2. Methodologie 9 3.2.1. Puntlocaties _________________________________________________________ 9 3.2.2. Diffuse locaties _____________________________________________________ 10 3.2.3. Sectoren energievraag _______________________________________________ 11

3.3. Huishoudens 12 3.3.1. Aanpak ____________________________________________________________ 12 3.3.2. Resultaat __________________________________________________________ 13

3.4. Industrie 15 3.4.1. Aanpak ____________________________________________________________ 15 3.4.2. Resultaten _________________________________________________________ 15

3.5. Tertiair 19 3.5.1. Aanpak ____________________________________________________________ 19 3.5.2. Resultaten _________________________________________________________ 20

3.6. Transport 22 3.6.1. Aanpak ____________________________________________________________ 22 3.6.2. Resultaten _________________________________________________________ 22

3.7. Landbouw 24 3.7.1. Aanpak ____________________________________________________________ 24 3.7.2. Resultaten _________________________________________________________ 27

3.8. Totale energievraag en vergelijking tussen sectoren 29

HOOFDSTUK 4. Ruimtelijke locatie en omvang van de bestaande energieproductie _______ 31

Page 6: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Inhoud

2016/RMA/R/0574

II

4.1. Doelstelling 31

4.2. Methodologie 31 4.2.1. Puntlocaties _______________________________________________________ 31 4.2.2. Diffuse locaties _____________________________________________________ 31 4.2.3. Warmteproductie ___________________________________________________ 32

4.3. Energieproductie op basis van fossiele brandstoffen 32 4.3.1. Aanpak ___________________________________________________________ 32 4.3.2. Resultaten _________________________________________________________ 33

4.4. Zon 35 4.4.1. Aanpak ___________________________________________________________ 35 4.4.2. Resultaten _________________________________________________________ 36

4.5. Grootschalige windenergie 37 4.5.1. Aanpak ___________________________________________________________ 37 4.5.2. Resultaten _________________________________________________________ 39

4.6. Kleinschalige windenergie 40 4.6.1. Aanpak ___________________________________________________________ 40 4.6.2. Resultaten _________________________________________________________ 41

4.7. Waterkracht 42 4.7.1. Aanpak ___________________________________________________________ 42 4.7.2. Resultaten _________________________________________________________ 43

4.8. Biomassa 44 4.8.1. Aanpak ___________________________________________________________ 44 4.8.2. Resultaten _________________________________________________________ 45

4.9. Geothermie 47 4.9.1. aanpak ___________________________________________________________ 47 4.9.2. Resultaten _________________________________________________________ 48

4.10. Totale productie van elektriciteit en warmte (WKK-motoren, gas/stoomturbines) 49

HOOFDSTUK 5. Vraag versus productie van elektriciteit _____________________________ 51

HOOFDSTUK 6. Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘Maximaal’ scenario ____________________________________ 55

6.1. Doelstelling 55

6.2. Methodologie 55

6.3. PV-panelen 57 6.3.1. Aanpak ___________________________________________________________ 57 6.3.2. Resultaten _________________________________________________________ 58

6.4. Grootschalige windenergie 59 6.4.1. Aanpak ___________________________________________________________ 59 6.4.2. Resultaten _________________________________________________________ 62

6.5. Waterkracht 64 6.5.1. Aanpak ___________________________________________________________ 64 6.5.2. Resultaten _________________________________________________________ 65

6.6. Biomassa 66

Page 7: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Inhoud

2016/RMA/R/0574

III

6.6.1. aanpak ____________________________________________________________ 66 6.6.2. Optimale inplanting installaties ________________________________________ 69 6.6.3. Resultaten _________________________________________________________ 73

6.7. Ondiepe geothermie 74 6.7.1. Aanpak ____________________________________________________________ 74 6.7.2. Resultaten _________________________________________________________ 76

6.8. Diepe geothermie 77 6.8.1. Aanpak ____________________________________________________________ 77 6.8.2. Resultaten _________________________________________________________ 79

6.9. Restwarmte 80 6.9.1. Aanpak ____________________________________________________________ 80 6.9.2. Resultaten _________________________________________________________ 81

6.10. Plasmatechnologie 82 6.10.1. Aanpak ____________________________________________________________ 82 6.10.2. resultaten _________________________________________________________ 82

6.11. Overzicht potentieel ‘Maximaal’ scenario 83

HOOFDSTUK 7. Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘LIMBURG’ scenario _____________________________________ 87

7.1. Doelstelling 87

7.2. Methodologie 87

7.3. Zonne-energie 88 7.3.1. Aanpak ____________________________________________________________ 88 7.3.2. Resultaten _________________________________________________________ 89

7.4. Windenergie 90 7.4.1. Aanpak ____________________________________________________________ 90 7.4.2. Resultaat __________________________________________________________ 90

7.5. Waterkracht 91 7.5.1. Aanpak ____________________________________________________________ 91 7.5.2. Resultaten _________________________________________________________ 92

7.6. Biomassa 93 7.6.1. Aanpak ____________________________________________________________ 93 7.6.2. Resultaten _________________________________________________________ 95

7.7. Ondiepe geothermie 96 7.7.1. Aanpak ____________________________________________________________ 96 7.7.2. Resultaten _________________________________________________________ 97

7.8. Restwarmte 98 7.8.1. Aanpak ____________________________________________________________ 98 7.8.2. Resultaat __________________________________________________________ 98

7.9. Overzicht potentieel ‘Limburg’ scenario 100

HOOFDSTUK 8. Multi-criteria analyse ___________________________________________ 107

8.1. Benadering: criteria en scores 107

8.2. Workshop en bevraging experten 108

Page 8: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Inhoud

2016/RMA/R/0574

IV

8.3. Spreiding expertise 109

8.4. Relevantie criteria 109

8.5. Scorekaart 111

8.6. Rol van de Provincie 112

HOOFDSTUK 9. Conclusies en aanbevelingen _____________________________________ 115

Literatuurlijst _________________________________________________________________ 118

Bijlage A – Achtergrondinformatie bij de verschillende vormen van geothermie ___________ 120

Bijlage B - Methodologie inschatting potentieel biomassa – dierlijke mest ________________ 127

Bijlage C – Methodologie inschatting potentieel biomassa – GFT- en groenafval ___________ 135

GFT 135

GROEN 136

Groenafval vergisting – volledige fractie ____________________________________ 136

Groenafval vergisting – fijne fractie ________________________________________ 136

Groenafval verbranding – houtige fractie ___________________________________ 137

Bijlage D – Methodologie inschatting potentieel biomassa – tak- en kroonhout ____________ 139

Bijlage E – Methodologie bermgras _______________________________________________ 144

Bijlage F –Multicriteria-analyse VITO-experten ______________________________________ 146

Page 9: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Lijst van tabellen

2016/RMA/R/0574

V

LIJST VAN TABELLEN

Tabel 1: Energievraag huishoudens _________________________________________________ 13 Tabel 2: Energievraag industrie (puntbronnen of ETS en diffuus of niet-ETS) _________________ 15 Tabel 3: Energievraag tertiaire sector ________________________________________________ 20 Tabel 4: Energievraag transport ____________________________________________________ 22 Tabel 5: Toewijzing van de energievraag van de landbouw aan de landbouwgebruikspercelenkaart

__________________________________________________________________________ 25 Tabel 6: Energievraag landbouw ____________________________________________________ 27 Tabel 7: Totale energievraag Limburg ________________________________________________ 29 Tabel 8: Vermogen en energieproductie fossiele installaties ______________________________ 33 Tabel 9: Aantal installaties, vermogen en productie PV > 10 kW en <= 10 kW ________________ 36 Tabel 10: Aantal installaties, vermogen en productie grootschalige wind ____________________ 39 Tabel 11: Aantal installaties, vermogen en productie kleinschalige wind ____________________ 41 Tabel 12: Aantal installaties, vermogen en productie waterkrachtcentrales __________________ 44 Tabel 13: Vermogen en productie biomassa __________________________________________ 45 Tabel 14: Aantal, vermogen en productie ondiepe geothermie ____________________________ 48 Tabel 15: Totale productie elektriciteit en warmte (WKK-motoren, gas/stoomturbines) ________ 49 Tabel 16: Vergelijking huidige vraag met huidige (decentrale) productie van elektriciteit in de

provincie Limburg ___________________________________________________________ 51 Tabel 17: Ruimtelijke randvoorwaarden potentieel PV ‘Maximaal’ scenario _________________ 57 Tabel 18: Potentieel PV volgens het ‘Maximaal’ scenario ________________________________ 58 Tabel 19: Lijst met positieve en negatieve aanknopingspunten Windplan Limburg ____________ 60 Tabel 20: Potentieel grootschalige wind volgens het Windplan Limburg – ‘Maximaal’ scenario __ 63 Tabel 21: Potentieel waterkracht ‘Maximaal’ scenario __________________________________ 65 Tabel 22: Types biomassa-installaties met ‘zoekzone’ en biomassastromen__________________ 70 Tabel 23: Gehanteerde parameters inplantingstool biomassaverwerkingsinstallaties __________ 72 Tabel 24: Potentieel biomassa ‘Maximaal’ scenario _____________________________________ 73 Tabel 25: Ruimtelijke randvoorwaarden potentieel ondiepe geothermie ‘Maximaal’ scenario ___ 75 Tabel 26: Potentieel ondiepe geothermie ‘Maximaal’ scenario ____________________________ 76 Tabel 27: Potentieel restwarmte ‘Maximaal’ scenario ___________________________________ 81 Tabel 28: Overzicht potentieel ‘Maximaal’ scenario_____________________________________ 83 Tabel 29: Responsfactor per technologievorm _________________________________________ 87 Tabel 30: Potentieel PV ‘Limburg’ scenario ___________________________________________ 89 Tabel 31: Potentieel grootschalige wind ‘Limburg’ scenario ______________________________ 91 Tabel 32: Potentieel waterkracht ‘Limburg’ scenario ____________________________________ 92 Tabel 33: Vermogen en datum in dienst name per technologie ___________________________ 93 Tabel 34: Potentieel biomassa ‘Limburg’ scenario ______________________________________ 95 Tabel 35: Potentieel ondiepe geothermie ‘Limburg’ scenario _____________________________ 97 Tabel 36: Potentieel restwarmte ‘Limburg’ scenario ____________________________________ 98 Tabel 37: Bijkomende energieproductie “Limburg scenario” _____________________________ 100 Tabel 38: Vergelijking bijkomende productie elektriciteit ‘Limburg’ scenario versus ‘Maximaal‘

scenario __________________________________________________________________ 102 Tabel 39: Vergelijking bijkomende productie warmte ‘Limburg’ scenario versus ’Maximaal’ scenario

_________________________________________________________________________ 103 Tabel 40: Overzicht aannames en resultaten ‘Limburg’ scenario __________________________ 105 Tabel 41: Gemiddelde niet-gewogen en gewogen score per technologievorm _______________ 112 Tabel 42: Aantal experten met als antwoord “ja”, “neen” of blanco _______________________ 113 Tabel 43: Warmte en koudecoëfficiënten per aquifer voor KWO _________________________ 123 Tabel 44: Warmte en koudecoëfficiënten per geologische formatie voor BEO _______________ 124

Page 10: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Lijst van tabellen

2016/RMA/R/0574

VI

Tabel 45: Warmtecoëfficiënten per formatie voor ondiepe geothermie – particuliere installaties 125 Tabel 46: Aftopwaarden voor de inschatting van het realistisch potentieel uit ondiepe geothermie

________________________________________________________________________ 126 Tabel 47: Aangroei in functie van de ecoregio (m³/ha/jaar) _____________________________ 140 Tabel 48: Watergehalte in functie van droogperiode __________________________________ 142 Tabel 49: CO2-emissiefactor voor warmte en elektriciteit _______________________________ 146

Page 11: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Lijst van figuren

2016/RMA/R/0574

VII

LIJST VAN FIGUREN

Figuur 1: Gebruikersinterface van het beleidsondersteunend instrument. Het voorbeeld toont de instelling van de geschikte ruimte voor windenergie in de provincie Limburg. _____________ 5

Figuur 2: Plan van aanpak __________________________________________________________ 6 Figuur 3: Landgebruikskaart voor Vlaanderen en Brussel op 10m (toestand voor 2010). Uitsneden

voor Hasselt (links) en Tongeren (rechts). Onderaan de legenda met de 47 landgebruiken (+2 specifiek voor Brussel).(Van Esch et al., 2011) _____________________________________ 11

Figuur 4: Energievraag huishoudens (A. Elektriciteit, B. Brandstof en C. Warmte) _____________ 14 Figuur 5: Energievraag industrie niet-ETS (diffuus) (A. Elektriciteit, B. Brandstof en C. Warmte) __ 17 Figuur 6: Energievraag industrie ETS (puntbronnen) (A. Elektriciteit, B. Brandstof en C. Warmte) _ 19 Figuur 7: Energievraag tertiaire sector (A. Elektriciteit, B. Brandstof en C. Warmte) ___________ 21 Figuur 8: Energievraag transport (A. Elektriciteit en B. Brandstof)__________________________ 23 Figuur 9: Energievraag landbouw (A. Elektriciteit, B. Brandstof en C. Warmte) _______________ 28 Figuur 10: Totale energievraag Limburg (A. Elektriciteit, B. Brandstof en C. Warmte) __________ 30 Figuur 11: Centrale van T-power (Bron: www.tpower.be) ________________________________ 33 Figuur 12: Energieproductie voor fossiele installaties (A. elektriciteit, B. warmte) _____________ 34 Figuur 13: Grootste PV-centrale in de Benelux op Nyrstar terreinen Overpelt (Bron:

http://www.izen.eu/files/news_gallery/1300436523/nyrstar%202%20groot.jpg) _________ 35 Figuur 14: Energieproductie zonne-energie (A. Elektriciteit) ______________________________ 37 Figuur 15: Grote windturbines Lommel (Balendijk) (Bron: http://www.ed.nl/regio/stukjes-

windmolen-lommel-in-verkoop-1.2056136) _______________________________________ 38 Figuur 16: Ruimtelijke variatie in gemiddeld aantal vollasturen herschaald volgens windsnelheid

(bron: herschaling van het Vlaams gemiddeld aantal vollasturen (VEA) door middel van de windpotentiekaart Vlaanderen (European Commission, Joint Research Centre, Institute for Energy and transport, Renewable Energy Unit)) ___________________________________ 39

Figuur 17: Energieproductie grootschalige wind (A. Elektriciteit) __________________________ 40 Figuur 18: Kleine windturbine op dak Officenter in Hasselt (Bron:

http://www.madeinlimburg.be/nieuws/nieuwe-soort-windturbine-op-dak-officenter/ ____ 41 Figuur 19: Energieproductie kleinschalige wind (A. elektriciteit) ___________________________ 42 Figuur 20: Waterkrachtcentrale Zuidwillemsvaart (sluis Lozen) (Bron:

http://www.ebedejong.nl/grenslandpad.htm) _____________________________________ 43 Figuur 21: Energieproductie waterkrachtcentrales (A. Elektriciteit) ________________________ 44 Figuur 22: Energieproductie biomassa-installaties (A. Elektriciteit, B. Warmte) _______________ 46 Figuur 23: Energieproductie ondiepe geothermie-installaties ( B. Warmte) __________________ 48 Figuur 24: Totale energieproductie Limburg (A. Elektriciteit, B. Warmte) ____________________ 50 Figuur 25: Patroon van het ruimtelijke verschil tussen elektriciteitsvraag en –productie (filter

1,5km) (excl. T-power en E.ON Langerlo) _________________________________________ 53 Figuur 26: Dialoogvenster uit de Dynamische EnergieAtlas voor het berekenen van de

energiekansenkaart voor grootschalige wind. Ruimtelijke randvoorwaarden kunnen eenvoudig worden aan- of uitgezet door ze aan of uit te vinken. _______________________________ 56

Figuur 27: Potentieel PV ‘Maximaal’ scenario (A. Elektriciteit) ____________________________ 59 Figuur 28: Potentiële locaties voor windturbines van 2,3 MWe volgens de EnergieAtlas en het

Windplan Limburg (2014) _____________________________________________________ 62 Figuur 29: Potentieel voor grootschalige wind uit het Windplan Limburg – ‘Maximaal’ scenario (A.

Elektriciteit) ________________________________________________________________ 63 Figuur 30: Potentieel waterkracht ‘Maximaal’ scenario (A. Elektriciteit) _____________________ 65 Figuur 31: Verstedelijkingsgraad Vlaanderen __________________________________________ 68 Figuur 32: Aandeel maïsareaal in een omgeving met een straal van 15km ___________________ 71 Figuur 33: Potentiële locaties voor biomassa-installaties volgens de Dynamische Energie Atlas __ 73

Page 12: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Lijst van figuren

2016/RMA/R/0574

VIII

Figuur 34: Potentieel biomassa ‘Maximaal’ scenario ____________________________________ 74 Figuur 35: Potentieel ondiepe geothermie ‘Maximaal’ scenario (B. Warmte) ________________ 77 Figuur 36: Gebied dat in aanmerking komt voor diepe geothermie in Vlaanderen. ____________ 77 Figuur 37: Profijtkaart 2010 voor 30€ per MWh warmte en 60€ per MWh elektriciteit (Bron:

Vranckx et al. 2015, Eindrapport EFRO project geothermie: Ruimtelijke Inplantingsanalyse., Studie uitgevoerd in opdracht van EFRO-910, VITO-rapport RMA/1410166/2015-0001) ___ 78

Figuur 38: Theoretisch potentieel diepe geothermie EFRO studie scenario 30 EUR/MWh warmte en 60 EUR/MWh elektriciteit - geen onderdeel van het ‘Maximaal’ scenario _______________ 79

Figuur 39: Kosten baten algoritme ter bepaling van de kansrijke gebieden voor de aanleg van een warmtenet ________________________________________________________________ 81

Figuur 40: Potentieel restwarmte ‘Maximaal’ scenario (B. Warmte) _______________________ 82 Figuur 41: Potentieel plasmatechnologie ‘Maximaal’ scenario (A. Elektriciteit) _______________ 83 Figuur 42: Totaal potentieel ‘Maximaal’ scenario (A. Elektriciteit, B. Warmte) _______________ 85 Figuur 43: Gefilterd ruimtelijk patroon van het potentieel in Limburg volgens het ‘Maximaal’

scenario __________________________________________________________________ 86 Figuur 44: Evolutie geïnstalleerd vermogen PV in prov. Limburg (2008 – 2014) Op basis van:

http://limburg.incijfers.be/jive/?cat_open=klimaat ________________________________ 88 Figuur 45: Potentieel PV volgens het ‘Limburg’ scenario (A. Elektriciteit) ____________________ 90 Figuur 46: Potentieel voor grootschalige wind ‘Limburg’ scenario (A. Elektriciteit) ____________ 91 Figuur 47: Potentieel waterkracht ‘Limburg’ scenario (A. Elektriciteit) ______________________ 92 Figuur 48: Potentieel biomassa ‘Limburg’ scenario _____________________________________ 95 Figuur 49: Evolutie aantal warmtepompen in Vlaanderen (2007 – 2014) ____________________ 96 Figuur 50: Potentieel voor ondiepe geothermie ‘Limburg’ scenario (B. Warmte) ______________ 97 Figuur 51: Potentieel restwarmte ‘Limburg’ scenario (B. Warmte) _________________________ 99 Figuur 52: Totaal potentieel volgens ‘Limburg’ scenario (A. Elektriciteit, B. Warmte) _________ 101 Figuur 53: Gefilterd ruimtelijk patroon van het potentieel in Limburg volgens het ‘Limburg’ scenario

________________________________________________________________________ 102 Figuur 54: Vergelijking bijkomende productie elektriciteit ‘Limburg’ scenario versus ‘Maximaal’

scenario (in GWh) __________________________________________________________ 103 Figuur 55: Vergelijking bijkomende productie warmte ‘Limburg’ scenario versus ‘Maximaal’

scenario (in GWh) __________________________________________________________ 104 Figuur 56: Beoordelingskader multi-criteria analyse ___________________________________ 108 Figuur 57: Score per technologievorm en criterium door VITO-experten ___________________ 108 Figuur 58: Verdeling experten naar vertegenwoordiging per hernieuwbare technologievorm __ 109 Figuur 59: Aantal experten dat criterium evalueren als relevant, heel relevant of verwaarloosbaar

(excl. 2 experten met onvolledige evaluatie) _____________________________________ 110 Figuur 60: Totaal score voor relevantie per criterium (HR= 2; R= 1; V= 0) __________________ 111 Figuur 61: Score per technologievorm en criterium experten provincie Limburg _____________ 111 Figuur 62: Indeling GFT- en groengemeenten in Vlaanderen (OVAM, 2008) ________________ 135 Figuur 63: Ecoregio-kaart ________________________________________________________ 140 Figuur 64: Stookwaarde in functie van het watergehalte _______________________________ 141 Figuur 65: “Levelised cost” per technologievorm in euro per ton vermeden CO2 _____________ 147 Figuur 66: Rangschikking technologievormen voor criterium kosteneffectiviteit (1=hoogste euro per

ton vermeden CO2; 5= laagste euro per ton vermeden CO2) _________________________ 148 Figuur 67: Vergelijking score voor criterium impact op ruimtegebruik inclusief en exclusief

ruimtebeslag input stromen __________________________________________________ 149 Figuur 68: Rangschikking technologievormen voor criterium impact op ruimtegebruik (incl.

maïsteelt)(1= grootste impact op ruimtegebruik; 5= laagste impact op ruimtegebruik) ___ 149 Figuur 69: Rangschikking technologievormen voor criterium impact op infrastructuur (1= grootste

impact op infrastructuur; 5= laagste impact op infrastructuur) ______________________ 151

Page 13: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Lijst van figuren

2016/RMA/R/0574

IX

Figuur 70: Rangschikking technologievormen voor criterium impact op milieu (1= grootste impact op milieu; 5= laagste impact op milieu) _________________________________________ 152

Figuur 71: Rangschikking technologievormen voor criterium maatschappelijk draagvlak (1= beperkt maatschappelijk draagvlak; 5= groot maatschappelijk draagvlak) _____________________ 153

Page 14: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Lijst van afkortingen

2016/RMA/R/0574

X

LIJST VAN AFKORTINGEN

BEO Boorgat Energie-Opslag GFT Groente-, Fruit- en Tuinafval GSC GroeneStroomCertificaten KWO Koude-WarmteOpslag OVAM Openbare Afvalstoffenmaatschappij PV Fotovoltaïsch paneel RWZI Rioolwaterzuiveringsinstallatie VEA Vlaams EnergieAgentschap VITO Vlaamse Instelling voor Technologisch Onderzoek WKK WarmteKrachtKoppeling

Page 15: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 1 De onderzoeksvragen in deze studie

2016/RMA/R/0574 1

HOOFDSTUK 1. DE ONDERZOEKSVRAGEN IN DEZE STUDIE

1.1. AANLEIDING

Zolang onze westerse maatschappijen vooral draaiden op goedkoop voorradige kernenergie of energie opgewekt uit fossiele brandstoffen, stelde zich weinig de vraag naar de ruimtelijke dimensie van de energieproductie. Inderdaad deed zich de productie vooral voor in een beperkt aantal centrale locaties, goed ontsloten voor de aanvoer van de brandstoffen: gas, kolen, aardoliederivaten, of, in de onmiddellijke nabijheid van voldoende koelwater van de kernreactoren en verliep de verdeling naar gebruikers via een goed georganiseerd distributiesysteem van vooral olie-, gas- en elektriciteitsleidingen. De omslag naar een CO2-neutrale maatschappij, en de decentrale opwekking van energie op basis van hernieuwbare energiebronnen, stellen heel andere ruimtelijke eisen aan de manier waarop de productie georganiseerd wordt. Ook de efficiënte afstemming in de ruimte van kleinschalige lokale opwekking, lokale opslag en lokaal verbruik wordt belangrijker. De Provincie Limburg, meer bepaald de Dienst Ruimtelijke Planning en Beleid, wenst daarom een beter inzicht te krijgen in de ruimtelijke dimensie van het energievraagstuk. Men denkt daarbij aan de energievraag, de bestaande energieproductie, en de potentiële bijkomende productie van vooral hernieuwbare energie in de nabije toekomst. Inderdaad stelt zich het probleem dat vooral voor het opwekken van hernieuwbare energie ruimte noodzakelijk is en dat energieproductie dus harde eisen stelt aan de inrichting van de ruimte. De Dienst Ruimtelijke Planning en Beleid wenst hierin meer inzicht te verwerven zodat het in zijn werkzaamheden er ook op gepaste wijze aandacht aan kan besteden. Dit inzicht is bovendien strikt noodzakelijk om een klimaatneutraal Limburg te realiseren. Met het oog op de realisatie van deze doelstelling is VITO door de Dienst Ruimtelijke Planning en Beleid gevraagd om de zogenaamde ‘EnergieAtlas Limburg’ te ontwikkelen. In dit rapport worden de methodologie en de resultaten uitgeschreven. De EnergieAtlas zelf betreft een modelmatig instrument dat als een softwareproduct aan de Provincie Limburg wordt overgemaakt. Met dit product kan de Provincie zelf de noodzakelijke aanpassingen of verbeteringen in de data aanbrengen en kan ze bijkomende informatie in de kaart opnemen. De ontwikkelingen in de sector van de hernieuwbare energie, de technologieën die erbij aan de orde zijn, het beslag dat ze leggen op de ruimte, en, de manieren waarop ze aansluiten op de al dan niet bestaande distributiesystemen, zijn nog in volle ontwikkeling. Dagelijks komen nieuwe windturbines in productie, worden meer en andere stromen van biomassa aangesproken, verschijnen meer zonnepanelen in het landschap en wordt er op een andere manier nagedacht over het gebruik van warmte uit de (diepe) ondergrond en/of uit processen in de industrie. Een statische ‘EnergieAtlas Limburg’, gemaakt als een loutere sommering van GIS-kaarten op basis van de actuele data en kennis, is bijgevolg een product dat verouderd is de dag dat het tot stand komt. Bijgevolg is de keuze gemaakt om de ‘EnergieAtlas Limburg’ te ontwikkelen als een handzaam, ruimtelijk-expliciet modelmatig instrument waarmee op een dynamische manier voor het

Page 16: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 1 De onderzoeksvragen in deze studie

2016/RMA/R/0574

2

grondgebied van de Provincie Limburg cartografische beelden en tabellen kunnen worden gegenereerd van:

• de bestaande energievraag (per sector of geaggregeerde sector en totaal), • de bestaande fossiele en hernieuwbare energieproductie in de Provincie Limburg (per

technologie en totaal), en • het potentieel voor bijkomende hernieuwbare energie (per technologie en totaal).

Het potentieel voor bijkomende hernieuwbare energie is tot stand gekomen in twee fasen. In de eerste fase werd het potentieel voor bijkomende, hernieuwbare energieproductie herleid tot het technische potentieel. In de tweede fase werd ook gewerkt aan het potentieel dat meer rekening houdt met de economische, sociale en milieugerelateerde effecten van de technologie.

1.2. DOELSTELLINGEN

Het doel van dit onderzoek is dus te kunnen beschikken over een beleidsondersteunend (software)instrument ‘EnergieAtlas Limburg’ dat toelaat om, naast de bestaande toestand, ook op eenvoudige wijze de veranderingen in de energievraag en –productie in beeld te brengen. Het instrument maakt het ook mogelijk om scenario’s samen te stellen en door te rekenen. De scenario’s laten toe om met beleidsgevoelige, technische, maatschappelijke, en ruimtelijke (ordening) parameters te experimenteren en hun effecten op de energievraag en/of -productie in te schatten. Als onderdeel van deze opdracht ontwikkelde VITO het instrument, vulde het instrument met een maximum aan noodzakelijke en beschikbare data, en voerde het de noodzakelijke bewerkingen uit om tot een eerste inschatting te komen. Als onmiddellijk resultaat zijn kaarten beschikbaar van de bestaande energievraag, de bestaande energieproductie, evenals inschattingen van het potentieel aan bijkomende, hernieuwbare energieproductie op basis van de huidige inzichten. Voor de langere termijn komt een product ter beschikking voor monitoring- en beleidsdoeleinden dat door de Provincie Limburg zelf aangepast, aangevuld en dus ook vernieuwd kan worden. In het project werd samengewerkt met diensten van de Provincie Limburg, waaronder de Dienst Ruimtelijke Planning en Beleid, de Dienst Landbouw en Platteland, de Afdeling Milieu en Natuur en de POM Limburg om een maximum aan bestaand kaartmateriaal en andere, energiegerelateerde data te kunnen verzamelen.

Page 17: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 2 Methodologie

2016/RMA/R/0574 3

HOOFDSTUK 2. METHODOLOGIE

2.1. DEFINITIE VAN HET CONCEPT ‘ENERGIEATLAS LIMBURG’

In overleg met de Provincie Limburg werd het begrip ‘EnergieAtlas Limburg’ gedefinieerd als een cartografische weergave op een resolutie van 0,25 ha van: 1. De huidige energievraag (= het huidige gebruik van energie) in de belangrijkste sectoren

en/of geaggregeerde sectoren van de landbouw, industrie, handel en diensten, transport en huishoudens.

2. De potentiële toekomstige energievraag1 op basis van een Business-as-Usual scenario, dat zo goed mogelijk rekening houdt met bijkomende vraag omwille van de uitbreiding van de bevolking en economische activiteiten in de Provincie. Dit behelst evenzeer de veranderde ruimtelijke locatie van de vraag. Uit de literatuur beschikbare kengetallen kunnen worden gehanteerd om een inschatting te maken van de verhoogde energievraag en/of energie-efficiëntie van de betreffende sectoren op basis van te verwachten technologische of maatschappelijke veranderingen.

3. De huidige energieproductie per technologie: fossiel (kolen, gas, olie, …) en hernieuwbaar (zon, wind, biomassa, geothermie, …).

4. De potentiële toekomstige energieproductie op basis van hernieuwbare energiebronnen (zon, wind, biomassa, geothermie, …).

5. De afstemming in de ruimte2 van vraag, aanbod, opslag en distributie. De Provincie Limburg verwachtte verder onder de noemer ‘EnergieAtlas Limburg’, en als eindproduct van dit project een beleidsondersteunend instrument dat niet statisch maar wel dynamisch is in de zin dat het aanpasbaar is en toelaat om verschillende sets van parameters in te voeren en daarvan de resultaten te vergelijken, met het oog op het vormgeven en bijsturen van het ruimtelijk - en klimaatbeleid. De ‘EnergieAtlas Limburg’ bestaat dus naast raster gebaseerde GIS-kaarten ook uit interactief aanpasbare technische coëfficiënten en uitvoer in tabelvorm. De Provincie Limburg kan zelfstandig met het instrument aan de slag, kan parameters instellen, gerichte analyses doen, kaarten in- en uitvoeren, en de data vernieuwen.

2.2. ALGEMENE METHODOLOGIE

Voor de uitwerking van de ‘EnergieAtlas Limburg’ wordt een algemene methodologie ontwikkeld en toegepast waarin in belangrijke mate de aandacht gaat naar: • Ruimtelijke locatie van de energievraag, nu, maar ook in de toekomst1 • Ruimtelijke locatie van de energieproductie, bestaand maar ook het bijkomende potentieel Wat punt 4 van paragraaf 2.1 betreft, zijn twee varianten onderwerp van dit rapport: het technisch of ‘Maximaal’ scenario en het ‘Limburg’ scenario. Het technisch potentieel betreft een theoretisch maximum dat te realiseren is binnen de gestelde randvoorwaarden van de technologie, de

1 Geen onderdeel van de huidige studie. De methodologie er wel op voorzien om dit later te integreren in de

Energieatlas Limburg. 2 Wordt beperkt uitgewerkt in de huidige studie.

Page 18: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 2 Methodologie

2016/RMA/R/0574

4

noodzakelijke ruimte, de gemaakt keuzes en regelgeving van de ruimtelijke ordening, het transport, …, maar, dat niet noodzakelijk gerealiseerd wordt omwille van onduidelijke economische haalbaarheid of ongunstige kosten-baten-afwegingen, noch te verkiezen valt omwille van nefaste sociale of milieugerelateerde effecten. In het ‘Limburg’ scenario met tijdshorizon 2020 wordt wel rekening gehouden met het huidige investeringsklimaat en bijgevolg markteconomische en maatschappelijke aspecten. We maken een inschatting van het aandeel van het technisch potentieel dat gerealiseerd kan worden binnen een tijdshorizon van 5 jaar, gegeven de gekende sociaal-economische context en de geplande investeringen enerzijds en de gekende en te verwachten beleidsmaatregelen anderzijds. Dit zal een sterke vernauwing van het technisch potentieel betekenen. Volgend voorbeeld illustreert het verschil tussen het ‘Maximaal’ en het ‘Limburg’ scenario. Voor PV-panelen wordt in het ‘Maximaal’ scenario uitgegaan van het potentieel dat zich op de daken bevindt, maar ook van het potentieel dat nog mogelijk is langs autosnelwegen, spoorwegen, in brownfields en braakliggende zones van bedrijventerreinen. In het ‘Limburg’ scenario worden zonneparken niet meegenomen en gaat de provincie uit van een realisatiegraad van 1% van het ingeschatte potentieel op daken tegen 2020. Per technologievorm wordt in de EnergieAtlas Limburg hiervoor een zogenaamde ‘responsfactor’ voorzien (zie 6.2) die toelaat om op basis van beschikbare kennis uit de literatuur, of, op basis van expertinschatting, een meer realistische inschatting te maken van het potentieel. Voor elke technologievorm wordt aan de definitie van het ‘Maximaal’ en het ‘Limburg’ potentieel een specifieke invulling gegeven. Dit wordt ook verder verduidelijkt in HOOFDSTUK 6. De methodologie bestaat erin een innovatief beleidsondersteunend instrument te ontwikkelen waarin voor de energievraag enerzijds en de energieproductie anderzijds de verschillende technologieën en energiedragers cartografisch weergegeven kunnen worden. Het instrument bestaat in die zin uit een interactieve, digitale atlas die voor verschillende sectoren, geaggregeerde sectoren, technologieën, …, kaarten bevat waarvan af te lezen is waar op het grondgebied van de provincie Limburg de energieproductie, energievraag, technologie, …, voorkomt. Het instrument laat ook toe om somkaarten te maken waarin, bijvoorbeeld, de geaggregeerde vraag over alle economische sectoren wordt getoond, of nog, hoe de geografische verdeling van de over alle technologieën geaggregeerde energieproductie eruit ziet. De aanpak is geparametriseerd, in die zin dat varianten gemakkelijk door te rekenen zijn en de gevoeligheid van de uitkomst t.o.v. gemaakte keuzes gemakkelijk gekwantificeerd en gevisualiseerd kan worden. Zo kan men, bijvoorbeeld, experimenteren met evoluties in de efficiëntie van een technologie, zoals: kiezen voor een potentieel op basis van windturbines van 5MW in plaats van 2,3MW. Op dezelfde wijze laat de aanpak toe om al dan niet rekening te houden met specifieke (ruimtelijke) variabelen die gelden als beperkende (negatieve) of faciliterende (positieve) ruimtelijke kenmerken. Het beleidsinstrument laat toe om interactief met de randvoorwaarden van het huidige beleid te experimenteren, met het oog op het analyseren van de effecten ervan op de energieproductie (zie Figuur 1). Zo kunnen, bijvoorbeeld, onderdelen van het huidige ruimtelijke beleid (vb. HAG, VEN, stedelijke gebieden, …) aan- of uitgezet worden in de analyse. Het is noodzakelijk voor dit laatste type van analyse dat de ruimtelijke randvoorwaarden cartografisch uit te drukken zijn en als kaartlagen beschikbaar zijn.

Page 19: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 2 Methodologie

2016/RMA/R/0574 5

Figuur 1: Gebruikersinterface van het beleidsondersteunend instrument. Het voorbeeld toont de instelling van de geschikte ruimte voor windenergie in de provincie Limburg.

De ruimtelijke analyse wordt uitgevoerd op basis van raster(kaart)bestanden en op een resolutie van 0,25 ha. Het betreft een regelmatig rooster bestaande uit cellen van 50 bij 50 meter. Deze resolutie is voldoende voor de weergave van de ruimtelijke randvoorwaarden uit bestaande beleidsbrieven die vaak gesteld zijn in buffers in veelvouden van 50m. Ze past bijgevolg bij de bottom-up aanpak die gehanteerd wordt en waarbij gewerkt wordt met geaggregeerde (vraag- en productie-) data of met gemiddelden. Een hogere resolutie zou een vals beeld geven van detail dat niet onderbouwd kan worden op basis van de beschikbare informatie en kennis. Een rasterverwerking leent zich bij uitstek tot dit type modelmatige en exploratieve analyse. Er kan hiervoor bovendien maximaal gebruik gemaakt worden van de databestanden van het RuimteModel (die voor de Provincie Limburg onbeperkt beschikbaar zijn uit de RuBeLim studie). Het instrument is uitgerust met een ingebouwde, eenvoudige GIS-functionaliteit om de cartografische uitvoer naar wens van de gebruiker aan te passen (kleurenpallet, legenda, overdruk met informatieve kaartlagen). Het is uitgerust met een gebruiksvriendelijke gebruikersinterface die toelaat om door middel van dialoogvensters en tabellen de nodige invoer te leveren, en/of de uitvoer af te lezen. Kaarten zijn uiteraard uit het instrument te exporteren naar een GIS-systeem in het ArcAscii formaat voor verdere verwerking, en, de tabellen zijn MS Excel compatibel. Het instrument werkt stand alone op elke PC die voldoende opslag- en rekencapaciteit heeft. De Dienst Ruimtelijke Planning en Beleid verkrijgt een licentie op de software als onderdeel van de opdracht. Er zijn aan VITO daarvoor geen licentiekosten verschuldigd. Het instrument mag extern

Page 20: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 2 Methodologie

2016/RMA/R/0574

6

aan de Dienst Ruimtelijke Planning en Beleid noch verdeeld noch uitgeleend worden. De software blijft onder alle omstandigheden de volle eigendom van VITO. De kaarten met resultaten in het rapport zijn een beperkte selectie van de kaarten die beschikbaar zijn in de ‘EnergieAtlas Limburg’. Ze zijn op basis van een eenvoudige Copy-en-Paste actie uit het instrument gekopieerd en in het rapport geplakt.

