Grote warmtenetten kunnen moeilijk snel verduurzamen

In plaats van biomassa wil Vattenfall nu de centrale in Diemen ombouwen naar waterstof, zo staat in het laatste jaarverslag.

Langzame overgang

Bijna de helft van alle grootschalige warmtenetten betrekt zijn thermische energie uit niet-duurzame bronnen, vooral uit aardgas. Dat is ook niet zo vreemd: de meeste van deze warmtenetten zijn decennia geleden aangelegd. Naast aardgas – zowel voor de basis- als pieklast – komt deze warmte dan ook voor een groot deel uit afvalverbrandingsinstallaties, industriële restwarmte en biomassa. Recentere warmtenetten putten steeds meer uit duurzame warmtebronnen, zoals geothermie, aquathermie of wko. Die verduurzaming strekt zich over meerdere jaren uit en gaat mondjesmaat, want betrouwbaarheid en leveringszekerheid staan voorop.

Biomassa

Een apart geval is het gebruik van biomassa voor elektriciteitsopwekking. Hoewel het volgens nationale en Europese regelgeving als ‘hernieuwbare bron’ wordt aangemerkt, mag je biomassa niet over één kam scheren en het in alle gevallen als ‘duurzame’ bron aanmerken. Dat hangt immers sterk af van de herkomst en de soort biomassa. Een significant deel van onze ‘hernieuwbare warmte’ komt voort uit de verbranding van houtpellets, resten uit Nederlandse bossen en snoeiafval. Enkele jaren geleden werd dat op circa 40 procent geschat. Het precieze aandeel is nochtans lastig vast te stellen, omdat uiteenlopende bronnen – zoals het CBS – noch onderscheid maken tussen de verschillende soorten biomassa, noch tussen bijstook van pellets in energiecentrales, thuisverbruik en proceswarmte in de industrie. Zeker is wel dat dit onderwerp al meer dan twintig jaar speelt en tot verhitte discussies heeft geleid.
Sinds het begin van deze eeuw zijn de argumenten tegen biomassa als onderdeel van de energietransitie hetzelfde gebleven. Weliswaar wordt op de import van houtpellets voor bijstook sinds vorig jaar geen subsidie meer gegeven, maar dat biomassa CO₂-neutraal zou zijn, is eerder een theoretische exercitie dan de dagelijkse praktijk. Planten en bomen nemen tijdens hun groei zeker CO₂ op, maar er gaan tientallen jaren overheen voordat die CO₂ weer wordt opgenomen door nieuwe aanplant. Dat betekent dat alle stappen in de keten CO₂-neutraal moeten zijn. Zonder duurzaam bosbeheer valt dat niet te bereiken, nog afgezien van de CO₂-emissies die vrijkomen bij vervoer uit Maleisië of uit de Baltische staten.
Tenslotte is biomassa voor stroomopwekking behoorlijk inefficiënt: de directe CO₂-uitstoot bij verbranding is twee- tot driemaal zo groot als verbranding van aardgas terwijl er, net als bij fossiele brandstoffen, ook fijnstof, dioxinen en andere giftige verbindingen vrijkomen.

Bijna helft grootschalige warmtenetten betrekt thermische energie uit niet-duurzame bronnen

Langzamerhand keren de grote warmtebedrijven zich af van grootschalig gebruik van biomassa. Zo heeft Vattenfall de plannen voor een biomassacentrale in Diemen – de beoogde hoofdbron voor het warmtenet van metropoolregio Amsterdam – eind vorig jaar onder grote maatschappelijke druk van tafel gehaald. Na uitspraak van de Raad van State dat men toch een MER-procedure voor de centrale moest volgen, schrapte Vattenfall die plannen definitief.
Ook de kolencentrale aan de Hemweg 8 in Amsterdam-Noord – die aanvankelijk op biomassa zou draaien, maar daarvoor al eerder geen subsidie kreeg – is tot op de grond toe afgebroken (de gasgestookte centrale aan de Hemweg 9 draait nog steeds). In plaats van biomassa wil Vattenfall het warmtenet voor de metropoolregio (140.000 woningequivalenten) binnen enkele jaren gaan voeden met restwarmte uit datacenters en geothermie, naast de inzet van een e-boiler van 150 MW en het ombouwen van de Diemer centrale naar waterstof, zo staat in hun laatste jaarverslag.

