Zoals uit de andere pagina’s op deze website gebleken is, zal het praktisch gezien zeer moeilijk zijn om de Tuindorp huizen energie neutraal te maken. Er is een kleine kans dat door extreme isolatie gecombineerd met een opslagsysteem de warmte in de zomer kan opslaan en net genoeg overhoud om in de winter te verwarmen maar de praktisch uitvoering is een uitdaging (zie ook WKO systemen elders).

Dus is de conclusie dat voor het verwarmen van de Tuindorphuizen energie aangevoerd moet worden vanaf energiebronnen die zich voornamelijk buiten Tuindorp bevinden. Dat maakt dat de energietransitie voor Tuindorp feitelijk bepaald wordt door de overheid die moet zorgen voor duurzame energiebronnen en dat voor de Tuindorppers de vraag van energietransitie zich toespitst op besparen op de energieconsumptie en de wijze waarop de energie aan de huizen aangeleverd gaat worden.

De vormen waarop energie voor verwarming naar de Tuindorp huizen getransporteerd kan worden zijn:

• Elektriciteit transport
• Gassen
• Heet water (hoge temperatuur stadsverwarming)
• Lauw water (lage temperatuur stadsverwarming)
• Biomassa

We lichten deze methodes kort toe en werken ze uit op volgende pagina’s

Elektriciteit

Elektriciteit kan gebruikt worden om direct om te zetten in warmte, zoals dat gebeurt in elektrische kacheltjes en infrarood panelen dat heeft een rendement van 100%. Dit is echter een verkwisting van de enthalpie die in elektrische energie opgesloten is. Het is beter om met die elektriciteit een warmtepomp aan te drijven die warmte van buiten naar binnen transporteert. Hierdoor kan het rendement van de elektrische energie oplopen tot 400%. (COP waarde). Die warmte van buiten kan dan afkomstig zijn van de lucht (lucht warmtepomp), uit water uit het lage temperatuur stadsverwarmingsnet of uit de warmteopslag (WKO) die in de tuin aangelegd is. Om dit mogelijk te maken dient het elektriciteitsnet in Tuindorp ernstig verzwaard te worden, schatting is: rekening houdend met elektrische auto’s, een factor 10. De energieleverancier zal daarbij moeten zorgen dat de elektriciteit duurzaam is opgewekt. Lees verder op elektrisch verwarmen of verwarmen met warmtepompen

Gassen

Elk huis Tuindorp heeft een aansluiting op het gasnetwerk. Dit gasnetwerk vervoert nu aardgas als fossiele energiebron. Het is goed mogelijk ook andere gassen door dit netwerk te pompen en dat gas zal dan gemaakt moeten worden uit een duurzame energiebron. Dat kan waterstofgas (H2) zijn, maar ook andere soorten en mixen van gassen zoals biogas, methaan uit directe omzetting zijn mogelijk. Daarbij is het de bedoeling dat dit gas per huis in een CV ketel verbrand wordt om warmte te produceren. Het rendement van dergelijke CV ketels ligt op 98%, dus met een gering verlies.Wel dienen alle gasverbruikers in Tuindorp (op het zelfde ogenblik of in de zomer) omgebouwd te worden voor het soort gas dat geleverd gaat worden. Het gasnetwerk hoeft voor een ander soort gas nauwelijks te worden omgebouwd. Wel verdient het aanbeveling dat bij waterstofgas alle huisaansluitingen en het interne leidingnetwerk deftig gecontroleerd wordt. Waterstofgas is een zeer klein molecuul en kruipt door elk lekje en als het vrijkomt vormt het knalgas, waarmee duidelijk is wat het risico is. De productie van duurzaam gas in voldoende hoeveelheden is echter nog een onopgelost probleem. lees verder