2.3. PLAN VAN AANPAK

Het plan van aanpak behelsde zes onderdelen die in volgende figuur schematisch worden weergegeven.

Figuur 2: Plan van aanpak

Eerst geven we een zo nauwkeurig mogelijke inschatting en cartografische weergave van de huidige vraag naar energie (elektriciteit, warmte, brandstof) op het grondgebied van de Provincie Limburg. We maken hierbij een onderscheid tussen de verschillende (sub)sectoren huishoudens, tertiaire sector, industrie, landbouw en transport. Vervolgens geven we een zo nauwkeurig mogelijke inschatting en cartografische weergave van de huidige energieproductie in de Provincie Limburg. Voor elke fossiele en hernieuwbare energievorm wordt nagegaan waar in de Provincie al energie wordt opgewekt en over hoeveel (installaties en productie) het gaat. Dan geven we een inschatting van het potentieel aan hernieuwbare energie volgens twee scenario’s: het ‘Maximaal’ scenario en het ‘Limburg’ scenario en geven we dit op kaart weer.

•cartografische weergave van de bestaande energievraag van verschillende sectoren en groepen van sectoren

•basiskaarten en kengetallen instelbaar in het instrument

Ruimtelijke locatie en omvang van de energievraag

•cartografische weergave van de bestaande energieproductie door verschillende technologieën

•basiskaarten en kengetallen instelbaar in het instrument

Ruimtelijke locatie en omvang van de bestaande energieproductie

•ruimtelijke afstemming van energieverbruik en -aanbod aan HEB

•Integratie in de Energieatlas Limburg van een algoritme voor analyse van over- of onderaanbod op basis van overlay van kaarten

Afstemmen in de ruimte van vraag en productie

•cartografische weergave van de potentiële bijkomende energieproductie door verschillende technologieën volgens twee varianten (maximaal en Limburg scenario)

•basiskaarten en kengetallen instelbaar in het instrument

Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor (bijkomende)

energieproductie

•evaluatie technologieën voor verschillende maatschappeliijke randvoorwaarden en beoordeling relevantie van deze randvoorwaarden in een workshop met stakeholders

Multicriteria analyse

•Integratie in de Energieatlas Limburg van een algoritme voor de berekening van kansrijke gebieden voor de aanleg van een warmtenet op basis van restwarmtebronnen

Kansrijke gebieden voor de aanleg van een warmtenet

Page 21: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 2 Methodologie

2016/RMA/R/0574 7

Er wordt eveneens een multi-criteria analyse opgezet met stakeholders in een workshop om voor specifieke maatschappelijke randvoorwaarden (kosteneffectiviteit, impact op ruimte, impact op infrastructuur, impact op milieu, maatschappelijk draagvlak) een rangschikking van de verschillende hernieuwbare technologievormen te doen van meest tot minst gunstig. Deze resultaten kunnen richting geven bij het ontwikkelen van, en prioriteiten stellen binnen, het lange termijn beleid rond de verschillende technologieën voor opwekking van hernieuwbare energie in de provincie, uitgaande van het maatschappelijke belang. Tenslotte werden in de EnergieAtlas twee functionaliteiten ontwikkeld om de resultaten uit de EnergieAtlas verder te interpreteren: enerzijds een algoritme dat toelaat om kansrijke gebieden voor de aanleg van een warmtenet te detecteren en anderzijds een verschilalgoritme met filterfunctie waarmee zones kunnen afgebakend worden waarvoor de vraag naar elektriciteit door lokale (decentrale) productie kan ingevuld worden. In de volgende hoofdstukken wordt elk onderdeel van het stappenplan meer in detail toegelicht. Per onderdeel wordt duidelijk beschreven wat de doelstelling is, welke onderzoekhandelingen worden uitgevoerd en wat het resultaat is.

Page 22: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 2 Methodologie

2016/RMA/R/0574

8

Page 23: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 3 Ruimtelijke locatie en omvang van de energievraag

2016/RMA/R/0574 9

HOOFDSTUK 3. RUIMTELIJKE LOCATIE EN OMVANG VAN DE ENERGIEVRAAG

3.1. DOELSTELLING

De doelstelling van de werkzaamheden in dit hoofdstuk zijn een zo nauwkeurig mogelijke inschatting en cartografische weergave van de bestaande energievraag door verschillende sectoren en groepen van sectoren. Onder energievraag begrijpen we het verbruik van/vraag naar (fossiele en hernieuwbare) brandstof, elektriciteit en de vraag naar warmte.

3.2. METHODOLOGIE

De methodologie voor het inventariseren en op kaart zetten van de energievraag volgt zo veel mogelijk een bottom-up aanpak. Daarbij wordt ervan uitgegaan dat er verschillende types van gebruikers zijn, die ruimtelijk in de provincie verspreid voorkomen. Al naargelang de beschikbare informatie, het gewenste detailniveau, en de middelen voorhanden om de informatie te verwerken, kunnen minder of meer types worden onderscheiden. Elk type heeft een specifiek verbruik. Het toewijzen van het specifieke verbruik aan de locatie waar het type voorkomt is aanleiding tot een kaart met het verbruik. Het aggregeren van dit verbruik over de kaart, levert het totale energieverbruik van de provincie. Dit is een andere manier van werken dan de top-down aanpak waarin uitgegaan wordt van een gekende, totale energievraag van de provincie die vervolgens wordt opgedeeld naar types van gebruikers en ruimtelijk verdeeld worden op basis van het voorkomen van de types. De bottom-up aanpak leunt dichter aan bij het werkelijke proces en biedt meer mogelijkheden voor detail, vooral door rekening te houden met individuele gevallen. Bovendien kunnen de berekende totalen gevalideerd worden t.o.v. de gekende totalen. Algemeen wordt in de bottom-up aanpak uitgegaan van het principe dat de energievraag zich voordoet in enerzijds precies gekende locaties (punten) in de ruimte en anderzijds diffuus verspreid is over een groot aantal kleine verbruikers. De puntlocaties zijn een beperkt aantal grootverbruikers waarvan de locatie én het verbruik gekend zijn, terwijl voor de diffuse verbruikers geldt dat hun precieze locatie en/of het verbruik niet gekend zijn. Bijvoorbeeld in de chemiesector kunnen grote bedrijven, zoals Borealis en Tessenderlo Chemie, beschouwd worden als een puntlocatie met hun gekende energievraag, terwijl de energievraag van de kleine bedrijven moet benaderd worden als een diffuse energievraag. De totale vraag van de chemiesector is uiteraard de som van beide. De noodzaak om te werken met diffuse verbruikers is vaak opgelegd door confidentialiteitsregels waardoor individuele verbruiksgegevens niet mogen vrijgegeven noch gebruikt worden in onderzoek van het voorliggende type.

3.2.1. PUNTLOCATIES

Voor de cartografische verwerking van de grootverbruikers (puntlocaties) geldt dat het verbruik op basis van de x,y coördinaten (indien beschikbaar) of het adres op kaart wordt geplaatst. Maar, de data aangaande energieverbruik zelf zijn confidentieel. Met de Provincie Limburg is daarom besloten om bij de bedrijven het energieverbruik, zoals het gerapporteerd wordt aan het Departement Leefmilieu, Natuur en Energie in het kader van de ETS-rapportering (EU Emissions

Page 24: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 3 Ruimtelijke locatie en omvang van de energievraag

2016/RMA/R/0574

10

Trading System) en IMJV-deel III (Integraal MilieuJaarVerslag) op te vragen. De ETS-rapportering bevat installaties uit de energie-intensieve industrie en de elektriciteitssector, die samen verantwoordelijk zijn voor een groot aandeel van de CO2-emissies. In Vlaanderen vallen momenteel 220 installaties onder het EU ETS, die samen goed zijn voor 40% van de Vlaamse CO2-uitstoot. Voor het jaar 2013 gaat het om 35 Limburgse vestigingen die vallen binnen het toepassingsgebied van EU ETS. Het merendeel van deze bedrijven hebben ook hun schriftelijke toestemming gegeven om binnen het kader van voorliggende studie gebruik te maken van de gerapporteerde gegevens. Voor het brandstofverbruik gebruiken we de cijfers uit de ETS-rapportering. Voor het elektriciteitsverbruik gaan we uit van de rapportering in het IMJV deel III. Indien ook in het IMJV deel III geen elektriciteitsverbruik gerapporteerd wordt, schatten we het verbruik in als een procentueel aandeel van het brandstofverbruik. Voor de voedingssector gaan we uit van 20%, voor de andere sectoren veronderstellen we een aandeel van 10%. Voor de 3 bedrijven die geen toestemming gaven, gaan we uit van een benaderende waarde op basis van de publiek beschikbare CO2-emissies uit voornoemde ETS-rapportering. Het is niet evident, noch zonder fouten, om CO2-emissies terug te rekenen naar het energiegebruik. Enkel de totale CO2-emissies (i.e. zowel energiegerelateerde als procesemissies) zijn te raadplegen in de ETS-database, en, de energiemix van sommige bedrijven omvat brandstoffen met sterk verschillende emissiefactoren. Wat het brandstofverbruik betreft, nemen we aan dat het gaat om het verbruik van aardgas en rekenen we de publiek beschikbare CO2-emissies voor 2013 terug met de CO2-emissiefactor van aardgas, namelijk 55,8195 kton CO2/PJ. Wat het elektriciteitsverbruik betreft, nemen we aan dat dit een procentueel aandeel is van het ingeschatte brandstofverbruik. Voor de voedingssector gaat we uit van een aandeel van 20%, voor de andere sectoren (minerale nijverheid, chemie) gaan we uit van 10%.

3.2.2. DIFFUSE LOCATIES

Voor diffuse locaties van de energievraag moeten we eerder uitgaan van een min of meer gekende spreiding van de verbruikers en een gemiddelde vraag. Voor de kleinere gebruikers zijn, omwille van de confidentialiteit, verbruiksdata enkel beschikbaar op het niveau van Vlaanderen of gemeente en kan een gemiddelde verbruikscoëfficiënt worden toegepast. Algemeen geldt de rekenregel voor de diffuse energievraag:

GEvi,k = EvFk * EvVVi,k Met: GEvi,k Geschatte Energievraag voor de sector k in de locatie i; EvFk Energievraagfactor geldende voor de specifieke sector k. Deze drukt de energievraag uit

per eenheid van de EvVVi,k; EvVVi,k Energievraag Verklarende Variabele voor de sector k in elke locatie i. Deze betreft een zo

nauwkeurig mogelijke dichtheid van de sector k in alle locaties i. De EvVVi,k wordt voor de meeste sectoren berekend op basis van dasymmetrische kartering waarbij het landgebruikbestand van het RuimteModel Vlaanderen gebruikt wordt als steunkaart voor de ruimtelijke spreiding van data die beschikbaar zijn voor grotere, meestal administratieve, ruimtelijke eenheden (vaak gemeenten) (cfr. Figuur 3);

i Elke cel in het regelmatige 0,25 ha-rooster over het grondgebied van de provincie Limburg. De som van GEvi,k over alle locaties i, is de totale diffuse energievraag in Limburg van de sector k. De som van GEvi,k voor alle sectoren k is de totale diffuse energievraag in elke locatie i in Limburg.

Page 25: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 3 Ruimtelijke locatie en omvang van de energievraag

2016/RMA/R/0574 11

De som van GEvi,k voor alle sectoren k en alle locaties i, is dus de totale diffuse energievraag in Limburg.

Figuur 3: Landgebruikskaart voor Vlaanderen en Brussel op 10m (toestand voor 2010). Uitsneden voor Hasselt (links) en Tongeren (rechts). Onderaan de legenda met de 47 landgebruiken (+2 specifiek voor Brussel).(Van Esch et al., 2011)

3.2.3. SECTOREN ENERGIEVRAAG

Voor de inschatting en verwerking van de energievraag maken we, in samenspraak met de Provincie Limburg, een onderscheid tussen volgende sectoren en subsectoren:

Huishoudens

Industrie: o Ijzer en staal o Non-ferro o Chemie o Minerale niet-metaalproducten o Voeding, dranken en tabak o Textiel, leder en kleding o Papier en uitgeverijen o Metaalverwerkende nijverheid o Andere industrieën

Page 26: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 3 Ruimtelijke locatie en omvang van de energievraag

2016/RMA/R/0574

12

Tertiair: o Hotels en restaurants o Gezondheidszorg o Onderwijs o Kantoren en administratie o Handel o Andere diensten

Transport: o Particulier & commercieel vervoer over de weg: personen, lichte vracht, zware

vracht o Openbaar vervoer: bus

Landbouw: o Akkerbouw en veeteelt o Graasdierhouderij o Groenten en fruit in open lucht o Glastuinbouw

De inschatting en verwerking van de energievraag op het niveau van bovenstaande (sub)sectoren wordt toegelicht in volgende paragrafen.

3.3. HUISHOUDENS

3.3.1. AANPAK

Het brandstof- en elektriciteitsverbruik is per gemeente publiek beschikbaar via de “Burgemeestersconvenant”-tool (inventaris 2012). Deze tool werd door VITO ontwikkeld en wordt jaarlijks geactualiseerd door VITO in opdracht van LNE (http://aps.vlaanderen.be/lokaal/burgemeestersconvenant/burgemeestersconvenant.htm). De vraag naar warmte schatten we in op basis van de Energiebalans Vlaanderen 2011 (Aernouts et al., 2013). We vermenigvuldigen het totaal brandstofverbruik van alle huishoudens in Vlaanderen (excl. benzine) met 0,9 (aanname: 90% rendement). We veronderstellen 21% van het elektriciteitsverbruik voor verwarmingsdoeleinden (aanname: 100% rendement). We vertalen het Vlaams cijfer naar gemeentelijke totalen op basis van de volgende drie databronnen:

- Aantal wooneenheden per type woning (Kadaster, 2010) - Brandstofsoort per type woning (Socio-economische enquête 2001) - Het gemiddeld verbruik per type woning (Eurostat enquête ‘Energy consumption survey for

Belgian households’, Final report, oktober 2012) Via dasymmetrische kartering wordt het verbruik op gemeentelijk niveau verder ruimtelijk toegewezen. We gebruiken hiervoor het landgebruiksbestand (op 50m) van het RuimteModel Vlaanderen (Van Esch et al., 2011), waarbij het verbruik binnen een gemeente gelijkmatig wordt toegewezen aan de landgebruiken ‘100% residentieel’ en ‘Overig industrieel/commercieel/residentieel’.

Page 27: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 3 Ruimtelijke locatie en omvang van de energievraag

2016/RMA/R/0574 13

3.3.2. RESULTAAT

Tabel 1: Energievraag huishoudens

Sector Elektriciteitsvraag (GWh)

Brandstofvraag (GWh)

Warmtevraag (GWh)

Huishoudens 1.588 5.536 5.827

MWh per pixel MWh per gemeente

A. E

lekt

rici

teit

Page 28: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 3 Ruimtelijke locatie en omvang van de energievraag

2016/RMA/R/0574

14

MWh per pixel MWh per gemeente

B. B

ran

dst

of

C. W

arm

te

Figuur 4: Energievraag huishoudens (A. Elektriciteit, B. Brandstof en C. Warmte)

Page 29: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 3 Ruimtelijke locatie en omvang van de energievraag

2016/RMA/R/0574 15

3.4. INDUSTRIE

3.4.1. AANPAK

De volgende subsectoren worden meegenomen voor de diffuse energievraag: o Ijzer en staal o Non-ferro o Chemie o Minerale niet-metaalproducten o Voeding, dranken en tabak o Textiel, leder en kleding o Papier en uitgeverijen o Metaalverwerkende nijverheid o Andere industrieën

Het brandstof- en elektriciteitsverbruik voor niet-ETS bedrijven is per gemeente en subsector publiek beschikbaar via de “Burgemeestersconvenant”-tool (inventaris 2012). De vraag naar warmte voor niet-ETS bedrijven schatten we in op basis van de Energiebalans Vlaanderen 2011 (Aernouts et al., 2013). We delen het totaal brandstofverbruik per subsector (excl. zelfproducenten) door 0,9 (aanname: 90% rendement). Deze ingeschatte warmtevraag wordt vermeerderd met de warmteproductie van de WKK-eenheden uit de “Burgemeestersconvenant”-tool. Via dasymmetrische kartering wordt het verbruik ruimtelijk verspreid. We gebruiken hiervoor het landgebruiksbestand (op 50m) van het RuimteModel Vlaanderen (Van Esch et al., 2011) en gewichten worden toegekend aan de verschillende relevante (verstedelijkte) landgebruiken. Deze gewichten zijn in de EnergieAtlas te raadplegen.

3.4.2. RESULTATEN

Tabel 2: Energievraag industrie (puntbronnen of ETS en diffuus of niet-ETS)

Sectoren Elektriciteitsvraag (GWh)

Brandstofvraag (GWh)

Warmtevraag (GWh)

Industrie 3.203 15.391 6.624

ETS 1.766 13.261

Niet-ETS 1.436 2.130

Page 30: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 3 Ruimtelijke locatie en omvang van de energievraag

2016/RMA/R/0574

16

MWh per pixel MWh per gemeente

A. E

lekt

rici

teit

B. B

ran

dst

of

Page 31: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 3 Ruimtelijke locatie en omvang van de energievraag

2016/RMA/R/0574 17

MWh per pixel MWh per gemeente C

. War

mte

Figuur 5: Energievraag industrie niet-ETS (diffuus) (A. Elektriciteit, B. Brandstof en C. Warmte)

Page 32: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 3 Ruimtelijke locatie en omvang van de energievraag

2016/RMA/R/0574

18

MWh per pixel MWh per gemeente

A. E

lekt

rici

teit

B. B

ran

dst

of

Page 33: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 3 Ruimtelijke locatie en omvang van de energievraag

2016/RMA/R/0574 19

MWh per pixel MWh per gemeente C

. War

mte

Figuur 6: Energievraag industrie ETS (puntbronnen) (A. Elektriciteit, B. Brandstof en C. Warmte)

3.5. TERTIAIR

3.5.1. AANPAK

De volgende subsectoren worden meegenomen: o Hotels en restaurants o Gezondheidszorg o Onderwijs o Kantoren en administratie o Handel o Andere diensten

Het brandstof- en elektriciteitsverbruik is per gemeente en subsector publiek beschikbaar via de “Burgemeestersconvenant”-tool (inventaris 2012). De vraag naar warmte schatten we in op basis van de Energiebalans Vlaanderen 2011 (Aernouts et al., 2013). We delen het totaal brandstofverbruik (excl. andere brandstoffen) per subsector door 0,9 (aanname: 90% rendement). Deze ingeschatte warmtevraag wordt vermeerderd met geleverde warmte/stoom, indien gekend. We veronderstellen 0% van het elektriciteitsverbruik voor verwarmingsdoeleinden.

Page 34: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 3 Ruimtelijke locatie en omvang van de energievraag

2016/RMA/R/0574

20

We vertalen het Vlaams cijfer naar gemeentelijke totalen op basis van de volgende twee databronnen:

- Aantal actieve ondernemingen per gemeente en per NACE-code (BTW statistieken) - Aantal werknemers per NACE-code per gemeente (RSZ, 2010)

Via dasymmetrische kartering worden de gemeentelijke verbruiken verder ruimtelijk toegewezen. We gebruiken hiervoor het landgebruiksbestand (op 50m) van het RuimteModel Vlaanderen (Van Esch et al., 2011) en gewichten worden toegekend aan de verschillende relevante (verstedelijkte) landgebruiken.

3.5.2. RESULTATEN

Tabel 3: Energievraag tertiaire sector

Sector Elektriciteitsvraag (GWh)

Brandstofvraag (GWh)

Warmtevraag (GWh)

Tertiaire sector 1.337 1.637 1.528

MWh per pixel MWh per gemeente

A. E

lekt

rici

teit

Page 35: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 3 Ruimtelijke locatie en omvang van de energievraag

2016/RMA/R/0574 21

MWh per pixel MWh per gemeente B

. Bra

nd

sto

f

C. W

arm

te

Figuur 7: Energievraag tertiaire sector (A. Elektriciteit, B. Brandstof en C. Warmte)

Page 36: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 3 Ruimtelijke locatie en omvang van de energievraag

2016/RMA/R/0574

22

3.6. TRANSPORT

3.6.1. AANPAK

We onderscheiden volgende subsectoren: o particulier & commercieel vervoer over de weg van personen o particulier & commercieel vervoer over de weg van lichte vracht o particulier & commercieel vervoer over de weg van zware vracht o openbaar vervoer

Het brandstof- en elektriciteitsverbruik is per gemeente en subsector publiek beschikbaar via de “Burgemeestersconvenant”-tool (inventaris 2012). Het verbruik wordt, wat betreft particulier & commercieel vervoer, binnen een gemeente proportioneel verdeeld ten opzichte van de intensiteitsgegevens van de specifieke voertuigtypes voor de verschillende wegtypes. Voor personenvervoer, lichte vracht, zware vracht maken we een onderscheid naar snelwegen, gewestwegen en gemeentewegen. Intensiteitsgegevens zijn afkomstig van het MIMOSA model (VITO, 2015). Voor openbaar vervoer wordt het verbruik proportioneel verdeeld ten opzichte van de lengte van de buslijnen (De Lijn, 2013).

3.6.2. RESULTATEN

Tabel 4: Energievraag transport

Sector Elektriciteitsvraag (GWh)

Brandstofvraag (GWh)

Warmtevraag (GWh)

Transport 0,010 6.384 -

Page 37: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 3 Ruimtelijke locatie en omvang van de energievraag

2016/RMA/R/0574 23

MWh per pixel MWh per gemeente A

. Ele

ktri

cite

it

B. B

ran

dst

of

Figuur 8: Energievraag transport (A. Elektriciteit en B. Brandstof)

Page 38: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 3 Ruimtelijke locatie en omvang van de energievraag

2016/RMA/R/0574

24

3.7. LANDBOUW

3.7.1. AANPAK

Volgende subsectoren binnen de landbouw worden begroot: o Akkerbouw en veeteelt (voor de vraag naar elektriciteit en brandstoffen kan het

onderscheid gemaakt worden tussen akkerbouw en veeteelt, voor de warmtevraag kan dit onderscheid niet gemaakt worden)

o Graasdierhouderij o Groenten en fruit in open lucht o Glastuinbouw

Het brandstof- en elektriciteitsverbruik is per subsector beschikbaar via de Energiebalans Vlaanderen (2012). De vraag naar warmte schatten we in op basis van de Energiebalans Vlaanderen 2011 (Aernouts et al., 2013). Deze inschatting gebeurt op niveau van Vlaanderen en per subsector. Het totaal energieverbruik wordt per subsector verminderd met het verbruik van de WKK eenheden per subsector. Voor dit resterend energieverbruik wordt een rendement van 90% aangenomen. Voor de WKK-eenheden (puntbronnen) is de warmtevraag gelijk aan de warmteproductie. In Limburg gaat het om drie puntbronnen die wegens confidentialiteit verdeeld worden over de landbouwgebruikspercelen van die subsector in Limburg. Via dasymmetrische kartering wordt het Vlaamse verbruik van brandstof/elektriciteit/warmte ruimtelijk verdeeld op basis van de relevante percelen van de landbouwgebruikspercelenkaart (2013). Onderstaande tabel verduidelijkt de ruimtelijke allocatie van de energievraag van de verschillende subsectoren over de klassen uit de landbouwgebruikspercelenkaart (2013). De cijfers (0/1) in de tabel geven aan welke categorieën uit de landbouwgebruikspercelenkaart geselecteerd worden voor elke subsector. De energievraag van elke landbouwcategorie wordt vervolgens ruimtelijk verdeeld over deze geselecteerde percelen waarbij elke hectare van de geselecteerde percelen evenveel energievraag toegewezen krijgt.

Page 39: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 3 Ruimtelijke locatie en omvang van de energievraag

2016/RMA/R/0574 25

Kolommen = subsectoren landbouw gebruikt in de EnergieAtlas Rijen = (sub)categorieën uit de landbouwpercelenkaart (2013)

Categorieën landbouwpercelenkaart Energievraag subsectoren

ID CATEGORIE Subcategorieën (LB-percelenkaart 2013) akkerbouw

groenten en fruit in open lucht serres veeteelt graasdierhouderij

Akkerbouw en veeteelt (samen voor warmtevraag)

1 akkerbouw

granen, zaden en peulvruchten

1 0 0 0 0 1

maïs

overige gewassen

suikerbieten

vlas en hennep

voedergewassen

2 fruit en groententeelt

aardappelen

0 1 0 0 0 0 fruit en noten

groenten, kruiden en sierplanten

3 grasland grasland 0 0 0 0 1 1

4 landbouwinfrastructuur landbouwinfrastructuur 0 0 0 1 1 1

5 serres Serres / permanente overkappingen - vollegrondsproductie / met groeimedium

0 0 1 0 0 0

Tabel 5: Toewijzing van de energievraag van de landbouw aan de landbouwgebruikspercelenkaart

Page 40: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,
Page 41: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 3 Ruimtelijke locatie en omvang van de energievraag

2016/RMA/R/0574 27

3.7.2. RESULTATEN

Tabel 6: Energievraag landbouw

Sector Elektriciteitsvraag (GWh)

Brandstofvraag (GWh)

Warmtevraag (GWh)

Landbouw 79 574 399

MWh per pixel MWh per gemeente

A. E

lekt

rici

teit

Page 42: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 3 Ruimtelijke locatie en omvang van de energievraag

2016/RMA/R/0574

28

MWh per pixel MWh per gemeente

B. B

ran

dst

of

C. W

arm

te

Figuur 9: Energievraag landbouw (A. Elektriciteit, B. Brandstof en C. Warmte)

Page 43: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 3 Ruimtelijke locatie en omvang van de energievraag

2016/RMA/R/0574 29

3.8. TOTALE ENERGIEVRAAG EN VERGELIJKING TUSSEN SECTOREN

Onderstaande tabel geeft een overzicht van de vraag naar elektriciteit, brandstof en warmte per sector. In alle gevallen is industriële sector de grootste vrager naar energie. Huishoudens nemen de tweede plaats in, behalve bij de vraag naar brandstof waar de transport sector de tweede belangrijkste consument is. De kaarten in Figuur 10 tellen per pixel en per gemeente de energievraag van alle sectoren op. Op deze pixelkaarten zijn de puntlocaties van de ETS-installaties weinig zichtbaar vanwege de fijne resolutie van 50 bij 50 meter. Bij de aggregatie per gemeente wordt het wel duidelijk waar de grote concentraties aan energievragers gesitueerd zijn. Voor alle energiedragers is Genk de koploper in Limburg. Ook andere gemeentes met industriële zones (Beringen, Tessenderlo, Hasselt, …) komen naar voren in de gemeentelijke kaartjes als gebieden met een hoge energievraag. Dit bevestigt het grote aandeel van de energievraag van de industriële sector.

Tabel 7: Totale energievraag Limburg

Sectoren Elektriciteitsvraag (GWh)

Brandstofvraag (GWh)

Warmtevraag (GWh)

Huishoudens 1.588 5.536 5.827

Industrie 3.203 15.391 6.624

Landbouw 79 574 399

Tertiair 1.337 1.637 1.528

Transport 0,01 6.384 -

Totaal provincie 6.207 29.522 14.379

MWh per pixel MWh per gemeente

A. E

lekt

rici

teit

Page 44: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 3 Ruimtelijke locatie en omvang van de energievraag

2016/RMA/R/0574

30

MWh per pixel MWh per gemeente

B. B

ran

dst

of

C. W

arm

te

Figuur 10: Totale energievraag Limburg (A. Elektriciteit, B. Brandstof en C. Warmte)

Page 45: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 4 Ruimtelijke locatie en omvang van de bestaande energieproductie

2016/RMA/R/0574 31

HOOFDSTUK 4. RUIMTELIJKE LOCATIE EN OMVANG VAN DE BESTAANDE ENERGIEPRODUCTIE

4.1. DOELSTELLING

De doelstelling van de werkzaamheden in dit hoofdstuk zijn een zo nauwkeurig mogelijke inschatting van de bestaande energieproductie afkomstig van verschillende technologieën.

4.2. METHODOLOGIE

De bottom-up methodologie voorgesteld in HOOFDSTUK 3 wordt ook toegepast om de bestaande energieproductie in kaart te brengen.

4.2.1. PUNTLOCATIES

De puntlocaties van de bestaande energieproductie in Limburg zijn bekend voor zover het gaat om:

fossiele installaties (niet-WKK ETS-bedrijven, mits toestemming van bedrijf, en WKK);

windturbines;

PV-installaties > 10 kWp;

waterkrachtcentrales;

biomassa-installaties (WKK en niet-WKK). Al deze installaties zijn als puntbronnen op kaart te lokaliseren. De gegevensbronnen en resultaten worden in de volgende paragrafen per technologie voorgesteld.

4.2.2. DIFFUSE LOCATIES

De gedetailleerde locatie van kleinere PV-installaties is niet gekend. Voor deze installaties wordt een bottom-up aanpak toegepast. Algemeen geldt de rekenregel voor de diffuse bestaande (b) energieproductie:

GEbi,t = EbFt * EbVVi,t Met: GEbi,t Geschatte bestaande Energieproductie door de technologie t in de locatie i (in kWh). EbFt Energieproductie Factor geldende voor de specifieke, bestaande technologie t. Deze

drukt de energieproductie uit per eenheid van EbVVi,t. De Energieproductie Factor kan variëren van één enkel kengetal voor het studiegebied tot een regio-afhankelijke parameter die aan de hand van een kaart in de atlas wordt toegevoegd. Het laatste, een kaart, zou bijvoorbeeld van toepassing kunnen zijn voor de inschatting van de productie van zonne-energie, waarbij de geografische locatie sterk bepalend is voor de gemiddelde bezonning en dus ook de resulterende productie. Wanneer dergelijke kaarten beschikbaar zijn, dan verkiezen we deze ruimtelijk gedifferentieerde aanpak boven het gebruik van één kengetal.

Page 46: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 4 Ruimtelijke locatie en omvang van de bestaande energieproductie

2016/RMA/R/0574

32

EbVVi,t Energieproductie Verklarende Variabele voor de technologie t in elke locatie i. Deze geeft zo nauwkeurig mogelijk de bestaande spreiding van de technologie t in Limburg en is, bijvoorbeeld, een spreidingskaart van het aantal vierkante meter zonnepanelen op de daken.

t Technologie die ingezet wordt voor de energieproductie: kolen, olie, gas, zonnepanelen, windturbines, biomassa, etc.

i Elke cel in het regelmatige 0,25 ha-rooster over het grondgebied van de Provincie Limburg. De som van GEbi,t over alle locaties i, is de totale diffuse energieproductie in Limburg voor de technologie t. De som van GEbi,t voor alle technologieën t is de totale diffuse energieproductie in elke locatie i in Limburg. De som van GEbi,t voor alle technologieën t en alle locaties i, is dus de totale diffuse energieproductie in Limburg. Voor de kleinere PV-installaties zijn data per gemeente beschikbaar in de statistieken van de VREG en kan de coëfficiënt EbFt per gemeente ingesteld worden. De EbVVi,t kan bepaald worden als de dakoppervlakte die per gemeente in Vlaanderen beschikbaar is.

4.2.3. WARMTEPRODUCTIE

In dit hoofdstuk wordt de bestaande energieproductie voor het grondgebied van de provincie onderzocht. Wat elektriciteitsproductie betreft, worden alle technologievormen geïnventariseerd en kan in hoofdstuk 5 vraag en productie bijgevolg ten opzichte van mekaar afgewogen worden. Voor warmte is dit niet het geval. Zo maakt de inschatting van de warmteproductie via zonneboilers of niet grondgekoppelde warmtepompen geen deel uit van voorliggende studie. Daarnaast nemen we ook geen fossiele of hernieuwbare verbrandingsinstallaties mee die zuiver warmte produceren (enkel WKK-installaties staan op de lijst). Het gaat hier om vertrouwelijke informatie uit de Energiebalans Vlaanderen. In Limburg zou het om een 30-tal bedrijven gaan die een verbrandingsinstallatie hebben voor hout, pellets of afvalstromen en hier geen elektriciteit bij produceren. Van deze 30 zijn er een 6-tal met een thermisch vermogen > 1MWth. Het gaat hier om installaties waarvan de warmteproductie over de jaren heen sterk schommelt (vaak afhankelijk van de strengheid van de winter en beschikbaarheid inputstromen).

4.3. ENERGIEPRODUCTIE OP BASIS VAN FOSSIELE BRANDSTOFFEN

4.3.1. AANPAK

Via de VREG (http://www.vreg.be/nl/warmte-krachtkoppeling) beschikken we over een lijst met productie-installaties waaraan warmtekracht certificaten werden toegekend (versie 4/12/2014). Het gaat in totaal om 24 fossiele WKK-installaties die gelegen zijn in de provincie Limburg. Deze VREG-lijst laat toe de puntlocatie te bepalen, alsook het geïnstalleerde vermogen. Om naast het geïnstalleerde vermogen ook de energieproductie van de installaties te bepalen wordt gebruik gemaakt van de referentiewaarden voor elektrisch rendement, thermisch rendement en vollastdraaiuren uit het Centraal Parameterdocument van het Vlaams Energieagentschap voor de bepaling van de Onrendabele Toppen. Voor de (fossiele) niet-WKK installaties van T-power, Sappi Lanaken, Tessenderlo Chemie Ham, E.ON Langerlo schatten we de productie in op basis van publiek beschikbare gegevensbronnen

Page 47: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 4 Ruimtelijke locatie en omvang van de bestaande energieproductie

2016/RMA/R/0574 33

(http://www.tpower.be/t-power-index-page.aspx; http://www.cobelpa.be/nl/ss7bis.html), IMJV deel III en ETS (2013). Deze drie installaties maakten deel uit van de bevraging zoals aangegeven in paragraaf 3.2.1. Via een koppeling met de CRAB databank worden de adressen van de installaties omgezet naar coördinaten, en in de Dynamische EnergieAtlas op kaart gezet als puntbronnen.

Figuur 11: Centrale van T-power (Bron: www.tpower.be)

Gegevensbronnen Locatie, aantal en vermogen statistieken WKK VREG/VEA, CRAB-databank; IMJV deel III en ETS (2013)

Ruimtelijke resolutie Puntbronnen

4.3.2. RESULTATEN

De 29 (fossiele) productie-installaties vertegenwoordigen 146 MWe en produceren ca. 3368 GWh elektriciteit en ca. 446 GWh warmte/stoom per jaar. T-power neemt ca. 13% van de elektriciteitsproductie voor zijn rekening.

Tabel 8: Vermogen en energieproductie fossiele installaties

Technologie Aantal Vermogen

(kWe) Elektriciteit

(GWh) Warmte (GWh)

Fossiele installaties

29 1.046 3.368 446

Page 48: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 4 Ruimtelijke locatie en omvang van de bestaande energieproductie

2016/RMA/R/0574

34

MWh per pixel MWh per gemeente

A. E

lekt

rici

teit

B. W

arm

te

Figuur 12: Energieproductie voor fossiele installaties (A. elektriciteit, B. warmte)

Page 49: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 4 Ruimtelijke locatie en omvang van de bestaande energieproductie

2016/RMA/R/0574 35

4.4. ZON

4.4.1. AANPAK

De meest gebruikte toepassing van zonne-energie zijn zonnepanelen met fotovoltaïsche cellen (PV) waarmee zonne-energie rechtstreeks wordt omgezet in stroom. Daarnaast kan zonlicht ook omgezet worden in warmte of thermische zonne-energie via zonneboilers of zonnecollectoren. De focus ligt in deze studie op PV-installaties. We maken een onderscheid tussen grotere (professionele) installaties (> 10 kWp) en kleinere (particuliere) installaties (< = 10 kWp).

Figuur 13: Grootste PV-centrale in de Benelux op Nyrstar terreinen Overpelt (Bron: http://www.izen.eu/files/news_gallery/1300436523/nyrstar%202%20groot.jpg)

Via de VREG (http://www.vreg.be/nl/groene-stroom), is volgende informatie publiek beschikbaar: - locatie (adres) en geïnstalleerd vermogen van PV-panelen > 10 kWp (versie 31/12/2013). - geïnstalleerd vermogen per gemeente van PV-panelen <= 10 kWp (versie 31/12/2013 –

bijgewerkt op 01/09/2014). Op de website van de VREG kunnen de cijfers vanaf 2006 geraadpleegd worden. Sinds 2014 wordt de lijst van PV-installaties > 10 kW niet meer op het niveau van de individuele installaties publiek ter beschikking gesteld, enkel geaggregeerd per gemeente. Aangezien het verschil met de versie

Page 50: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 4 Ruimtelijke locatie en omvang van de bestaande energieproductie

2016/RMA/R/0574

36

2014 voor Limburg slechts 0,1% bedraagt, opteren we toch voor de meest gedetailleerde voorstelling van de grote PV-installaties. Uitgaande van het geïnstalleerd vermogen maken we een inschatting van de hoeveelheid energie die jaarlijks geproduceerd wordt. Hiervoor gaan we uit van een gemiddelde opbrengst van 899 vollasturen (kWh per kWp per jaar) voor PV > 10 kWp en 897 vollasturen voor PV <= 10 kWp (Rapport 2013/2 - Deel 1: definitief rapport OT/Bf voor projecten met een startdatum vanaf januari 2014, VEA, juni 2014). Via een koppeling met de CRAB databank worden de adressen van de grote PV-installaties (>10 kW) omgezet naar coördinaten, en in de Dynamische EnergieAtlas op kaart gezet als puntbronnen. PV installaties < = 10 kWp zijn diffuse bronnen en we vertalen de gemeentelijke cijfers naar aantallen per pixel van 50m door middel van een dasymmetrische kartering aan de hand van de kaart met de dakoppervlakte. De kaart met dakoppervlakte werd berekend op basis van de laag gebouwen van het Grootschalig ReferentieBestand (GRB) Vlaanderen. Deze laat toe om per rastercel de dakoppervlakte in te schatten. Vervolgens verdelen we het gemeentelijk totaal proportioneel binnen de gemeentegrenzen op basis van de dakoppervlakte per rastercel. Dergelijke benaderende kartering houdt in dat het totale vermogen/ de totale productie binnen een specifieke gemeente op een homogene manier verdeeld wordt over het totale berekende dakoppervlak aanwezig in die gemeente: per m² dakoppervlak plaatsen we eenzelfde deel van het totale vermogen/ de totale productie.