Voor verdere verduurzaming mikt Amernet op aquathermie, gevoed uit de Amer, voor de basis- en middenlast, met een 50 tot 67 MWth installatie op het terrein van Amercentrale van de RWE.

‘Kolen voor stroomopwekking wordt vanaf 2030 verboden, nieuwe subsidies voor biomassa voor opwekking niet langer verstrekt. Dit heeft ook gevolgen voor mensen die momenteel warmte krijgen van een kolen- of biomassacentrale’, zegt Atse van Pelt, energie-expert bij Natuur & Milieu. ‘Al decennia is biomassa het vulmiddel voor gaten in de energietransitie. Je zou het alleen voor piekmomenten en calamiteiten moeten gebruiken, anders zit je er nog eens tot dertig jaar aan vast en wordt het lastig om de negatieve effecten voor biodiversiteit te voorkomen. Hoewel het aandeel biomassa in de elektriciteitsmix de laatste jaren sterk is gedaald door de opkomst van duurzame bronnen, blijft het volume gelijk tot licht stijgend. We verwachten dat het grootste deel van de biomassa uitgefaseerd kan worden; er zijn voldoende alternatieven. Wel zal biomassa in de toekomst een rol kunnen spelen bij calamiteiten en pieken in de warmtevraag.’

Amercentrale

Een vergelijkbaar patroon als bij het Amsterdamse warmtenet zien we bij het net van Ennatuurlijk in Midden- en West-Brabant. Ook daar volledige inzet van biomassa voor het grootste warmtenet van het bedrijf (51.000 woningequivalenten en 350 bedrijven), ook daar de inzet van e-boilers en andere duurzame bronnen. Met één doorslaggevend verschil: al in 2022 had RWE, eigenaar van de vroegere kolencentrale (450 MW) die sinds 2025 volledig op biomassa draait, aangekondigd dat het contract met Ennatuurlijk per 1 januari 2027 zou worden opgezegd.
Marc Pijnenborg, projectontwikkelaar duurzame warmte projecten en MT-lid van het Amerprogramma: ‘Door afbouw van subsidies op biomassastook werden de economische vooruitzichten van de Amercentrale in Geertruidenberg onzeker. In overleg met RWE hebben we een transitieperiode van vier maanden na afloop van het contract afgesproken. Als team zijn we vanaf 2022 met urgentie aan de slag gegaan om alternatieve opties te onderzoeken. Dragen die bij aan verduurzaming, blijven ze betaalbaar? En, niet onbelangrijk, zijn ze ook geschikt voor de lange termijn?’
In nauwe samenwerking met RWE koos het warmtebedrijf voor twee e-boilers en een groot buffervat op het terrein van Ennatuurlijk, 1,5 km van de Amercentrale. ‘De boilers van elk 60 MW worden momenteel gerealiseerd’, vervolgt hij. ‘Die produceren zomers 50 MW en ’s winters 250 MW, goed voor ruim de helft van de warmtevraag. Een buffervat van 15.000 m³ dat thermische energie voor een etmaal opslaat, maakt hun inzet nog efficiënter. Daarmee kunnen we schommelingen op de stroommarkt opvangen. De boilers komen begin 2027 online. Die zorgen voor de basislast. Als achtervang zetten we gasgestookte ketels en bio-olie in, ruim voldoende om de leveringszekerheid te borgen.’
Nadat de kinderzieken bij de e-boilers eruit zijn gehaald, is de volgende stap aan de beurt: een warmtepomp op aquathermie, gevoed uit de Amer, voor de basis- en middenlast. ‘Dat wordt een grote stap voor verdere verduurzaming’, gaat hij door. RWE heeft hiermee al ervaring: in oktober 2023 heeft men een rivierwarmtepomp bij Mannheim in gebruik genomen. Die onttrekt water uit de Rijn, levert jaarlijks 20 MWth en verbruikt 7 MWe.

