In opdracht van de Autoriteit Consument & Markt (ACM) en samen met De WarmteTransitieMakers (DWTM) is VHGM een onafhankelijk onderzoek gestart naar oorzaken van technische problemen die WKO-systemen ondervinden. Aanleiding om het onderzoek uit te voeren zijn de zorgen die bij de Autoriteit Consument en Markt (ACM) zijn neergelegd door de eindgebruikers. Het onderzoek maakt inzichtelijk wat leveranciers kunnen en moeten doen om problemen op te lossen en een betrouwbare levering te kunnen waarborgen.
Ongeveer 21.000 huishoudens in Nederland hebben voor de levering van warmte en koude een contract van een energieleverancier, waarbij het collectieve systeem is aangesloten op een Warmte-Koude Opslag (WKO).
Voor dit onderzoek is primair gekeken naar 230 grotere WKO-systemen. Deze systemen zijn veelal in beheer van een Energy Service Company (ESCo) of een warmtebedrijf. Deze partijen hebben geïnvesteerd in het systeem met het oog om op termijn een positief financieel rendement te maken. Dat is mogelijk door de kosten voor het verbruik van warmte en koude in rekening te brengen bij de afnemers.
De beheerders van collectieve systemen hebben zich te houden aan de Warmtewet. Die wet dient onder meer om de afnemers van een collectief systeem te beschermen tegen de monopolypositie van de eigenaar van het systeem. Ook staat in de Warmtewet dat de leverancier de verplichting heeft om leveringszekerheid te bieden.
Helaas schiet een klein percentage van de WKO-systemen juist tekort qua leveringszekerheid. Volgens het artikel van Cobouw staan sommige afnemers letterlijk in de kou, zoals omschreven in het volgende artikel. De analyse van de 230 grotere WKO-systemen in Nederland liet al vrij snel zien dat:
ongeveer 200 van deze systemen (vrijwel) zonder problemen functioneren,
ongeveer 10 van deze systemen met grotere problemen kampen,
dat de systemen met grotere problemen vrijwel allemaal vóór 2013 zijn aangelegd.
Onze bevindingen
Dit onderzoek hebben we uitgevoerd in samenwerking met De WarmteTransitieMakers (DWTM). Waar zij zich in dit onderzoek hebben gericht op het juridische vlak, hebben wij de technische knelpunten onderzocht.
Met dit artikel willen we de technische knelpunten die aan het licht zijn gekomen verder toelichten. Er is in het onderzoek gekeken welke problemen zich voordoen tijdens de ontwerp-, de aanleg- en de exploitatiefase. Ook zijn de daaruit voortvloeiende voorgestelde oplossingen beschreven.
Per projectfase is gekeken of het probleem optreedt in het grondwatersysteem, de energiecentrale, het distributienet of het afgiftesysteem. Hieronder beschrijven we per onderdeel wat het onderzoek heeft aangetoond.
Problemen met het grondwatersysteem
Als we kijken naar het grondwatersysteem kunnen we uit interviews concluderen dat vrijwel alle onderzochte WKO-systemen bivalent zijn opgezet. Bivalent houdt in dat er meerdere warmtebronnen zijn, bijvoorbeeld WKO en gasketel of WKO en restwarmte. Hierdoor merkt de consument er vrijwel niks van wanneer één warmteopwekker tijdelijk wegvalt of tekort schiet. Problemen ontstaan wanneer er sprake is van een maximale energiebehoefte terwijl één van de bronnen langere tijd wegvalt of tekort schiet.
Problemen met het grondwatersysteem kunnen ontstaan omdat:
Er in het ontwerp onvoldoende filterlengte is berekend. Als de grondwaterwaterkwaliteit onvoldoende is onderzocht kunnen er verstoppingsproblemen in het systeem ontstaan. Het correct naleven van de kwaliteitsnormen en technische afspraken kan hier een verbeteringsslag opleveren.