Gegevensbronnen Locatie en vermogen statistieken groene stroom VREG/VEA, CRAB-databank, dataset gebouwen GRB

Ruimtelijke resolutie Puntbronnen (> 10 kWp) en diffuse kartering (<= 10 kWp) op basis van laag gebouwen van het GRB (top-down)

4.4.2. RESULTATEN

In de provincie Limburg zijn er 1.273 professionele PV-installaties (> 10 kWp). Deze installaties produceren ca. 240 GWh elektriciteit per jaar. De particuliere installaties (<= 10 kWp) leveren jaarlijks ca. 208 GWh elektriciteit.

Tabel 9: Aantal installaties, vermogen en productie PV > 10 kW en <= 10 kW

Technologie Aantal Vermogen

(MWe) Elektriciteit

(GWh)

PV >10 kW 1.273 240 216 PV <= 10 kW - 232 208

Page 51: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 4 Ruimtelijke locatie en omvang van de bestaande energieproductie

2016/RMA/R/0574 37

MWh per pixel MWh per gemeente A

. Ele

ktri

cite

it

Figuur 14: Energieproductie zonne-energie (A. Elektriciteit)

4.5. GROOTSCHALIGE WINDENERGIE

4.5.1. AANPAK

Windturbines benutten de kinetische energie in de luchtstroming. Deze stroming wordt gebruikt om de wieken van de turbine aan te drijven, die op hun beurt een elektrische generator aandrijven. We beschouwen grootschalige windenergie als energie die opgewekt wordt door grote windturbines. Volgens de Omzendbrief “Beoordelingskader voor de inplanting van kleine en middelgrote windturbines” (LNE/2009/01 – RO/2009/01) zijn “grote windturbines” turbines met een vermogen > 300 kW.

Page 52: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 4 Ruimtelijke locatie en omvang van de bestaande energieproductie

2016/RMA/R/0574

38

Figuur 15: Grote windturbines Lommel (Balendijk) (Bron: http://www.ed.nl/regio/stukjes-windmolen-lommel-in-verkoop-1.2056136)

We vertrekken van de informatie die beschikbaar gesteld werd door het Departement Ruimte Vlaanderen. Het gaat hier om een selectie van windturbines afkomstig uit de databank van de stedenbouwkundige vergunningsaanvragen van windturbines. De selectie bevat de puntlocaties van vergunde windturbines die al effectief gebouwd werden (analyse op basis van orthofoto’s). Via deze gegevensbron kennen we het adres, het aantal windturbines en hun geïnstalleerd vermogen. De gebruikte versie dateert van september 2015 (orthofoto’s 2014). We schatten de productie van de windturbines in uitgaande van het geïnstalleerd vermogen en een gemiddeld aantal vollasturen. In het kader van de onrendabele top berekening (Rapport 2013/2 - Deel 1: definitief rapport OT/Bf voor projecten met een startdatum vanaf januari 2014, VEA, juni 2014) wordt voor een referentie-installatie van 2,3 MWe uitgegaan van 2.050 vollasturen. We herschalen deze vollasturen, die een gemiddelde zijn voor Vlaanderen, rekening houdend met het verschil in windsnelheden in de provincie Limburg ten opzichte van de gemiddelde windsnelheid in Vlaanderen. De provincie Limburg komt zo aan een gemiddeld aantal vollasturen van 1.784.

Page 53: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 4 Ruimtelijke locatie en omvang van de bestaande energieproductie

2016/RMA/R/0574 39

Figuur 16: Ruimtelijke variatie in gemiddeld aantal vollasturen herschaald volgens windsnelheid (bron: herschaling van het Vlaams gemiddeld aantal vollasturen (VEA) door middel van de windpotentiekaart Vlaanderen (European Commission, Joint Research Centre, Institute for Energy and transport, Renewable Energy Unit))

De ligging van de grote windturbines door middel van (x,y)-coördinaten is gekend in de vergunningendatabank van Ruimte Vlaanderen. Ze werden bijgevolg in de Dynamische EnergieAtlas op kaart gezet als puntbronnen.

Gegevensbronnen Locatie, aantal en vermogen via Stedenbouwkundige vergunningsaanvragen windturbines Ruimte Vlaanderen

Ruimtelijke resolutie Puntbronnen

4.5.2. RESULTATEN

In de provincie Limburg zijn er 49 grote windturbines met een totaal vermogen van 133 MWe. Deze windturbines produceren ca. 238 GWh elektriciteit per jaar.

Tabel 10: Aantal installaties, vermogen en productie grootschalige wind

Technologie Aantal Vermogen

(MWe) Elektriciteit

(GWh)

Windturbines >300 kW 49 133 238

Page 54: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 4 Ruimtelijke locatie en omvang van de bestaande energieproductie

2016/RMA/R/0574

40

MWh per gemeente

A. E

lekt

rici

teit

Figuur 17: Energieproductie grootschalige wind (A. Elektriciteit)

4.6. KLEINSCHALIGE WINDENERGIE

4.6.1. AANPAK

We beschouwen kleinschalige windenergie als energie die opgewekt wordt door windturbines met een vermogen <= 300 kW. Kleinschalige windenergie is energie opwekt door kleine en middelgrote windturbines. Volgens de Omzendbrief “Beoordelingskader voor de inplanting van kleine en middelgrote windturbines” (LNE/2009/01 – RO/2009/01) hebben kleine windturbines maximaal 15 m ashoogte en hebben middelgrote windturbine een ashoogte > 15 m en een maximaal vermogen van 300 kWe. Het aantal kleinschalige windenergie projecten is heel beperkt in Vlaanderen. Dit blijkt ook uit de lijst met installaties (vermogen en adres) die publiek beschikbaar gesteld zijn op de website van de VREG (http://www.vreg.be/nl/groene-stroom) (versie 4/12/2014). In Limburg is er 1 kleine windturbine op het dak van het Officenter in Hasselt.

Page 55: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 4 Ruimtelijke locatie en omvang van de bestaande energieproductie

2016/RMA/R/0574 41

Figuur 18: Kleine windturbine op dak Officenter in Hasselt (Bron: http://www.madeinlimburg.be/nieuws/nieuwe-soort-windturbine-op-dak-officenter/

Voor een inschatting van de elektriciteitsproductie baseren we ons op de gemiddelde vollasturen van een testveld in de provincie Zeeland in Schoondijke, Nederland of 354 vollasturen (Onrendabele toppen van duurzame elektriciteitsopties, VITO, november 2010). De uurgemiddelde windsnelheid in Schoondijke was tijdens het testjaar 3,8 m/s. Deze windsnelheid komt goed overeen met de gemiddelde windsnelheid in Hasselt op 10 meter hoogte volgens de windkaart Vlaanderen op gemiddelde hoogte van 10 meter (http://www.windkracht13.be/macro-micro-windkaart/). Via een koppeling met de CRAB databank wordt het adres van deze kleinschalige windturbine omgezet naar coördinaten, en in de Dynamische EnergieAtlas op kaart gezet als puntbronnen.

Gegevensbronnen Locatie, aantal en vermogen statistieken groene stroom VREG/VEA, CRAB-databank

Ruimtelijke resolutie Puntbronnen

4.6.2. RESULTATEN

In de provincie Limburg is er 1 kleine windturbine met een vermogen van 2,25 kWe. Deze windturbine produceert ca. 1 MWh elektriciteit per jaar.

Tabel 11: Aantal installaties, vermogen en productie kleinschalige wind

Technologie Aantal Vermogen

(MWe) Elektriciteit

(GWh)

Windturbines <= 300 kW 1 0,002 0,001

Page 56: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 4 Ruimtelijke locatie en omvang van de bestaande energieproductie

2016/RMA/R/0574

42

MWh per pixel MWh per gemeente

A. E

lekt

rici

teit

Figuur 19: Energieproductie kleinschalige wind (A. elektriciteit)

4.7. WATERKRACHT

4.7.1. AANPAK

In een waterkrachtcentrale wordt de potentiële energie, die aanwezig is in een waterloop, omgezet in mechanische energie en vervolgens in elektriciteit. Water zorgt voor de drijfkracht die het waterwiel of de turbine doet draaien. In Vlaanderen wordt het gering natuurlijk verval vergroot door het opstuwen van water. In België hebben we voornamelijk kleine waterkrachtinstallaties (KWC). Dit zijn installaties waarbij de potentiële energie aanwezig in de waterloop wordt omgezet naar elektrische energie bij een netto vermogen <10 MW (ODE Vlaanderen). De impact op de waterloop blijft beperkt zodat er geen grote gevolgen zijn voor de natuur in de omgeving van de waterloop (ODE Vlaanderen). In Vlaanderen vinden we kleine waterkrachtcentrales met turbines terug op “oude” molensites en enkele sluizen (bv. Zuidwillemsvaart Bocholt en Lozen).

Page 57: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 4 Ruimtelijke locatie en omvang van de bestaande energieproductie

2016/RMA/R/0574 43

Figuur 20: Waterkrachtcentrale Zuidwillemsvaart (sluis Lozen) (Bron: http://www.ebedejong.nl/grenslandpad.htm)

Via de VREG (http://www.vreg.be/nl/groene-stroom) beschikken we over een lijst met productie-installaties waaraan groene stroomcertificaten en garanties van oorsprong worden toegekend (versie 4/12/2014). Het gaat in totaal om 2 installaties die gelegen zijn in de provincie Limburg. Via de VREG-lijst kennen we het adres en het vermogen van deze installaties. Voor de 2 installaties kunnen we voor de productie uitgaan van het aantal uitgereikte groene stroom certificaten per gemeente. Het meest recente jaar waarvoor de VREG deze gegevens publiek beschikbaar stelt is 2011. Via een koppeling met de CRAB databank worden de adressen van de waterkrachtcentrales omgezet naar coördinaten, en in de Dynamische EnergieAtlas op kaart gezet als puntbronnen.

Gegevensbronnen Locatie en vermogen statistieken groene stroom VREG/VEA, CRAB-databank

Ruimtelijke resolutie Puntbronnen

4.7.2. RESULTATEN

De 3 waterkrachtcentrales in de provincie Limburg vertegenwoordigen een totaal vermogen van 1.160 kWe en produceren ca. 4,1 GWh elektriciteit per jaar.

Page 58: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 4 Ruimtelijke locatie en omvang van de bestaande energieproductie

2016/RMA/R/0574

44

Tabel 12: Aantal installaties, vermogen en productie waterkrachtcentrales

Technologie Aantal Vermogen

(kWe) Elektriciteit

(GWh)

waterkracht 3 1.160 4,1

MWh per pixel MWh per gemeente

A. E

lekt

rici

teit

Figuur 21: Energieproductie waterkrachtcentrales (A. Elektriciteit)

4.8. BIOMASSA

4.8.1. AANPAK

In de Europese Richtlijn (2009/28/EG, 23 april 2009) ter bevordering van het gebruik van energie uit hernieuwbare bronnen wordt biomassa gedefinieerd als “de biologisch afbreekbare fractie van producten, afvalstoffen en residuen van biologische oorsprong uit de landbouw (met inbegrip van plantaardige en dierlijke stoffen), de bosbouw en aanverwante bedrijfstakken, met inbegrip van de visserij en de aquacultuur, alsmede de biologisch afbreekbare fractie van industrieel en huishoudelijk afval.” We maken een onderscheid tussen installaties die enkel elektriciteit produceren (of niet-WKK installaties) en installaties die zowel elektriciteit als warmte produceren (of WKK-installaties). Via de VREG (http://www.vreg.be/nl/groene-stroom) beschikken we over een lijst met productie-installaties waaraan groene stroomcertificaten en/of warmtekrachtcertificaten werden toegekend (versie 4/12/2014). Het gaat in totaal om 25 installaties die gelegen zijn in de provincie Limburg.

Page 59: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 4 Ruimtelijke locatie en omvang van de bestaande energieproductie

2016/RMA/R/0574 45

Deze VREG-lijst laat toe de puntlocatie te bepalen, alsook het geïnstalleerde vermogen. Voor biomassa-installaties wordt onderscheid gemaakt tussen:

- biogas - overig - biogas - stortgas - biogas - RWZI - biomassa uit land- of bosbouw - biogas - hoofdzakelijk agrarische stromen - biomassa gesorteerd of selectief ingezameld afval

Om naast het geïnstalleerde vermogen ook de energieproductie van de installaties te bepalen wordt gebruik gemaakt van de referentiewaarden voor elektrisch rendement, thermisch rendement en vollastdraaiuren uit het Centraal Parameterdocument van het Vlaams Energieagentschap voor de bepaling van de Onrendabele Toppen. Voor het vastleggen van de referentiewaarden wordt hierbij rekening gehouden met de projectcategorie (biogas- of biomassa-installatie) en, waar relevant, met het brandstoftype (vast, vloeibaar, afval) en het vermogen (MW). Via een koppeling met de CRAB databank worden de adressen van de biomassa-installaties omgezet naar coördinaten, en in de Dynamische EnergieAtlas op kaart gezet als puntbronnen.

Gegevensbronnen Statistieken groene stroom en WKK VREG /VEA Ruimtelijke resolutie Puntbronnen

4.8.2. RESULTATEN

De 24 biomassa-installaties in de provincie Limburg vertegenwoordigen ca. 34,2 MWe. De installaties produceren jaarlijks ca. 153 GWh elektriciteit en 125 GWh warmte. Wat de productie van elektriciteit betreft, gaat het voornamelijk om biogas-installaties (hoofdzakelijk agrarische stromen) (44%) en installaties die gebruik maken van biomassa uit gesorteerd of selectief ingezameld afval (39%). Wat de productie van warmte betreft, gaat het voornamelijk over biogas-installaties (hoofdzakelijk agrarische stromen) (77%).

Tabel 13: Vermogen en productie biomassa

Technologie Aantal Vermogen

(kWe) Elektriciteit

(GWh) Warmte (GWh)

Biogas - overig 3 1.664 7,5 10,7

Biogas - stortgas 1 3.185 14,3 -

Biogas - RWZI 3 580 0,7 0,7

Biomassa uit land- of bosbouw 2 822 3,7 4,2

Biogas - hoofdzakelijk agrarische stromen

13 15.782 67,4 96,3

Biomassa gesorteerd of selectief ingezameld afval

2 12.209 59,7 12,9

TOTAAL 24 34.242 153,4 124,8

Page 60: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 4 Ruimtelijke locatie en omvang van de bestaande energieproductie

2016/RMA/R/0574

46

MWh per pixel MWh per gemeente

A. E

lekt

rici

teit

B. W

arm

te

Figuur 22: Energieproductie biomassa-installaties (A. Elektriciteit, B. Warmte)

Page 61: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 4 Ruimtelijke locatie en omvang van de bestaande energieproductie

2016/RMA/R/0574 47

4.9. GEOTHERMIE

4.9.1. AANPAK

De term ‘geothermie’, ‘geo-energie’ of ‘aardwarmte’ omvat alle technologieën die gebruik maken van de bodem voor energetische toepassingen. In het rapport zal met de term geothermie gewerkt worden. Globaal maakt men het onderscheid tussen ondiepe en diepe systemen. Bij de diepe systemen wordt gebruik gemaakt van de oplopende bodemtemperatuur (+ 2 à 3 °C per 100m) op grotere diepte (> 500 m). De ondiepe systemen maken gebruik van de natuurlijke én constante temperatuur van 11 à 13°C op een diepte tussen 10 en 200 m. Naast warmte kunnen geothermische installaties ook instaan voor koeling. In deze studie concentreren we ons op de productie van warmte. In het kader van deze opdracht wordt zowel diepe als ondiepe geothermie onderzocht. Wat ondiepe geothermie betreft maken we een onderscheid tussen niet-particulier (> 50 kWth) en particulier gebruik (>=50 kWth). Warmte-overdracht naar de bodem kan gebeuren met behulp van grondwater (open systeem, genaamd koude-warmteopslag of KWO) of via horizontale of verticale lussen (gesloten systeem, genaamd boorgat-energieopslag of BEO). Meer achtergrondinformatie over de verschillende technologieën kan geraadpleegd worden in Bijlage A. Energieproductie op basis van diepe geothermie komt momenteel nog niet voor in de Provincie Limburg en voor ondiepe geothermie zijn geen systematische en gebiedsdekkende data beschikbaar. Gezien de ontwikkeling van dergelijke systemen zich vooral heeft gemanifesteerd gedurende de laatste 10 jaar (overgrote deel zelfs de voorbije 5 jaren), kunnen alvast de (middel)grote systemen door Terra Energy opgelijst worden. Terra Energy heeft de projectontwikkelingen nauwgezet opgevolgd over gans Vlaanderen in een eigen database. De inventaris die met coördinaten in het kader van deze studie werd opgesteld is gebaseerd op: - Langjarige betrokkenheid in markt door Terra Energy/Vito (sinds 1995)

(inzicht in de gerealiseerde projecten - eigen/concurrentie) - Projectoverzicht Smart Geotherm (www.smartgeotherm.be) - Projectoverzicht Repowermap (www.repowermap.org) - Referentie-overzicht relevante boorbedrijven (Smet GWT, PBV, GEBO, Verbeke, Backx,

Vanhecke,…) - Project-search internet Voor de kleine, particuliere installaties is het opstellen van de inventaris met gemeentelijke cijfers gebaseerd op: - Country report Belgium – WGC 2015 Melbourne (Loveless et al.)

o Update van Belgische geothermische warmtepompmarkt o Met cijfers van de warmtepompfabrikanten / sectorverenigingen

- Inschatting van aandeel Limburg (op basis van populatie) - Correcties aangebracht in functie van geologische randvoorwaarden:

o Zuid-Limburg (krijt, mergels) – ten zuiden van Hasselt o Oost-Limburg (grind) – ten oosten van as Genk - Bree o Restricties in beschermingszones voor waterwinningen

Deze gemeentelijke cijfers worden in de Dynamische EnergieAtlas verder verfijnd door ze toe te wijzen aan de bebouwde percelen van de Provincie, waarbij de oppervlakte ingenomen door het gebouw zelf wordt verwijderd.

Page 62: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 4 Ruimtelijke locatie en omvang van de bestaande energieproductie

2016/RMA/R/0574

48

4.9.2. RESULTATEN

In Limburg zijn er 2.220 grondgekoppelde warmtepompen, waarvan 98% particuliere installaties zijn. Samen zorgen ze voor een warmteproductie van 45 GWh.

Tabel 14: Aantal, vermogen en productie ondiepe geothermie

Technologie Aantal Vermogen

verwarming (kWth)

Warmte (GWh)

Vermogen koeling (kWth)

Koude productie

(GWh)

BEO 32 1.418 1,8 1.180 0,9

KWO 21 8.407 13,2 12.509 21,1

Particuliere inst. 2.167 17.335 30,3 2.709 0,9

TOTAAL 2.220 27.160 45,3 16.398 22,9

MWh per pixel MWh per gemeente

B. W

arm

te

Figuur 23: Energieproductie ondiepe geothermie-installaties ( B. Warmte)

Page 63: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 4 Ruimtelijke locatie en omvang van de bestaande energieproductie

2016/RMA/R/0574 49

4.10. TOTALE PRODUCTIE VAN ELEKTRICITEIT EN WARMTE (WKK-MOTOREN, GAS/STOOMTURBINES)

In volgende tabel geven we een overzicht van de totale productie van elektriciteit op het grondgebied van de provincie Limburg op basis van hernieuwbare en fossiele energiebronnen. In het geval van WKK-motoren en gas/stoomturbines geven we naast de elektriciteitsproductie ook de productie van warmte/stoom. Op het grondgebied van de provincie Limburg wordt er bijna 4.200 GWh elektriciteit geproduceerd uit zowel hernieuwbare als fossiele energiebronnen. Een aantal van de installaties die elektriciteit opwekken, leveren ook ca. 620 GWh aan warmte. De E.on centrale in Langerlo neemt een groot deel van de elektriciteitsproductie voor zijn rekening, namelijk ca. 63%. De gas/stoomturbines bij Tessenderlo Chemie Ham en Sappi nemen ca. 37% van de warmte/stoom productie voor hun rekening.

Tabel 15: Totale productie elektriciteit en warmte (WKK-motoren, gas/stoomturbines)

PRODUCTIE Elektriciteit (GWh)

Warmte/stoom (GWh)

fossiel 3.368 446

PV 424 0

wind 238 0

water 4 0

biomassa 153 125

biogas - overig 7,5 10,7

biogas - stortgas 14,3 -

biogas - RWZI 0,7 0,7

biomassa uit land- of bosbouw 3,7 4,2

biogas - hoofdzakelijk agrarische stromen 67,4 96,3

biomassa gesorteerd of selectief ingezameld afval 59,7 12,9

Ondiepe geothermie - 45,3

KWO - 1,8 BEO - 13,2 Particuliere installaties - 30,3

TOTAAL 4.186 616

Aantal gezinnen3 1.190.857 38.531

3 Een gemiddeld Vlaams gezin (met 2 ouders en 1 kind) verbruikt per jaar 3.500 kWh elektriciteit en 16 MWh

warmte (bron: VREG).

Page 64: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 4 Ruimtelijke locatie en omvang van de bestaande energieproductie

2016/RMA/R/0574

50

MWh per pixel MWh per gemeente

A. E

lekt

rici

teit

B. W

arm

te

Figuur 24: Totale energieproductie Limburg (A. Elektriciteit, B. Warmte)

Page 65: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 5 Vraag versus productie van elektriciteit

2016/RMA/R/0574 51

HOOFDSTUK 5. VRAAG VERSUS PRODUCTIE VAN ELEKTRICITEIT

In dit korte hoofdstuk worden de resultaten van HOOFDSTUK 3 (energievraag) vergeleken met de resultaten van HOOFDSTUK 4 (energieproductie) voor wat betreft de productie van elektriciteit. Deze vergelijking laat toe om te onderzoeken hoever Limburg verwijderd is van het zelfvoorzienend zijn in zijn energievraag. We nemen E.ON Langerlo en T-power niet mee in de huidige productie. Het gaat hier eerder om centrale elektriciteitsproductie waarbij de uitwisseling van elektriciteit zich niet beperkt tot het Limburgse grondgebied. De vraag vanuit de verschillende sectoren in de provincie Limburg is beduidend hoger dan de huidige (decentrale) elektriciteitsproductie uit fossiele en hernieuwbare energiebronnen. Van de huidige energievraag zou ca. 17% ingevuld kunnen worden vanuit de huidige (decentrale) energieproductie.

Tabel 16: Vergelijking huidige vraag met huidige (decentrale) productie van elektriciteit in de provincie Limburg

HUIDIGE VRAAG Elektriciteit

(GWh)

huishoudens 1.588

industrie 3.203

ETS (punt) 1.766

Niet-ETS (diffuus) 1.436

landbouw 79

tertiaire sector 1.337

transport 0,010

TOTAAL 6.207

HUIDIGE PRODUCTIE Elektriciteit

(GWh)

Fossiel (excl. T-power, E.on Langerlo) 208

PV 424

wind 238

water 4

biomassa 153

biogas - overig 7,5

biogas - stortgas 14,3

biogas - RWZI 0,7

biomassa uit land- of bosbouw 3,7

biogas - hoofdzakelijk agrarische stromen 67,4

biomassa gesorteerd of selectief ingezameld afval 59,7

TOTAAL 1.027

Page 66: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 5 Vraag versus productie van elektriciteit

2016/RMA/R/0574

52

Daarnaast is ook de ruimtelijke confrontatie tussen energievraag en energieproductie relevant. In de EnergieAtlas is het mogelijk om op basis van de totale energievraagkaart en de totale energieproductiekaart (excl. T-power en E.on Langerlo) gebieden af te bakenen waarin een (on)evenwicht bestaat tussen aanbod en vraag. Figuur 25 toon de ruimtelijke confrontatie tussen vraag en aanbod aan de hand van een gefilterd beeld. Dit beeld kwam tot stand door op de verschilkaart tussen de totale energievraag en –productie op pixel niveau een filter van 1,5km toe te passen (pixelwaarde wordt vervangen door de gemiddelde waarde van alle pixels in een straal van 1,5km). De rode zones op de kaart zijn zones waar de elektriciteitsproductie groter is dan de vraag terwijl het omgekeerde geldt voor de groene zones. De rode zones met een overwicht aan productie zijn beperkt en ruimtelijk gesitueerd rondom belangrijke (vaak fossiele) productie-installaties. De groene zone daarentegen is sterk aanwezig op de kaart. Het consumptiepatroon van elektriciteit is duidelijk erg diffuus terwijl de productie eerder geconcentreerd is. Deze verschilkaart maakt cartografisch duidelijk waar er een overaanbod is, waar vraag en aanbod in evenwicht zijn en waar er te weinig aanbod is. Het transport en opslag van energie kunnen de eventuele onevenwichten compenseren, maar, voor de kostprijs van de noodzakelijke infrastructuur en de stabiliteit van de netwerken is de kennis van locatie van vraag een aanbod een belangrijk gegeven. Zoveel dichter vraag en aanbod bij elkaar gebracht kunnen worden in ruimte en tijd, zoveel minder transport en opslag zijn nodig. Dit is een technisch vraagstuk, maar het heeft evenzeer een duidelijke ruimtelijke component. Momenteel bevat de EnergieAtlas geen informatie over het huidige distributienetwerk. De verschilkaart biedt voor de distributienetbeheerders echter zeer interessante informatie om de afstemming tussen energievraag en energieaanbod technisch beter te kunnen organiseren.

Page 67: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 5 Vraag versus productie van elektriciteit

2016/RMA/R/0574 53

Figuur 25: Patroon van het ruimtelijke verschil tussen elektriciteitsvraag en –productie (filter 1,5km) (excl. T-power en E.ON Langerlo)

Page 68: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 5 Vraag versus productie van elektriciteit

2016/RMA/R/0574

54

Page 69: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 6 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘Maximaal’ scenario

2016/RMA/R/0574 55

HOOFDSTUK 6. RUIMTELIJKE LOCATIE EN OMVANG VAN HET POTENTIEEL VOOR HERNIEUWBARE ENERGIEPRODUCTIE VOLGENS HET ‘MAXIMAAL’ SCENARIO

6.1. DOELSTELLING

De doelstelling van de werkzaamheden in dit hoofdstuk zijn een zo nauwkeurig mogelijke inschatting van het bijkomende, technische potentieel aan hernieuwbare energieproductie voor de verschillende technologievormen. Dit hoofdstuk bevat dan ook de resultaten volgens het ‘Maximaal’ scenario.

6.2. METHODOLOGIE

Naast de inventarisatie en kartering van de feitelijke energieproductie en energievraag, leent de EnergieAtlas Limburg zich voornamelijk voor de verkenning van het bijkomende productiepotentieel voor de verschillende hernieuwbare technologievormen. In dit onderdeel onderzoeken we het theoretisch, technisch maximum m.b.t. energieproductie voor het grondgebied van de provincie. Het komt er bij de berekening op aan om na te gaan waar in de beschikbare ruimte een technologie maximaal kan ingezet worden om energie te produceren. De inplanting van een energievorm is immers afhankelijk van een aantal positieve en negatieve randvoorwaarden, hier ook criteria of aanknopingspunten genoemd, die door het (ruimtelijke) beleidskader worden bepaald. De positieve criteria geven aan op welke locaties een energievorm mag geplaatst worden. De negatieve criteria geven de locaties aan die uitgesloten moeten worden voor het plaatsen van een energievorm. Maar, het (ruimtelijke) beleid kan veranderen. Dit heeft dus ook meteen zijn gevolgen voor de potentiële productie. Meer nog, een beleid gericht op klimaatneutraliteit kan de randvoorwaarden zodanig bijstellen dat de productie van bepaalde vormen van hernieuwbare energie gemaximaliseerd kan worden binnen gestelde ruimtelijke contouren. In de Dynamische EnergieAtlas zijn de aanknopingspunten beschikbaar als GIS-datalagen die aan- of uit gezet kunnen worden door het al dan niet aanvinken in een dialoogvenster. Figuur 26 geeft een voorbeeld van het dialoogvenster uit de Dynamische EnergieAtlas voor het berekenen van de energiekansenkaart voor grootschalige wind. Voor de berekening van het potentieel voor windenergie wordt uitgegaan van de hypothese dat alle ervoor geschikte ruimte volgens het herziene Windplan Limburg wordt benut. Idem dito zou uitgegaan kunnen worden van het benutten van alle dakoppervlakte voor het opwekken van zonne-energie met PV-installaties.

Page 70: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 6 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘Maximaal’ scenario

2016/RMA/R/0574

56

Figuur 26: Dialoogvenster uit de Dynamische EnergieAtlas voor het berekenen van de energiekansenkaart voor grootschalige wind. Ruimtelijke randvoorwaarden kunnen eenvoudig worden aan- of uitgezet door ze aan of uit te vinken.

Het theoretisch, technisch maximum is altijd een overschatting van het werkelijk, realiseerbare potentieel gegeven de gekende of verwachte status van de technologie. Om een meer realistische inschatting te maken is het belangrijk om ook de economische en maatschappelijke haalbaarheid van de technologie in rekening te brengen. Niettemin zijn de resultaten volgens het ‘Maximaal’ scenario ook nuttig voor beleidsmakers om te weten wat er zuiver vanuit de ruimtelijke randvoorwaarden nog mogelijk is op hun grondgebied. In het beleidsondersteunend instrument ‘EnergieAtlas Limburg’ is een parameter (Ht) opgenomen die toelaat om de haalbaarheid van het potentieel van een technologie te waarderen. In het ‘maximaal’ scenario wordt deze parameter gebruikt in functie van technische beperkingen van een technologievorm (bv. helling en oriëntatie dak). In het ‘Limburg’ scenario wordt deze parameter ingezet als ‘responsfactor’ in functie van de huidige context en bestaande beleidsmaatregelen. De algemene rekenregel voor Potentiële Energieproductie wordt bijgevolg:

PEpi,t = EpFt * EpVVi,t * Ht Met: PEpi,t Potentiële Energieproductie door de technologie t in de locatie i; EpFt Energieproductiefactor geldende voor de specifieke technologie t. Deze drukt de

productie van energie uit per eenheid van de EpVVi,t; EpVVi,t Energieproductie Verklarende Variabele voor de technologie t in elke locatie i. Deze

geeft een zo nauwkeurig mogelijk spreiding van de technologie t in Limburg;

Page 71: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 6 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘Maximaal’ scenario

2016/RMA/R/0574 57

Ht Haalbaarheidsfactor van de technologie t, rekening houdend met technische, economische en maatschappelijk criteria

t Technologie die ingezet wordt voor de energieproductie: kolen, olie, gas, zonnepanelen, windturbines, biomassa, geothermie, etc.

i Elke cel in het regelmatige 0,25 ha-rooster over het grondgebied van de Provincie Limburg.

Deze rekenregel is eveneens toepasbaar voor puntbronnen. In onderhevig geval bevat de Energieproductie Verklarende Variabele (EpVVi,t) de exacte locatie en het vermogen van elke installatie, en, wordt de Energieproductiefactor (EpFt) gelijkgesteld aan 1.

6.3. PV-PANELEN

6.3.1. AANPAK

De inschatting van het potentieel voor PV en de ruimtelijke inplanting ervan gebeurt op basis van een bottom-up benadering waarbij het potentieel geschat wordt aan de hand van de beschikbare ruimte in combinatie met een gemiddelde energieproductiefactor. In de Dynamische EnergieAtlas komt dit neer op een vermenigvuldiging van het beschikbaar dak- (en grondoppervlak) (in m²) met het gemiddeld vermogen en de productiehoeveelheid (per m²).

Energieproductie Verklarende Variabele

Volgende tabel geeft een overzicht van de ruimte die in rekening wordt gebracht in het ‘Maximaal’ scenario voor het plaatsen van PV.

Tabel 17: Ruimtelijke randvoorwaarden potentieel PV ‘Maximaal’ scenario

Positieve aanknopingspunten Bron

Resterend dakoppervlak residentieel en niet-residentieel GRB

Braakliggende percelen bedrijventerreinen AO

Brownfields OVAM

Laag groen langs snel-, spoorwegbermen Groenkaart AGIV

Negatieve aanknopingspunten

Open ruimte (min.1000ha) RuimteModel VITO

In de Dynamische EnergieAtlas wordt de ruimte voor PV-installaties afgebakend op basis van de dakoppervlakte van de gebouwen uit het Grootschalig Referentiebestand. We maken hier een onderscheid tussen residentieel en niet-residentieel dakoppervlak, omdat hier een andere technische haalbaarheidscoëfficiënt wordt toegepast (aanname dat meerderheid niet-residentiële daken niet hellend is). Daarnaast worden ook zonneparken in rekening gebracht bij de berekening van het theoretisch potentieel. Deze kunnen zich bevinden op brownfields, maar eveneens in

Page 72: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 6 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘Maximaal’ scenario

2016/RMA/R/0574

58

groene zones langs snelwegen en spoorwegen. Open ruimtegebieden worden hierbij welk uitgesloten.

Energieproductiefactor

We gaan uit van een specifieke energieopbrengst van PV van 150 Wp/m² of 132 kWh per m² (ODE Vlaanderen). Dit wil zeggen dat je ca. 30 m² zonnepanelen nodig hebt om ca. 4.000 kWh elektriciteit op te wekken.

Haalbaarheidsfactor

Voor PV-panelen die geplaatst worden op een dak, corrigeren we deze opbrengst voor het feit dat niet het volledige dakoppervlak beschikbaar is voor installatie van PV. Hier gelden o.a. de dakconstructie, schaduweffecten en de oriëntatie t.o.v. de zon als beperkingen. We baseren ons op de vuistregel van het International Energy Agency (International Energy Agency, 2002. Potential for Building Integrated Photovoltaics. IEA Report: PVPS T7-4, Paris) dat 40% van het totale dakoppervlak geschikt is voor het plaatsen van PV-panelen. Deze 40% zal als parameter Ht in de dynamische EnergieAtlas ingevoerd worden. Voor PV-panelen op niet-residentiële daken (aanname dat de meerderheid platte daken zijn) en voor grondgebonden systemen wordt een technische haalbaarheid van 55% toegepast. Het Agentschap Informatie Vlaanderen (het vroegere AGIV) werkt momenteel aan een kaart die op basis van aardobservatie het potentieel voor zonne-energie op elk dak in Vlaanderen in schat. Zodra dit bestand beschikbaar komt, kan het eenvoudig in de EnergieAtlas Limburg ingevoerd worden ter vervanging van de huidig toegepaste methodologie.

6.3.2. RESULTATEN

Tabel 18: Potentieel PV volgens het ‘Maximaal’ scenario

Elektriciteit (GWh)

PV Residentiële daken 2.958

Niet-residentiële daken 2.622

Zonneparken langs lijninfrastructuur 680

Overige zonneparken 1.253

Totaal PV 7.513

Page 73: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 6 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘Maximaal’ scenario

2016/RMA/R/0574 59

MWh per pixel MWh per gemeente A

. Ele

ktri

cite

it

Figuur 27: Potentieel PV ‘Maximaal’ scenario (A. Elektriciteit)

Bovenstaande tabel en figuren tonen dat het potentieel voor PV zich voornamelijk situeert in de stedelijke gebieden. De grootste stedelijke kernen zoals Hasselt en Genk vormen duidelijke hotspots voor zonne-energie terwijl de landelijke zones maar zeer weinig bijdragen tot het potentieel. De daken maken bijna 75% van het totale ingeschatte potentieel voor zonne-energie uit, waarbij de bijdrage vanuit residentiële daken het grootste is. In het ‘Maximaal’ scenario gaan we er wel van uit dat alle daken bedekt worden met PV.

6.4. GROOTSCHALIGE WINDENERGIE

6.4.1. AANPAK

We gaan uit van een windturbine met een vermogen van 2,3 MWe, dit is vooralsnog de meest voorkomende windturbine in Vlaanderen (“Rapport 2014/1, Deel 1: rapport OT/Bf voor projecten met een startdatum vanaf 1 januari 2015”, VEA). Het Windplan Limburg (Poelmans et al., 2014) omvatte een GIS-procedure om locaties aan te duiden waar windturbines nog ingepland kunnen worden, gegeven de regels opgenomen in het Ruimtelijk StructuurPlan Limburg (RSPL). Deze GIS-procedure werd volledig nagebouwd in de EnergieAtlas Limburg. Hiervoor werden alle noodzakelijke kaartlagen (ruimtelijke randvoorwaarden) in de tool opgenomen en werden nog twee extra randvoorwaarden toegevoegd

Page 74: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 6 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘Maximaal’ scenario

2016/RMA/R/0574

60

die ook in het Windplan nabewerkingen voorstelden (bv. uitsluiten van windturbines wanneer ze geen deel uitmaken van een cluster van minimum 3 windturbines en schrappen van specifieke windturbines).

Energieproductie Verklarende Variabele

Via positieve en negatieve randvoorwaarden die vastgelegd zijn in het Windplan Limburg, worden zones afgebakend die in aanmerking komen voor de plaatsing van windturbines. Onderstaande tabel geeft een overzicht van de kaartlagen die voor de bepaling van het theoretisch potentieel meegenomen worden als positief of negatief aanknopingspunt in de EnergieAtlas Limburg.