Doelstelling van 500.000 aansluitingen in 2030 staat haaks op de jaarlijks 15.000 aansluitingen

‘Wij mikken op een 50 tot 67 MWth-installatie op het terrein van RWE in Geertruidenberg, afhankelijk van de watertemperatuur. Dit project zit nog in de ontwikkelfase, daarover zijn we met RWE momenteel in gesprek. Als alles goed gaat, wordt de warmtepomp in 2028 operationeel. Daarnaast denken we na over andere lokale warmtebronnen: geothermie, een warmtepomp naast de RWZI, ijzerpoeder als brandstof of mestvergisting om aardgas volledig uit te faseren.’

Idee voor een doorontwikkeld Amerwarmtenet met een balans tussen decentrale warmtehubs en centrale (back up) warmtebronnen.

Integratie

Het Amernet, hoewel verreweg het grootste, is niet het meest geavanceerde warmtenet van Ennatuurlijk, geeft Pijnenborg toe. ‘Aansturing wordt steeds belangrijker’, zegt hij. ‘Vroeger had je slechts één bron op hoge temperatuur, waardoor je veel speelruimte in de inregeling had. Nu zijn er meerdere duurzame bronnen met verschillende kosten en temperaturen. Dat maakt het er niet eenvoudiger op. Voor warmte zoeken we integratie met de elektriciteitsmarkt. Onze datahuishouding wordt daarvoor gekoppeld aan zowel de gas- en stroomprijs als aan de weersverwachting. We werken steeds meer toe naar flexibiliteit en automatische aansturing.’
Net als andere warmtebedrijven beseft Ennatuurlijk dat de overgang naar duurzamere netten scherper aan de wind varen betekent. ‘Voor flexibiliteit moet de procesdata op orde zijn’, vervolgt hij. ‘Door lagere aanvoertemperaturen wordt de bandbreedte qua aansturing immers ook kleiner. We zullen de meet- en regelsystemen scherper moeten inrichten, meer moeten isoleren. De koppeling van de door elektra gevoede bronnen – e-boilers en aquathermie – aan de elektriciteitsmarkt wordt onze blauwdruk voor een nieuw verdienmodel. Dat kunnen we later toepassen op onze kleinere warmtenetten. Voorop staat diversificatie van warmtebronnen, zodat we niet langer van één bron afhankelijk zijn.’

Geothermie

Voor grootschalige warmtenetten valt, naast aquathermie uit rivieren, met geothermie de grootste slag te maken. De voordelen zijn evident: amper ruimtebeslag, gigantisch potentieel (tot 200 PJ of 25 procent van de totale Nederlandse warmtevraag), geen CO₂-uitstoot (bij gebruik van duurzame stroom) en geschikt voor LT- tot HT-warmtenetten. Voor grootschalige netten is geothermie, in combinatie met ondergrondse opslag, dan ook de duurzaamste optie met de laagste maatschappelijke kosten.
Maurice Hanegraaf, business director geo-energie bij TNO, over de recente ontwikkelingen: ‘Ons land kent al sinds jaar en dag een exploratieprogramma voor geothermie. Met het SCAN-programma brengen we ook de diepe ondergrond beter in beeld. Het aantal proefboringen is niet alleen groot, maar ook groeiend. Zo is de tweede proefboring voor de metropoolregio Amsterdam positief uitgevallen. Den Haag heeft al een klein warmtenet op geothermie, Delft volgt binnenkort met een groter.’

Denemarken vermindert het ‘vollooprisico’ door warmtenetten een meer verplichtend karakter te geven.

