Ieder huisje - energietransitie gebouwde omgeving

Huizen energieneutraal maken is mogelijk, maar vergt heel wat organisatie. In 2050 zou per saldo ieder huis in Nederland CO2-neutraal moeten zijn. Hoe dat te bereiken valt, is nog onduidelijk. Marijke Menkveld van ECN (Energieonderzoek Centrum Nederland/red) en Huub Keizers van TNO (Nederlandse Organisatie voor toegepast-natuurwetenschap­pelijk onderzoek/red) kunnen al wel vertellen wat er allemaal bij komt kijken.

Volgens het Verdrag van Parijs moet de CO2-uitstoot van Nederland in 2050 tachtig tot negentig procent lager zijn dan in 1990. “Voor vrachtvervoer en vooral luchtverkeer is dat percentage niet haalbaar, zodat we er bij de huizen een schepje bovenop moeten doen en ze energieneutraal moeten maken om in totaal gemiddeld op negentig procent CO2-reductie uit te komen”, zegt Marijke Menkveld van ECN.

Aardgasvrij

De emissies van huizen hangen direct samen met het verstoken van aardgas en indirect met het opwekken van elektriciteit in kolen- of gascentrales. Door de opkomst van zonnepanelen en windparken is steeds meer duurzame elektriciteit beschikbaar, waardoor de indirecte CO2-emissie al afneemt. “Om de directe emissies van woningen te vermijden, moet je ze helemaal van het aardgas af halen”, vervolgt Menkveld. “Jarenlang draaide alles om zuiniger omgaan met aardgas, maar in de Energieagenda van het ministerie van Economische Zaken staat duidelijk dat de gebouwde omgeving van het gas af moet. Het beleid daaromtrent staat echter nog in de kinderschoenen.”

Nieuwe aardgasvrije wijken bouwen is te doen, maar met 85.000 nieuwe woningen per jaar schiet dat niet op. Ook de zeven miljoen bestaande woningen moeten van het aardgas af. Menkveld: “Technisch is dat mogelijk. De grote vraag is echter hoe je dat organiseert, financiert en er draagvlak voor krijgt.”

“Bij de energietransitie van woningen draait het om drie zaken”, zegt Huub Keizers, projectmanager energie in de gebouwde omgeving bij TNO. “Ten eerste moeten we streven naar maximale eigen energieproductie, zodat huizen als het even kan meer energie produceren dan ze gebruiken en daardoor energiepositief zijn. Op die manier kunnen ze ook in een deel van de duurzame energiebehoefte van het vervoer en de industrie voorzien.

We zullen hierbij vooral wat aan de verwarming moeten doen, want die slokt in een woning zo’n tachtig procent van de energie op. Ten tweede moet je elektriciteit en warmte kunnen opslaan. Met grote batterijen, zoals die van Tesla bijvoorbeeld, kun je overdag elektriciteit van zonnepanelen opslaan en ’s avonds en ’s nachts gebruiken, eventueel voor verwarming.

Voor het opslaan van een grote hoeveelheid warmte voor de winter schieten deze batte­rijen tekort en moet je gaan denken aan warmte-opslag in zout (zie kader). Ten derde moet het energiegebruik omlaag. Dat kan met betere isolatie, maar ook door er slimmer mee om te gaan. Denk hierbij aan slimme meters en ICT-aansturing van apparatuur.”

Warmtepompen

Nieuwe woningen energiepositief maken, is volgens Keizers goed te doen. Het renoveren van de bestaande woningen is echter lastiger. “Huurwoningen van woningbouwcorporaties zou je nog vrij standaard op industriële schaal kunnen aanpassen en veel andere woningen zou je kunnen aanpassen met behulp van gestandaardiseerde deelelementen.

Denk bijvoorbeeld aan een kant-en-klare, nieuwe gevel gericht op het zuiden, die voorzien is van onder meer isolatie, ventilatie en dubbel glas, en waarin zonnecellen zijn geïntegreerd, evenals panelen die zonnewarmte absorberen. Zo’n pui, die de oude binnen één dag moet kunnen vervangen, kan het huis van half maart tot half oktober van voldoende warmte voorzien. Het betaalbaar maken en op grote schaal uitvoeren hiervan is voor de komende jaren de grootste uitdaging.

In de winter zouden warmtepompen voor extra warmte kunnen zorgen, maar als iedereen die gebruikt en er geen maatregelen worden genomen om de warmtevraag te verlagen, zal het elektriciteitsgebruik in de gebouwde omgeving zo ongeveer verdubbelen. Dat vergt weer een forse verzwaring van de stroomnetten in Nederland.

Warmtepompen bieden overigens niet de enige oplossing. Afhankelijk van de locatie zal een warmte­pomp, het benutten van aardwarmte, verstoken van biogas, onttrekken van warmte aan een warmtenet of een warmtebatterij of slimme combinaties hiervan de voorkeur hebben.”