Tabel 19: Lijst met positieve en negatieve aanknopingspunten Windplan Limburg

Positieve aanknopingspunten Datalaag + eventuele bufferafstand

Omgeving van bestemde bedrijventerreinen

Bestemde bedrijventerreinen (Ruimteboekhouding 2013, Provinciale RUP’s) + 250m buffer

Omgeving van feitelijke bedrijventerreinen

Dataset Bedrijventerreinen (AO) + 250m buffer

Omgeving van lijninfrastructuur Hoofdwegen RSV + 250m buffer

Primaire wegen RSPL + 250m buffer

Bevaarbare waterlopen + 250m buffer

Bovengrondse hoogspanningslijnen + 250m buffer

Nabijheid van stedelijke gebieden Afbakeningslijnen kleinstedelijke gebieden + regionaalstedelijk gebied Hasselt-Genk

Gebieden met een versteningsdichtheid > 50% (RuimteModel Vlaanderen)

Potentiële nieuwe bedrijventerreinen

Clusters (20ha) van nieuwe bedrijventerreinen volgens het scenario Synthese (studie RuBeLim)

Omgeving van bestaande grootschalige windturbines

Locatie grootschalige windturbines + 750m buffer

Negatieve aanknopingspunten

Datalaag + eventuele bufferafstand

Gebieden met een hoge natuurlijke waarde

Habitatrichtlijngebieden

Vogelrichtlijngebieden (buiten regionale bedrijventerreinen)

Gebieden onder natuurbeheer (ANB, terreinbeherende verenigingen)

VEN-gebieden

Stiltegebieden

Important Bird Area (IBA) in Grensmaasgebied

Gebieden met een hoge landschappelijke waarde

Beschermde monumenten, landschappen, stads- en dorpsgezichten, archeologische zones, UNESCO-werelderfgoed (databank Onroerend Erfgoed)

Page 75: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 6 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘Maximaal’ scenario

2016/RMA/R/0574 61

Ankerplaatsen (Landschapsatlas)

Open ruimteverbindingen (RSPL) + 500m buffer

Omgeving van woongebieden

Bestemde woongebieden (RuimteBoekhouding 2013, Bestemmingsplannen Nederland) + 350m buffer Residentiële gebieden (RuimteModel Vlaanderen, CORINE Land Cover) + 350m buffer

Gebieden uitgesloten omwille van veiligheidsbeperkingen

Hoofdwegen RSV + 50m buffer

Primaire wegen RSPL + 50m buffer

Gebouwen (GRB) + 50m buffer

Hoogspanningslijnen + 150m buffer

Pijpleidingen + 100m buffer

Spoorwegen + 50m buffer

Bevaarbare waterlopen + 50m buffer

Seveso-installaties + 183m buffer

Wateroppervlakken Wateroppervlakken (GRB)

Gebieden met luchtvaartbeperkingen

CTR zone Kleine Brogel (GCFOE)

Radars + 15km buffer (GCFOE)

DVOR zones (Belgocontrol)

Gevarenzones Defensie (GCFOE)

HTA zones GCFOE)

Omgeving van bestaande grootschalige windturbines

Locatie grootschalige windturbines + 500m buffer

Ruimtelijke bestemmingen

Ruimtelijk kwetsbare gebieden (RuimteBoekHouding 2013, Provinciale RUP’s)

Nationaal park Hoge Kempen

Contouren Nationaal Park Hoge Kempen

Open ruimte gebieden Aaneengesloten open ruimte clusters > 1000 ha (RuimteModel Vlaanderen)

Clusters < 3 windturbines

Windplan Limburg

Gemeentelijke schrappingen

Windplan Limburg

Het stapelen van positieve en negatieve aanknopingspunten geeft aanleiding tot de afbakening van zones die in aanmerking komen voor de plaatsing van windturbines. Vervolgens wordt de inplantingsmodule voor windturbines uit de EnergieAtlas Limburg toegepast, die ernaar streeft om in de afgebakende zones een maximum aan windturbines te plaatsen, rekening houdende met de minimale afstand die tussen de windturbines te respecteren is. Dit is afhankelijk van het type windturbine. In de verkenning van het potentieel in het ‘Maximaal’ scenario wordt uitgegaan van een windturbine van 2,3 MWe. Deze heeft typisch een rotordiameter van 80-100 meter. Bijgevolg bedraagt de te respecteren afstand 500m (ook toegepast in het Windplan Limburg), maar dit is een parameter die kan bijgesteld worden in de EnergieAtlas. Het resultaat van de inplantingsmodule is een rasterkaart met potentiële locaties voor windturbines.

Page 76: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 6 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘Maximaal’ scenario

2016/RMA/R/0574

62

Energieproductiefactor

De Energieproductiefactor drukt de hoeveelheid energieproductie uit per windturbine. We schatten de productie in door voornoemd vermogen van 2,3 MWe te vermenigvuldigen met de vollasturen. Het gemiddeld aantal vollasturen voor Vlaanderen (2.060 uur) werd op basis van een windpotentiekaart herschaald tot een vollasturenkaart (zie ook 4.5.1). Deze kaart werd vermenigvuldigd met het vermogen om te komen tot de energieproductiefactorkaart voor in de EnergieAtlas Limburg.

6.4.2. RESULTATEN

Het Windplan Limburg (Poelmans et al., 2014) geeft aan dat er momenteel nog ruimte is voor 244 extra grootschalige windturbines op het Limburgs grondgebied. Wegens het vernieuwen van de datalaag met bestaande windturbines en de rasterbenadering van de EnergieAtlas (Windplan Limburg was een vectorgebaseerde verwerking waardoor er kleine verschillen kunnen ontstaan) blijven er in het ‘Maximaal’ scenario 171 windturbines van elk 2,3 MWe over.

Figuur 28: Potentiële locaties voor windturbines van 2,3 MWe volgens de EnergieAtlas en het Windplan Limburg (2014)

Page 77: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 6 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘Maximaal’ scenario

2016/RMA/R/0574 63

Tabel 20: Potentieel grootschalige wind volgens het Windplan Limburg – ‘Maximaal’ scenario

Aantal

Vermogen (MWe)

Elektriciteit (GWh)

Potentiële windturbines 2,3 MW

171 393,3 707

MWh per gemeente

A. E

lekt

rici

teit

Figuur 29: Potentieel voor grootschalige wind uit het Windplan Limburg – ‘Maximaal’ scenario (A. Elektriciteit)

De gemeentes Genk, Tongeren en Lommel tellen in het ‘Maximaal’ scenario, en analoog aan het Windplan Limburg, het meest aantal potentiële windturbines. Een belangrijke hotspot van windturbines bevindt zich in de omgeving van het bedrijventerrein Genk-Zuid. In Tongeren valt de lijnvormige structuur van de snelweg E313 op. In Lommel zijn de mogelijkheden voor windturbines gelokaliseerd nabij de bedrijventerreinen Maatheide en Kristalpark 3. Bij de inschatting van het potentieel moet opgemerkt worden dat deze analyse geen automatische garantie op succes betekent bij vergunningsaanvragen. Detailstudies kunnen alsnog voorgestelde locaties schrappen. Daarnaast zijn er ook mogelijks voorschriften gebonden aan de voorgestelde locaties zoals het aanbrengen van signalisatie of een beperking op de hoogte.

Page 78: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 6 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘Maximaal’ scenario

2016/RMA/R/0574

64

6.5. WATERKRACHT

6.5.1. AANPAK

Het potentieel voor kleinschalige waterkracht (< 10 MWe) wordt in kaart gebracht door bestaande molens en sluizen(/sluiscomplexen) te lokaliseren en hieraan een potentieel vermogen en potentiële productie toe te kennen. De inschatting gebeurt op basis van een bottom-up benadering waarbij het potentieel vermogen op een bestaande molensite of sluizencomplex vermenigvuldigd wordt met een gemiddeld aantal draaiuren.

Energieproductie Verklarende Variabele

De ruimtelijke randvoorwaarden voor waterkracht betreffen de locaties van de sluizen en de watermolens. (1) Stuwen bevaarbare waterlopen

Op de bevaarbare waterlopen in de provincie Limburg zijn er 9 sluizen, waarvan 3 sluizen (sluizen Lozen, Bocholt en Kwaadmechelen) reeds benut worden voor waterkracht. Dit wil zeggen dat er nog een potentieel is op de 3 sluizen van het Albertkanaal en op de 3 overige sluizen op het Kanaal Bocholt-Herentals (Lommel) en het kanaal Briegden-Neerhagen. (2) Bestaande molensites

Volgens het molenbestand van de vereniging Molenzorg Vlaanderen vzw (http://www.molenechos.org/) zijn er in de provincie Limburg 108 watermolens. In 1996 werd door vzw TSAP het waterkrachtpotentieel voor Vlaanderen geanalyseerd, ondermeer voor de “klassieke” molensites met waterkrachtcentrale. Uit deze analyse bleek dat de meeste molensites in Vlaanderen een valhoogte hebben tussen 1 en 3 m en het opgesteld vermogen bijgevolg vaak kleiner is dan 5 kW. Daarnaast werd ook vastgesteld dat 41 van de 316 geanalyseerde watermolens niet meer gevoed worden door water (waterloop verplaatst of verdwenen). Bovendien is ca. 45 % van de watermolens in Vlaanderen beschermd als monument, als onderdeel van stads- of dorpsgezicht of als onderdeel landschap en kan niet zonder meer ingericht worden als kleine waterkrachtcentrale. Voor de geografische spreiding maken we gebruik van de informatie die publiek beschikbaar is via de RESTOR Hydro map (http://www.restor-hydro.eu/en/tools/mills-map/). RESTOR (Renewable Energy Sources Transforming Our Regions) Hydro is een Europees project dat als doel heeft het waterkrachtvermogen op kleine schaal te identificeren op de historische molensites die momenteel buiten werking zijn. Volgens de RESTOR Hydro map zijn in totaal 108 molens gelokaliseerd in de provincie Limburg. Deze locaties worden opgenomen in de EnergieAtlas.

Energieproductiefactor

(1) Stuwen bevaarbare waterlopen

De vermogens van de 3 bestaande waterkrachtinstallaties op sluizen in de provincie Limburg werden als typevoorbeeld gekozen voor de resterende sluizen afhankelijk van het kanaal waarop deze gelegen zijn. Aan de 3 onbenutte sluizen op het Albertkanaal wordt hetzelfde potentieel toegekend als de actieve waterkrachtcentrale in Kwaadmechelen (1MWe – 3.000 MWh). Voor de 3 sluizen op het Kanaal Bocholt-Herentals (Lommel) en het kanaal Briegden-Neerhagen wordt een gemiddeld vermogen en productie toegepast op basis van de 2 bestaande installaties op de sluizen

Page 79: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 6 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘Maximaal’ scenario

2016/RMA/R/0574 65

van Bocholt en Lozen. Dit levert een vermogen van 80kWe en een elektriciteitsproductie van 571 MWh op per sluis. (2) Bestaande molensites

Voor de 110 bestudeerde molensites in de TSAP studie werd een totaal vermogen op 1.126kWe geschat. In de EnergieAtlas werd dit totaal vermogen verdeeld over de 108 gelokaliseerde sites van watermolens. Dit betekent een potentieel vermogen van 10kWe per watermolen. We vermenigvuldigen het potentieel vermogen van 1,1 MWe met het gemiddeld aantal vollasturen van de bestaande kleinschalige waterkrachtcentrales in Vlaanderen of 1.936 vollasturen. Aan alle resterende watermolens wordt bijgevolg een gemiddeld productiepotentieel van 2,1 MWh elektriciteit toegekend.

6.5.2. RESULTATEN

Tabel 21: Potentieel waterkracht ‘Maximaal’ scenario

Waterkracht Elektriciteit

(GWh)

sluizen 10,7

watermolens 2,1

Totaal 12,8

Het ruimtelijke patroon bestaat uit puntlocaties ter hoogte van bestaande sluizen en watermolens. De sluizen op het Albertkanaal beloven het hoogste potentieel. Echter, in vergelijking met andere technologieën blijft de energie-opbrengt uit waterkracht beperkt.

MWh per gemeente

A.

Elek

tric

ite

it

Figuur 30: Potentieel waterkracht ‘Maximaal’ scenario (A. Elektriciteit)

Page 80: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 6 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘Maximaal’ scenario

2016/RMA/R/0574

66

6.6. BIOMASSA

6.6.1. AANPAK

De term biomassa dekt een breed scala van stromen af zowel in type (hout, gras, mest, GFT, …) als in kwaliteit (zuivere stromen, verontreinigde stromen4). Ook de technologie waarmee deze stromen kunnen worden omgezet variëren van klassieke (verbranding, vergisting) tot meer innovatieve technologieën (vergassing, pyrolyse, enzymatische hydrolyse). Tot slot ook de energiedragers die kunnen worden geproduceerd zijn veelzijdig (warmte, elektriciteit, WKK, biogas, biomethaan, PPO, biodiesel, ethanol, ...). Binnen dit brede scala van biomassatypes, -technologieën en energiedragers werden volgende selecties gemaakt in functie van hun relevantie voor de opdracht:

Technologieën: verbranding en vergisting

Energiedragers: warmte, elektriciteit, WKK. Wat warmte betreft, kunnen temperaturen verkregen worden van meer dan 1000°C, wat dit zeer interessant maakt voor industriële (stoom)processen.

Biomassatypes: dierlijke mest, GFT- en groenafval, bermgras en tak- en kroonhout Voor de inschatting van het potentieel aan biomassa-installaties, moeten we het aanbod van de verschillende stromen in kaart brengen en vervolgens op zoek gaan naar de meest geschikte locatie van een bepaald type installatie. We onderscheiden: (1) De biomassastroom dierlijke mest

Energieproductie Verklarende Variabele

In de Dynamische EnergieAtlas wordt de mestproductie per stal ingevoerd. Per stal is de ligging en de stalbezetting5 gekend zodat de mestproductie per stal bepaald kan worden (rekening houdend met de forfaitaire N-uitscheidingscijfers en de N-inhoud per mesttype). Er wordt ook rekening gehouden met beweiding bij runderen (de mest van beweidde dieren is niet (of beperkt) beschikbaar). Dit zorgt in de EnergieAtlas voor een maximale aanbodkaart voor vier types van mest (mestkalveren, overige runderen, varkens en pluimvee). De inplantingstool voor biomassaverwerkingsinstallaties (zie 6.6.2) zal vervolgens aangeven welke biomassastromen effectief in aanmerking komen voor hernieuwbare energieproductie, gegeven een welbepaald scenario.

Energieproductiefactor

De energieproductiefactor drukt de hoeveelheid elektriciteit en warmte uit die geproduceerd kan worden voor de verschillende mesttypes. Meer gedetailleerde informatie, ook over de verwerking van deze dierlijke mest in een vergister, is beschikbaar in bijlage B.

4 Zo kan takhout vervuild zijn met zand, naalden, blad, … of kan bermmaaisel verontreinigd zijn met blik,

plastic, … 5 Cijfers 2011, Jaarlijkse aangifte bij de Mestbank (VLM). Deze cijfers mogen enkel in geaggregeerde vorm

gevisualiseerd worden.

Page 81: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 6 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘Maximaal’ scenario

2016/RMA/R/0574 67

(2) De biomassastroom GFT- en groenafval

Energieproductie Verklarende Variabele

In de eerste stap brengen we het aanbod aan GFT- en groenafval zo nauwkeurig mogelijk in kaart. Deze gegevens zijn afkomstig van Limburg.net voor het jaar 2014 en zijn beschikbaar voor elke Limburgse gemeente. Met de Dynamische EnergieAtlas worden de gemeentelijke hoeveelheden nauwkeuriger ruimtelijk toegewezen Het GFT-afval per gemeente wordt gespreid volgens de verdeling van de bevolking in deze gemeente. Het totaal groenafval per gemeente wordt proportioneel verdeeld binnen de gemeentegrenzen op basis van het voorkomen van Laag groen (lager dan 3m) uit de Groenkaart Vlaanderen 2010 van het Agentschap Natuur en Bos (ANB). In de tweede stap wordt de inplantingsmodule voor biomassaverwerkingsinstallaties toegepast op deze kaarten en worden de hoeveelheden GFT- en groenafval bepaald die in aanmerking komen voor hernieuwbare energieproductie, gegeven een welbepaald scenario .

Energieproductiefactor

In de GFT/groen-vergister kan het GFT-afval en de niet-houtige fractie van het groenafval vergist worden tot een bepaalde hoeveelheid energie (elektriciteit en warmte). De houtige fractie van het groenafval kan via een houtverbrandingsinstallatie groene warmte leveren, hoewel deze stroom vandaag veelal wordt ingezet als structuurmateriaal voor compostering. Hiermee wordt rekening gehouden in de potentieelbepaling. In de Dynamische EnergieAtlas zijn de nodige energieproductiefactoren opgenomen (ton GFT/groen -> energie). Voor meer achtergrondinformatie wordt verwezen naar bijlage C. (3) De biomassastroom bermgras Bermgras is een stroom die een grote beschikbaarheid kent maar zijn energetische valorisatie is moeilijker omwille van specifieke kenmerken: (i) komt pieksgewijs beschikbaar (seizoensgebonden en gebonden aan maaitijdstippen in het Bermbesluit); (ii) heeft een vervuilingsgraad; (iii) wordt vandaag beperkt co-vergist in een aantal installaties; (iv) verlies aan energieproductiepotentieel indien niet tijdig en correct opgeslagen. Maar, gezien zijn grote beschikbaarheid en huidige verwerkingskost dient bermgras zich zeker aan als een opportuniteit voor vergisting.

Energieproductie Verklarende Variabele

In de eerste stap wordt de aanbodkaart van bermmaaisel ontwikkeld. Hierbij wordt vertrokken van de studie Graskracht (Inverde, 2012). Graskracht geeft een overzicht van de beschikbare gegevens inzake gemaaide oppervlaktes (ha) en maaiselhoeveelheden (ton/jr) in Vlaanderen onderverdeeld naar 4 categorieën (snel- en gewestwegen, bevaarbare waterwegen, gemeentelijke wegbermen en spoorwegen). De Vlaamse hoeveelheden werden vertaald naar het aantal voor Limburg op basis van het aandeel van Limburg in de totale Vlaamse lopende kilometers voor de verschillende categorieën. Er wordt aangenomen dat de bermbreedte per categorie en per lopende kilometer constant is. Uiteraard zullen er lokale verschillen optreden maar uitgemiddeld over een grotere oppervlakte zoals Vlaanderen en Limburg is deze aanname verdedigbaar.

Page 82: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 6 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘Maximaal’ scenario

2016/RMA/R/0574

68

Tenslotte wordt in de Dynamische EnergieAtlas het provinciaal aandeel ruimtelijk verdeeld langsheen de verschillende lijninfrastructuren, niet gelijkmatig, maar rekening houdend met de verstedelijkingsgraad (zie ook Figuur 31).

Figuur 31: Verstedelijkingsgraad Vlaanderen

Dit wil zeggen dat het bermgrasaanbod in een hectarecel gelegen in landelijk gebied dubbel zo groot kan zijn als in stedelijk gebied (in dit voorbeeld zal de verstedelijkingsindicator in landelijk gebied dan de helft bedragen van deze in stedelijk gebied). In de tweede stap wordt onderzocht hoeveel van dit beschikbaar bermmaaisel effectief in aanmerking komt voor vergisting, gegeven een specifiek scenario uitgevoerd met de inplantingstool voor biomassaverwerkingsinstallaties.

Energieproductiefactor

Deze factor drukt de energieproductie (elektriciteit en warmte) uit per kilogram bermgras. Er wordt uitgegaan van het rendement van een biogasmotor die ingezet wordt voor vergisting, analoog aan de overige biomassastromen. Aanvullende informatie over het energiepotentieel uit bermgras kan geraadpleegd worden in Bijlage D. (4) De biomassastroom tak-en kroonhout

Energieproductie Verklarende Variabele

De hoeveelheid tak- en kroonhout wordt hier op kaart gezet, rekening houdende met; - de productiviteit van de bossen door middel van ecodistrictkaarten waardoor een differentiatie

van gemiddelde jaarlijkse aanwas mogelijk is in functie van het ecotype; - de verhouding tussen naaldbos en loofbos gezien deze een verschillende hoeveelheid takhout

opleveren (de boskartering); - tot slot een duurzaamheidsparameter die een bepaalde hoeveelheid takhout in het bos

achterlaat voor de opbouw van de organische strooisellaag. We maken hier een onderscheid tussen naald- en loofhout, omdat deze andere energieproductiefactoren hebben.

Page 83: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 6 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘Maximaal’ scenario

2016/RMA/R/0574 69

De inplantingstool voor biomassaverwerkingsinstallaties bepaalt aan de hand van de mobilisatiefactoren welke hoeveelheden hout effectief in aanmerking komen voor de productie van hernieuwbare energie, gegeven een specifiek scenario.

Energieproductiefactor

Op basis van de hoeveelheden biomassa wordt de energie-inhoud afgeleid naar de verschillende energiedragers (warmte en elektriciteit). Achtergrondinformatie over de gebruikte kengetallen is te raadplegen in Bijlage E.

6.6.2. OPTIMALE INPLANTING INSTALLATIES

Uitgaande van de beschikbare hoeveelheid biomassa zal gezocht worden naar de meest optimale locaties van de installaties. Een randvoorwaarde hierbij is om een bepaalde minimale hoeveelheid aan biomassa beschikbaar te hebben binnen een beperkt gebied. Binnen de Dynamische EnergieAtlas werd een algoritme ontwikkeld dat toelaat om uitgaande van een bepaalde instelbare hoeveelheid biomassa (bv. aanname dat een grootschalige landbouwvergister minstens 12.000 ton mest nodig heeft) op basis van een kaart met biomassa-aanbod, een mobilisatiefactor en een straal van het aanvoergebied op zoek te gaan naar het maximaal aantal installaties, hierbij rekening houdend met het feit dat input voor de ene installatie wordt uitgesloten voor de andere installaties. De minimale hoeveelheid biomassa en de straal zijn instelbaar in functie van de technologie. Zo is de inputparameter van mest voor een pocketvergisting aanzienlijk lager. Op basis van een inputparameter kan de ‘schaligheid’ van de installatie worden ingevuld. Vier types installaties kunnen met de Dynamische EnergieAtlas ingepland worden: - Landbouwvergister - Pocketvergister - GFT/groen vergister - Houtverbrandingsinstallatie Voor elke installatie geldt dat er in de inplantingstool eerst een ‘zoekzone’ opgegeven moet worden. Dit is de ruimte waarbinnen op zoek gegaan wordt naar het maximaal aantal installaties. Deze zoekzone wordt in de Dynamische EnergieAtlas gecreëerd door het combineren van positieve en negatieve ruimtelijke randvoorwaarden (analoog aan de functionaliteit om op zoek te gaan naar geschikte zones voor de plaatsing van windturbines). Vervolgens moet aangegeven worden welke biomassastromen voor een bepaald type installatie in aanmerking komen en hoeveel percentage van het aanbod in rekening gebracht mag worden. Dit laatste is de mobilisatiefactor. Deze kan variëren naar gelang het scenario en wordt bijgevolg in latere fase van het rapport gekwantificeerd voor elke installatie en voor elke biomassastroom. Indien er reeds bestaande installaties aanwezig zijn in het gebied, dan worden deze in rekening gebracht. Dit gebeurt door de biomassastromen waar ze reeds aanspraak op maken zo goed mogelijk te lokaliseren en uit te sluiten in de verdere analyse.

Page 84: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 6 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘Maximaal’ scenario

2016/RMA/R/0574

70

Tabel 22: Types biomassa-installaties met ‘zoekzone’ en biomassastromen

Zoekzone Biomassastromen

Landbouwvergister Nabij stal >4000 ton mest Dierlijke mest Maïs

Pocketvergister Nabij stal >1000 ton mest Dierlijke mest

GFT vergister Nabij bestaande composteerinstallatie (Bilzen)

GFT Groenafval (niet-houtige fractie) Bermgras

Houtverbrandingsinstallatie Nabij warmtevragers zijnde de residentiële en tertiaire sector

Loofhout Naaldhout Groenafval (houtige fractie)

Verder wordt rekening gehouden met volgende installatie-specifieke kenmerken die noodzakelijke input vormen ter berekening van de inplantingslocaties en energieproductiepotentieel: - Landbouwvergister:

o Covergisting met maïs: we gaan uit van een installatie van 60.000 ton die aan covergisting doet (20% mest en 25-40% energiemaïs). We selecteren gebieden met voldoende maïsaanbod in een straal van 15km. Figuur 32 toont de aanbodkaart van maïs zoals aanwezig in de inplantingstool. Deze geeft aan wat de fractie maïs is in de omgeving met een straal van 15km. Bij een fractie hoger dan 0,006 hebben we voldoende maïsaanbod in de omgeving om aan covergisting te doen in een installatie, maar dan zou al de maïs in de omgeving ingezet worden voor hernieuwbare energieproductie. We veronderstellen dat we maximum 10% van het maïsareaal willen inzetten voor energietoepassingen zodat de parameter ‘minimum fractie maïs in de omgeving’ op 0,06 staat. Onderstaande figuur laat zien dat op basis van deze randvoorwaarde in Limburg geen locaties uitgesloten zullen worden.

Page 85: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 6 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘Maximaal’ scenario

2016/RMA/R/0574 71

Figuur 32: Aandeel maïsareaal in een omgeving met een straal van 15km

o Een landbouwvergister zal mest uit verschillende stallen kunnen verwerken tot hij aan de benodigde mesthoeveelheid zit. Het lijkt hierbij opportuun om te richten op de grotere stallen in de omgeving. Daarom een aantal parameters die toelaten om dit mee te nemen:

Wat is een ‘grote’ stal? Hoeveel grote stallen moeten minimaal geclusterd worden? Welke mesthoeveelheid moet een stal minimaal kunnen aanbieden om te

kunnen toeleveren aan een landbouwvergister? Wat is de maximale transportafstand?

- Pocketvergister: de definitie van de zoekzone zorgt ervoor dat pocketvergisters in de doorgerekende scenario’s enkel geplaatst kunnen worden ter hoogte van bestaande stallen. Wanneer er reeds een pocketvergister aanwezig is bij een bepaalde stal, dan wordt de beschikbare mesthoeveelheid van deze stal uitgesloten in de verdere analyse.

- GFT/groen vergister en houtverbranding: o Voor groenafval wordt 0% van het aanbod in rekening gebracht bij de GFT-

groenvergister en 15% bij de houtverbranding (houtige fractie). o Volgende parameters zijn nog instelbaar:

Wat is de minimale afstand tussen twee installaties? Indien niet van toepassing mag dit op 0 gezet worden.

Wat is de maximale transportafstand (uitgedrukt in km) tussen de ligging van de biomassastroom en de installatie? (indien niet van toepassing kan deze factor hoog genoeg gesteld worden)

Minimale hoeveelheid: hier kan een minimale hoeveelheid van de biomassastroom ingesteld worden. Onder deze hoeveelheid zal het gebied niet in aanmerking komen om aan te leveren aan een verwerkingsinstallatie. Bij de GFT-vergister en de houtverbranding wordt het aanbod in grotere hokken samengenomen (om bv. de bospercelen na te bootsen) (van 50x50m cellen aggregatie tot kilometerhokken).

Page 86: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 6 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘Maximaal’ scenario

2016/RMA/R/0574

72

Tabel 23 geeft een overzicht van de gehanteerde parameters voor de inplanting van de verschillende biomassa-installaties met de Dynamische EnergieAtlas. Deze parameters zijn gekozen vanuit de optiek om met de resultaten van deze studie het maximale potentieel te verkennen binnen het kader van de technische beperkingen. Voor landbouwvergisters werd uitgegaan van runder-, kalver- en varkensmest terwijl voor pocketvergisters enkel het aanbod aan runder- en kalvermest in rekening wordt gebracht. Pocketvergisters zijn, afgaande op bestaande installaties, al mogelijk vanaf 80 dieren (melkkoeien) waardoor in de Dynamische EnergieAtlas gerekend wordt met stallen waar er minstens 1.000 ton aan rundermest opgevangen kan worden. Voor de houtverbrandingsinstallaties werd een simulatie uitgevoerd die zoekt naar de optimale locaties voor installaties van 1MW met focus op warmteproductie. Deze installaties hebben typisch zo’n 3.500 ton hout als input nodig. Om praktische en technisch redenen is het niet mogelijk om ál het beschikbare hout voor 100% getransporteerd te krijgen. Daarom wordt rekening gehouden met een effectieve beschikbaarheid van 70% van de inputstroommassa. Om de natuurlijke voedingsstroom van het ecosysteem niet aan te tasten wordt 60% van het tak-en kroonhout in het bos achtergelaten. Deze duurzaamheidsparameter mee in rekening gebracht, geeft in totaal een mobilisatiefactor van 42% in de Dynamische EnergieAtlas. Tenslotte wordt 100% van het GFT dat gemeentelijk verzameld wordt samen met 25% van het bermgras dat potentieel gemaaid en opgehaald kan worden, gebruikt als inputstromen voor GFT-vergister(s).

Tabel 23: Gehanteerde parameters inplantingstool biomassaverwerkingsinstallaties

Zoekzones

Landbouwvergister

Nabijheid voldoende meststromen (>12.000 ton)

Op een locatie met op zich al relatief veel mestaanbod (stallen > 4.000 ton)

Pocketvergister

Op een locatie waar reeds een stal aanwezig is met minstens 1.000 ton mestaanbod

Houtverbrandingsinstallatie

Nabij landgebruik met kleinschalige warmtevraag (tertiair & residentieel)

GFT vergister

Nabijheid voldoende inputstromen (>60.000 ton)

Nabij bestaande composteerinstallaties

Mobilisatiefactoren

Landbouwvergister

Mobilisatiefactor runder-, kalver-, varkensmest 100%

Mobilisatiefactor pluimveemest 0%

Pocketvergister

Mobilisatiefactor runder-, kalvermest 100%

Mobilisatiefactor varkens-, pluimveemest 0%

Houtverbrander

Mobilisatiefactor loof- en naaldhout 42%

Mobilisatiefactor groenafval 15%

GFT vergister

Page 87: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 6 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘Maximaal’ scenario

2016/RMA/R/0574 73

Mobilisatiefactor GFT 100%

Mobilisatiefactor groenafval 0%

Mobilisatiefactor bermgras 25%

6.6.3. RESULTATEN

Deze figuur bevat vertrouwelijke informatie en mag niet verspreid worden.

Figuur 33: Potentiële locaties voor biomassa-installaties volgens de Dynamische Energie Atlas

De Dynamische EnergieAtlas kon via clustering van stallen 8 opportuniteiten vinden om in Limburg een grootschalige landbouwvergister in te planten. Zes van deze installaties bevinden zich in het noordoosten van de provincie, daar waar ook een overwicht aan de stallen gesitueerd zijn. Daarnaast werden voor Limburg 413 pocketvergisters ingeplant die zich ook voornamelijk in het noordoosten van de provincie bevinden. Als we kijken naar het bosareaal van de provincie Limburg vinden we eveneens een noord-zuid gradiënt. Het noordoosten van de provincie beschikt voornamelijk over naaldbossen terwijl het zuidwesten van de provincie voornamelijk uit loofbossen bestaat. In tonnages beschikbaar tak-en kroonhout halen de naaldbossen het overwicht waardoor ook de meeste van de houtverbranders zich in dit deel van de provincie situeren. Op basis van de beschikbare GFT- en bermmaaisel stromen is er in de provincie Limburg voldoende capaciteit voor 1 GFT-vergister. Deze plaatst de Dynamische EnergieAtlas nabij de bestaande composteerinstallatie van Bilzen.

Tabel 24: Potentieel biomassa ‘Maximaal’ scenario

Aantal Elektriciteit

(GWh) warmte (GWh)

landbouwvergister 8 4 6

pocketvergister 413 29 41

GFT vergister 1 10 9

houtverbrandingsinstallatie 21 - 44

TOTAAL 443 43 101

In totaal is er op basis van deze 443 installaties een bijkomend elektrisch potentieel van 43 GWh en een thermisch potentieel van 101 GWh.

Page 88: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 6 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘Maximaal’ scenario

2016/RMA/R/0574

74

Elektriciteit (MWh per gemeente) Warmte (MWh per gemeente)

Figuur 34: Potentieel biomassa ‘Maximaal’ scenario

Vanwege de GFT-vergister die geconcipieerd werd als WKK springt in Figuur 34 Bilzen eruit als gemeente met het grootste potentieel voor elektriciteit en warmteproductie. Daarnaast valt het overwicht aan installaties in het noordoosten van de provincie ook op in de kaarten. De belangrijkste bijdragers voor het elektrisch potentieel zijn de pocketvergisters naast de GFT-vergister van Bilzen. Voor het thermisch potentieel nemen de houtverbrandingsinstallaties de belangrijkste bijdrage in.

6.7. ONDIEPE GEOTHERMIE

6.7.1. AANPAK

Bij de bepaling van het potentieel aan ondiepe bodemenergie worden de geologische omstandigheden geëvalueerd aangaande de toepassing van de verschillende beschouwde technologieën, opgebouwd rond een open bronsysteem (vb. KWO) of een gesloten bronsysteem (vb. BEO) voor particuliere of niet-particuliere verwarming/koeling. De geologische omstandigheden voor elke hectarecel in Vlaanderen wordt beschreven in de Databank Ondergrond Vlaanderen of kortweg DOV. Het potentieel wordt uitgedrukt in kWh per oppervlakte-eenheid en per jaar. Ruwweg zal dit tussen 0 – 1.000 kWh/m2 liggen, afhankelijk van de beschouwde technologie en de geologische randvoorwaarden. Het betreft hier het hernieuwbaar deel van de warmteproductie aangezien het elektriciteitsverbruik van de installatie in rekening werd gebracht. Tenslotte wordt ook getracht om naar een realistische inschatting te gaan door dit ruwe potentieel af te toppen op basis van het typische warmtegebruik per sector. Voor achtergrondinformatie wordt verwezen naar Bijlage B.

Page 89: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 6 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘Maximaal’ scenario

2016/RMA/R/0574 75

Energieproductie Verklarende Variabele

De energieproductie verklarende variabele voor ondiepe geothermie is het resultaat, analoog aan het patroon voor windenergie, van een combinatie van positieve en negatieve randvoorwaarden. De positieve randvoorwaarde bestaat uit een kaart van (1) de niet-bebouwde zones van alle bebouwde percelen, zijnde de tuinen die horen bij gebouwen die potentieel verwarmd kunnen worden met aardwarmte en de onbebouwde percelen binnen woonuitbreidingsgebied, (2) de braakliggende bedrijventerreinen en (3) de nieuwe bedrijventerreinen uit de RuBeLim studie. Een eerste negatieve randvoorwaarde bestaat uit de zones van het type I of II van beschermingszones voor waterwinning. De kaartlagen van de beschermingszones rond waterwinning zijn eveneens beschikbaar in de Databank Ondergrond Vlaanderen. Daarnaast worden ook alle locaties (volledig) uitgesloten waar er zich reeds huidige productie-installaties van het type BEO of KWO bevinden. Ook niet-toegankelijke tuinen worden uitgesloten en tevens worden kansrijke gebieden voor de aanleg van een warmtenet als negatief aanknopingspunt meegenomen want hier wordt voorrang gegeven aan het warmtenet ten opzichte van de individuele warmtepompen.

Tabel 25: Ruimtelijke randvoorwaarden potentieel ondiepe geothermie ‘Maximaal’ scenario

Positieve aanknopingspunten

Niet bebouwde zone van bebouwde percelen en woonuitbreidingsgebied Braakliggende bedrijventerreinen Nieuwe bedrijventerreinen Rubelim

Negatieve aanknopingspunten

Beschermingszones waterwingebieden Locaties die reeds KWO/BWO hebben Niet toegankelijke tuinen Gebieden met warmtenet of kansrijke gebieden voor de aanleg van een warmtenet (obv restwarmte of bv houtverbranding)

Energieproductiefactor

De Energieproductiefactor wordt in de Dynamische EnergieAtlas ingevoerd als een kaart die potenties voor open en gesloten systemen, al dan niet particulier, combineert. Deze kaart is opgemaakt in fasen waarbij de eerste fase een inschatting is van het energetisch potentieel (kWh) per vierkante meter. Deze inschatting is specifiek voor open, gesloten en particuliere systemen en vertrekt vanuit de geologische omstandigheden voor elke pixel op de kaart. Dit maximum warmtepotentieel wordt vervolgens afgetopt op de warmtevraag die kan verwacht worden op basis van het landgebruik. Voor de technische details van deze berekening wordt verwezen naar bijlage B. In de tweede fase wordt dit potentieel vermenigvuldigd met het beschikbaar aantal vierkante meters. Dit houdt in: het aantal vierkante meter niet-bebouwd oppervlak op bebouwde en woonuitbreidingspercelen, verminderd met het aantal vierkante meter dat geschat wordt reeds in gebruik te zijn door huidige (particuliere) installaties. Deze inschatting wordt gemaakt door de huidige productie van deze installaties terug te rekenen naar vierkante meters op basis van het potentieel van de bepaalde locatie.

Page 90: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 6 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘Maximaal’ scenario

2016/RMA/R/0574

76

6.7.2. RESULTATEN

Tabel 26: Potentieel ondiepe geothermie ‘Maximaal’ scenario

Warmte GWh)

Ondiepe geothermie Woongebied en woonuitbreidingsgebied 1.483

Overig bebouwd gebied 507

Braakliggende bedrijventerreinen 135

Bedrijventerreinen RuBeLim 27

TOTAAL 2.152

Veronderstellen we dat alle bestaande woningen en nieuwbouw in het woonuitbreidingsgebied een warmtepomp op basis van ondiepe geothermie zullen installeren, dan levert dit de provincie een groot potentieel van 1.483GWh thermisch op. Deze potentie verwezenlijken veronderstelt wel dat ook effectief elke woning – waar momenteel nog geen installatie aanwezig is – deze inspanning (die meestal samengaat met een grondige renovatie) moet leveren. Het is daarmee mogelijks een weinig waarschijnlijke potentieel, ten minste niet binnen een korte termijn, maar het blijft wel een theoretisch potentieel dat beschikbaar is binnen Limburg. Daarnaast werd ook rekening gehouden met de bedrijventerreinen die in de studie RuBeLim geïdentificeerd werden. Deze percelen voorzien van warmtepompen levert een aanvullende 27 GWh warmte op. Onderstaande figuren tonen het potentieel op kaart per pixel en per gemeente. Het grootste potentieel bevindt zich voornamelijk rond de bebouwde zones. Zones met een zeer hoge verstedelijkingsgraad werden uitgesloten in het potentieel, maar Genk blijft de gemeente met de meeste potentie.