‘Nederland heeft een goede uitgangspositie: circa een derde tussen de 1,5 en 3 km diepte is voor geothermische warmte geschikt, voor de ondiepe ondergrond, tot 500 m, nog veel meer. In Amsterdam, Rotterdam en Den Haag lijkt opwaardering van aquathermie met ondiepe geothermie uit te kunnen, in Utrecht minder. Daarnaast is er voor geothermie afdoende subsidie, een garantieregeling voor misboringen en neemt EBN volgens de mijnbouwwet van juli 2023, een verplicht aandeel in geothermieprojecten, waardoor de deskundige en financiële basis blijft geborgd.’
Er zit wel een addertje onder het gras. Terwijl geothermie in de glastuinbouw sinds het begin van deze eeuw over het algemeen succesvol verloopt, wordt geothermie in de gebouwde omgeving met een behoorlijke uitdaging geconfronteerd: de mismatch tussen vraag en aanbod, oftewel het ‘vollooprisico’.
Hanegraaf: ‘Als de vraag naar warmte achterblijft op de afzet ten tijde van het investeringsbesluit, wordt de businesscase onzeker. Anders gezegd: naarmate er minder animo is voor aansluiting op het warmtenet, nemen de financiële risico’s toe. Dat speelt vooral bij geothermische energie die van alle warmtenetten de langste aanlooptijd heeft. Stel je garanties aan de afnamekant te lang uit, dan komt de tijdelijke vergunning ook te vervallen. Een aantal geothermieprojecten is daarom noodgedwongen stopgezet.’

Regie nemen

De aanleg van moderne warmtenetten of meer aansluitingen op de oude is de laatste jaren vrijwel tot stilstand gekomen. De doelstelling van 500.000 aansluitingen in 2030 staat haaks op de 15.000 aansluitingen die er momenteel jaarlijks bijkomen. Dat zet niet alleen de emissiereductiedoelstellingen onder druk, maar zorgt ook voor bijkomende problemen die steeds erger worden. Zonder aanvullende maatregelen – zowel beleidsmatig als technisch – leiden minder warmtenetten tot meer netcongestie, meer ruimtebeslag en lock-in situaties, en zijn we nog verder van huis.
In beleidsmatig opzicht heeft Tjerk Wagenaar, kwartiermaker voor het warmtesysteem Zuid-Holland (nMIEK-project) enkele aanbevelingen gedaan: zorg voor nationale randvoorwaarden (zoals betere financiering onrendabele top en betaalbare warmte voor eindgebruikers), stel een kleine nationale organisatie voor coördinatie op en laat gemeenten in clusters voor nieuwe warmtesystemen samenwerken.
Volgens Hanegraaf zijn er ook uiteenlopende technische oplossingen mogelijk, die nu worden afgeremd door de wet- en regelgeving. ‘Landen als Denemarken en Litouwen verminderen het ‘vollooprisico’ door een meer verplichtend karakter voor warmtenetten in te stellen. Je kan de circa 3.000 wko-systemen hoger laden, waardoor de capaciteit wordt vergroot. Flexibiliteit in temperaturen blijft onbenut. We hebben het ontwikkelingsperspectief van warmtenetten door talloze voorschriften bijna dichtgetimmerd. Meer regie vanuit de overheid is echt noodzakelijk’, besluit hij.

Bronnen
- CBS, ‘Energieverbruik uit hernieuwbare bronnen stijgt naar 20 procent’, CBS, Den Haag, 2025, bit.ly/VVplus-CBSenergieverbruik
- Wagenaar T., ‘Vlottrekken warmte in Zuid-Holland’, Ministerie van Klimaat en Groene Groei, Den Haag, 2024, bit.ly/VVplus-vlottrekken-warmte
- Ministerie van Klimaat en Groene Groei, ‘Ontwikkelingsperspectief duurzame warmtebronnen’, Ministerie van Klimaat en Groene Groei, Den Haag, 2024, bit.ly/VVplus-Ontwikkelingsperspectief

Tekst: Tseard Zoethout
Fotografie: iStock/jeancliclac/jan van der wolf/RDphotos/Stigalenas, Ennatuurlijk

Meer weten over innovatieve technieken en ontwikkelingen?
Meld u dan nu aan voor onze gratis nieuwsbrief