Er bij de aanleg van het grondwatersysteem minderwaardige componenten zijn toegepast en/of verkeerde beveiligingswaarden zijn ingesteld. Door onjuiste constructie van de bron kan er vuil in het leidingwerk terechtkomen. Een onafhankelijke controle bij de aanleg zou dit kunnen voorkomen.
Bij de exploitatie sprake is van een bronverstopping, mechanische defecten en/of het wegvallen van druk na ontgassing. In dat geval zorgt een bivalente opwekkingsinstallatie voor redundantie, waarmee deze de risico’s voor een groot deel ondervangt.
Problemen in de energiecentrale
Ongeveer 20% van de problemen zijn te herleiden naar de energiecentrale. In die energiecentrale wordt warmte en koude uit het grondwatersysteem op de gewenste temperatuur gebracht.
Bij een defect in de opwekking in de energiecentrale heeft de eindgebruiker (tijdelijk) geen warmte of koude. Met name wanneer de energiecentrale ook warm tapwater levert worden (korte) leveringsonderbrekingen snel opgemerkt door de afnemers. Wanneer er sprake is van opwerking tot lagere temperaturen zoals geschikt voor vloerverwarming, dan worden leveringsonderbrekingen door de afnemers minder snel opgemerkt.
Uit ons onderzoek is gebleken dat:
Er tijdens de ontwerpfase in sommige gevallen onvoldoende rekening is gehouden met de verschillende temperatuurniveaus, bronregeneratie en gevallen waarbij de energiecentrale geen koude kan leveren aan de woningen. Het is belangrijk dat partijen zich aan de kwaliteitsnormen houden en technische afspraken naleven.
Een deel van de problemen wordt veroorzaakt door de toepassing van minderwaardig materiaal en/of een verkeerde kwaliteit watersamenstelling in de installatie. Ook worden uit kostenoverweging soms de (magneet)filters weggelaten, die moeten vaste deeltjes uit het leidingwerk filteren. Gevolg is dat er meer risico is op systeemuitval.
Er soms onvoldoende regeneratie mogelijkheden zijn, waardoor de systeembalans verstoord raakt. Op termijn kan de energiecentrale daardoor minder efficiënt worden, met als gevolg dat benodigde thermische vermogens niet worden behaald. Een onafhankelijke controle tijdens de aanleg kan dit soort problemen voorkomen.
In de exploitatiefase kunnen defecten van circulatiepompen/kleppen en de warmtepomp optreden, waardoor gewenste temperaturen niet worden gehaald. Gevolg is dat er onvoldoende thermisch vermogen kan worden geleverd worden aan de afnemers. Monitoring van de energiecentrale is daarom zeer belangrijk.
Problemen met het distributienet
Ongeveer 60% van de problemen zijn te herleiden naar het distributienet. Dat is het leidingstelsel waarmee afnemers zijn verbonden met de energiecentrale.
Als het distributienet (tijdelijk) niet beschikbaar is krijgen afnemers geen warmte of koude geleverd. Met name storingen in de levering van warm tapwater zullen snel worden opgemerkt door de aangesloten afnemers. Wanneer er sprake is van alleen verwarming met vloerverwarming wordt een leveringsonderbreking doorgaans later opgemerkt.
Uit ons onderzoek is gebleken dat:
In sommige distributienetten onvoldoende rekening is gehouden met de dimensionering van het leidingwerk en de afleverset. Ook kan er sprake zijn van fouten in de montage van aanvoer- en retourleidingen. Gevolg is dat er relatief veel thermische verliezen zijn in het distributienet, waardoor er bij aangesloten afnemers onvoldoende warmte geleverd wordt.
Er in sommige distributienetten onvoldoende mogelijkheden tot filtering van het leidingwater of ontgassingsmogelijkheden zijn opgenomen. Ook blijkt dat er geen voorschriften van de waterkwaliteit zijn opgesteld in de kwaliteitsnormen die betrekking hebben op het ontwerp en aanleggen van leidingwerk. Belangrijk is dat de installateur aan de kwaliteitsnormen gehouden wordt en dat er wordt geleerd van gemaakte fouten.