MWh per pixel MWh per gemeente

B. W

arm

te

Page 91: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 6 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘Maximaal’ scenario

2016/RMA/R/0574 77

Figuur 35: Potentieel ondiepe geothermie ‘Maximaal’ scenario (B. Warmte)

6.8. DIEPE GEOTHERMIE

6.8.1. AANPAK

De toepassing van diepe geothermie (>500m diepte) is recentelijk in een aantal studies in kaart gebracht: het MIP3-project ‘GEO.HEAT’ door Terra Energy en het EFRO project ‘Diepe geothermie in Vlaanderen’ door VITO (2013-2015, met o.a. Vranckx et al. 2015, Eindrapport EFRO project geothermie: Ruimtelijke Inplantingsanalyse., Studie uitgevoerd in opdracht van EFRO-910, VITO-rapport RMA/1410166/2015-0001). Een geschikte diepe aquifer voor diepe geothermie, met name de Dinantiaanlaag, is goed vertegenwoordigd in de provincie Limburg (zie Figuur 36). In de EFRO-studie naar het potentieel van geothermie voor Vlaanderen werd een inschatting gemaakt op basis van geologische informatie in 13 sites van het potentieel vermogen van diepe geothermie op basis van de temperatuur van de top van de Dinantiaanlaag, het voorkomen van breuken, de transmissiviteit van de laag, en, de temperatuur van het beschikbare water. Deze studie berekende het energetisch potentieel (uitgedrukt in MW vermogen) dat met 50% zekerheid gehaald kan worden uit de top van die Dinantiaanlaag. Het potentieel gaat uit van een exploitatie op basis van een zogenaamd ‘doublet’, bestaande uit 2 putten om het warme water op te pompen en 1 injectieput, en, een afkoeling van het water tot 40°C. Er wordt voor geothermie met 7.500 uur productie per jaar gerekend. Dit laat toe om voor de locaties waar deze laag aanwezig is, een inschatting te maken van de potentiële energieproductie. Deze informatie wordt opgenomen in de EnergieAtlas. Hierbij wordt rekening gehouden dat installaties minimum 3km van elkaar verwijderd moeten worden.

Figuur 36: Gebied dat in aanmerking komt voor diepe geothermie in Vlaanderen.

Naast dit zuiver technisch potentieel werd in de EFRO studie ook een ruimtelijke inplantingsanalyse gemaakt voor geothermische centrales waarin afgestemd wordt op de warmtevraagclusters. Hierin

Page 92: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 6 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘Maximaal’ scenario

2016/RMA/R/0574

78

werden verschillende (ruimtelijke) criteria in rekening gebracht: het geothermisch potentieel, het landgebruik en de warmtevraag, de kosten, de opbrengst voor warmtelevering en elektriciteit en de geschikte locaties voor geothermie. Op basis hiervan berekent het model voor elke locatie de totale kosten en de mogelijke opbrengst van een geothermische installatie. Na een iteratie over alle locaties wordt de meest winstgevende geothermische centrale geplaats en de invoerkaarten aangepast voor de aanwezigheid van deze centrale. Vervolgens kan een tweede iteratie worden gestart om een tweede geothermie centrale te plaatsen. Dit herhaalt zich zolang er winstgevende locaties beschikbaar zijn. Het ontwikkelde model is ingezet om locaties voor geothermische installaties te selecteren op basis van de huidige warmtevraag. Vanaf een prijsniveau van 26 € per MWh warmte worden winstgevende locaties voor GTP’s gevonden waar warmte kan geleverd worden. Vanaf een prijsniveau van 57 € per MWh elektriciteit worden er rendabele locaties gevonden met exclusief elektriciteitsproductie. Voor 4 verschillende prijsniveaus voor warmte en elektriciteit zijn geothermische centrales optimaal geplaatst. In de EnergieAtlas worden de resultaten van het meest realistische van de vier scenario’s opgenomen (60 EUR/MWh voor elektriciteit en 30 EUR/MWh voor warmte). Voor Limburg gaat het om 44 centrales, waarvan de overgrote meerderheid zuiver elektriciteitsproductie doet. Enkel voor drie centrales is het winstgevend om ook warmte aan te leveren.

Figuur 37: Profijtkaart 2010 voor 30€ per MWh warmte en 60€ per MWh elektriciteit (Bron: Vranckx et al. 2015, Eindrapport EFRO project geothermie: Ruimtelijke Inplantingsanalyse., Studie uitgevoerd in opdracht van EFRO-910, VITO-rapport RMA/1410166/2015-0001)

Gegeven dat diepe geothermie nog in zijn kinderschoenen staat in Vlaanderen en nog er nog geen (proef)boringen zijn gebeurd in de provincie Limburg, wenst de Provincie de potenties voor diepe geothermie in deze studie niet op te nemen in het totaal potentieel aan hernieuwbare energieproductie.

Page 93: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 6 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘Maximaal’ scenario

2016/RMA/R/0574 79

6.8.2. RESULTATEN

Elektriciteit (GWh)

Warmte (GWh)

Diepe geothermie technisch potentieel (op basis van Figuur 36)

35.350

Diepe geothermie scenario 30 EUR/MWh warmte en 60 EUR/MWh ele (op basis van Figuur 37)

1.228 10

Elektriciteit (MWh per gemeente) Warmte (MWh per gemeente)

Figuur 38: Theoretisch potentieel diepe geothermie EFRO studie scenario 30 EUR/MWh warmte en 60 EUR/MWh elektriciteit - geen onderdeel van het ‘Maximaal’ scenario

Page 94: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 6 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘Maximaal’ scenario

2016/RMA/R/0574

80

6.9. RESTWARMTE

6.9.1. AANPAK

Voor de kansrijke gebieden voor warmtenetten baseren we ons op de gegevens van de Warmtekaart Vlaanderen die VITO heeft opgemaakt voor VEA. In deze studie werd voor verschillende types van bestaande installaties (elektriciteitscentrales, afvalverbrandingsinstallaties en de industrie) het (rest)warmtepotentieel in kaart gebracht. Deze cijfers worden in de EnergieAtlas Limburg opgenomen. Bij het gebruik van deze gegevens moeten we wel volgende kanttekeningen maken: - Het gaat hier niet noodzakelijk om bijkomend potentieel aan hernieuwbare energie. Enkel in

geval van 4HamCogen en Bionerga kan (een deel van) het potentieel aan warmte als hernieuwbaar beschouwd worden (voor 4HamCogen 100%, voor Bionerga 47,78%). De inschatting van het warmtepotentieel is gebaseerd op de beschikbare capaciteit van de installaties anno 2012. We houden geen rekening met (geplande) wijziging in capaciteit van de installatie.

- De parameters die gebruikt werden voor inschatting van de warmteproductie (rendement, draaiuren) wijken af van deze die gebruikt werden in voorliggende studie.

Daarnaast is er in de EnergieAtlas een algoritme beschikbaar (de zogenaamde ‘kosten baten’ in het analyse-onderdeel) dat toelaat om op basis van de gegevens uit de EnergieAtlas kansrijke gebieden te gaan afbakenen voor de aanleg van een warmtenet. De kans wordt aangegeven met zes klassen: van zeer ongeschikt (---) tot heel kansrijk (+++). De berekening is gebaseerd op het algoritme dat ook in de Warmtekaart Vlaanderen gebruikt werd voor de ontwikkeling van de kaart “Kansrijke gebieden voor de aanleg van een warmtenet waarbij de restwarmte wordt onttrokken via een buurcel, met een waarde voor restwarmte van 0 EUR/MWh”. Figuur 39 toont het algoritme met het resultaat uit de EnergieAtlas Limburg. Met dit algoritme is het voor de gebruiker heel eenvoudig om een nieuwe berekening uit te voeren van zodra de warmtevraag of de restwarmtebronnen zouden wijzigen. De analyse vindt plaats op een resolutie van 1200m.

Page 95: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 6 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘Maximaal’ scenario

2016/RMA/R/0574 81

Figuur 39: Kosten baten algoritme ter bepaling van de kansrijke gebieden voor de aanleg van een warmtenet

In de berekening ligt de focus op de warmtevrager, met name is het voor hem voordelig om aan te sluiten op een (rest)warmtebron in de buurt of is warmtevoorziening met een klassieke installatie toch goedkoper. Er wordt niet nagegaan of de (rest)warmtebron voldoende aanbod heeft voor alle warmtevragers in de omgeving. De kansrijke gebieden geven bijgevolg een maximum potentieel wat betreft de aanleg van warmtenetten. Met een optimalisatie zouden we bepaalde opties uitsluiten wat ons niet opportuun lijkt, gegeven de onzekerheid op de basisgegevens en aannames (aanbod, vraag, kosten). Voor meer informatie over het algoritme wordt verwezen naar het rapport van de Warmtekaart Vlaanderen (VEA).

6.9.2. RESULTATEN

Tabel 27: Potentieel restwarmte ‘Maximaal’ scenario

Warmte (GWh)

Elektriciteitscentrales Afvalverbrandingsinstallaties Industrie

4.790 200

1.635 Totaal 6.625

Page 96: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 6 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘Maximaal’ scenario

2016/RMA/R/0574

82

MWh per gemeente

B. W

arm

te

Figuur 40: Potentieel restwarmte ‘Maximaal’ scenario (B. Warmte)

6.10. PLASMATECHNOLOGIE

6.10.1. AANPAK

Het REMO-stort te Houthalen-Helchteren produceerde in 2013 ca. 14 GWh elektriciteit via de recuperatie van het stortgas (VREG, versie 4/12/2014). Op basis van plasmatechnologie zou het recyclageresidu echter gedurende 20 jaar groene elektriciteit kunnen produceren voor 200.000 gezinnen. Dit komt neer op een ingeschatte productie van 700 GWh. Dit potentieel wordt opgenomen in de EnergieAtlas Limburg.

6.10.2. RESULTATEN

Elektriciteit (GWh)

Plasmatechnologie 700

Page 97: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 6 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘Maximaal’ scenario

2016/RMA/R/0574 83

MWh per pixel A

. Ele

ktri

cite

it

Figuur 41: Potentieel plasmatechnologie ‘Maximaal’ scenario (A. Elektriciteit)

6.11. OVERZICHT POTENTIEEL ‘MAXIMAAL’ SCENARIO

Tabel 28: Overzicht potentieel ‘Maximaal’ scenario

(bijkomend beschikbaar)

Potentieel elektriciteit

(GWh)

(bijkomend beschikbaar)

Potentieel warmte (GWh)

PV Residentieel 2.958 Niet-residentieel 2.622 langs infrastructuurwegen 680

overige zonneparken 1.253

7.513 Wind windturbines 2,3 MW 171 707 Water Watermolens 108 2

Sluizen (groot; Albertkanaal )

3 9 Sluizen (klein; overige) 3 2 13

Plasmatechnologie 700

Biomassa landbouwvergister 8 4 6

pocketvergister 413 29 41

GFT vergister 1 10 9

houtverbrandingsinstallatie 21 - 44

43 100

Page 98: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 6 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘Maximaal’ scenario

2016/RMA/R/0574

84

Restwarmte Afvalverbrandingsinstallaties 1 200

Elektriciteitscentrales 3 4.790

Industrie 1.635

6.625

Ondiepe geothermie

Tuinen van residentiële percelen

1.483

Overig bebouwd gebied 507

Braakliggende bedrijventerreinen

135

Bedrijventerreinen RubeLim 27

2.152

TOTAAL 8.977 8.878

Het totale, maximale potentieel op Limburgs grondgebied voor elektriciteit bedraagt bijna 9.000 GWh. Dit komt grosso modo overeen met de productie van één grote kerncentrale (bv. Doel 4). Ook het technisch potentieel aan groene warmte bedraagt bijna 9.000 GWh. Met de EnergieAtlas kan voor willekeurige gebiedsindelingen (bijvoorbeeld voor elke gemeente) onderzocht worden welke technologievormen het meeste potentieel hebben.

MWh per pixel MWh per gemeente

A.

Elek

tric

ite

it

Page 99: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 6 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘Maximaal’ scenario

2016/RMA/R/0574 85

B.

War

mte

Figuur 42: Totaal potentieel ‘Maximaal’ scenario (A. Elektriciteit, B. Warmte)

In bovenstaande pixelkaarten zijn potentiële installaties die op puntlocatie ingeschat werden (zoals de windturbines en de biomassaverwerkingsinstallaties) niet als dusdanig te herkennen. Door de cijfers te aggregeren per gemeente, zijn de patronen wel duidelijker te merken, maar botst men op de administratieve grenzen. Om zones met veel potentieel duidelijker te visualiseren, kan gekozen worden voor een gefilterd kaartbeeld, waarbij het potentieel in de omgeving ook in rekening wordt gebracht (Figuur 43).

Page 100: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 6 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘Maximaal’ scenario

2016/RMA/R/0574

86

Elektriciteit (MWh/pixel) Warmte (MWh/pixel)

Ru

imte

lijke

pat

roo

n (

on

der

filt

er v

an 1

,5km

)

Figuur 43: Gefilterd ruimtelijk patroon van het potentieel in Limburg volgens het ‘Maximaal’ scenario

Page 101: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 7 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘LIMBURG’ scenario

2016/RMA/R/0574 87

HOOFDSTUK 7. RUIMTELIJKE LOCATIE EN OMVANG VAN HET POTENTIEEL VOOR HERNIEUWBARE ENERGIEPRODUCTIE VOLGENS HET ‘LIMBURG’ SCENARIO

7.1. DOELSTELLING

In het ‘Limburg’ scenario proberen we een ambitieuze maar tegelijk realistische inschatting te maken van de bijkomende productie aan hernieuwbare energie die op het grondgebied van de provincie en op vrij korte termijn (i.e. tijdshorizon 5 jaar) kan gerealiseerd worden. Dit scenario gaat ervan uit dat (1) het huidig beleid (minstens) wordt verdergezet en de markt daarop reageert en (2) de geplande investeringen ook effectief plaatsvinden. Voor het ‘Limburg’ scenario vertrekken we van het ‘maximaal’ potentieel per technologievorm dat in voorgaande paragrafen beschreven werd. We vermenigvuldigen het ‘maximaal’ potentieel met een ‘responsfactor’ en sluiten in het geval van ‘responsfactor 0’ ook bepaalde mogelijkheden in de ruimte uit. Deze ‘responsfactor’ geeft aan hoeveel (%) van het ‘maximaal’ potentieel binnen een tijdshorizon van 5 jaar gerealiseerd kan worden, gegeven (1) de gekende socio-economische context en geplande investeringen en (2) de gekende en te verwachten beleidsmaatregelen.

7.2. METHODOLOGIE

De ‘responsfactor’ werd door de opdrachtgever vastgelegd en gaat uit van een aantal aannames per technologievorm die in volgende paragrafen toegelicht worden. Belangrijk om weten is dat de ‘responsfactor’ een parameter is die in de loop van de tijd kan veranderen, zowel door beleidsinspanningen als door externe en autonome marktontwikkelingen. Wanneer gericht beleid gepaard gaat met meer bewustwording en gedragsverandering kan de ‘responsfactor’ m.a.w. aanzienlijk worden verhoogd.

Tabel 29: Responsfactor per technologievorm

Technologie Responsfactor

PV residentieel 1%

niet-residentieel 1%

langs (spoor)wegen 0%

overige zonneparken 0%

wind windturbines (2,3 MWe) 40%

water watermolens 0%

sluizen (groot; Albertkanaal ) 33%

sluizen (klein; overige) 0%

biomassa landbouwvergister 40%

Page 102: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 7 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘LIMBURG’ scenario

2016/RMA/R/0574

88

pocketvergister 15%

GFT vergister 0%

Houtverbrandingsinstallatie (1 MWth)

10%

ondiepe geothermie tuinen van residentiële percelen 5%

bedrijventerreinen RubeLim 0%

restwarmte Afvalverbrandingsinstallaties 100%

Elektriciteitscentrales 0%

Industrie 1%

7.3. ZONNE-ENERGIE

7.3.1. AANPAK

Voor zonne-energie nemen we aan dat een beperkt aandeel van het ‘maximaal’ potentieel op korte termijn gerealiseerd wordt. We gaan voor PV uit van een responsfactor van 1% en nemen aan dat de bijkomende installaties op particuliere en niet-particuliere daken geplaatst worden. Op die manier wordt een bijkomende groene stroom productie van 56 GWh gerealiseerd. Hiermee veronderstellen we dat de groei in PV die in 2014 (ten opzichte van 2013) gerealiseerd werd, de komende vijf jaar wordt verdergezet. Volgende figuur geeft voor PV de evolutie in geïnstalleerd vermogen en dit voor de periode 2008 - 2014. Er wordt een onderscheid gemaakt tussen het geïnstalleerd vermogen aan PV > 10 kWp en <= 10 kWp. In 2014 zien we een beperkte toename in het geïnstalleerd vermogen ten opzichte van 2013, met name 2% voor PV > 10 kWp en 3% voor PV <= 10 kWp.

Figuur 44: Evolutie geïnstalleerd vermogen PV in prov. Limburg (2008 – 2014) Op basis van:

http://limburg.incijfers.be/jive/?cat_open=klimaat

Page 103: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 7 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘LIMBURG’ scenario

2016/RMA/R/0574 89

Niettegenstaande deze lage responsfactoren, vertaalt dit zich toch in een aanzienlijk energiepotentieel voor de komende jaren waarvan 53% gerealiseerd wordt op particuliere daken en 47% op niet-particuliere daken. Omwille van de huidige marktprijzen en heffingen kunnen we er redelijkerwijs van uitgaan dat het geïnstalleerd vermogen aan PV op particuliere daken gemiddeld niet boven het het jaarlijks verbruik van een gemiddeld gezin, of ca. 3.500 kWh (http://www.vreg.be/nl/gemiddeld-energieverbruik-van-een-gezin), zal liggen. Dat betekent dat in het “Limburg scenario” ca. 8.451 gezinnen een PV-installatie op hun dak zouden plaatsen. Als we deze inspanningen evenredig spreiden over de 44 gemeenten in de provincie, komt dat neer op ca. 192 gezinnen per gemeente. Op niveau van Vlaanderen en de Provincie worden beleidsmaatregelen genomen die de jaarlijkse groei in geïnstalleerd vermogen van PV kunnen stimuleren. De Provincie Limburg neemt stappen om het imago van PV-systemen te verbeteren door projecten met scholen te initiëren. Om zonnepanelen nog meer ingang te doen vinden, wil de provincie een groepsaankoop organiseren. Op Vlaams niveau lijkt het verplichte aandeel hernieuwbare energie bij nieuwbouw of grondige renovatie ook de investeringen in PV, zonneboilers, warmtepompen te stimuleren (VEA, 12/02/2016, “EPB – cijfers en statitisiek voor EPB-aangiften ingediend tot en met 31/12/2015).

7.3.2. RESULTATEN

Tabel 30: Potentieel PV ‘Limburg’ scenario

Elektriciteit (GWh)

PV Residentiële daken 30

Niet-residentiële daken 26

Zonneparken langs lijninfrastructuur 0

Overige zonneparken 0

Totaal PV 56

Voor zonne-energie wordt in het Limburg scenario geen rekening gehouden met zonneparken en met zonnepanelen langs lijninfrastructuur. Dit geeft slechts kleine verschillen aangezien deze een klein onderdeel uitmaken van het totale potentieel. Hier wordt bijgevolg des te meer duidelijk dat het belangrijkste potentieel voor zonne-energie gesitueerd is in de stedelijke gebieden. Grote steden met grote oppervlaktes dak, zowel residentieel als niet-residentieel, zoals Hasselt en Genk, vormen duidelijk hotspots op de kaart.

Page 104: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 7 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘LIMBURG’ scenario

2016/RMA/R/0574

90

MWh per punt MWh per gemeente

A. E

lekt

rici

teit

Figuur 45: Potentieel PV volgens het ‘Limburg’ scenario (A. Elektriciteit)

7.4. WINDENERGIE

7.4.1. AANPAK

Voor windenergie gaan we uit van een responsfactor van 40%. Dit is een vrij hoog cijfer om waar te maken op 5 jaar tijd, maar dit lijkt niettemin een realistische aanname. Er zijn immers nog aanzienlijke clusters binnen het windplan Limburg die gelegen zijn in industriegebied. Deze worden doorgaans veel vlotter gerealiseerd dan bv. windmolens in de directe omgeving van woningen. Bovendien zijn op dit moment reeds voor 55 windturbines vergunningen afgeleverd (http://www.limburg.be/Limburg/pers/2015-12-11-Limburg-wil-meedoen-aan-de-Vlaamse-klimaattop!.html) die zeer waarschijnlijk ook effectief gebouwd zullen worden. Het windplan Limburg biedt een stabiel beleidskader voor de Provincie en meer rechtszekerheid voor potentiële investeerders. Daarnaast werkt Vlaanderen aan een “Fast Lane” voor windturbines waarbij de plaatsing, in daarvoor geschikte zones, sneller en met meer rechtszekerheid en maatschappelijk draagvlak kan gebeuren.

7.4.2. RESULTAAT

In het ‘Limburg’ scenario blijven de kansrijke gebieden voor grootschalige wind ongewijzigd ten opzichte van het ‘Maximaal’ scenario, alleen wordt nu met een responsfactor van 40% aangegeven

Page 105: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 7 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘LIMBURG’ scenario

2016/RMA/R/0574 91

dat ongeveer 4 op de 10 voorgestelde windturbines binnen korte termijn effectief gerealiseerd kan worden. Dat komt neer op ongeveer 68 windturbines.

Tabel 31: Potentieel grootschalige wind ‘Limburg’ scenario

Vermogen (MWe)

Elektriciteit (GWh)

Potentiële windturbines 2,3 MW

157 283

MWh per gemeente

A. E

lekt

rici

teit

Figuur 46: Potentieel voor grootschalige wind ‘Limburg’ scenario (A. Elektriciteit)

7.5. WATERKRACHT

7.5.1. AANPAK

Voor waterkracht gaan we uit van een totale responsfactor van 23%. Daarbij nemen we aan dat er één van de drie geplande waterkrachtcentrales op de sluizen van het Albertkanaal effectief gerealiseerd wordt binnen een tijdshorizon van 5 jaar. Na het succes van de projecten in Ham en Olen, is waterwegenbeheerder NV De Scheepvaart gestart met de aanbesteding voor de bouw van drie waterkrachtcentrales in Hasselt, Genk en Diepenbeek (Energeia, 17/08/2015). Investeringen in pompinstallaties zijn noodzakelijk om het Albertkanaal op peil te houden bij waterschaarste en diepgangbeperking te vermijden (http://www.descheepvaart.be/modernisering_albertkanaal). Voor bestaande molensites en de sluizen op Kanaal Bocholt-Herentals en Kanaal Briegden-Neerhagen, nemen we aan dat er op korte termijn geen bijkomend potentieel zal gerealiseerd worden. We hebben geen informatie over lopende of geplande investeringen. Bovendien is het aantal kleinschalige waterkrachtcentrales in Vlaanderen beperkt en kwam er sinds 2013, met uitzondering van een pompinstallatie op het Albertkanaal (in Ham), geen bijkomende capaciteit bij (“Inventaris hernieuwbare energiebronnen Vlaanderen 2005-2014”, Kaat Jespers, Kristien Aernouts, Wouter Wetzels, januari 2016).

Page 106: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 7 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘LIMBURG’ scenario

2016/RMA/R/0574

92

7.5.2. RESULTATEN

Indien 23% van het maximaal potentieel gerealiseerd wordt, is er een bijkomende groene stroomproductie van ca. 3 GWh.

Tabel 32: Potentieel waterkracht ‘Limburg’ scenario

Waterkracht Elektriciteit

(GWh)

sluizen 3,0

watermolens 0

Totaal 3,0

Het potentieel voor waterkracht wordt in het ‘Limburg’ scenario herleid tot een inschatting voor de drie onbenutte sluizen op het Albertkanaal. Dit reduceert de kaart met het patroon tot een inkleuring van de gemeenten waar deze drie locaties zich bevinden. Deze krijgen in dit scenario een responsfactor van 33% waarmee aangegeven wordt dat op één van deze drie sluizen een realisatie van een waterkrachtcentrales verwacht wordt.

MWh per gemeente

A.

Elek

tric

ite

it

Figuur 47: Potentieel waterkracht ‘Limburg’ scenario (A. Elektriciteit)

Page 107: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 7 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘LIMBURG’ scenario

2016/RMA/R/0574 93

7.6. BIOMASSA

7.6.1. AANPAK

Vergisting

Gegeven de huidige context en we niet op de hoogte zijn van concrete plannen voor bijkomende (grootschalige) vergistingsinstallaties op het grondgebied van de provincie Limburg, nemen we aan dat het bijkomend potentieel op korte termijn beperkt is en zich voornamelijk concentreert op pocketvergisters. We gaan uit van een responsfactor van 40% voor de landbouwvergisters en 15% voor de pocketvergisters. Er wordt een bijkomende productie van 6 GWh aan elektriciteit en 8 GWh aan warmte gerealiseerd. In het voortgangsrapport 2015 over de biogassector in Vlaanderen (Biogas-E, november 2015), geeft Biogas-E aan dat de productie van groene energie uit biogas opnieuw is gestegen maar het aantal grote installaties quasi ongewijzigd blijft. Enkel de pocketvergisting kent een lichte groei, maar minder groot dan de voorgaande jaren. Deze evolutie zien we ook voor de provincie Limburg als we kijken naar de meest recente groene stroom statistieken van de VREG (versie 01/02/2016). Onderstaande tabel geeft een overzicht van alle installaties in dienst genomen tot en met 31/01/2016, waarvan de aanvraag tot toekenning van groenestroomcertificaten en garanties van oorsprong werd verwerkt tot op de datum van aanpassing van dit document.

Tabel 33: Vermogen en datum in dienst name per technologie

Technologie Vermogen (kWe)

Datum indienstname (*)

biogas - hoofdzakelijk agrarische stromen 2974 17/09/2014

biogas - hoofdzakelijk agrarische stromen 9,7 11/08/2014

biogas - hoofdzakelijk agrarische stromen 2380 29/03/2013

biogas - hoofdzakelijk agrarische stromen 9,7 17/01/2013

biogas - hoofdzakelijk agrarische stromen 9,7 8/01/2013

biogas - hoofdzakelijk agrarische stromen 9,7 23/11/2012

biogas - hoofdzakelijk agrarische stromen 9,7 4/07/2012

biogas - hoofdzakelijk agrarische stromen 9,7 18/06/2012

biogas - hoofdzakelijk agrarische stromen 19,4 18/06/2012

biogas - hoofdzakelijk agrarische stromen 9,7 18/06/2012

biogas - hoofdzakelijk agrarische stromen 2826 14/06/2012

biogas - hoofdzakelijk agrarische stromen 9,7 8/06/2012

biogas - RWZI 110 4/03/2011

biogas - overig 250 18/03/2010

biogas - hoofdzakelijk agrarische stromen 1000 19/01/2010

biogas - hoofdzakelijk agrarische stromen 2595 19/11/2008

Page 108: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 7 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘LIMBURG’ scenario

2016/RMA/R/0574

94

biogas - hoofdzakelijk agrarische stromen 3000 9/05/2008

biogas - hoofdzakelijk agrarische stromen 5384 25/03/2008

biogas - overig 350 1/08/2007

biogas - stortgas 3185 12/05/2000

biogas - RWZI 360 1/01/1993

biogas - RWZI 275 1/01/1988

Bron: Lijst met de productie-installaties waaraan groenestroomcertificaten en garanties van oorsprong worden toegekend (VREG, 01/02/2016) (*)Het veld “datum indienstname” geeft niet altijd weer wanneer de installatie in dienst ging. Soms wordt hiervan afgeweken om operationele redenen, bijvoorbeeld bij installaties die een verlenging hebben gehad van hun certificatenperiode.

Biogas-E geeft aan dat diverse factoren de voorbije jaren hebben bijgedragen tot een verhoogde onzekerheid en lagere financiële opbrengsten (Biogas-E, “Anaerobe vergisting in Vlaanderen - stand van zaken werkjaar 2013 -2014”, oktober 2014): (i) beschikbaarheid van biomassa en stijging van de grondstofprijzen, (ii) moeizamere afzet en hogere kosten voor afzet/verwerking van digestaat en nevenstromen, (iii) lage commodityprijzen voor elektriciteit op de energie-index in vergelijking met vorige jaren, (iv) onvoldoende ondersteuning vanuit wettelijk steunkader voor groene energie uit biogas. Bond Beter Leefmilieu Vlaanderen vzw, Biogas-E vzw, Ecopower cvba, Bionerga nv, Vestal nv en Limburg.nethebben publiceerde eind 2012 de studie “Onderzoek naar de Ecologische, Maatschappelijke en Economische Haalbaarheid van Bio-energieregio’s in Vlaanderen”. In deze studie wordt geconcludeerd dat het meest ideale systeem voor een bio-energieproject een systeem is dat gebaseerd is op GFT-afval als inputstroom, waarbij het biogas gevaloriseerd wordt via een WKK gekoppeld aan een warmtenet, en het digestaat ingezet wordt als compost. Uit de analyse blijkt echter ook dat de kans dat zulk systeem vandaag ergens in Vlaanderen tot stand zou komen, bijzonder klein is. Dit wordt ook bevestigd door de “Lijst met de productie-installaties waaraan groenestroomcertificaten en garanties van oorsprong worden toegekend” (VREG, 01/02/2016): momenteel zijn er twee installaties “biogas-GFT met compostering” operationeel in Vlaanderen, waarvan 1 een WKK-installatie die juli 2013 in dienst werd genomen. Aangezien we geen informatie hebben over lopende of geplande investeringen in een GFT-vergister op het grondgebied van de provincie Limburg, gaan we uit van een responsfactor van 0%.

Verbranding

Voor het potentieel aan groene warmte door kleinschalige houtverbranding gaan we in het “Limburg” scenario uit van een responsfactor van 10% of we nemen aan dat er 2 installaties (van 1 MWth) bijkomend geplaatst worden. In het “Limburg” scenario wordt er bijkomend ca. 4 GWh aan groene warmte geproduceerd. In het kader van het Interreg IVB NWE-project 'TWECOM' werd in Bocholt een pilootproject opgezet rond het valoriseren van houtige biomassa uit landschapselementen voor de verwarming van een scholencampus. Het hout uit de gemeentelijke houtkanten wordt volgens een gezamenlijk opgemaakt houtkantenplan geoogst door lokale landbouwers. Zij verwerken het hout tot kwaliteitsvolle houtsnippers die gebruikt worden om de scholencampus te verwarmen in een speciale houtsnipperkachel. Alle betrokkenen hebben zich verenigd in een lokale coöperatie. Regionaal Landschap Lage Kempen bekijkt de haalbaarheid om de pilot uit te breiden naar nabijgelegen gebouwen en gemeenten. Projecten zoals in Bocholt, vallen buiten het huidig subsidiekader en zijn op dit moment sterk afhankelijk van Europese en provinciale subsidies.

Page 109: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 7 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘LIMBURG’ scenario

2016/RMA/R/0574 95

7.6.2. RESULTATEN

Bij de biomassa-energie wordt de GFT vergister geschrapt als potentieel installatietype. Bijgevolg blijven er nog drie types over met elk een verschillende responsfactor (zie kaart). Dit zorgt voor een veranderd patroon wanneer het potentieel per gemeente geaggregeerd wordt. De gemeente Bilzen – waar de GFT vergisters in het ‘Maximaal’ scenario ingeplant werd – scoort in het ‘Limburg’ scenario minder goed. Het verschil in potentiële elektriciteitsproductie tussen noordoost en zuidwest Limburg wordt in dit scenario afgezwakt, maar nog wel duidelijk aanwezig. Doordat de houtverbrandingsinstallatie maar een responsfactor van 10% kregen, wegen deze minder door in het potentieel voor warmteproductie en zijn de verschillen tussen de gemeentes ook minder sterk.

Tabel 34: Potentieel biomassa ‘Limburg’ scenario

Elektriciteit (GWh)

Warmte (GWh)

Bomassa landbouwvergister 2 2

pocketvergister 4 6

GFT vergister 0 0

houtverbrandingsinstallatie - 4

TOTAAL 6 13

Elektriciteit (MWh per gemeente) Warmte (MWh per gemeente)

Figuur 48: Potentieel biomassa ‘Limburg’ scenario

Page 110: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 7 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘LIMBURG’ scenario

2016/RMA/R/0574

96

7.7. ONDIEPE GEOTHERMIE

7.7.1. AANPAK

Voor ondiepe geothermie gaan we uit van een responsgraad van 5% voor particuliere installaties. Dit wil zeggen dat er in het “Limburg” scenario ca. 74 GWh groene warmte bijkomend geproduceerd wordt. Als we uitgaan van een gemiddelde warmtevraag per gezin van 25 MWh per jaar, moeten er ca. 2.966 gezinnen bijkomend een grondgekoppelde warmtepomp installeren. Als we deze inspanningen evenredig spreiden over de gemeenten in de provincie, wil dit zeggen dat in elke gemeente ca. 67 gezinnen een grondgekoppelde warmtepomp plaatsen. Omwille van de praktische aspecten die komen kijken bij de plaatsing van zo’n installatie zullen dit wellicht bijna uitsluitend nieuwbouwwoningen zijn. Als we naar Vlaanderen kijken, zien we dat de voorbije jaren het aantal warmtepompen met ca. 2.200 installaties per jaar aangroeit, voornamelijk in de residentiële sector (“Inventaris hernieuwbare energiebronnen Vlaanderen 2005-2014”, Kaat Jespers, Kristien Aernouts, Wouter Wetzels, januari 2016). Deze cijfers beperken zich niet tot grondgekoppelde warmtepompen maar bevatten alle types van warmtepompen. Als we dezelfde groei aanhouden en de inspanningen evenredig verdelen over de vijf provincies, dan worden in elke provincie ca. 440 warmtepompen per jaar bijkomend geplaatst.

Figuur 49: Evolutie aantal warmtepompen in Vlaanderen (2007 – 2014)

Op niveau van Vlaanderen en de Provincie worden beleidsmaatregelen genomen die de jaarlijkse groei in geïnstalleerd vermogen van warmtepompen kunnen stimuleren. In “Voluit voor een duurzaam Limburg” (2014) stelt de Provincie voorop dat tussen 2014 – 2020 ca. 5% van woningen en appartementen zal omschakelen van verwarming op stookolie naar een warmtepomp of 8.000 bijkomende warmtepompen. In dit kader voerde de Provincie samen met DuBoLimburg de campagne “Warm Limburg”. Tijdens de looptijd van de campagne werd het aantal premies voor warmtepompen bijna verdubbeld (http://www.warmlimburg.be/nl/nieuws/show/warm-limburg-groot-succes-lees-hier-de-resultaten/20). Op Vlaams niveau zijn er de premies van de netbeheerders voor de plaatsing van een warmtepomp in bestaande woningen en

Page 111: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 7 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘LIMBURG’ scenario

2016/RMA/R/0574 97

nieuwbouwwoningen met bouwaanvraag tot 31/12/2013. Daarnaast lijkt het verplichte aandeel hernieuwbare energie bij nieuwbouw of grondige renovatie ook de investeringen in PV, zonneboilers, warmtepompen te stimuleren (VEA, 12/02/2016, “EPB – cijfers en statitisiek voor EPB-aangiften ingediend tot en met 31/12/2015).

7.7.2. RESULTATEN

Tabel 35: Potentieel ondiepe geothermie ‘Limburg’ scenario

Warmte (GWh)

Ondiepe geothermie Woongebied en woonuitbreidingsgebied 74

Overig bebouwd gebied 0

Braakliggende bedrijventerreinen 0

Bedrijventerreinen RuBeLim 0

TOTAAL 74

In het ‘Limburg’ scenario worden enkel de particuliere toepassingen meegenomen met een responsfactor van 5%. Hierdoor wijzigt het patroon van het potentieel sterk ten opzichte van het ‘Maximaal’ scenario waar ook het potentieel in industriegebied en overig bebouwd gebied meegenomen werd.

MWh per pixel MWh per gemeente

B. W

arm

te

Figuur 50: Potentieel voor ondiepe geothermie ‘Limburg’ scenario (B. Warmte)

Page 112: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 7 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘LIMBURG’ scenario

2016/RMA/R/0574

98

7.8. RESTWARMTE

7.8.1. AANPAK

Voor restwarmte industriële bronnen gaan we uit van een responsfactor van 1% of bijkomend ca. 16 GWh aan warmte geproduceerd wordt. In 2012 - 2013 liet POM Limburg een haalbaarheidstudie uitvoeren voor het potentieel aan warmtenetten op de bedrijventerreinen in Ravenshout en Genk-Zuid. Sindsdien zijn er geen concrete projecten opgestart. We verwachten op korte termijn dan ook geen grootschalige ontwikkeling van warmtenetten in de provincie Limburg. Niettemin zijn er een aantal initiatieven lopende of recent opgestart die een extra stimulans kunnen zijn voor de benutting van restwarmte en de ontwikkeling van warmtenetten in de provincie. Recent werd wel een nieuw traject opgestart om voor Genk-Zuid het aanbod en de vraag naar koude/warmte in kaart te brengen en de haalbaarheid van netten te herbekijken (na sluiting van Ford-Genk). Uit de haalbaarheidsstudie van de POM Limburg (“Haalbaarheidsstudie warmtenet Genk-Zuid”, 20/12/2012), kwamen Aperam en de centrale van Langerlo als grootste, potentiële leveranciers van warmte. Beiden zouden volgens deze studie bijkomend > 50.000 MWh aan warmte kunnen leveren of ca. 3% van het ‘maximaal’ potentieel. Echter, de toekomst van de centrale van Langerlo is momenteel zeer onzeker, met een behoorlijke kans op definitieve sluiting. Daarnaast zijn mogelijk ook enkele kleinere B2B-netwerken haalbaar. De ontwikkeling van de EnergieAtlas Limburg kan daarvoor een bijkomende stimulans zijn. Eind 2015 besliste het afvalverwerkingsbedrijf Bionerga om het dossier inzake de nieuwe afvalverbrandingsoven in Paal-Beringen (Ravenshout) opnieuw leven in te blazen. Het is de bedoeling om de nieuwe installatie tegen 2019 in gebruik te nemen. De installatie produceert niet alleen elektriciteit maar levert voldoende warmte om aan de behoefte van het nabijgelegen scheikundig bedrijf Borealis te voldoen. Het netwerk met één afnemer kan later uitgebreid worden naar meerdere afnemers. (http://nuhma.be/news/104/15/Jaar-van-de-waarheid-voor-Biostoom-

Beringen.htm; Energeia 21/12/2015). De Provincie start binnenkort, samen met de POM Limburg, gesprekken op met Borealis waarbij de mogelijkheden opnieuw worden bekeken. We nemen aan dat de installatie op korte termijn in gebruik genomen wordt en er ca. 200 GWh aan warmte geproduceerd wordt (inschatting op basis van capaciteit van 89 kton afval per jaar (OVAM (2014) Tarieven en capaciteiten voor storten en verbranden – Actualisatie tot 2013)).