Heet water stadsverwarming

Dit soort stadsverwarming is in Utrecht al op grote schaal geinstalleerd. Bijna geheel Overvecht en andere stadsdelen hebben zo’n stadsverwarminsgnet. Hierbij wordt heet water aan huis aangevoerd en het afgekoelde water weer teruggeleverd. Uit het verschil in temperatuur en de hoeveelheid doorgestroomde water is exact te bepalen hoeveel energie er afgenomen is. Er kan geen discussie over de energierekening ontstaan zoals in de flatgebouwen in Overvecht wel eens heerst. Willen we dit voor Tuindorp gebruiken dan zal dit netwerk uitgebreid moeten worden door elke straat (pardon: laan) van Tuindorp en zal door elke voortuin een aansluiting gemaakt moeten worden. Het aanleggen van dit buizennetwerk en onderstations vraagt echter een flinke investering. Het warme water moet in een centrale zoals die ook in Overvecht staat gemaakt moeten worden uit een duurzame energiebron. Het rendement van een dergelijk stadsverwarmingsnetwerk is minder goed ( 70%? ) vanwege het warmteverlies in de buizen en de energie voor de pompen. lees verder

Lage temperatuur stadsverwarming

Bij lage temperatuursverwarming is het de bedoeling dat er een aanvoer komt van water met een lage temperatuur (10-40C). Dit water wordt in het huis via een warmtepomp afgekoeld en de warmte die dat oplevert wordt voor verwarming gebruikt. Dit is dus een combinatie van het gebruik van electrische energie en stadsverwarming. Kun je met een elektrische warmtepomp ook de buitenlucht afkoelen dan heb je het probleem dat als het buiten koud is (bv-10C) de warmtepomp het slechts werkt en dat het rendement terug zakt tot 100% en dat op het moment dat je de meeste warmte nodig hebt. Door gebruik te maken van een LTNetwerk weet je zeker dat je een constante aanvoer van water krijgt dat je kunt afkoelen met 400% rendement. Dat water kan gewoon uit een rivier of kanaal opgepompt worden en wellicht een beetje opgewarmd met aanwezige restwarmte. Alhoewel hiervoor zowel het elektriciteitsnetwerk verzwaard moet worden en de buizen van het stadsnetwerk aangeleg moet worden kan dit gelijktijdig waardoor de investeringen voor een dergelijke oplossing niet hoger zijn dan voor de andere oplossingen. lees verder

Biomassa

Biomassa als energietransport in de wijk is niet aan te raden. Biomassa om de stadsverwarming of elektriciteitscentrales te stoken is wellicht te overwegen. In Overvecht wordt daar een proef mee gedaan. Biomass thuis gebruiken betekend de aanvoer van biomassa, meestal houtpellets die verstookt worden in een houtgestookte CV ketel. Naast de problemen met de productie en transport van deze pellets komt er uit de houtketel ook een grote hoeveelheid fijnstof, dat schadelijk is voor de volksgezondheid. Dit fijnstof zou eruit gefilterd kunnen worden maar dat kan alleen voor ketels die een heel blok van huizen gaat verwarmen. Gezien deze problemen zien wij biomassa thuis als geen haalbare oplossing voor geheel Tuindorp.

WKO installaties

Warmte-Koude-Opslag installaties zijn systemen waarbij twee buizen in de grond geboord worden tot een diepte van maximaal 50m (in Tuindorp). Hiermee wordt water ben een temperatuur van circa 40C opgepompt en voor lage temperatuur verwarming gebruikt. Het afgekoelde water wordt door de andere buis weer in de grond gestopt. In de zomer draait het proces om. uit de koude bron wordt koel water opgepomd en gebruik voor het koelen van de woning. Het opgewarmde water wordt weer teruggevoerd. Bij onvoeldoende temperatuur van de warme bron wordt een warmtepomp ingezet. Dergelijk systemen zijn in grote getallen in gebruik in Nederland. BV op de Uithof worden de nieuwe gebouwen op deze manier verwarmd en gekoeld. Voor Tuindorp huizen is deze methode minder geschikt. Eigenlijk is koeling in de zomer nauwelijks nodig en binnen het eigen grondoppervlak liggen de koude warme bron tekort bijelkaar. Voor het rondpompen van het water zou je voldoende elektriciteit met zonnepanelen kunnen opwekken zodat dit wel een van weinige mogelijkheden is om volledig onafhankelijk te zijn van externe energiebronnen.