Er in de exploitatie van het distributienet vervuiling, lekkages, oxidatie en MIC (microbial induced corrosion, corrosie door bacteriegroei) in de stalen leidingen kan optreden. Gevolgen zijn extra thermische verliezen. In sommige gevallen wordt er onvoldoende gemonitord op de leidingwaterkwaliteit, juist door monitoring kan tijdig worden ingegrepen als het systeem ondermaats presteert. Door open communicatie naar de eindgebruikers kan het begrip en draagvlak verbeteren.
Problemen met het afgiftesysteem
De overige 10% van de vastgestelde problemen treden op in het afgiftesysteem. Dat kan bijvoorbeeld de afleverset of het verwarmingssysteem in de woning van de afnemer zijn.
Wanneer het afgiftesysteem niet correct functioneert, dan kan een aanpassing aan bovengenoemde systeemonderdelen het probleem voor de afnemer niet verhelpen. Als een afnemer bijvoorbeeld onvoldoende radiatoren in de woning heeft, dan kan de woning onvoldoende worden verwarmd en/of op temperatuur worden gehouden. Het maakt dan niet uit of grondwatersysteem, energiecentrale en distributienet naar behoren functioneren.
Uit ons onderzoek is gebleken dat:
In sommige gevallen het ontwerp van het afgiftesysteem te klein is gedimensioneerd of dat er is uitgegaan van relatief lage ruimtetemperaturen. Hierdoor kan het comfort van bewoners in het geding komen. Afstemming tussen leverancier en ontwikkelaar is daarom belangrijk om tot een goed functionerend WKO-systeem te komen.
Het bij de aanleg van afgiftesystemen kan gebeuren dat de installatie verkeerd wordt aangesloten. Ook zijn er voorbeelden bekend dat kleppen/pompen verkeerd worden ingeregeld. Onafhankelijke controle tijdens de aanleg en controle voor langere periode is een garantie op de bedrijfszekere installatie.
Tijdens de exploitatiefase van afgiftesystemen een slechte waterkwaliteit negatieve gevolgen kan hebben. Verder kan bij incorrecte afwerking of gebruik van verkeerde materialen lucht (zuurstof) in het leidingwerk intreden. Gevolg daarvan is dat neerslagreacties in het leidingwerk kunnen optreden, bijvoorbeeld door corrosie.
Er verder ook situaties bekend zijn waarin meubels en/of tapijt de beperkende factor blijken. Ook als alles correct gedimensioneerd en gerealiseerd is, als een tapijt voorkomt dat de verwarming de warmte af kan geven kan het systeem alsnog niet aan de wensen van de afnemer voldoen. De aanbeveling is om middels een check te controleren of dit een mogelijke oorzaak kan zijn van een beperkt comfort.
Conclusie
Wij kunnen concluderen dat het overgrote deel van de WKO systemen vrijwel zonder problemen functioneert. Bij de systemen waar dat niet gebeurt is vaak duidelijk aan te wijzen waardoor dit het geval is. Daarom stellen we dat op elk hierboven besproken ontwerpaspect onafhankelijke controles door gecertificeerde organisaties belangrijk zijn. Dit zijn, samen met het naleven van de kwaliteitsnormen, het nakomen van afspraken, monitoring en duidelijke afstemming en communicatie, belangrijke adviezen aan de Autoriteit Consument & Markt om de positie van consumenten met een WKO-installatie te verbeteren. Dit advies voor de ACM is ook voor alle (toekomstige) gebruikers van WKO-installaties. Een goed werkend WKO-systeem levert dermate veel op aan energiebesparing en CO2 uitstoot dat het zeer zeker de tijd en moeite waard is om tijdens alle projectfases hierin te investeren. Laten we als koploper een goed voorbeeld zijn voor de rest van de wereld!