7.8.2. RESULTAAT

Tabel 36: Potentieel restwarmte ‘Limburg’ scenario

Warmte (GWh)

Elektriciteitscentrales Afvalverbrandingsinstallaties Industrie

0 200 16

Totaal 216

Page 113: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 7 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘LIMBURG’ scenario

2016/RMA/R/0574 99

Voor restwarmte werden eveneens een aantal bronnen geschrapt als potentiële locaties in het Limburg scenario. Enkel de industriële locaties en Bionerga worden behouden als restwarmtebronnen.

MWh per gemeente

B. W

arm

te

Figuur 51: Potentieel restwarmte ‘Limburg’ scenario (B. Warmte)

Page 114: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 7 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘LIMBURG’ scenario

2016/RMA/R/0574

100

7.9. OVERZICHT POTENTIEEL ‘LIMBURG’ SCENARIO

In volgende tabel wordt per hernieuwbare technologievorm een inschatting gegeven van de bijkomende energieproductie volgens het “Limburg scenario” (in GWh). In het Limburg scenario wordt er ca. 348 GWh elektriciteit en ca. 304 GWh warmte bijkomend geproduceerd.

Tabel 37: Bijkomende energieproductie “Limburg scenario”

Technologie Elektriciteit (GWh)

Warmte (GWh)

PV residentieel 30

niet-residentieel 26

langs (spoor)wegen 0

overige zonneparken 0

wind windturbines (2,3 MWe) 283

water watermolens 0

sluizen (groot; Albertkanaal ) 3

sluizen (klein; overige) 0

biomassa landbouwvergister 2 2

pocketvergister 4 6

GFT vergister 0 0

Houtverbrandingsinstallatie (1 MWth) 4

ondiepe geothermie

tuinen van residentiële percelen 74

bedrijventerreinen RubeLim 0

restwarmte Afvalverbrandingsinstallaties 200

Elektriciteitscentrales 0

Industrie 16

TOTAAL 348 304

De volgende twee figuren tonen het totaal potentieel volgens het ‘Limburg’ scenario met enerzijds de voorstelling van totalen per pixel en per gemeente en anderzijds de filtervoorstelling. Deze figuren kunnen vergeleken worden met Figuur 42 en Figuur 43 van het ‘technisch’ scenario.

Page 115: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 7 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘LIMBURG’ scenario

2016/RMA/R/0574 101

MWh per pixel MWh per gemeente A

. El

ektr

icit

eit

B.

War

mte

Figuur 52: Totaal potentieel volgens ‘Limburg’ scenario (A. Elektriciteit, B. Warmte)

Page 116: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 7 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘LIMBURG’ scenario

2016/RMA/R/0574

102

Elektriciteit (MWh/pixel) Warmte (MWh/pixel)

Ru

imte

lijke

pat

roo

n (

on

der

filt

er v

an 1

,5km

)

Figuur 53: Gefilterd ruimtelijk patroon van het potentieel in Limburg volgens het ‘Limburg’ scenario

In volgende tabellen en figuren vergelijken we per technologievorm het ‘Maximaal’ en ‘Limburg’ scenario. We maken hierbij een onderscheid tussen productie van elektriciteit en warmte (in GWh). In het ‘Maximaal’ scenario vertegenwoordigt PV het grootste aandeel (ca. 84%) in het potentieel aan bijkomende elektriciteitproductie. In het ‘Limburg’ scenario vertegenwoordigt wind het grootste aandeel (ca. 81%) in de bijkomende elektriciteitproductie.

Tabel 38: Vergelijking bijkomende productie elektriciteit ‘Limburg’ scenario versus ‘Maximaal‘ scenario

(GWh) Maximaal scenario Limburg scenario

PV 7.513 56

wind 707 283

water 13 3

biomassa 43 6

plasmatechnologie 700

totaal 8.976 348

Page 117: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 7 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘LIMBURG’ scenario

2016/RMA/R/0574 103

Figuur 54: Vergelijking bijkomende productie elektriciteit ‘Limburg’ scenario versus ‘Maximaal’ scenario (in GWh)

Zowel in het ‘Maximaal’ scenario als ‘Limburg’ scenario vertegenwoordigt restwarmte het grootste aandeel, respectievelijk ca. 75% en ca. 71% in het potentieel aan bijkomende warmteproductie.

Tabel 39: Vergelijking bijkomende productie warmte ‘Limburg’ scenario versus ’Maximaal’ scenario

(GWh) Maximaal scenario Limburg scenario

biomassa 100 13

restwarmte 6.625 216

ondiepe geothermie 2.152 74

totaal 8.878 304

0 2000 4000 6000 8000 10000

PV

water

wind

biomassa

plasmatechnologie

totaal

Limburg scenario

maximaal scenario

Page 118: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 7 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘LIMBURG’ scenario

2016/RMA/R/0574

104

Figuur 55: Vergelijking bijkomende productie warmte ‘Limburg’ scenario versus ‘Maximaal’ scenario (in GWh)

In volgende tabel wordt voor het ‘Limburg’ scenario een samenvattend overzicht gegeven van de aannames en resultaten.

0 2000 4000 6000 8000 10000

biomassa

restwarmte

ondiepe geothermie

totaal

Limburg scenario

maximaal scenario

Page 119: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 7 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘LIMBURG’ scenario

2016/RMA/R/0574 105

Tabel 40: Overzicht aannames en resultaten ‘Limburg’ scenario

Technologie Responsfactor Elektriciteit (GWh) Warmte (GWh) Aannames

PV residentieel 1% 30 • of ca. 8.451 gezinnen (per gezin: 3.500 kWh ele per jaar)

• groei 2014 tov 2013 wordt komende vijf jaar verdergezet

• bijkomende installaties geplaatst op particuliere en niet-particuliere daken

niet-residentieel 1% 26

langs (spoor)wegen 0% 0

overige zonneparken 0% 0

wind windturbines (2,3 MWe) 40% 283 • of ca. 68 windturbines van 2,3 MWe • 55 vergunningen afgeleverd • aanzienlijke clusters in Windplan die

gelegen zijn in industriegebied water watermolens 0% 0 • of één van de drie geplande WKC op

sluizen Albertkanaal worden effectief gerealiseerd

• (economische) noodzaak om Albertkanaal op peil te houden bij waterschaarste en diepgangbeperking te vermijden

sluizen (groot; Albertkanaal ) 33% 3

sluizen (klein; overige) 0% 0

biomassa landbouwvergister 40% 2 2 • of ca. 3 landbouwvergisters en 62 pocket vergisters

• geen concrete plannen voor (grootschalige) vergisters

• Biogas-E stelt (beperkte) groei voor pocket vergisters voorop

pocketvergister 15% 4 6

GFT vergister 0% 0 0

Houtverbrandingsinstallatie (1 MWth)

10% 4 • of 2 houtverbrandingsinstallaties van 1 MWth

• vallen buiten huidig subsidiekader en

Page 120: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 7 Ruimtelijke locatie en omvang van het potentieel voor hernieuwbare energieproductie volgens het ‘LIMBURG’ scenario

2016/RMA/R/0574

106

sterk afhankelijk van Europese en provinciale subsidies (cf. Bocholt)

ondiepe geothermie

tuinen van residentiële percelen

5% 74 • of ca. 2.966 gezinnen (per gezin 25 MWh warmte per jaar)

bedrijventerreinen RubeLim 0% 0

restwarmte

Afvalverbrandingsinstallaties 100% 200 • of 1 project rond industriële restwarmte wordt gerealiseerd

• initiatieven lopende of recent opgestart die een extra stimulans kunnen zijn voor benutting restwarmte en ontwikkeling warmtenetten (bv. Genk-Zuid)

• realisatie warmtenet Bionerga-Borealis

Elektriciteitscentrales 0% 0

Industrie 1% 16

Page 121: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 8 Multi-criteria analyse

2016/RMA/R/0574 107

HOOFDSTUK 8. MULTI-CRITERIA ANALYSE

In de multi-criteria analyse die werd opgezet in een workshop op 21 januari 2016, werd aan overheidsorganisaties en belangengroepen gevraagd om een score te geven aan de hernieuwbare technologieën volgens verschillende criteria. Hoewel deze criteria zeer logisch en relevant zijn op maatschappelijk niveau – en dus voor beleidsmakers - zijn zij voor marktspelers meestal niet bepalend in hun investeringskeuzes. Die “marktoverwegingen” zitten verwerkt in de eerder beschreven “responsfactoren”. De resultaten van deze multi-criteria analyse geven m.a.w. geen beeld van de te verwachten resultaten van bepaalde beleidsinitiatieven in de huidige context. Zij geven wel een door experten bijgesteld beeld van het ‘Maximaal’ scenario op langere termijn en kunnen helpen richting geven bij het ontwikkelen van, en prioriteiten stellen binnen, het lange termijn beleid rond de opwekking van hernieuwbare energie in de provincie, uitgaande van het maatschappelijk belang. Bij de inschatting van het maximaal potentieel gaan we hoofdzakelijk uit van technische en ruimtelijke randvoorwaarden (i.e. het huidig ruimtelijk beleidskader). Met de multi-criteria analyse bieden we aan de Provincie een instrument aan om in de selectie, rangschikking of groepering van mogelijke hernieuwbare technologievormen rekening te houden met verschillende, soms tegenstrijdige, maatschappelijke randvoorwaarden. Bovendien moeten in een multi-criteria analyse niet alle randvoorwaarden of criteria gekwantificeerd worden, in bv. monetaire of fysische eenheden, maar kunnen criteria ook op een kwalitatieve manier beoordeeld worden. Tenslotte laat een multicriteria analyse ook toe om het belang van de verschillende randvoorwaarden ten opzichte van elkaar te wegen.

8.1. BENADERING: CRITERIA EN SCORES

Op basis van onze ervaring met soortgelijke multi-criteria analyses, zoals in het “Stappenplan naar een CO2 neutrale stad in 2050” in opdracht van de Stad Gent of de “TACO2-studie” in opdracht van de Provincie Limburg, beschouwen we volgende lijst van randvoorwaarden als meest relevant voor de maatschappij als geheel bij de evaluatie van hernieuwbare energietechnologieën: - kosteneffectiviteit: te investeren euro’s voor 1 vermeden ton CO2 (dus geen ROI) - impact op ruimte: ha per GWh primaire energie; - impact op infrastructuur: intermitterend karakter, flexibel regelbaar vermogen,

aanpassingen (energie-)infrastructuur; - impact op milieu: luchtverontreinigende emissies, geurhinder, geluidshinder, slagschaduw; - maatschappelijk draagvlak: publieke opinie. De scores die aan elk criterium toegekend kunnen worden, variëren van een minimum score van 1 tot een maximum score van 5. Als een technologie hoog scoort, is het waarschijnlijker dat de technologie een grote en/of positieve bijdrage kan leveren aan een betrouwbare en duurzame energievoorziening, waarbij de beschikbare middelen en ruimte op een efficiënte manier ingezet worden.

Page 122: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 8 Multi-criteria analyse

2016/RMA/R/0574

108

Figuur 56: Beoordelingskader multi-criteria analyse

8.2. WORKSHOP EN BEVRAGING EXPERTEN

Eerst brachten we enkele onderzoekers van VITO samen om de verschillende technologievormen te scoren op basis van studiewerk uitgevoerd in andere projecten en literatuuronderzoek. De verschillende technologievormen werden geëvalueerd voor de criteria kosteneffectiviteit, impact op ruimte, impact op infrastructuur, impact op milieu, maatschappelijk draagvlak. Enkel de criteria kosteneffectiviteit en impact op ruimtegebruik werden gekwantificeerd. Scores werden toegekend a rato van euro per vermeden CO2-uitstoot en de hoeveelheid ha per GWh primaire energie (hoogste kosteneffectiviteit, laagste effectief ruimtegebruik kregen score= 5). Voor elk criterium en elke technologievorm worden de overeenkomstige scores uitgezet op een scorekaart. De hoogste score krijgt de kleur groen, de laagste score de kleur rood. De lage score voor biogas (co-vergisting) kan verklaard worden door het ruimtebeslag van bv. maïs dat mee in rekening gebracht wordt. In bijlage F lijsten we een aantal aannames op waarop de score van de VITO-experten gebaseerd werd.

Figuur 57: Score per technologievorm en criterium door VITO-experten

Vervolgens organiseerde we samen met de Provincie een workshop (dd. 21/01/2016) waarop verschillende overheidsorganisaties en belangengroepen uitgenodigd werden. Tijdens een interactieve workshop met een 20-tal deelnemers werd het maximaal potentieel per technologievorm toegelicht en met de aanwezige experten bediscussieerd. Na de publieke werksessie werden de aanwezige experten gevraagd om individueel feedback te geven via een invulformulier over:

KosteneffectiviteitImpact op

ruimte

Impact op

infrastructuur

Impact op

milieu

Maatschappelijk

draagvlak

PV (grond)

PV (dak)

Wind (groot)

Waterkracht (sluizen)

Biomassa (hout)

Biogas (GFT, bermmaaisel)

Biogas (pocket vergister)

Biogas (co-vergisting)

Warmtepompen (grondgekoppeld)

Warmtenet (restwarmte)

Riothermie

Gem. score per

technologievormTechnologievorm

Criterium

Technologievorm Kosteneffectiviteit Impact op ruimtegebruik Impact op infrastructuur Impact op milieu Maatschappelijk draagvlak

PV (grond) 1 4 1 5 4

PV (dak) 1 5 1 5 5

Wind (groot) 3 5 2 2 1

Waterkracht

(sluizen)1 5 3 3 4

Biomassa (hout) 4 5 4 3 4

Biogas (GFT,

bermmaaisel)2 5 4 3 3

Biogas (pocket

vergister)4 5 5 4 4

Biogas (co-

vergisting)3 1 4 3 2

Warmtepompen

(BEO)4 5 4 4 5

Warmtenet

(restwarmte)4 5 3 5 4

Page 123: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 8 Multi-criteria analyse

2016/RMA/R/0574 109

₋ de relevantie van de verschillende criteria (gewicht per criterium), ₋ de score op de kwalitatieve criteria (impact op infrastructuur, impact op milieu,

maatschappelijk draagvlak), ₋ en de rol voor de provincie bij de realisatie van het potentieel aan hernieuwbare energie. Om een indicatie te krijgen van de spreiding aan expertise/vertegenwoordiging binnen de groep van experten, werd hen ook gevraagd om aan te geven in welke technologievorm(en) zij expert/vertegenwoordiger zijn. De resultaten van de experten bevraging geeft aan hoe de experten de criteria ten opzichte van elkaar afwegen en hoe de verschillende technologievormen (ten opzichte van elkaar) scoren op elk van deze criteria (scorekaart).

8.3. SPREIDING EXPERTISE

Het bevragingsformulier werd door 18 experten ingevuld. Door 13 experten werd aangegeven dat ze expert zijn in één of meerdere technologievormen. We kunnen concluderen dat er onder de experten een beperkte vertegenwoordiging is voor warmtepompen en waterkracht. PV is iets beter vertegenwoordigd dan de andere technologievormen.

Figuur 58: Verdeling experten naar vertegenwoordiging per hernieuwbare technologievorm

8.4. RELEVANTIE CRITERIA

Aangezien de interpretatie van de blanco velden onduidelijk is, nemen we enkel de resultaten mee van de experten die alle criteria op hun relevantie gescoord hebben. De criteria “impact op milieu” en “maatschappelijk draagvlak” worden door meer experten eerder als heel relevant dan relevant beschouwd. Meer experten vinden “impact op infrastructuur” eerder relevant dan heel relevant. Voor de criteria “kosteneffectiviteit” en “impact op ruimte” kan gesteld wordt dat de meerderheid van de experten deze criteria als relevant beschouwd.

Page 124: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 8 Multi-criteria analyse

2016/RMA/R/0574

110

Figuur 59: Aantal experten dat criterium evalueren als relevant, heel relevant of verwaarloosbaar (excl. 2 experten met onvolledige evaluatie)

In volgende grafiek hebben we per criterium een totaal score voor relevantie berekend. Hierbij krijgen de verschillende categorieën van relevantie volgende score: • Heel relevant= 2 • Relevant= 1 • Verwaarloosbaar= 0 De resultaten bevestigen bovenstaande conclusie: de criteria “impact op milieu” en “impact op maatschappelijk draagvlak” scoren het hoogste op relevantie. Als regulerende overheid kan de Provincie (via bv. vergunningen) de impact op het milieu beperken en als ondersteunende overheid kan zij het maatschappelijk draagvlak voor een technologievorm vergroten (door bv. sensibiliseringscampagnes) (cf. paragraaf 3.6 “Rol van de Provincie”).

Page 125: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 8 Multi-criteria analyse

2016/RMA/R/0574 111

Figuur 60: Totaal score voor relevantie per criterium (HR= 2; R= 1; V= 0)

8.5. SCOREKAART

Voor de kwantitatieve criteria worden de resultaten uit de de scorekaart van de VITO-experten overgenomen (cf. figuur 4). Voor de kwalitatieve criteria wordt uitgegaan van de scores in de bevragingsformulieren. In het geval van geen score (blanco veld) wordt aangenomen dat de expertr akkoord gaat met de score van de VITO-experten en wordt de VITO-score overgenomen. Voor elk criterium en elke technologievorm worden de overeenkomstige scores uitgezet op een scorekaart. De hoogste score krijgt de kleur groen, de laagste score de kleur rood. De scorekaart wijkt voornamelijk voor PV, wind en water af van deze van de VITO-experten (figuur 5). De VITO experten geven meestal een lagere score maar het verschil blijft beperkt tot 1 punt.

Figuur 61: Score per technologievorm en criterium experten provincie Limburg

In volgende tabel wordt per technologievorm de gemiddelde score berekend over alle criteria heen. In de kolom “gewogen score” wordt tevens rekening gehouden met de relevantie van de verschillende criteria en worden de scores gewogen (cf. Figuur 7 voor de gewichten). In de tabel

kosteneffectiviteit Impact op ruimtegebruik impact op infrastructuur impact op milieu maatschappelijk draagvlak

ovegenomen van VITO overgenomen van VITO

PV (grond) 1 4 3 4 4

PV (dak) 1 5 3 4 4

Wind (groot) 3 5 2 3 2

Waterkracht

(sluizen)1 5 4 4 4

Biomassa (hout) 4 5 4 3 4

Biogas (GFT,

bermmaaisel)2 5 4 3 3

Biogas (pocket

vergister)4 5 5 4 4

Biogas (co-

vergisting)3 1 4 3 2

Warmtepompen

(BEO)4 5 4 4 4

Warmtenet

(restwarmte)4 5 3 4 4

indien geen score, dan score overgenomen van VITOTechnologievorm

Page 126: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 8 Multi-criteria analyse

2016/RMA/R/0574

112

worden de verschillende technologievormen tevens gerangschikt. De technologievorm met de hoogste (gewogen) score staat bovenaan in de rangschikking. De weging van de scores heeft een impact op de rangschikking van waterkracht, PV en biogas (GFT, bermmaaisel). Volgens de experten zijn warmtepompen, in vergelijking met de andere technolgievormen, een meer duurzame en betrouwbare hernieuwbare technologie, waarbij de middelen en ruimte op een meer efficiënte manier kunnen ingezet worden.

Tabel 41: Gemiddelde niet-gewogen en gewogen score per technologievorm

Technologievorm niet-gewogen score

Technologievorm gewogen score

Warmtepompen (grondgekoppeld)

4,25 Warmtepompen (grondgekoppeld)

4,25

Warmtenet (restwarmte) 4,06 Warmtenet (restwarmte) 4,06

Biogas (pocket vergister) 4,05 Biogas (pocket vergister) 4,00

Biomassa (hout) 3,93 Biomassa (hout) 3,87

Waterkracht (sluizen) 3,53 PV (dak) 3,60

PV (dak) 3,49 Waterkracht (sluizen) 3,57

Biogas (GFT, bermmaaisel) 3,36 PV (grond) 3,43

PV (grond) 3,34 Biogas (GFT, bermmaaisel) 3,30

Wind (groot) 2,99 Wind (groot) 2,90

Biogas (co-vergisting) 2,56 Biogas (co-vergisting) 2,55

8.6. ROL VAN DE PROVINCIE

Voor wind, warmtenetten, PV (dak) en biomassa (hout) geeft meer dan 50% van de experten aan dat de provincie een actieve rol moet opnemen om de implementatie van de hernieuwbare energietechnologie te bevorderen. De experten geven aan dat ze de Provincie voornamelijk zien als een ondersteunende overheid. De Provincie kan draagvlak voor hernieuwbare energie creëren of vergroten door te sensibiliseren, inspireren (via bv. voorbeeldprojecten/proefprojecten), faciliteren (van bv. groepsaankopen, samenwerkingsverbanden met bosgroep, regionaal landschap) en informeren (over bv. potentieel aan hernieuwbare energie). De rol van de Provincie als regulerende overheid spitst zich voornamelijk toe op grootschalige wind (bv. stroomlijnen vergunningsprocedures, afleveren vergunningen conform windplan).

Page 127: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 8 Multi-criteria analyse

2016/RMA/R/0574 113

Tabel 42: Aantal experten met als antwoord “ja”, “neen” of blanco

Ja Neen Geen mening

Wind (groot) 12 0 3

Waterkracht (sluizen) 3 6 6

Warmtepompen (grondgekoppeld) 5 3 7

Warmtenet (restwarmte) 9 0 6

PV (grond) 5 5 5

PV (dak) 10 1 4

Biomassa (hout) 10 1 4

Biogas (GFT) 7 2 6

Biogas (pocket vergister) 4 4 7

Biogas (co-vergisting) 2 7 6

Page 128: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,
Page 129: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 9 Conclusies en aanbevelingen

2016/RMA/R/0574 115

HOOFDSTUK 9. CONCLUSIES EN AANBEVELINGEN

De Dynamische EnergieAtlas is in deze studie ingezet om zowel de energievraag als –productie dynamisch in kaart te brengen. Voor verschillende sectoren (huishoudens, industrie, tertiair, transport en landbouw) werd de huidige energievraag geïnventariseerd. Daarnaast werden voor verschillende technologieën (PV-panelen, grootschalige windturbines, waterkrachtcentrales, biomassaverwerkingsinstallaties, grondgekoppelde warmtepompen, restwarmte en plasmatechnologie) de huidige en potentieel bijkomende energieproductie in kaart gebracht. De huidige productie op basis van fossiele brandstoffen werd meegenomen in de oplijsting van huidige energieproductie met als doel het percentage hernieuwbaar in te schatten. In een eerste deel van de studie kwam de huidige energievraag- en productie aan bod. De vraag naar energie werd onderzocht voor zowel elektriciteit, brandstof als warmte. De industriële sector vormt voor Limburg en dit voor de drie energievectoren de grootste vragende sector, gevolgd door de huishoudens voor elektriciteit en warmte en door transport voor brandstof. Wat de huidige energieproductie betreft, neemt de E.on centrale in Langerlo een groot deel van de elektriciteitsproductie voor zijn rekening, namelijk ca. 63%. De gas/stoomturbines bij Tessenderlo Chemie Ham en Sappi nemen ca. 37% van de warmte/stoom productie voor hun rekening. Naast de fossiele bronnen voor elektriciteitsproductie, vormen de PV-panelen de belangrijkste energieleveranciers. Voor warmteproductie komen biomassa-installaties op de tweede plaats. De totale vraag naar elektriciteit vanuit de verschillende energiegebruikers in Limburg is groter dan de productie. Circa 17% van de huidige vraag kan volgens de cijfers ingevuld worden met de huidige (decentrale) energieproductie (inclusief fossiel). Dit onevenwicht wordt sterker wanneer we de kaarten bekijken van energievraag versus –productie. Het consumptiepatroon van elektriciteit is duidelijk erg diffuus terwijl de productie eerder geconcentreerd is. Op de meeste plaatsen is er dus meer vraag dan productie.

Dit ruimtelijk vraagstuk vereist een integratieve aanpak waarbij ruimtelijke ontwikkelingen ook in het kader van energievoorziening beoordeeld worden. Het centraliseren van energievraag en vervolgens ook afstemmen op de bestaande (en toekomstige) energieproductielocaties, kan in termen van kostenefficiëntie een voordeel opleveren.

Page 130: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 9 Conclusies en aanbevelingen

2016/RMA/R/0574

116

Hoofdstuk 6 biedt ondersteuning aan beleidsmakers in de zoektocht naar ruimte voor meer hernieuwbare energieproductie in de provincie Limburg. Op basis van de beschikbare ruimte en bestaande installaties/industrieën werd in dit hoofdstuk de technisch maximale potentiële bijkomende energieproductie in kaart gebracht in het zogenaamde ‘Maximaal’ scenario. De resultaten tonen dat van alle technologieën het hoogste maximale potentieel voor elektriciteitsproductie te vinden valt bij PV-installaties die dan voornamelijk op de daken van residentiële en niet-residentiële bebouwing geïnstalleerd kunnen worden. Ook naar de toekomst toe vormen PV-panelen op daken een interessante piste aangezien het totale dakoppervlakte in de provincie zal toenemen. Daarnaast zijn plasmatechnologie en windenergie op basis van grootschalige windturbines technologieën die een opmerkelijk potentieel aan elektriciteitsproductie herbergen. Het inzetten van biomassa om elektriciteit en warmte te winnen via biomassa-installaties, levert per eenheid minder energie op, maar heeft wel als voordeel dat het een constante bron van energie is. De bestudeerde locaties met restwarmte-potentieel en alle zones geschikt voor ondiepe geothermie leveren samen een maximaal potentieel aan warmte dat hoog is, maar echter nog niet voldoende zou zijn om in de totale warmtevraag van de provincie te voorzien. In Hoofdstuk 7 werd met een realistische bril gekeken naar de resultaten om een ‘Limburg scenario’ te ontwikkelen dat een ambitieuze, maar meer realistische inschatting geeft van het bijkomend potentieel aan energieproductie binnen de provincie Limburg op een relatief korte termijn (ca. 5 jaar). Dit scenario geeft de voorgestelde windturbines en landbouwvergisters uit het ‘Maximaal’ scenario de grootste kans op slagen (40%) terwijl overige technologieën maar een responsfactor van 0-33% toegewezen kregen. In het ‘Limburg’ scenario vinden we een potentieel van ca. 348 GWh elektriciteit en ca. 304 GWh warmte. Voor elektriciteit wordt dit potentieel voornamelijk opgewekt door windturbines en vervolgens door PV-panelen op daken. De warmte is voor het grootste deel afkomstig vanuit de restwarmtebronnen en van ondiepe geothermie in woon(uitbreidings)gebied. De volgende twee kaarten tonen de gebieden in de provincie met het grootste potentieel voor de productie van elektriciteit (links) en warmte (rechts) volgens het Limburg scenario.

Desondanks de zo realistisch mogelijke inschatting van de responsfactor, zal dit potentieel nog een significante inspanning vergen van de provincie. Vooral voor de technologieën gebaseerd op zon, windenergie en biomassa oordelen experten dat de rol van provincie belangrijk kan zijn. De experten geven aan dat ze de Provincie voornamelijk zien als een ondersteunende overheid. De

Page 131: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

HOOFDSTUK 9 Conclusies en aanbevelingen

2016/RMA/R/0574 117

Provincie kan draagvlak voor hernieuwbare energie creëren of vergroten door te sensibiliseren, inspireren (via bv. voorbeeldprojecten/proefprojecten), faciliteren (van bv. groepsaankopen, samenwerkingsverbanden met bosgroep, regionaal landschap) en informeren (over bv. potentieel aan hernieuwbare energie). Met de Dynamische EnergieAtlas heeft de dienst Ruimtelijke Ordening een softwaretool in handen die ook na deze studie toelaat om energiepotenties ruimtelijk en kwantitatief te evalueren en te monitoren. De provincie kan zelf varianten van scenario’s aanmaken en doorrekenen om zo een eigen visie op hernieuwbare energie vorm te geven of bij te stellen, ze op haar haalbaarheid en merites te toetsen, en, specifieke beleidskeuzes te onderbouwen.

Page 132: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Literatuurlijst

2016/RMA/R/0574

118

LITERATUURLIJST

ADSEI, Socio-economische enquête 2001 Aernouts Kristien, Jespers Kaat, Yoko Dams (2013). Energiebalans Vlaanderen 2011. ALV, Landbouwgebruikspercelenkaart 2013 BTW, Aantal actieve ondernemingen per gemeente en per NACE-code Eurostat,Energy consumption survey for Belgian households, final report (oktober 2012) Kadaster, Aantal wooneenheden per type woning (2010) OVAM (2008). Uitvoeringsplan Milieuverantwoord beheer van huishoudelijke afvalstoffen OVAM (2009a) Biomassa inventaris 2008-2009. Mechelen. OVAM (2009b). Economische marktanalyse voor een duurzame verwerking van (deelstromen) van groen- en GFT-afval met voorstel van beleidsaanbevelingen (pp.128). Mechelen. OVAM (2010). Inventarisatie biomassa 2007-2008 (deel 2009) met potentieel 2020 (pp. 184). Mechelen Projectgroep Duurzame productie van biomassa. (2006). Criteria voor duurzame biomassaproductie (pp. 40). OVAM (2013). Inventaris Biomassa 2011-2012 OVAM (2014) Achtergronddocument voor het actieplan Duurzaam beheer van biomassa(rest)stromen 2015-2020 Poelmans, L., Janssen, L. en Engelen, G. (2014). Actualisatie en gebiedsdekkend maken van het Windplan Limburg. Studie uitgevoerd in opdracht van Provincie Limburg, Directie Ruimte, Afdeling Ruimtelijke Ordening, Dienst Ruimtelijke Planning en Beleid, VITO-rapport 2014/RMA/R/115 RSZ, Aantal werknemers per NACE-code per gemeente (2010) SYNECO (2014) EINDRAPPORT IWT-VIS TRAJECT SYNECO (IWT-VIS 110810) Van Esch L., Poelmans L., Engelen G. & Uljee I. (2011), Landgebruikskaart Vlaanderen en Brussel, studie uitgevoerd in opdracht van de Vlaamse Milieumaatschappij, MIRA, MIRA/2011/09, VITO, 2011\RMA\R\272 VEA, Rapport 2014/1, Deel 1: rapport OT/Bf voor projecten met een startdatum vanaf 1 januari 2015” Vlaamse Vervoersmaatschappij De Lijn, Reiswegen (2013) VITO, MIMOSA model (2015)

Page 133: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Literatuurlijst

2016/RMA/R/0574 119

Vranckx et al. 2015, Eindrapport EFRO project geothermie: Ruimtelijke Inplantingsanalyse., Studie uitgevoerd in opdracht van EFRO-910, VITO-rapport RMA/1410166/2015-0001

Page 134: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Bijlage A – Achtergrondinformatie bij de verschillende vormen van geothermie

2016/RMA/R/0574

120

BIJLAGE A – ACHTERGRONDINFORMATIE BIJ DE VERSCHILLENDE VORMEN VAN GEOTHERMIE

De term ‘aardwarmte’, ‘geo-energie’ of ‘geothermie’ omvat alle technologieën die gebruik maken van de bodem voor energetische toepassingen. Globaal maakt men het onderscheid tussen ondiepe en diepe systemen. De diepe systemen zijn vooral gekend als “diepe geothermie”, men maakt gebruik van de oplopende bodemtemperatuur (+ 2 à 3 °C per 100m) op grotere diepte (> 200 m). De ondiepe systemen maken gebruik van de natuurlijke én constante temperatuur van 11 à 13°C op een diepte tussen 10 en 200 m. De aanwending van ondiepe geothermie steunt op twee pijlers: energie-onttrekking (gebruik van de aardwarmte als energiebron) en energie-opslag (gebruik van bodem als energieopslagmedium). In 99% van de installaties houdt het praktisch gebruik van ondiepe geothermie het ter beschikking stellen van warmte in door middel van een warmtepomp. Een warmtepomp krikt de warmte uit de bodem op van een laag (12°C) naar een hoger (35-45°C) temperatuursniveau. Dit gebeurt aan een hoog rendement, de warmtelevering bedraagt gemiddeld 4 keer het elektriciteitsverbruik van de warmtepomp. Daarnaast zijn er toepassingsmogelijkheden voor directe benutting (vb grondwaterkoeling). We maken een onderscheid tussen niet-particulier en particulier gebruik. Warmte-overdracht naar de bodem kan gebeuren met behulp van grondwater (open systeem, genaamd koude-warmteopslag of KWO) of via verticale of horizontale lussen (gesloten systeem, genaamd boorgat-energieopslag of BEO).

Grotere installaties (> 50kW): OPEN SYSTEMEN, type koude-warmteopslag (KWO) Om koude-warmteopslag (KWO) te realiseren worden in een watervoerende laag (aquifer) twee of meer putten geboord op een onderlinge afstand van 30 tot 200 meter. De diepte van de bronnen bedraagt doorgaans 50 tot 150 m. In de zomer wordt, als er vraag naar koeling is, koud grondwater uit één van de putten opgepompt en met een warmtewisselaar de koude aan het gebouwen, het industrieel proces of andere verbruiker afgegeven. De koude wordt onttrokken aan het opgepompte grondwater. Het opgewarmde grondwater wordt in een tweede put, genaamd “warme bron”, geïnjecteerd. In de winter als er behoefte aan warmte is, wordt het opgeslagen warme grondwater weer opgepompt. Via dezelfde warmtewisselaar wordt de warmte afgegeven aan de verbruiker (in verwarming meestal via een warmtepomp). Het grondwater koelt door deze afgifte van warmte af en wordt weer in de tweede put, genaamd “koude bron”, geïnjecteerd. Hier blijft het opgeslagen tot er in de volgende zomer weer behoefte aan koeling is. Het onttrokken grondwater wordt steeds weer geïnjecteerd, zodat er geen grondwater wordt verbruikt. Bij een KWO-systeem kan dus zowel de opgeslagen koude als de opgeslagen warmte worden gevaloriseerd. Er is één belangrijk nadeel aan de KWO-technologie, met name een geschikte watervoerende laag is niet overal beschikbaar. Dit maakt dat de techniek bij uitstek geschikt is in de Kempen. Een variante technologie op KWO bestaat erin om unidirectioneel te pompen ipv bidirectioneel, dit kan in bepaalde toepassingen of ondergrondtypes wenselijk zijn.

Page 135: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Bijlage A – Achtergrondinformatie bij de verschillende vormen van geothermie

2016/RMA/R/0574 121

GESLOTEN SYSTEMEN, type boorgat-energieopslag (BEO) Deze techniek heeft veel minder geografische beperkingen, het kan dan ook overal in Vlaanderen toegepast worden. De thermische energie wordt in de ondergrond gebracht met behulp van een gesloten hydraulisch circuit en een aantal verticale warmtewisselaars. Dit betreffen kunststofbuizen die als een lus, verticaal, in een 20 tot 150 m diep boorgat worden ingebracht. Door meerdere wisselaars op korte afstand van elkaar aan te brengen, wordt een zeker opslagvolume gecrëerd. Meest voor de hand liggend wordt met deze technologie een installatie gerealiseerd met een grondgekoppelde warmtepomp met mogelijkheid tot “natural cooling” in de zomer. Hierbij wordt een BEO-veld gekoppeld aan een warmtepomp waarbij deze warmte onttrekt aan de bodem tijdens het stookseizoen. Dit proces leidt tot een globale afkoeling van de ondergrond aan het eind van het stookseizoen. Mits goede dimensionering kan dit systeem de bodemkoude vrij (zonder koelmachine) benutten tijdens de zomer. Dit zorgt voor duurzame koeling en vermijdt uitputting van de bodem door regeneratie. Een aantal variante technologieën op BEO steunen op hetzelfde principe maar enigzins andere uitvoeringsvormen (zoals bv. energiepalen, waarbij sondes in een betonnen funderingspaal worden aangebracht.

Particuliere installaties (< 50kW): Ook hier bestaan gesloten en open systemen. Deze installaties zijn hoofdzakelijk gericht op verwarming, soms wordt het ook gebruikt voor passieve koeling. Bij een gesloten systeem met een horizontale warmtewisselaar is de benodigde oppervlakte ongeveer gelijk aan de te verwarmen oppervlakte x 1,5.

Bij een verticale warmtewisselaar mag men rekenen op 25 à 50 W/m onttrekking.

Page 136: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Bijlage A – Achtergrondinformatie bij de verschillende vormen van geothermie

2016/RMA/R/0574

122

Tenslotte zijn er nog de particuliere open systemen met onttrekking en verplichte reïnjectie van het grondwater.