Vooroorlogse woningen en monumenten zijn nog lastiger aan te pakken, maar Keizers maakt zich daar geen zorgen over. “Als alle woningen in Nederland gemiddeld genomen maar energieneutraal of energiepositief zijn, is dat geen probleem.”

Menkveld noemt meer mogelijkheden. “Aardgas kun je bijvoorbeeld vergroenen door het om te zetten in waterstofgas en de vrijkomende CO2 af te vangen en op te slaan. Vervangen door biogas kan ook, maar daarvoor heb je als grondstof enorme hoeveel­heden biomassa nodig.

Plaatselijk kan het wel een oplossing zijn, denk aan mestvergisting. Een andere mogelijkheid is woningen aan­sluiten op een warmtenet dat gevoed wordt met duurzaam geproduceerde warmte, industriële restwarmte of aardwarmte.” Ze erkent dat grootschalige toepassing van warmtepompen kan leiden tot piekbelastingen van het stroomnet. “Vandaar de noodzaak om huizen goed te isoleren, want dan kunnen de warmtepompen op een lager pitje draaien en nemen ze minder stroom af van het net.”

Innovaties

Keizers noemt drie innovaties die de energie­transitie kunnen versnellen. Zo werkt TNO samen met AkzoNobel en Emergo Hout & Bouw aan de ontwikkeling van een gevelpaneel waarin, onzichtbaar, een thermische zonne­collector is geïntegreerd. Een speciale coating vangt ongeveer zeventig procent van de erop vallende zonnewarmte op, terwijl het gevelpaneel zijn normale kleur behoudt.

“Het voordeel is dat je de woningen hiermee in de winter van extra warmte kunt voorzien zonder concessies te doen aan de esthetiek. Een tweede innovatie is het slim aansturen van apparaten om elektriciteit en warmte in huis alleen daar te gebruiken waar die op dat moment nodig zijn. Een betere verdeling van de energievraag over de dag met behulp van ICT scheelt ook in de belasting van het elektriciteitsnet.

“In combinatie met de derde innovatie, de warmtebatterij met zout, sla je twee vliegen in één klap: tijdens de zomer vang je warmte af, en koel je dus, en voeg je tegelijk warmte toe aan de warmtevoorraad voor de winter”, licht Keizers toe.

Volgens Menkveld moeten in 2030 al een paar miljoen woningen van het gas af zijn. “Anders halen we het doel van 2050 niet.” In de sociale huursector komt de energie­­transitie geleidelijk aan op gang. Een consortium van BAM, Dura Vermeer en de woningbouw­corporaties bijvoorbeeld renoveert sociale huurwoningen blok voor blok naar nul op de meter: met driedubbel glas, het dak vol zonnepanelen en een warmte­pomp. Het energie­gebruik komt per saldo uit op nul.

In het vervolg betalen de bewoners een vergoeding aan de woning­corporatie die overeenkomt met de hoogte van de energierekening voorheen. Op die manier betalen ze de renovatiekosten van 40.000 tot 90.000 euro in dertig jaar terug. “Nul op de meter is wel een ander uitgangs­punt dan van het gas af, maar er is veel overeenkomst”, tekent Menkveld hierbij aan.

Nul op de meter

De verwachting is, dat in 2030 ongeveer een miljoen huurwoningen nul op de meter zullen hebben. Maar wat te doen met de meer dan vier miljoen koopwoningen? Hierbij is het veel lastiger de energierekening in te wisselen voor een aflossing op een investering in nul op de meter. Dat kan wellicht via het opnemen van extra hypotheek, maar daar zitten veel haken en ogen aan.

Daar komt nog bij dat, als de energieleverancier alles gaat voorfinancieren, deze onder de regels voor financiële instellingen komt te vallen en onder toezicht komt te staan van de Autoriteit Financiële Markten. Voor­finan­cieren vraagt daarom een aanpassing van de wet. Mensen kunnen ook geld lenen van het nationaal energiebesparingsfonds, maar maken daarvan nog weinig gebruik. “Mensen lenen niet zo graag geld voor energiebesparing of worden afgewezen, omdat ze onvoldoende kredietwaardig zijn”, verklaart Menkveld.

Moet de overheid particulieren dan dwingen hun huis energieneutraal te maken? Keizers: “Laten we hopen dat het niet zover komt en dat we het op een prettige manier kunnen doen, in een tempo van 175.000 woningen per jaar. De crux bij de energietransitie is, dat je de huiseigenaren meekrijgt. De uitdaging is daarom niet alleen voldoende tempo te maken met de energietransitie, maar ook om die goedkoper en gemakkelijker inpasbaar te maken in bestaande woningen. Immers hoe goedkoper en handzamer de energietransitie zal zijn, hoe sneller die zal verlopen.”

Al met al vergt de energietransitie heel wat organisatorisch vermogen van de overheid en het bedrijfsleven. Menkveld en Keizers zijn niettemin optimistisch en verwachten dat de gebouwde omgeving in Nederland in 2050 daadwerkelijk energieneutraal zal zijn.