In de serie ‘De Eeuw van de Stad’ van de VPRO geven 7 duurzaam gebouwd-experts hun visie op de duurzame stad. Dit keer Arjen van der Meer van Ecofys. Dit artikel is tevens te lezen op: http://weblogs.hollanddoc.nl/deeeuwvandestad.

In de Flevopolder wordt binnen de gemeente Zeewolde 130 ha. polder getransformeerd naar de nieuwbouwwijk Polderwijk. In de periode van 2007 tot en met 2014 worden hier ruim 3.100 nieuwbouwwoningen inclusief voorzieningen zoals winkels en scholen gerealiseerd.

Deze direct bij het ‘platteland’ gelegen woonwijk wordt op een unieke duurzame wijze verwarmd door gebruik te maken van koeienmest. Deze bijzondere wijze van verwarming is voor zover bekend niet eerder in de wereld toegepast.

Duurzame energie
De laatste jaren staat duurzaamheid in zijn algemeen en duurzame energie specifiek sterker dan ooit in de belangstelling. Binnen de EU zijn er dan ook afspraken gemaakt om de energievoorziening de komende jaren sterk te verduurzamen.

In Nederland willen we komen tot een reductie van de emissies van het broeikas CO₂ van 30% in 2020. Tevens willen we in dat jaar van al onze energie 20% duurzaam opwekken.

Stevige ambitie?
De ambitie van 20% duurzame energie lijkt op het eerste gezicht stevig. Kijkend naar het aanbod van duurzame energie is deze ambitie echter goed haalbaar. Zo komt er op de aarde aan zonne-energie in één uur net zo veel energie binnen als dat we op de hele aarde in een jaar aan energie verbruiken.

Deze zonne-energie wordt door de natuur voor een deel omgezet in andere duurzame vormen zoals bijvoorbeeld windenergie (als gevolg van temperatuurverschillen op aarde) en bio-energie (via fotosynthese).

Zeewolde
Uit een in 2003 door adviesbureau Ecofys uitgevoerde Duurzame Energiescan bleek dat Zeewolde veel potentie heeft voor de benutting van windenergie. Dit blijkt in de praktijk ook wel uit het feit dat Zeewolde in Nederland als gemeente koploper is op het gebied van duurzame energieproductie.

Door de toepassing van ruim 230 windmolens wordt in de gemeente meer duurzame energie geproduceerd dan er aan energie wordt verbruikt door alle inwoners en bedrijven.

Bosrijke omgeving
Als tweede optie kwam uit de Duurzame Energiescan het gebruik van duurzame energie in de gebouwde omgeving naar voren. De nieuw te bouwen Polderwijk bood een uitgelezen kans voor de realisatie hiervan.

Vooral vanwege de bosrijke omgeving bleek dat er goede kansen aanwezig waren voor de benutting van warmte geproduceerd uit resthout voor de verwarming van de woningen. Voorwaarde hiervoor was de aanleg van een warmtenet in de wijk.

Ontwikkeling energiesysteem Polderwijk
Gegeven de resultaten uit de duurzame energiescan en haar eigen milieu-ambities heeft de gemeente Zeewolde vroegtijdig middels een raadsbesluit vast laten leggen dat de Polderwijk 25% minder energie mocht gaan gebruiken dan een gemiddelde nieuwbouwwijk.

Een haalbaarheidsstudie is uitgevoerd naar de mogelijkheden voor warmtelevering op basis van houtverbranding. Dit leverde een positieve uitkomst op, zowel technisch als economisch. Vervolgens is het adviesbureau Ecofys in opdracht van de gemeente op zoek gegaan naar marktpartijen die een dergelijk project wilden uitvoeren.

Aan zes partijen is gevraagd om een aanbieding te doen. Hierbij waren het warmtenet en de milieuprestatie harde randvoorwaarden maar waren marktpartijen vrij in hun keuze voor de wijze van warmte-opwekking.

Vier warmtesystemen
De aanbesteding resulteerde in vier aanbiedingen voor warmtesystemen, op basis van respectievelijk mestvergisting, houtverbranding, gasverbranding en een collectieve warmtepomp met zonneboilers als bron. De hout-installatie had de grootste milieuverdienste in termen van CO2-reductie, maar was economisch minder aantrekkelijk.

Uiteindelijk is er - op basis van prijs-prestatieverhouding - gekozen voor een warmte/kracht installatie in combinatie met mestvergisting. De aanbieder hiervan was Essent Warmte in samenwerking met een veehouder.

Mestvergistingsproject
Onder invloed van licht vindt fotosynthese plaats. Hierbij nemen planten zoals bijvoorbeeld gras het broeikasgas CO2 op waardoor groei van de plant plaats vindt. Gras is voor koeien weer een belangrijke voedselbron waar mest als restproduct van over blijft.

Deze mest wordt normaal opgeslagen en uiteindelijk over het land uitgereden. Door de mest op te slaan in een zo genaamde vergister (grote afgedekte opslag silo die op ca. 35 graden Celcius wordt gehouden) kan het organisch materiaal in de mest deels worden afgebroken door bacteriën.

Hierbij ontstaat biogas, een gasmengsel dat voor 60-65% bestaat uit methaan en voor 40-35% uit CO₂. Dit methaan is een brandbaar gas en vormt ook het hoofdbestanddeel van aardgas. Het biogas kan weer worden gebruikt voor energieproductie. Hierbij komt CO₂ vrij waarmee de kringloop weer rond is.

Mestleveranciers
Op zo’n vijf kilometer van de Polderwijk heeft boer Van Beek ongeveer 140 koeien lopen die de mest leveren voor de mestvergister. Het vrijkomende gas uit de vergister wordt voor een klein deel gebruikt om de vergister op temperatuur te houden.

Het overgrote deel van het biogas wordt echter via een eigen gasleiding naar de rand van de Polderwijk getransporteerd. Hier staat een energiecentrale voor de wijk die het biogas via een zo genaamde warmte/kracht-motor omzet in warmte en elektriciteit.

Niet duur
De elektriciteit wordt aan het elektriciteitsnet geleverd terwijl de warmte via het warmtedistributienet van Essent naar alle woningen wordt getransporteerd. De woningen zijn vervolgens voorzien van een zo genaamde warmte-unit, die de warmte van het aangevoerde water overdraagt op het waternet binnen de woning ten behoeve van ruimteverwarming en warm tapwater.

Het comfort van de warmtelevering verschilt hierbij niet van het gebruik van een eigen cv-ketel. Ook ten aanzien van de energielasten zijn bewoners niet duurder uit dan wanneer zij een eigen HR-ketel zouden hebben.

Conclusie
Deze unieke manier van verwarmen van een grote nieuwbouwwijk met energie voortkomend uit koeienmest laat zien dat er goeie synergiemogelijkheden zijn tussen platteland en stad waarmee een aanzienlijke milieuwinst wordt behaald en bewoners er warm bij zitten.

Meer informatie
Ecofys
Ir. Arjen van der Meer, Ecofys
Email: a.vandermeer@ecofys.com
Tel: 030-2808370