Hieronder wordt beschreven hoe het ruw en het realistisch potentieel werd ingeschat. Ruw potentieel: In de volgende paragrafen wordt per systeem (KWO, BEO, particulier) beschreven hoe op basis van het 3D lagen model het maximale (ruwe) potentieel per locatie berekend kan worden. Deze drie resultaten worden geaggregeerd tot één kaartlaag op basis van de VITO landgebruikskaart. De resultaten voor particuliere systemen worden toegepast in (bestaande) residentiële gebieden, voor de overige zones die in aanmerking komen volgens de Energie Verklarende Variabele wordt een maximum genomen van KWO/BEO aangezien in de praktijk ook het meest gunstige systeem geïnstalleerd zal worden. → Open systemen – type KWO De toepassing van KWO is hoofdzakelijk gerelateerd aan de beschikbaarheid van relevante, productieve watervoerende lagen (of aquifers). De aanwezigheid van geschikte aquifers kan afgeleid worden uit het 3D lagen-model van Databank Ondergrond Vlaanderen (of DOV). 1/ Op elke locatie in Limburg kan via het 3D lagen model een doorsnede van de ondergrond gemaakt worden met een opsomming van de verschillende geologische formaties die er voorkomen; 2/ Omwille van technische redenen zal de eerste 25 meter onder maaiveld (wegens vermoedelijk te zuurstofrijk water, ongeschikt voor KWO) en alles dieper dan 200 m onder maaiveld (dieper wordt technisch lastig, tevens niet rendabel) uitgesloten worden. Bijkomend zal de basis van het Krijt als uiterste formatie gehanteerd worden (geen gebruik van het onderliggende Massief van Brabant, wegens te kwestbaar en technisch zeer lastig boorbaar); 3/ Op basis van onderstaande tabel kan de specifieke warmte- en koude-energie bepaald worden per meter aquifer en per vierkante meter oppervlak aan maaiveld, deze dient per aquifer vermenigvuldigd te worden met de dikte van de desbetreffende aquifer (uiteraard enkel deze beschikbaar tussen een diepte van 25 tot 200m). Gezien er steeds slechts één aquifer tegelijkertijd mag benut worden (géén waterkwaliteiten mengen) dient de meest geschikte aquifer geselecteerd te worden als deze met de hoogste totale warmte- of koudecapaciteit per vierkante meter oppervlak aan maaiveld;

Page 137: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Bijlage A – Achtergrondinformatie bij de verschillende vormen van geothermie

2016/RMA/R/0574 123

Tabel 43: Warmte en koudecoëfficiënten per aquifer voor KWO

Chronostratigrafie

Oude benaming

Formatie

Code

Geviseerde aquifer

Specifiek debiet

[(m3/h)/maq]

Specifieke warmte én koude per vierkante

meter [(kWh/maq

)/m2 opp]

Tertiair-Neogeen-Mioceen Diestiaan Diest Di zand van Diest 2 1.75

Tertiair-Paleogeen-Oligoceen-vroeg

Rupeliaan Bilzen Bi zand van Berg 0.5 0.44

Tertiair-Paleogeen-Oligoceen-vroeg

Tongeriaan Borgloon Bo zand van Kerkom

0.25 0.22

Tertiair-Paleogeen-Oligoceen-vroeg

Tongeriaan Sint-Huibrechts-

Hern

Sh zand van Neerrepen

0.4 0.35

Tertiair-Paleogeen-Eoceen-midden

Lediaan Lede Ld zand van Lede 1.25 1.09

Tertiair-Paleogeen-Eoceen-midden

Brusseliaan

Brussel Br zand van Brussel

1.25 1.09

Tertiair-Paleogeen-Paleoceen-laat

Landeniaan

Tienen Ti zand van Knokke

0.2 0.17

Tertiair-Paleogeen-Paleoceen-midden

Heersiaan Heers Hs mergels van Gelinden

0.35 0.15

Krijt Krijt Houthem Ho kalksteen van Houthem

0.6 0.26

Krijt Krijt Maastricht Mt tufkrijt van Maastricht

0.6 0.26

Krijt Krijt Gulpen Gu krijt van Gulpen 0.6 0.26

Een belangrijke technische randvoorwaarde bij het verder aanwenden van dit potentieel betreft de noodzaak van gelijktijdig gebruik van verwarming én koeling, zoniet zal het potentieel belangrijk lager zijn door mogelijke uitputting van de bodem (door te sterke opwarming of afkoeling van de bodem). → Gesloten systemen – type BEO De toepassing van BEO is onafhankelijk van de beschikbaarheid van productieve watervoerende lagen, maar wordt bepaald door de thermische karakteristieken van de verschillende geologische formaties. Deze kunnen eveneens afgeleid worden uit het 3D lagen-model van Databank Ondergrond Vlaanderen (of DOV). 1/ Op elke locatie in Limburg kan via het 3D lagen model een doorsnede van de ondergrond gemaakt worden met een opsomming van de verschillende geologische formaties die er voorkomen; 2/ Het dieptecriterium voor de uitvoering van verticale boringen voor thermische energieopslag (rubriek 55.1 Vlarem – raadpleegbaar via DOV) dient aangehouden te worden als dieptegrens. Verder wordt omwille van technische redenen de bodem van de formatie van Hannut als ondergrens gehanteerd. Op vele locaties zal het dieptecriterium lager liggen dan deze ondergrens, toch dienen de onderliggende formaties (krijt, massief,...) vermeden te worden (technisch zeer lastig boorbaar voor deze technologie); 3/ Op basis van onderstaande tabel kan de specifieke warmte- en koude-energie bepaald worden per meter formatie en per vierkante meter oppervlak aan maaiveld. De dikte van de voorkomende

Page 138: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Bijlage A – Achtergrondinformatie bij de verschillende vormen van geothermie

2016/RMA/R/0574

124

formaties dient hiervoor in rekening gebracht te worden (product van specifieke waardes met de dikte van de formatie). Er dient een sommatie gemaakt te worden van de energiewaardes van de voorkomende aquifers op een specifieke locatie. Zo zal bv 100m F.Diest en 50m F.Boom leiden tot een specifieke warmte van 245 kWh/m² (= 100.1,8 + 50.1,3).

Tabel 44: Warmte en koudecoëfficiënten per geologische formatie voor BEO

Chronostratigrafie

Oude benaming

Formatie

Code

Lambda

[W/(mK)]

Specifieke warmte per

vierkante meter

[(kWh/mform

)/m2 opp]

Specifieke koude per vierkante

meter [(kWh/mform

)/m2 opp]

Quartair Quartair Quartair Q 1.5 1.05 0.70

Tertiair-Neogeen-Mioceen Diestiaan Diest Di 2.5 1.76 1.16

Tertiair-Paleogeen-Oligoceen-vroeg

Rupeliaan Boom Bm 1.8 1.26 0.83

Tertiair-Paleogeen-Oligoceen-vroeg

Rupeliaan Bilzen Bi 2.4 1.69 1.11

Tertiair-Paleogeen-Oligoceen-vroeg

Tongeriaan Borgloon Bo 2.2 1.55 1.02

Tertiair-Paleogeen-Oligoceen-vroeg

Tongeriaan Sint-Huibrechts-

Hern

Sh 2.4 1.69 1.11

Tertiair-Paleogeen-Eoceen-laat

Complex van Kallo

Maldegem Ma 2 1.40 0.93

Tertiair-Paleogeen-Eoceen-midden

Lediaan Lede Ld 2.3 1.62 1.07

Tertiair-Paleogeen-Eoceen-midden

Brusseliaan Brussel Br 2.2 1.55 1.02

Tertiair-Paleogeen-Eoceen-vroeg

Paniseliaan Gentbrugge Ge 2.1 1.48 0.97

Tertiair-Paleogeen-Eoceen-vroeg

Ieperiaan Tielt Tt 1.7 1.19 0.79

Tertiair-Paleogeen-Eoceen-vroeg

Ieperiaan Kortrijk Ko 1.6 1.12 0.74

Tertiair-Paleogeen-Paleoceen-laat

Landeniaan Tienen Ti 2 1.40 0.93

Tertiair-Paleogeen-Paleoceen-laat

Landeniaan Hannut Hn 1.8 1.26 0.83

Een belangrijke technische randvoorwaarde bij het verder aanwenden van dit potentieel betreft de noodzaak van gelijktijdig gebruik van verwarming én koeling, zo niet zal het potentieel belangrijk lager zijn door mogelijke uitputting van de bodem (door te sterke opwarming of afkoeling van de bodem). In tegenstelling tot bij KWO is het onmogelijk om bij BEO dezelfde hoeveelheid koude te leveren als warmte, bij een praktische installatie zal steeds 50% meer verwarmings- als koelenergie geleverd worden teneinde optimale besparingen te bekomen. → Particuliere installaties – type BEO Voor particuliere installaties is de toepassing van verticale warmtewisselaars (type BEO) het best haalbaar, zowel technisch als economisch. Het potentieel wordt dus eveneens bepaald door de

Page 139: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Bijlage A – Achtergrondinformatie bij de verschillende vormen van geothermie

2016/RMA/R/0574 125

thermische karakteristieken van de verschillende geologische formaties. Deze kunnen eveneens afgeleid worden uit het 3D lagen-model van Databank Ondergrond Vlaanderen (of DOV). 1/ Op elke locatie in Limburg kan via het 3D lagen model een doorsnede van de ondergrond gemaakt worden met een opsomming van de verschillende geologische formaties die er voorkomen; 2/ Het dieptecriterium voor de uitvoering van verticale boringen voor thermische energieopslag (rubriek 55.1 Vlarem – raadpleegbaar via DOV) dient aangehouden te worden als dieptegrens. Verder wordt omwille van technische redenen de bodem van de formatie van Hannut als ondergrens gehanteerd. Op vele locaties zal het dieptecriterium lager liggen dan deze ondergrens, toch dienen de onderliggende formaties (krijt, massief,...) vermeden te worden (technisch zeer lastig boorbaar voor deze technologie); 3/ Op basis van onderstaande tabel kan de specifieke warmte -energie bepaald worden per meter formatie en per vierkante meter oppervlak aan maaiveld. De dikte van de voorkomende formaties dient hiervoor in rekening gebracht te worden (product van specifieke waardes met de dikte van de formatie). Er dient een sommatie gemaakt te worden van de energiewaardes van de voorkomende aquifers op een specifieke locatie;

Tabel 45: Warmtecoëfficiënten per formatie voor ondiepe geothermie – particuliere installaties

Chronostratigrafie

Oude benaming

Formatie

Code

Lambda [W/(mK

)]

Specifieke warmte per

vierkante meter

[(kWh/mform)/m2 opp]

Quartair Quartair Quartair Q 1.5 0.47

Tertiair-Neogeen-Mioceen Diestiaan Diest Di 2.5 0.78

Tertiair-Paleogeen-Oligoceen-vroeg

Rupeliaan Boom Bm 1.8 0.56

Tertiair-Paleogeen-Oligoceen-vroeg

Rupeliaan Bilzen Bi 2.4 0.75

Tertiair-Paleogeen-Oligoceen-vroeg

Tongeriaan Borgloon Bo 2.2 0.69

Tertiair-Paleogeen-Oligoceen-vroeg

Tongeriaan Sint-Huibrechts-Hern

Sh 2.4 0.75

Tertiair-Paleogeen-Eoceen-laat Complex van Kallo

Maldegem Ma 2 0.63

Tertiair-Paleogeen-Eoceen-midden

Lediaan Lede Ld 2.3 0.72

Tertiair-Paleogeen-Eoceen-midden

Brusseliaan Brussel Br 2.2 0.69

Tertiair-Paleogeen-Eoceen-vroeg

Paniseliaan Gentbrugge Ge 2.1 0.66

Tertiair-Paleogeen-Eoceen-vroeg

Ieperiaan Tielt Tt 1.7 0.53

Tertiair-Paleogeen-Eoceen-vroeg

Ieperiaan Kortrijk Ko 1.6 0.50

Tertiair-Paleogeen-Paleoceen-laat

Landeniaan Tienen Ti 2 0.63

Tertiair-Paleogeen-Paleoceen-laat

Landeniaan Hannut Hn 1.8 0.56

Page 140: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Bijlage A – Achtergrondinformatie bij de verschillende vormen van geothermie

2016/RMA/R/0574

126

Voor kleine installaties is er géén of slechts een beperkte toepassing van koeling, de focus ligt dan op het aanbieden van verwarming. Hierdoor zullen de boringen verder uit elkaar liggen en is het potentieel per vierkant meter beduidend kleiner. Realistisch potentieel: Het ruwe potentieel dient vertaald te worden naar een realistisch potentieel. Het realistische potentieel zal steeds kleiner zijn dan het ruwe potentieel, maar kan dit in de beste omstandigheden wel benaderen. Het realistische profiel wordt voor de verschillende systemen(KWO/BEO/particulier) bijgesteld, op basis van de specifieke bestemming van de onderzochte percelen (industrie, woonzone, ...) zoals afgeleid van de landgebruikkaart van het Ruimtemodel Vlaanderen (VITO) en voor de functie wonen verder ook nog op basis van verstedelijkingsgraad (zie ook paragraaf 6.6.1 voor kaart verstedelijkingsgraad Vlaanderen). Deze aftopping gebeurt door het minimum te nemen van enerzijds het ingeschatte ruwe potentieel en anderzijds de warmtebehoefte (MWh/jaar) per pixel. De gehanteerde aftopwaarden bevinden zich in onderstaande tabel;

Tabel 46: Aftopwaarden voor de inschatting van het realistisch potentieel uit ondiepe geothermie

Warmtebehoefte (MWh/jaar per pixel)

verstedelijkingsgraad nieuwbouw bestaand

wo

nen

< 0,1 20 45

0,1 - 0,2 20 45

0,2 - 0,3 20 45

0,3 - 0,4 28,5 64,1

0,4 - 0,5 37 83,3

0,5 - 0,6 45,5 102,4

0,6 - 0,7 54 121,5

0,7 - 0,8 62,5 140,6

0,8 - 0,9 71 159,8

0,9 - 1,0 80 180

lichte industrie 65

zware industrie 350

diensten 120

serres 500

landbouwgebouwen 45

Page 141: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Bijlage B - Methodologie inschatting potentieel biomassa – dierlijke mest

2016/RMA/R/0574 127

BIJLAGE B - METHODOLOGIE INSCHATTING POTENTIEEL BIOMASSA – DIERLIJKE MEST

We beschrijven hier in meer detail de gebruikte methodologie, kengetallen en aannames om tot de in HOOFDSTUK 6 beschreven aanpak en resultaten te komen rond de inschatting van de biomassastroom dierlijke mest. De dataset voor stallen vertrekt van de jaarlijkse aangifte bij de Mestbank (VLM) van landbouwbedrijven waarvan de exploitatiezetel of de stallen in het Vlaamse Gewest liggen. Vanuit deze aangifte is het aantal dieren per landbouwer bekend. Om de dieren (en hun mestproductie) toe te wijzen aan een geografische locatie werd volgende stapsgewijze methodologie toegepast.

Indien de betrokken landbouwer beschikte over percelen met code ‘stallen’ werden de dieren aan deze stallen toegewezen.

Indien niet, werd nagegaan of de betrokken landbouwer beschikte over percelen met code ‘andere gebouwen’ en werden de dieren hieraan toegewezen. Dit kunnen bijvoorbeeld schuilhutten in velden zijn.

Indien niet, werden de dieren toegewezen aan het middelpunt van de weides van de betrokken landbouwer.

Indien er nog steeds een aantal dieren overbleef dat niet kon toegewezen worden werd het adres van de exploitatiezetel van het betrokken bedrijf gebruikt om de dieren toe te wijzen.

Voor dieren wordt er een onderscheid gemaakt tussen diergroep (runderen, varkens, pluimvee) en diersoort. Diersoort betreft een verdere onderverdeling van elke diergroep. Voor varkens gaat dit bijvoorbeeld over beren, zeugen, biggen. De geproduceerde hoeveelheid mest en het biogasproductiepotentieel van deze mest is afhankelijk van de diergroep en de diersoort. Voor elke diersoort werd gebruik gemaakt van de forfaitaire stikstof uitscheidingscijfers6 i.e. de hoeveelheid stikstof die jaarlijks per diereenheid wordt geproduceerd onder de vorm van mest. Deze hoeveelheden werden vermenigvuldigd met het aantal dieren per stal om zo tot de stikstofproductie per stal te komen (N kg/diersoort/stal).

Diersoort N_Uitscheiding in kg/dier/jr (forfait)

andere runderen 77,00

andere varkens van 20 tot 110 kg 13,00

andere varkens van meer dan 110 kg 24,00

beren 24,00

biggen van 7 tot 20 kg 2,18

legkippen 0,81

legkippen (groot)ouderdieren 0,81

melkkoeien (gemiddelde) 106,00

mestkalveren 10,50

opfokpoeljen van legkippen 0,34

opfokpoeljen van slachtkuiken ouderdieren 0,52

runderen jonger dan 1 jaar 22,30

runderen van 1 tot 2 jaar 58,00

6 http://www.vlm.be/SiteCollectionDocuments/Publicaties/mestbank/bemestingsnormen_2014.pdf

Page 142: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Bijlage B - Methodologie inschatting potentieel biomassa – dierlijke mest

2016/RMA/R/0574

128

Diersoort N_Uitscheiding in kg/dier/jr (forfait)

slachtkuiken ouderdieren 1,31

slachtkuikens 0,61

vervangingsvee jonger dan 1 jaar 33,00

vervangingsvee van 1 tot 2 jaar 58,00

zeugen, incl. biggen van minder dan 7 kg 24,00

zoogkoeien 65,00

Om het biogasproductiepotentieel te kunnen bepalen moeten we echter de hoeveelheid mest kennen die per stal en per diergroep wordt geproduceerd. Hiervoor doen we beroep op de richtwaarden voor de samenstelling van dierlijke mest7 die o.a. richtwaarden opgeeft voor de stikstofinhoud van mest (N kg/ton mest) per diersoort en het mesttype (mengmest, vaste mest, vochtige vaste mest). Door combinatie van deze richtwaarden (N kg/ton mest) met de stikstofproductie per stal (N kg/diersoort/stal) bekomen we de mestproductie per diersoort per stal (ton mest/diersoort/stal). Voor de diergroep ‘runderen’ werd echter rekening gehouden met een beweidingsfactor van 1/3de. Deze aanname betekent dat er vanuit wordt gegaan dat 33% van de mest van runderen niet beschikbaar is in de stal, en dus ook niet voor vergisting, maar in de weide achterblijft. Voor varkens en pluimvee is beweiding niet van toepassing. Ook het biogasproductiepotentieel van mest is tenslotte voornamelijk afhankelijk van de diersoort en het mesttype. Voor het biogasproductiepotentieel werden eerder conservatieve waarden aangenomen. Onderstaande tabel geeft een overzicht van de aangenomen waardes.

Biogasproductiepotentieel (m³ biogas/ton mest)

Aanname8 Min Max

Mengmest rund 17 17 33

Vastemest rund 40 40 92

Mengmest varken 20 20 40

Vastemest varken 55 55 65

Vochtigvastemest pluimvee 167 167 500

Vochtigvastemest rund 40* - -

Vochtigvastemest varken 55* - -

Mengmest pluimvee 167* - -

Door combinatie van de mestproductie per diersoort per stal (ton mest/diersoort/stal) met de biogasproductiepotentiëlen (m³ biogas/ton mest) komen we tot het biogasproductiepotentieel per diersoort per stal. Biogas bestaat hoofdzakelijk uit koolstofdioxide (CO2) en methaan (CH4). Het is de methaaninhoud die van belang is voor de productie van energie. Eén kubieke meter (m³) methaan heeft een energie-inhoud van ca. 10 kWh(p). Er werd een methaanconcentratie van het biogas aangenomen van 60%. Biomethaan is opgezuiverd biogas en bestaat voor ca. 100% uit methaan. Het kan worden ingezet voor injectie in het aardgasnetwerk of als transportbrandstof.

7 http://www.vlm.be/SiteCollectionDocuments/Publicaties/mestbank/bemestingsnormen_2014.pdf

8 Voor waarden met (*) waren geen richtwaarden beschikbaar. Hier werden de overeenkomstige waarden

overgenomen van het mesttype van dezelfde diergroep waar wel waarden voor beschikbaar waren.

Page 143: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Bijlage B - Methodologie inschatting potentieel biomassa – dierlijke mest

2016/RMA/R/0574 129

Biogas wordt veelal ingezet in warmtekrachtkoppeling (WKK) installaties. Er werd een thermisch rendement van 50% en een elektrisch rendement van 36% aangenomen. Als resultaat beschikken we over de bruto biogas-, de biomethaan-, de elektriciteit- en de warmte-productiehoeveelheid. De vergistingsinstallatie zelf heeft echter ook behoefte aan warmte en elektriciteit om deze draaiende te houden. Dit noemen we het eigenverbruik van de installatie en wordt afgetrokken van de bruto productie hoeveelheid. De aftrek voor warmte bedraagt 40% en de aftrek voor elektriciteit bedraagt 15%. Na aftrek komen we tot de netto productiehoeveelheid van warmte en elektriciteit. Tot slotte kan mest vergist worden in verschillende types van vergisters. We maken onderscheid tussen landbouw- en pocketvergisters. Onder landbouwvergisters verstaan we ‘vergistingsinstallaties in te planten in het agrarisch gebied’9. In de Omzendbrief RO/2006/01 wordt gesteld dat voor dit type vergister ‘een absoluut totaal maximum tonnage van 60.000 ton inputmateriaal per jaar vanuit het oogpunt van een goede ruimtelijke ordening aanvaardbaar is, waarbij een verdere uitbreiding van de capaciteit boven dit absoluut maximum in agrarisch gebied niet mogelijk is.’ Daarnaast meldt de Omzendbrief dat ‘het mogelijk moeten zijn om in agrarisch gebied een bepaalde hoeveelheid organisch biologische afvalstoffen te gaan co-verwerken. Een verhouding op gewichtsbasis van 60% stromen direct afkomstig van land- en tuinbouw ten opzichte van 40% stromen niet afkomstig van de land- en tuinbouw is aanvaardbaar.’ Dit betekent dat van de hierboven vernoemde 60.000 ton minimum 36.000 ton (60%) bestaat uit mest en andere landbouwgerelateerde biomassa. De resterende 24.000 ton (40%) wordt veelal aangevuld met organische biologische afvalstromen (plantaardig en dierlijk) die beschikbaar zijn op de markt. Volgende waarden voor de inputvariabelen worden beschouwd als referentieset: inputmix: 20% (varkens)mest, 40% OBA, 40% energiemaïs10. Dit resulteert in de aanname (20% van 60.000 ton) van een totale input van 12.000 ton mest per jaar per vergister. Dergelijke vergisters zijn in het agrarische gebied echter niet toegelaten in ruimtelijk kwetsbare gebieden11, habitatgebieden12 en beschermde landschappen. Verder is het aangewezen dat het ruimtebeslag zo beperkt mogelijk wordt gehouden. Dit gebeurt door ofwel de vergistingsinstallatie in te planten:

op of aansluitend met een bestaande of leegstaande vergunde agrarische inplanting;

op een plaats waar er een concentratie van agrarische bedrijven wordt vastgesteld;

in een structureel aangetast agrarisch gebied;

9 Omzendbrief RO/2006/01: afwegingskader en randvoorwaarden voor de inplanting van installaties voor

mestbehandeling en vergisting 10

Masterproef – Vergisting: schaalvoordelen en logistiek (Luc De Wilde, 2010-2011, UGent) 11

- de groengebieden, natuurgebieden, natuurgebieden met wetenschappelijke waarde, natuurreservaten, natuurontwikkelingsgebieden, parkgebieden, bosgebieden, valleigebieden, brongebieden, agrarische gebieden met ecologische waarde of belang, grote eenheden natuur, grote eenheden natuur in ontwikkeling en de met al deze gebieden vergelijkbare gebieden, aangeduid op de plannen van aanleg of de ruimtelijke uitvoeringsplannen; - de beschermde duingebieden en voor het duingebied belangrijke landbouwgebieden, aangeduid krachtens het decreet van 14 juli 1993 houdende maatregelen tot bescherming van de kustduinen; 12

de door de Vlaamse regering aangewezen habitatgebieden in het kader van de EGRichtlijn 92/43/EEG van de Raad van 21 mei 1992 inzake de instandhouding van de natuurlijke habitats en de wilde flora en fauna.

Page 144: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Bijlage B - Methodologie inschatting potentieel biomassa – dierlijke mest

2016/RMA/R/0574

130

op een nieuw kadastraal perceel, wanneer vanuit logistiek oogpunt (goede bereikbaarheid) dit verantwoord is.

Zoals hoger vermeld is energiemaïs één van de inputstromen voor landbouwvergisters. Afhankelijk van de in acht genomen referentie varieert het aandeel energiemaïs in de totale input, zijnde 60.000 ton, tussen de 25%-40%, oftewel tussen 15.000-24.000 ton. We nemen als referentie het gemiddelde hiervan, zijnde 19.500 ton. De opbrengst van energiemaïs bedraagt ca. 50 ton/ha13 wat neerkomt op een benodigd maïsareaal van ca. 390 ha. Het is belangrijk hierbij op te merken dat de totale input van 60.000 ton het maximum toelaatbare is en dat heel wat landbouwvergisters kleinere hoeveelheden vergisten, zodat ook de benodigde hoeveelheid energiemaïs evenredig daalt. Nemen we bijvoorbeeld een vergister van 30.000 ton input aan 25% energiemaïs dan is daarvoor ca. 150 ha energiemaïs nodig. Telefonisch contact met Biogas-E (22/06/2015) leert dat er wel een trend is naar vergisters met maximaal inputtonnage van 60.000 ton. Onderstaande figuur toont dezelfde trend14.

Tot slot vermeldt de Omzendbrief dat ‘voor de aanvragen in agrarisch gebied is het advies van het departement Landbouw en Visserij van het beleidsdomein Landbouw en Visserij vereist. Het advies zal bepalend zijn voor het oordeel over de aanvaardbaarheid van de betrokken inrichting in het agrarisch gebied.’ Het begrip pocketvergisting is niet vast gedefinieerd, er is een zekere consensus in Vlaanderen dat hier installaties worden bedoeld waarbij maximaal 5000 ton biomassa per jaar wordt vergist15. Het gaat hierbij veelal om 100% rundermest. Vooralsnog is kleinschalige verwerking van varkensmest nog niet zo gangbaar in de praktijk. De lage C/N verhouding van varkensmest vraagt een extra koolstofbron om mee te vergisten16.

13

Enerpedia (http://www.enerpedia.be/nl/Ezine3artikel3) meldt: ‘In 2010 werd op deze manier 148.730 ton of ongeveer 3000 ha energiemaïs vergist.’ 14

http://www.biogas-e.be/sites/default/media/rapporten/Voortgangsrapport_2013.pdf 15

http://www.enerpedia.be/nl/pocketvergisting 16

http://www.biogas-e.be/sites/default/media/rapporten/Voortgangsrapport_2013.pdf

Page 145: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Bijlage B - Methodologie inschatting potentieel biomassa – dierlijke mest

2016/RMA/R/0574 131

De versheid van de rundermest is zeer belangrijk voor een goede biogasproductie. Indien de mest langere tijd in de mestkelder gestockeerd wordt, zal een deel van het beschikbare biogas spontaan in de mestkelder ontsnappen. Na een verblijftijd van een vijftiental dagen zal de potentiële biogasopbrengst al gehalveerd zijn. Deze eis voor verse mest impliceert meteen dat de dieren het hele jaar door op stal moeten staan. De voorwaarde voor verse mest heeft eveneens implicaties voor de stalconstructie. De mestkelder moet ofwel dagelijks leeggepompt worden, of men zal een systeem met mestschuiven moeten installeren om de mest dagelijks af te voeren.17 Het vergistingspotentieel van pluimveemest wordt meegenomen, maar pluimveemest wordt vandaag veelal rechtstreeks ingezet (of geëxporteerd) als meststof/bodemverbeterend middel en niet of zelden vergist. De mestinput van landbouwvergisters betreft vandaag voornamelijk varkensmest. Dit omdat rundermest veelal nog kan worden afgezet op landbouwgronden. Vanuit potentieel oogpunt kan rundermest echter ook zonder probleem worden ingezet voor biogasproductie. Het potentieel van rundermest wordt daarom ook meegerekend in de scenario’s voor mestvergisting. Pocketvergisters worden ruimtelijk ingepland op het landbouwbedrijf. ‘Wat milieuvergunning voor pocketvergisting betreft moet een kleine vergister op 100% mest vergunbaar zijn als een mededeling kleine verandering in rubriek 9 (wijziging productieproces): eigen mestverwerking op het bedrijf, zij het dat deze rubriek 9 van VLAREM in principe momenteel enkel slaat op mestverwerking en compostering. Bij de volgende wijziging van VLAREM zou vergisting hier best aan toegevoegd worden. In dat geval mag er zeker geen externe mest (en zeker geen afval) aanvaard worden. In principe is voor de installatie een bouwvergunning nodig, maar hieromtrent worden weinig problemen verwacht.18’ Voor verdere relevante criteria in het kader van ruimtelijke inpasbaarheid zijn geen eenduidige parameters beschikbaar. Dit neemt echter niet weg dat deze erg relevant kunnen zijn voor de uiteindelijke keuze of een installatie al dan niet ruimtelijk inpasbaar is op een bepaalde locatie. Het betreft:

De nabijheid van lokale bewoners. De term NIMBY (not in my backyard) werd in het leven geroepen om het verzet van buurtbewoners te kaderen. Naar De Wilde; uit de bezwaarschriften kan men steevast leren dat -volgens de buurtbewoners- vergisting helemaal geen milieuvriendelijke techniek is voor mestverwerking, niet past in de goede plaatselijke ruimtelijke ordening (o.a. wegens geurhinder, ontploffingsgevaar, mobiliteitsproblemen door inkomende en uitgaande transporten), en covergisting met energieteelten slechts kan indien ze bestaande landbouwarealen gebruiken (d.w.z. fuel ten koste van food).

Ook het voortgangsrapport van Biogas-E (2013)19 maakt melding van de problematiek van buurtprotest. “Hoewel de biogassector reeds enkele jaren bestaat heerst er nog heel wat onwetendheid en bijgevolg misvattingen omtrent de technologie. Een bekend fenomeen hierbij is dat op projectplannen voor biogasinstallaties heftig wordt gereageerd. Het ”Not in my backyard” (NIMBY) fenomeen is ook hier niet vreemd. De burger moet worden overtuigd dat ook zijn belangen worden behartigd en dat aan de noodzakelijke ruimte- en

17

Veel verse mest nodig voor pocket vergister (http://www.innovatiesteunpunt.be/Portals/17/Energie%20en%20Water/thematisch/Artikel%20pochetvergisting%202012%20januari.pdf) 18

http://www.enerpedia.be/nl/pocketvergisting#t4291 19

http://www.biogas-e.be/sites/default/media/rapporten/Voortgangsrapport_2013.pdf

Page 146: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Bijlage B - Methodologie inschatting potentieel biomassa – dierlijke mest

2016/RMA/R/0574

132

milieuverplichtingen moet worden voldaan vooraleer een ondernemer een vergunning zal verkrijgen om een anaerobe vergistingsinstallatie te bouwen. Biogas-E vzw stelt vast dat nieuwe installaties aan veel voorwaarden moeten voldoen, en dat milieuvergunningen moeilijker worden verleend dan in het verleden. Biogas-E vzw deed reeds zeer veel inspanningen om de burger op objectieve wijze te informeren over de voor- en nadelen van een vergistingsinstallatie: bewijs daarvan de brochure ” een biogasinstallatie bij jou in de buurt?”, de brochure ”communiceren rond mestverwerking & vergisting”, informatieverspreiding via website en aanwezigheid op beurzen en informatieavonden. Desondanks blijft de ”juiste aanpak” onzeker…. Creëren van maatschappelijk draagvlak en betrokkenheid van burgers bij hernieuwbare energieprojecten in hun buurt, maakt deel uit van de focuspunten die worden opgenomen in het Vlaams actieplan hernieuwbare energie 2020 van de Vlaamse Regering.” Telefonisch contact met Biogas-E (22/06/2015) leert dat er geen generieke afstandsregels bestaan omtrent inplanting van vergistingsinstallaties ten aanzien van andere actoren. Vooral logistiek en geurhinder zijn de belangrijkste bezorgdheden van buurtbewoners. Voor geurhinder is de overheersende windrichting belangrijk in het kader van de geurpluim. Het is in dat opzicht dus niet zinvol om concentrische perimeters te gaan afbakenen. Tot op heden is een ad-hoc (plaatselijke) analyse veelal het meest relevant. Noot: 50% van de tijd komt de wind uit richting Zuid over Zuid-West tot West

Bestaande landbouwvergistingsinstallaties zullen reeds een deel van de lokaal beschikbare hoeveelheid mest aantrekken. Om competitie te voorkomen voor dezelfde mest dient bij de keuze voor nieuwe (mest)vergistingsinstallaties rekening gehouden te worden met de bestaande vergisters aan hun aanzuigeffect op de lokaal beschikbare mest.

Voor installaties waarbij wordt gedacht aan het opschonen van biogas tot biomethaan kwaliteit (groen gas) dat kan geïnjecteerd worden in het midden- of lage druk aardgasnetwerk is de nabijheid van de netwerk relevant. Daarnaast is ook de seizoenale afname op het netwerk is relevant. Afhankelijk van het afnameprofiel (seizoenaliteit) op het netwerk is het mogelijk om in meer of mindere mate biomethaan te injecteren. Daarnaast kan voor biomethaan ook de keuze gemaakt worden om deze in te zetten als transportbrandstof in CNG (compressed natural gas) voertuigen20.

Het Voortgangsrapport van Biogas-E (2014)21 meldt: De ligging van biogascentrales is meestal afhankelijk van de nabijheid van invoerstromen, vandaar dat bijna alle installaties gelegen zijn in landbouw- en industriegebied. We zien een toename van industriële vergisters, en een afname van vergisters in agrarisch gebied.

Volgens de Europese Nitraatrichtlijn (Richtlijn 91/676/EEG van de Raad van 12 december 1991 inzake de bescherming van water tegen verontreiniging door nitraten uit agrarische bronnen) en het Vlaamse Mestdecreet (Decreet van 22 december 2006 houdende de bescherming van water tegen de verontreiniging door nitraten uit agrarische bronnen) mag maximum 170 kg stikstof aan dierlijke mest per hectare worden toegediend. Zeer kort samengevat, is er in bepaalde regio’s meer mest dan er landbouwgrond beschikbaar is om het op uit te rijden, en is er dus een mestoverschot.

20

Philippe Jacquemyns (Volvo Trucks Belgium) …de constructeurs zijn klaar om bussen en trucks op biomethaan te laten rijden. http://www.biogas-e.be/node/411 21

http://www.biogas-e.be/sites/default/media/rapporten/Voortgangsrapport_2014.pdf

Page 147: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Bijlage B - Methodologie inschatting potentieel biomassa – dierlijke mest

2016/RMA/R/0574 133

Een positieve selectiecriterium voor de inplanting van nieuwe landbouwvergisters lijkt de hoeveelheid mestoverschot te zijn. Landbouwbedrijven met een mestoverschot zouden immers eerder geneigd kunnen zijn om over te gaan tot vergisting van hun overschot. Het vergisten van mest draagt echter niet bij tot de mestverwerking. Immers mestverwerking volgens het Mestdecreet is hetzij het exporteren van dierlijke mest buiten Vlaanderen, hetzij de dierlijke mest behandelen waarna hij niet opgebracht wordt op Vlaamse landbouwgrond of behandeld wordt tot stikstofgas of kunstmest. Tijdens de vergisting wordt geen stikstofgas gevormd en het digestaat wordt meestal uitgereden op Vlaamse landbouwgrond. Wanneer het digestaat verder verwerkt wordt (bijvoorbeeld een scheiding in dikke & dunne fractie waarbij de dikke fractie gecomposteerd en geëxporteerd wordt en de dunne fractie verder behandeld in een biologische verwerking tot N2-gas) kan men wel spreken over verwerkte mest. Daarbij komt dat mest veelal wordt co-vergist wat betekent dat er met aanvullende stromen zoals energiemaïs en OBA. De stikstof uit de aanvullende stromen wordt echter evenzeer aanzien als stikstof uit dierlijke mest (gezien het ermee wordt co-vergist). De stikstofinhoud van deze aanvullende stromen, dient volgens de huidige regelgeving, daarom bijgeteld te worden bij de stikstof uit de dierlijke mest. Zo draagt co-vergisting eigenlijk eerder bij aan de mestoverschotproblematiek dan er een oplossing voor te bieden. We spreken van een mest-multiplicator-effect. Om die reden is een geografische kaart van regio’s met mestoverschotten geen geschikte keuze als positief criterium22. Noot: In het nieuwe MAP (mest actie plan), MAP V (2015-2018) zal onderzoek worden uitgevoerd naar de milieukundige effecten van een alternatieve aanpak waarbij de stikstofinhoud uit de aanvullende stromen niet opgeteld wordt bij deze van de dierlijke mest, maar om het statuut ‘andere meststof’ krijgt. Dit zou kunnen leiden tot een dubbel voordeel. Enerzijds dient de stikstofhoeveelheid niet worden meegerekend als dierlijke mest en is niet van toepassing voor de maximum hoeveelheid van 170 kg stikstof. Er is geen mest-multiplicator-effect bij toepassing van co-vergisting. Anderzijds kan deze stikstofhoeveelheid, dank zij het statuut ‘andere meststof’ worden ingezet ter vervanging van kunstmest. Er dient opgemerkt dat dit alles een voorstel betreft, dat verder zal bestudeerd worden. Dit is dus zeker nog geen regel.

Tot slot wordt een indicatie gegeven van het ruimtebeslag van zowel een landbouw- als een pocketvergister. Het is hierbij belangrijk dat het louter om een indicatie gaat, er zijn immers heel wat varianten mogelijk zowel naar bouwtype als naar verwerkte hoeveelheden. Het ruimtebeslag van een landbouwvergister wordt ingeschat op ca. 0.25 hectare (50m*50m). Onderstaande afbeelding toont een landbouwvergister. Het gele lijnsegment op de figuur bedraagt 50 meter. Aan de rechterzijde is een zijaanzicht van een vergistingssilo weergegeven.

22

We gaan er hierbij vanuit dat het gaat om co-vergisting van mest. Pure mestvergisting bestaat ook. Het betreft hier veelal pocketvergisting van 100% rundermestvergisting. De gebieden met mestoverschot zijn veelal regio’s met varkensmestoverschot. Pocketvergisting is voor deze regio’s minder relevant.

Page 148: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Bijlage B - Methodologie inschatting potentieel biomassa – dierlijke mest

2016/RMA/R/0574

134

Onderstaande afbeelding toont een pocketvergister met een vermogen van 10 kWe (links) met een ruimtebeslag ca. 0.01 hectare (10m*10m) en een pocketvergister van 60 kWe (rechts) met een ruimtebeslag van ca. 0.04 hectare (20m*20m). Ter info; de container op de afbeelding links heeft afmetingen van ca. 6m lengte bij 2.3m hoogte.

Parameters in de Dynamische EnergieAtlas: Patroon = mesthoeveelheid per stal Energieproductiefactor = methaaninhoud mesttype * biogasproductiepotentieel * eigengebruik installatie * rendement. Mobilisatiefactor inplantingstool = beweidingsfactor

Page 149: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Bijlage C – Methodologie inschatting potentieel biomassa – GFT- en groenafval

2016/RMA/R/0574 135

BIJLAGE C – METHODOLOGIE INSCHATTING POTENTIEEL BIOMASSA – GFT- EN GROENAFVAL

INLEIDING De afvalstromen die in Vlaanderen worden ingezameld, moeten overal zoveel mogelijk dezelfde zijn. Dit schept duidelijkheid naar de bevolking. Een uitzondering daarop vormt echter het organisch-biologisch afval, waarbij op een tweesporenbeleid in Vlaanderen wordt ingezet via GFT- en groenregio’s. De indeling in regio’s werd opgenomen in het Uitvoeringsplan Milieuverantwoord beheer van huishoudelijke afvalstoffen (OVAM, 2008). De regio’s vallen grotendeels samen met de bestaande Intercommunale structuren.

Figuur 62: Indeling GFT- en groengemeenten in Vlaanderen (OVAM, 2008)

Het grondgebied van de provincie Limburg bestaat voor ongeveer ¾ uit GFT-gemeenten. In het noordwesten van de provincie kunnen we de 17 groengemeenten terugvinden. Via cijfers van Limburg.net voor 2014 beschikken we over de hoeveelheid GFT-afval en groenafval per gemeente.

GFT

Met GFT-afval wordt het groente-, fruit- en tuinafval van huishoudens bedoeld23. Het GFT-afval bestaat vnl. uit tuinafval, zoals maaisel, onkruid en voor een deel uit groente- en fruitafval. Momenteel wordt het GFT-afval in Vlaanderen voor 83% gecomposteerd en voor 17% vergist met nacompostering. Vergisten gebeurt in de installaties van IVVO in Ieper en IGEAN in Brecht. In de provincie Limburg wordt momenteel geen GFT-afval vergist. Het vergisten van GFT levert ca. 100 m³/ton biogas op dat kan worden ingezet als energiebron. In de EnergieAtlas Limburg wordt ervan uitgegaan dat 100% van het theoretische potentieel aan GFT ook effectief vergistbaar is.

23

Noot: Het organisch-biologisch bedrijfsafval, waaronder keukenafval vormt hier geen onderdeel van.

Page 150: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Bijlage C – Methodologie inschatting potentieel biomassa – GFT- en groenafval

2016/RMA/R/0574

136

Op basis van hoeveelheid GFT (ton) en het biogasproductiepotentieel (m³ biogas/ton) wordt de hoeveelheid biogas afgeleid (m³ biogas). Op basis van de energie-inhoud van het biogas wordt de primaire energie-inhoud van het biogas bepaald. Het biogas kan vervolgens verbrand worden in een biogasmotor voor warmteproductie (Nth=90%)24, voor elektriciteitsproductie (Ne=39%) of voor een combinatie van beide in een warmtekracht-koppeling (WKK)(Ne=39% en Nth=49%). Het resultaat zijn bruto productiehoeveelheden aan energie onder de vorm van warmte en/of elektriciteit. Bij de voorvergisting van GFT-afval wordt uitgegaan van thermofiele vergisting waarbij 50% zelfafname van de uit de WKK gehaalde warmte dient om de vergistingsreactor op thermofiele temperaturen te behouden, en dus niet als externe groene warmte kan fungeren. Daarnaast gaat men bij dit type vergisting ook uit van 30% zelfafname elektriciteit. Deze worden in rekening gebracht en worden afgetrokken van de bruto productiehoeveelheden om zo te komen tot de netto productiehoeveelheden aan energie. Het biogas kan ook opgezuiverd worden tot biomethaan i.e. groen gas van aardgaskwaliteit. Het zuivere biomethaan kan worden geïnjecteerd in het aardgasnetwerk en/of kan worden gebruikt als voertuigbrandstof. Er wordt hierbij rekening gehouden dat biogas 60% biomethaan bevat.

GROEN

Groenafval van huishoudens is afkomstig van het onderhoud en beheer van particuliere tuinen. Huishoudelijk groenafval wordt zowel via een ophaalmethode huis-aan-huis, als via een brengmethode naar de containerparken ingezameld. De provincie Limburg bestaat hoofdzakelijk uit GFT gemeenten. Het groenafval van huishoudens wordt dus hoofdzakelijk ingezameld via brengmethode naar containerparken. Het groenafval bestaat grosso-modo uit twee fracties een fijne fractie en een houtige fractie.

GROENAFVAL VERGISTING – VOLLEDIGE FRACTIE

Vergisting van groenafval in zijn totaliteit is geen optie, aangezien dit technisch niet haalbaar is omwille van de houtige fractie. Houtige vezels bevatten veel lignine die zeer moeilijk vergistbaar zijn.

GROENAFVAL VERGISTING – FIJNE FRACTIE

Het vergisten van de fijne fractie van groenafval is technisch en economisch moeilijk realiseerbaar. Onderstaande SYNECO-project ondersteunt deze stelling. Er werd in de potentieelanalyse rekening gehouden met het biogasproductiepotentieel van de fijne fractie van groenafval, maar er dient dus rekening mee gehouden dat dit een theoretische berekening is die in de praktijk, op basis van de huidige randvoorwaarden, weinig realistisch is.

24

N=rendement

Page 151: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Bijlage C – Methodologie inschatting potentieel biomassa – GFT- en groenafval

2016/RMA/R/0574 137

De fijne fractie (<20mm) wordt vlak na verhakseling van het groenafval en dus vóór compostering afgescheiden als fijne afzeeffractie. Het SYNECO project stelt dat het gaat om 70% van het totale tonnage groenafval. Dit percentage wordt dan ook aangenomen in het model. Daarnaast bepaalde het project de potentiële biogasopbrengst van de fijne fractie. De gemiddelde biogasopbrengsten over het jaar liggen tussen de 34 en de 47 m³/ton vers. In het model wordt een waarde aangenomen van 40 m³/ton. In vergelijking met andere courant vergiste reststromen of energiegewassen – maaisel (104 18 m³/ton vers), organisch-biologisch (voedings)bedrijfsafval (150 m³/ton vers), maïs (175 m³/ton vers) en GFT (110 m³/ton vers) – is de fijne fractie van groenafval een inputstroom met beperkt biogaspotentieel. Daarnaast bevat deze inputstroom een relatief hoog percentage vervuiling zoals steentjes, plastiek en metaal. Het afscheiden van deze onderfractie, zeker buiten het maaiseizoen, lijkt dan ook geen aan te raden piste. Hiervoor dient naast de beperkte biogasopbrengst ook naar de verhouding biogasopbrengst/gate fee gekeken te worden. Deze is voor bvb GFT (60 €/ton) en maaisel veel hoger dan voor fijne fractie groenafval (35 €/ton). Veel onderzoeken gebeuren vandaag de dag naar vergisting van maaisel hetgeen op lange termijn een interessantere optie is dan onderfracties groenafval (SYNECO, 2014). De berekening van het biogasproductiepotentieel en de hoeveelheid energie (warmte en elektriciteit) die daarmee geproduceerd kan worden werd berekend analoog aan de methodologie beschreven in het onderdeel GFT-vergisting. Ook hier heeft vergistingsinstallatie zelf ook behoefte aan warmte en elektriciteit om deze draaiende te houden. Deze energie wordt afgetrokken van de bruto productie hoeveelheid. De aftrek voor warmte bedraagt 25% en de aftrek voor elektriciteit bedraagt 10%. Na aftrek komen we tot de netto productiehoeveelheid van warmte en elektriciteit. Voor de ruimtelijke inplanting van GFT-vergistingsinstallaties lijkt het opportuun om deze te plannen naast (of in de nabijheid van) bestaande GFT-composteerinstallaties. Daarnaast kan, bijvoorbeeld rekening houdende met aflopende milieuvergunningen voor composteerinstallaties die mogelijk niet zullen verlengd worden, gekeken worden naar nieuwe uitbatingssites. Hierbij zijn belangrijke ruimtelijke criteria; optimalisatie van de logistiek nodig om het GFT te verzamelen en beschikbare bedrijventerreinen om de installatie te voorzien.

GROENAFVAL VERBRANDING – HOUTIGE FRACTIE

Naast de fijne fractie bestaat groenafval ook uit een houtige fractie. Deze fractie kan ingezet worden voor energieproductie door middel van verbranding. Echter niet al het houtig materiaal kan worden verbrand daar het ook noodzakelijk is voor het garanderen van een goede compostkwaliteit. Het SYNECO project bestudeerde welke hoeveelheid kan worden ingezet voor energie zonder daarbij de kwaliteit van e compost in het gedrang te laten komen. Er werd uitgegaan van de vuistregel dat 20% structuurmateriaal nodig is bij de aanvang van groencompostering. Het jaargemiddelde aan houtige fractie (structuurmateriaal) aanwezig in de groenafvalstromen bedroeg 32%. Theoretisch gezien kan dus 12% van de totale inputstromen naar een biomassa-verbrandingsinstallatie vertrekken. Daarbij komt dat intensievere compostering en

Page 152: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Bijlage C – Methodologie inschatting potentieel biomassa – GFT- en groenafval

2016/RMA/R/0574

138

betere afscheiding een inzetbaarheid van 15% zou toe laten. Er werd dan ook aangenomen dat 15% van de houtige fractie inzetbaar voor energieproductie (inclusief recirculatie)25. De energie-inhoud, of anders gezegd de stookwaarde van het hout, is afhankelijk van het vochtgehalte. Er wordt uitgegaan van hout dat ca. 1-2 jaar aan de lucht heeft gedroogd en een stookwaarde heeft van 2,5 MWh/ton (9 MJ/kg). Voor de productie van energie uit het hout gaan we uit van een warmtekrachtkoppeling (WKK) installatie met een thermisch rendement van 65%26 en een elektrisch rendement van 25%. Het betreft hier grootschaligere installaties van het type wervelbed of roosteroven. Anderzijds kan ook uitgegaan worden van installaties die enkel warmte (rendement van 90%) of enkel elektriciteit (rendement van 25%) produceren. Onderstaand wordt een theoretische inschatting27 gegeven van de benodigde hoeveelheid hout voor een installatie van 1 MW, 5 MW en 10 MW die enerzijds enkele warmte zou produceren (thermisch) of anderzijds enkel elektriciteit (elektrisch).

Input hout (ton) 1 MW 5 MW 10 MW

Thermisch (N=90%) 3.509 17.543 35.086

Elektrisch (N=25%) 12.631 63.155 126.310

Voor de ruimtelijk inplanting van een houtverbrandingsinstallatie zien we drie belangrijke pistes - de nieuwe installatie komt te staan naast (of in de nabijheid van) de bestaande

groencomposteer installaties. Een aandachtspunt zal de mogelijkheid tot afzet van warmte zijn. - de nieuwe installatie komt te staan naast (of in de nabijheid van) een potentiële warmte-

afnemer staan, en dit liefst bij een warmte-afnemer met een stabiel warmte-afname-profiel. - het afgezeefde hout wordt afgevoerd naar een bestaande installatie. Parameters in de Dynamische EnergieAtlas: Patroon = ton groen/GFT per pixel Energieproductiefactor vergisting = methaaninhoud * biogasproductiepotentieel * eigengebruik installatie * rendement Energieproductiefactor verbranding = stookwaarde * rendement Mobilisatiefactor = aandeel voor vergisting/verbranding

25

SYNECO, 2014 26

De rendementen zijn afhankelijk van het benodigde warmteniveau aan de warmtezijde. Indien meer hoogwaardige warmte nodig is zal het elektrisch rendement dalen. De rendementen zijn theoretisch haalbaar maar liggen in de praktijk vaak aanzienlijk lager. 27

De hoeveelheden zijn louter indicatief en houden geen rekening met wijzigende performantie (rendementen) in functie van de grootte-orde van de installatie

Page 153: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Bijlage D – Methodologie inschatting potentieel biomassa – tak- en kroonhout

2016/RMA/R/0574 139

BIJLAGE D – METHODOLOGIE INSCHATTING POTENTIEEL BIOMASSA – TAK- EN KROONHOUT

Als brondataset wordt vertrokken van de Vlaamse boskaart. Deze kaart geeft een overzicht van de Vlaamse bospercelen en wordt gebruikt om de theoretische hoeveelheid beschikbaar tak- en kroonhout uit af te leiden op basis van volgende formule.

𝑬 = 𝑨 𝒙 𝑩𝑬𝑭 𝒙 𝑹 𝒙 𝑫 𝒙 𝑺 𝒙 𝑵 waarbij:

E de energie-inhoud van de oogstbare hoeveelheid tak- en kroonhout (kWh/jr)

A het aangroeicijfer voor hout (m³/ha/jr)

BEF de biomassa-expansiefactor (%)

R de duurzaamheidsfactor (%)

D de dichtheid van hout (ton vers/m³)

S de stookwaarde van het hout (kWh/ton vers)

N aantal hectaren (ha)

Parameters in Dynamische EnergieAtlas: Patroon = A x D x N Energieproductiefactor = BEF x S x rendement Mobilisatiefactor inplantingstool = mobilisatiefactor M en Duurzaamheidsfactor R Onderstaand wordt elk van de parameters uit bovenstaande formule toegelicht. Aangroeicijfer (A) De productiviteit van de bossen zijnde het aantal m3 dat een bos aangroeit per jaar, verschilt naargelang de ondergrond. Om hiermee rekening te houden werd gebruik gemaakt van de Ecoregio-kaart28. De productiviteit van de bossen werd bepaald rekening houdend met de ecoregio waarin de bossen zich bevinden.

28

Ecoregio’s zijn relatief grote gebieden van land die in geografisch en ecologisch opzicht min of meer homogeen zijn.

Page 154: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Bijlage D – Methodologie inschatting potentieel biomassa – tak- en kroonhout

2016/RMA/R/0574

140

Figuur 63: Ecoregio-kaart

Concreet komt dat erop neer dat in ‘armere’ regio’s een lagere jaarlijkse aangroei wordt aangenomen dan in ‘rijkere’ regio’s. Onderstaande tabel geeft het overzicht van de aangroei in functie van de ecoregio.

Tabel 47: Aangroei in functie van de ecoregio (m³/ha/jaar)

Regio Naaldhout Loofhout

Kempen 7 4

Vlaamse Zandstreek 9 6

Leemstreek 11 8

Polders 11 9

Biomassa Expansie Factor (BEF) De Biomassa Expansie Factor (BEF) geeft de verhouding tussen het tak- en kroonhoutvolume enerzijds en het stamhoutvolume anderzijds. Het jaarlijkse tak- en kroonhout dat aangroeit kan dus bepaald worden als het product van de BEF en de jaarlijkse bijgroei (B). Per m3 hout die aangroeit zal hiervan een fractie tak- en kroonhout zijn. In ons model nemen we aan dat enkel de jaarlijkse bijgroei wordt geoogst in de bossen. We gaan dus uit van een steady-state bosbeheer op jaarbasis. In de praktijk zal dit zeker anders zijn. Bosbeheer gebeurt enerzijds niet jaarlijks in elk bos en anderzijds wordt zeker niet steeds enkel de jaarlijkse bijgroei weggehaald. Toch is het verdedigbaar om ervan uit te gaan dat over een langere periode er zoveel wordt gekapt als er bijgroeit. De aangenomen BEF verschilt voor loofhout (factor = 0,24) en naaldhout (factor = 0,14)29 en heeft te maken in het verschil in boomstructuur. Dit zijn enigszins conservatieve waardes. In de studie Limburgs Groen voor een Groene economie wordt voor loofhout, afhankelijk van de boomsoort, een factor aangenomen tussen 0,24 - 0,4 en voor naaldhout 0,14 - 0,4. Duurzaamheidsfactor (R) De duurzaamheidsfactor drukt uit dat niet al het tak- en kroonhout ook effectief wordt geoogst. Redenen om niet al het hout af te voeren zijn velerlei. Zo kan het wenselijk zijn om voldoende

29

Bron: studie Limburgs Groen voor een Groene Economie.

Page 155: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Bijlage D – Methodologie inschatting potentieel biomassa – tak- en kroonhout

2016/RMA/R/0574 141

organische stof in het bos achter laten, kan tak- en kroonhout bijdragen aan een verhoogde biodiversiteit of brengt het afvoeren ervan risico’s met zich mee, zoals bijvoorbeeld bodemverdichting. Er is geen eensluidend antwoord op de vraag welke nu de achter te laten hoeveelheid tak- en kroonhout dient te zijn. Zoals geschetst hangt dit af van heel wat factoren. In het model hebben we rekening gehouden met de enigszins conservatieve aanname dat 40% van het tak- en kroonhout achterblijft in het bos. Dichtheid (D) De dichtheid wordt louter gebruikt om het aantal m³ hout te verrekenen tot het aantal ton hout. De dichtheid voor loofhout bedraagt 0,793 ton/m³ en voor naaldhout 0,571 ton/m³. Stookwaarde (S) De stookwaarde drukt de hoeveelheid warmte uit die vrijkomt bij verbranding van het hout waarbij de gevormde waterdamp (en dus ook de energie die in de waterdamp zit) onbenut verdwijnt. Concreet wilt dat zeggen dat hoe natter het hout bij verbranding hoe minder bruikbare warmte vrijkomt. Een deel van de verbrandingsenergie zal immers dienen om het water in het hout te verdampen en is dus geen bruikbare warmte30. Het loont dus om het hout zo droog mogelijk te stoken. Onderstaande figuur toont de stookwaarde in functie van het watergehalte31. Vers hout heeft een watergehalte van ca. 50% i.e. 50 gram water per 100 gram vers hout. De stookwaarde hiervan ligt rond 8 MJ/kg (2,2 kWh/kg) . Het natuurlijk laten drogen van het hout kan het watergehalte doen dalen tot ca. 15 - 25% waardoor de stookwaarde stijgt naar ca. 13 MJ/kg (3,6 kWh/kg).

Figuur 64: Stookwaarde in functie van het watergehalte

Onderstaande tabel geeft een overzicht van dalend watergehalte in functie van de droogperiode. In het model is een watergehalte van 49% voor vers loofhout en 57% voor vers naaldhout

30

Noot: bij condensatie(ketels) wordt deze warmte wel nuttig gebruikt. Daar wordt de waterdamp terug gecondenseerd waaruit dan warmte wordt gewonnen. 31

Het watergehalte de verhouding tussen de hoeveelheid water en het totale gewicht. Het watergehalte wordt vaak verkeerd ‘vochtgehalte’ genoemd.

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

0

10

20

30

40

50

60

70

80

Sto

okw

aard

e (

MJ/

kg)

Watergehalte (%)

Page 156: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Bijlage D – Methodologie inschatting potentieel biomassa – tak- en kroonhout

2016/RMA/R/0574

142

aangenomen32. Dit zijn dus de meest conservatieve aannames. De parameter watergehalte kan worden aangepast afhankelijk van de aangenomen droogperiode. Onderstaande tabel is hiervoor richtinggevend.

Tabel 48: Watergehalte in functie van droogperiode

Droogperiode Open lucht - gekliefd

Open lucht

blokhout

Afgedekt - gekliefd

Afgedekt - blokhout

kap 50 50 50 50

3 maand 33 38 25 29

6 maand 27 32 20 22

9 maand 25 27 19 22

1 jaar 24 26 17 21

1,5 jaar 15 21 13 14

Hectaren (N) Het aantal hectaren van elk bosperceel wordt gebruikt om de totale houtaangroei per perceel te bepalen. Energie-inhoud (E) De combinatie van alle voorgaande parameters geeft de uiteindelijke primaire energie-inhoud. We herhalen de formule:

𝑬 = 𝐴 𝑥 𝐵𝐸𝐹 𝑥 𝑅 𝑥 𝐷 𝑥 𝑆 𝑥 𝑁 Daarbij zijn de eenheden:

𝒌𝑾𝒉/𝒋𝒓 = 𝑚³

ℎ𝑎 ∗ 𝑗𝑟 ∗ % ∗ % ∗

𝑡𝑜𝑛 𝑣𝑒𝑟𝑠

𝑚³ ∗

𝑘𝑊ℎ

𝑡𝑜𝑛 𝑣𝑒𝑟𝑠 ∗ ℎ𝑎

De primaire energie is de intrinsieke energiewaarde van het hout maar bij omzetting van deze energie naar warmte (heet water, stoom, …) of elektriciteit treden er rendementsverliezen op. Bij de verbranding van het hout in een grootschaligere installatie van het type wervelbed of roosteroven moet rekening gehouden worden met een thermisch rendement van 90% en een elektrisch rendement van 25%. Deze rendementen zijn realistisch maar tegelijkertijd hoog. Wanneer hout bijvoorbeeld wordt verbrand in een open haard ligt het thermisch rendement aanzienlijk lager, voor een nieuwe generatie huishoudelijk pelletketel zal dit dan weer aanzienlijk hoger liggen. Voor de productie van energie uit het hout in een warmtekrachtkoppeling (WKK) installatie zal het thermisch rendement lager liggen met ca. 65%33 en een elektrisch rendement van 25%. De rendementen zijn instelbaar in de EnergieAtlas Limburg. De resultaten die in het rapport staan, zijn uitkomsten wanneer gerekend wordt met rendementen van een WKK-installatie.

32

http://www.woodenergy.ie/frequentlyaskedquestions/ 33

De rendementen zijn afhankelijk van het benodigde warmteniveau aan de warmtezijde. Indien meer hoogwaardige warmte nodig is zal het elektrisch rendement dalen. De rendementen zijn theoretisch haalbaar maar liggen in de praktijk vaak aanzienlijk lager.

Page 157: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Bijlage D – Methodologie inschatting potentieel biomassa – tak- en kroonhout

2016/RMA/R/0574 143

Onderstaand wordt een theoretische inschatting34 gegeven van de benodigde hoeveelheid hout voor een installatie van 1 MW, 5 MW en 10 MW die enerzijds enkele warmte zou produceren (thermisch) of anderzijds enkel elektriciteit (elektrisch).

Input hout (ton) 1 MW 5 MW 10 MW

Thermisch (N=90%) 3.509 17.543 35.086

Elektrisch (N=25%) 12.631 63.155 126.310

Ruimtelijke inplanting Voor de ruimtelijk inplanting van een houtverbrandingsinstallatie op basis van tak- en kroonhout lijkt een WKK-installatie vanuit duurzaamheidsoverwegingen de meest opportune keuze. Het is voor WKK-installaties steeds belangrijk dat de geproduceerde warmte lokaal kan worden afgezet. De nieuwe installatie komt daarom het best te staan naast (of in de nabijheid van) een potentiële warmte-afnemer, en dit liefst bij een warmte-afnemer met een stabiel warmte-afname-profiel. Een dergelijke warmte-afnemer kan een industriële partij zijn (droogprocessen, warmte gedreven processen, …), belangrijke NUTS-voorzieningen (zwembaden, rust- en ziekenhuizen, …) of lokale warmtenetwerken (deze zijn vandaag nog niet veel gezien in het Vlaamse landschap, maar verdienen zeker meer aandacht).

34

De hoeveelheden zijn louter indicatief en houden geen rekening met wijzigende performantie (rendementen) in functie van de grootteorde van de installatie

Page 158: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Bijlage E – Methodologie bermgras

2016/RMA/R/0574

144

BIJLAGE E – METHODOLOGIE BERMGRAS

Voor de inschatting van het biogasproductiepotentieel van bermgras wordt vertrokken van de studie Graskracht35. Graskracht geeft een overzicht van de beschikbare gegevens inzake gemaaide oppervlaktes (ha) en maaiselhoeveelheden (ton/jr) in Vlaanderen onderverdeeld naar 4 categorieën (snel- en gewestwegen, bevaarbare waterwegen, gemeentelijke wegbermen en spoorwegen). Het totaal aantal lopende kilometer werd bepaald voor zowel de bevaarbare waterwegen, de gemeentelijke wegbermen als de spoorwegen. En dit zowel op het niveau Vlaanderen als Limburg. Het aandeel van Limburg in de Vlaamse lopende kilometers wordt berekend voor elke categorie. Er wordt aangenomen dat de bermbreedte per categorie en per lopende kilometer constant is. Uiteraard zullen er lokale verschillen optreden maar uitgemiddeld over een grotere oppervlakte zoals Vlaanderen en Limburg is deze aanname verdedigbaar. Onderstaande tabel geeft een overzicht van de verschillende infrastructuurtypes waarop bermen voorkomen, gevolgd door het aantal lopende kilometer en de gemaaide oppervlakte36 per type, het tonnage aan vers maaisel en het biogasproductiepotentieel. De laatste kolom toont dat het grootste potentieel te verwachten is van gemeentelijke wegbermen op afstand gevolgd door snel- en gewestwegen en gemeentelijke wegbermen. Spoorwegbermen tonen het kleinste potentieel.

In het actieplan biomassarestromen van OVAM wordt een kwantitatieve doelstelling van 10% bermmaaisel-vergisting naar voorgeschoven voor 202037. Er dient hierbij gelet dat het potentieel voor de vergisting van bermgras allicht vooral praktijktoepassingen zal vinden bij droge vergisting en niet zozeer bij natte vergisting38. Recent onderzocht het project ‘Trees from Trafic’ de potenties van, en de randvoorwaarden voor het aanleggen, beheren en oogsten van houtige biomassa langs bermen van (spoor)wegen en waterlopen.39 Uit het onderzoek (Bachelorproef van Waud Gielis) bleek dat de beschikbare ruimte

35

Inverde, red. Willy Verbeke (of andere auteur indien uit de integrale teksten op de cd-rom wordt geciteerd) (2012).

Graskracht, eindrapport. Inverde. 36

Afgeleid van project Graskracht 37

http://www.ovam.be/sites/default/files/atoms/files/Ontwerp-actieplan-biomassareststromen-def.pdf 38

http://www.ows.be/nl/news/van-bermgras-naar-biogas/ 39

http://www.bosplus.be/nl/onzeprojecten/projecteninvlaanderen/trees-from-traffic

Typ

e

Kil

om

ete

r

typ

e

Op

perv

lakte

gem

aaid

To

n v

ers

e

sto

f to

taal

Bio

gaso

pb

re

nst

Vla

am

s-

Bra

ban

t

Verh

ou

din

g

bio

gaso

pb

re

ng

st

per

typ

ekm ha ton vs m³/VlBr % VlBr

AWV (snelwegen & gewestwegen) 909 1 081 4 677 278 267 19%

Bevaarbare waterwegen 386 582 3 250 193 357 13%

Gemeentelijke wegbermen 9 073 2 069 15 215 905 300 63%

Spoorwegen 298 137 1 093 65 032 5%

Totaal 10666 3868 24 235 1 441 956 100%

Page 159: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Bijlage E – Methodologie bermgras

2016/RMA/R/0574 145

vooral gelegen was langs de autosnelwegen40 en in mindere mate langs gewestwegen. En dat bermbeheerplannen vaak enkel zijn opgemaakt in functie van maaibeheer, het overgaan naar KOH als beheer is daardoor voorlopig nog een knelpunt in deze beheerplannen. Parameters Dynamische EnergieAtlas: Patroon = ton droge stof per pixel Energieproductiefactor = biogasopbrengst * energiewaarde biogas * rendement Mobilisatiefactor = hoeveelheid er effectief wordt opgehaald en vergist, in de inplantingstool

40

Noot: bij een snelheid die hoger ligt dan 90 km/u bedraagt de veiligheidsperimeter 8 m.

Page 160: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Bijlage F –Multicriteria-analyse VITO-experten

2016/RMA/R/0574

146

BIJLAGE F –MULTICRITERIA-ANALYSE VITO-EXPERTEN

1. Kosteneffectiviteit Vergelijking tussen technologievormen op basis van: - (jaarlijkse) investerings-, brandstof-, beheer- en onderhoudskosten, - uitgedrukt in euro’s per vermeden ton CO2 (~ klimaatneutraliteit provincie). Per technologie zijn ‘levelised costs of energy’ berekend die het mogelijk maken om de technologieën te vergelijken. Hiervoor zijn investeringskosten, brandstofkosten en beheer- en onderhoudskosten bepaald. De investeringen worden met annuïteiten omgerekend naar jaarlijkse kosten op basis van de levensduur en een disconteringsvoet van 4% (“Impact Assessment Guidelines”, European Commission, 2009). Voor de berekening van energiekosten zijn commodity-marktprijzen gebruikt, zonder heffingen en leveringstarieven. De kosten zijn uitgedrukt in euro’s per vermeden ton CO2. Dit is de hoeveelheid CO2 die uitgestoten zou zijn bij productie van dezelfde hoeveelheid warmte en elektriciteit. Indirecte kosten en baten, zoals kosten voor versterking van netten, back-up capaciteit en milieu- en gezondheidsschade, zijn hier niet berekend. Bij het berekenen van de kosten is de nationale-kosten benadering gebruikt: de kosten voor België als geheel vanuit een macro-economische perspectief. In deze benadering worden overdrachten van de overheid naar de maatschappij en omgekeerd (zoals subsidies en heffingen) buiten beschouwing gelaten. Voor elke technologie is een specifieke case gekozen, waarvoor technische en economische parameters vastgelegd zijn. In werkelijkheid bestaat er een grote diversiteit aan schaalgroottes, toepassingslocaties en technische eigenschappen en daarmee ook in kosten. De kosten zijn daarom slechts indicatief. De vermeden CO2-uitstoot per technologievorm wordt berekend door de CO2-emissiefactoren uit onderstaande tabel te vermenigvuldigen met resp., de hoeveelheid warmte en elektriciteit geproduceerd.

Tabel 49: CO2-emissiefactor voor warmte en elektriciteit

Emissiefactor [ton CO2/MWh] [kg CO2/GJ]

Warmte 0,23 64

Elektriciteit 0,20 55

Bron: http://aps.vlaanderen.be/lokaal/burgemeestersconvenant/burgemeestersconvenant.htm

Page 161: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Bijlage F –Multicriteria-analyse VITO-experten

2016/RMA/R/0574 147

Figuur 65: “Levelised cost” per technologievorm in euro per ton vermeden CO2

Op basis van: Vlaams Energieagentschap, Rapport 2014/1, Deel 1: rapport OT/Bf voor projecten met een startdatum vanaf 1 januari 2015; Tauw, 2014, Quickscan riothermie zwembad Amersfoort; TerraEnergy; POM Limburg, 2013, Haalbaarheidsstudie warmtenet Ravenshout; Eindadvies basisbedragen SDE+ 2015, ECN/DNV-GL; Enerpedia - Case rendabiliteit pocketvergister Biolectric Op een schaal van 1 tot 5 neemt de euro per ton vermeden CO2 af, of de kosteneffectiviteit neemt toe. Warmtenetten scoren relatief hoog (geen brandstofkosten en levensduur van 30 jaar). PV en waterkracht scoren relatief laag.

Page 162: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Bijlage F –Multicriteria-analyse VITO-experten

2016/RMA/R/0574

148

Figuur 66: Rangschikking technologievormen voor criterium kosteneffectiviteit (1=hoogste euro per ton vermeden CO2; 5= laagste euro per ton vermeden CO2)

2. Impact op ruimtegebruik Vergelijking tussen technologievormen op basis van hectare ruimte nodig per MWh (primaire) energie geproduceerd. Het betreft hier het eigenlijk ruimtebeslag i.e. oppervlakte die niet meer bruikbaar is voor andere doeleinden naast energieproductie (bv. landbouw toepassingen). Voor co-vergisting brengen we ook het ruimtebeslag van de input stromen (bv. maïsteelt) in rekening. Het al dan niet in rekening brengen van het ruimtebeslag van de maïsteelt heeft vooral een impact op de score voor PV (grond).

Page 163: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Bijlage F –Multicriteria-analyse VITO-experten

2016/RMA/R/0574 149

Figuur 67: Vergelijking score voor criterium impact op ruimtegebruik inclusief en exclusief ruimtebeslag input stromen

Op een schaal van 1 tot 5 neemt het eigenlijk ruimtebeslag af. Per eenheid (primaire) energie legt co-vergisting (incl. maïsteelt) het meest beslag op de ruimte.

Figuur 68: Rangschikking technologievormen voor criterium impact op ruimtegebruik (incl. maïsteelt)(1= grootste impact op ruimtegebruik; 5= laagste impact op ruimtegebruik)

Page 164: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Bijlage F –Multicriteria-analyse VITO-experten

2016/RMA/R/0574

150

3. Impact op infrastructuur Vergelijking tussen technologievormen op basis van hun impact op het huidig energiesysteem. Deze impact is afhankelijk van bv. het intermitterend karakter van de technologievorm (of het flexibel regelbaar vermogen) en de mate waarin er aanpassingen aan de infrastructuur nodig zijn om de technologie te kunnen inpassen in het energiesysteem. Intermitterende installaties produceren niet noodzakelijk energie op het moment dat er vraag is naar energie. Indien er geen opslagmogelijkheden zijn, wordt het voor intermitterende installaties moeilijker om vraag en aanbod op elkaar af te stemmen. Warmteopslag maakt flexibele inzet van warmtepompen mogelijk. Waarschijnlijk is het huidige elektriciteitsnet nog niet overal geschikt voor grootschalige toepassing van warmtepompen. Toepassing van elektrische warmtepompen leidt immers tot een hogere elektriciteitsvraag. Tijdens extreem heet of koud weer kan gebruik van warmtepompen leiden tot pieken in de elektriciteitsvraag. Warmtenetten zijn op zich goed inpasbaar in het huidig energiesysteem maar vergen aanzienlijke infrastructuurwerkzaamheden (verschil tussen bestaande of nieuwe straat). Biomassa-installaties vergen overwegend geen grote infrastructuurwerken (tenzij de installatie gekoppeld wordt aan de aanleg van een warmtenet). Landbouw en GFT-vergisters worden zo veel mogelijk continu gebruikt. Bij toepassing van gasopslag is flexibele inzet mogelijk. Waterkracht op bestaande sluizen en riothermie hebben een beperkt intermitterend karakter in vergelijking met wind- en zonne-energie. Op een schaal van 1 tot en met 5 neemt de impact op infrastructuur af. PV heeft de laagste score of grootste impact op infrastructuur vanwege het sterk intermitterend karakter. Ook windenergie is intermitterend maar met kleinere variatie tussen seizoenen dan PV. Pocket vergister heeft de hoogste score of de laagste impact op infrastructuur want vaak lokaal gekoppeld aan een landbouwbedrijf.

Page 165: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Bijlage F –Multicriteria-analyse VITO-experten

2016/RMA/R/0574 151

Figuur 69: Rangschikking technologievormen voor criterium impact op infrastructuur (1= grootste impact op infrastructuur; 5= laagste impact op infrastructuur)

4. Impact op milieu Vergelijking tussen technologievormen op basis van hun impact op het milieu, zoals bijvoorbeeld luchtverontreinigende emissies en lokale overlast (geur, geluid, slagschaduw). Vergisting kan geur- en geluidsoverlast veroorzaken en biogasinstallaties kunnen als horizonvervuilend beschouwd worden. Energieproductie op basis van biogas veroorzaakt lokaal luchtverontreinigende emissies (NOx) maar reduceert ook methaanemissies (CH4). Co-vergisting mest vergroot hoeveelheid restproduct (digestaat) en bestaande nutriëntenoverschot bemoeilijkt afzet in Vlaanderen. Vergistingsinstallaties kunnen leiden tot overlast voor omwonenden. Er kunnen problemen zijn met geur en landschapsintegratie. Waterkrachtcentrales bedreigen visfauna op onbevaarbare waterlopen vaak meer dan op bevaarbare waterlopen (beperkte waterloopdimensie, potentiële aanwezigheid zeldzame en beschermde soorten). Bij verbranding biomassa kunnen er lokale vervuilende (stof, NOx) emissies zijn. Riothermie en warmtepompen kunnen voor geluidsoverlast zorgen. Op een schaal van 1 tot en met 5 neemt de impact op milieu af. Windenergie is schoon (geen luchtverontreiniging), maar lokale overlast (geluid, slagschaduw) zorgen voor lage score. PV en warmtenetten scoren hoog omdat er geen zwaarwegende neveneffecten zijn.

Page 166: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Bijlage F –Multicriteria-analyse VITO-experten

2016/RMA/R/0574

152

Figuur 70: Rangschikking technologievormen voor criterium impact op milieu (1= grootste impact op milieu; 5= laagste impact op milieu)

5. Maatschappelijk draagvlak Vergelijking tussen technologievormen op basis van het maatschappelijk draagvlak of de mate waarin burgers voorstander zijn van de toepassing van een hernieuwbare technologievorm. Focus ligt op op draagvlak bij de bevolking (publieke opinie). Voor elke hernieuwbare technologie zijn er positieve en negatieve aspecten die invloed hebben op het maatschappelijk draagvlak. Andere criteria, zoals kosten en neveneffecten (milieu, ruimte), kunnen een impact hebben op het criterium maatschappelijk draagvlak. PV (grond) en waterkracht worden beperkt toegepast en zijn technologievormen die minder bekend zijn bij het grote publiek. Warmtenetten staan volop in de belangstelling. Verschillende lokale overheden onderzoeken de mogelijkheid voor aanleg van warmtenetten en distributiemaatschappijen ontwikkelen activiteiten in dit domein. Het grote publiek moet nog vertrouwd geraken met warmtelevering via warmtenet. Warmtepompen en riothermie worden beperkt toegepast en zijn technologievormen die minder bekend zijn bij het grote publiek. Deze technologievormen worden als duur gepercipieerd. Het maatschappelijk draagvlak voor vergisters is afhankelijk van de stroom die wordt vergist. Er us een groot draagvlak voor nuttig gebruik van reststromen, maar eventueel bezwaren tegen inzet van voedselgewassen en mest uit intensieve veehouderij. Bij energietechnologieën op basis van biomassa zijn neveneffecten op gebied van duurzaamheid (o.a. concurrentie met voeding, voeder en materiaal) bepalend waardoor deze technologieën relatief laag scoren op maatschappelijk draagvlak. Lokale “overlast” speelt in op het maatschappelijk draagvlak, bijvoorbeeld, bij biogas (stankoverlast), maar vooral bij wind op land (geluidsoverlast, slagschaduw, landschapsvervuiling).

Page 167: Eindrapport EnergieAtlas Limburg · 2018. 10. 16. · 2016/RMA/R/0574 Eindrapport EnergieAtlas Limburg Leen Van Esch, Karolien Vermeiren, Erika Meynaerts, Inge Uljee, Ruben Guisson,

Bijlage F –Multicriteria-analyse VITO-experten

2016/RMA/R/0574 153

Op een schaal van 1 tot en met 5 neemt het maatschappelijk draagvlak toe. PV (dak) scoort hoog omwille van zijn grote publieke bekendheid. Er is weinig weerstand door afwezigheid van zwaarwegende, ongewenste neveneffecten. Wind wordt in het algemeen erkend als propere technologie maar scoort laag want momenteel meest gecontesteerde (NIMBY) technologie.

Figuur 71: Rangschikking technologievormen voor criterium maatschappelijk draagvlak (1= beperkt maatschappelijk draagvlak; 5= groot maatschappelijk draagvlak)