Duurzaam warm blijven: warme truien én warmtenetwerken
Ik zit er dubbel in, stelt hij. Het is een positieve publieksactie. Duurzame energiesystemen vereisen dat we opnieuw nadenken over hoe we onze huizen en kantoren verwarmen. Hiervoor is een dag extra aandacht vragen om na te denken over hoe makkelijk we nu de radiator opendraaien geen overbodige luxe. Tegelijkertijd is de verwarming een graadje lager zetten hooguit een kortetermijnoplossing. Om echt duurzaam te worden, is een complete vernieuwing van ons energiesysteem nodig. Zowel ons gebruik van energie als het technische systeem waarmee elektriciteit en warmte worden opgewekt en gedistribueerd moeten grondig op de schop. Het veranderproces van dit socio-technische systeem is de energietransitie. Mijn onderzoek richt zich op de sociale én de technische componenten van de energietransitie.
Het belang van warmte in de energietransitie
We weten wat de energieconsumptie van een gemiddeld huishouden in Nederland bedraagt: 3.000 KWh elektriciteit en 1.500 m3 gas. Bij de energietransitie denken we al snel aan windmolens en zonnepanelen die elektriciteit opwekken, maar energetisch gezien gebruikt een huishouden vier keer meer warmte dan elektriciteit. Jij en ik hebben er dus belang bij dat we ook in de toekomst voorzien blijven van duurzame warmte. In Nederland is deze warmtetransitie extra urgent geworden, door de beslissing om te stoppen met het boren naar aardgas in Groningen.
Aardgasvrije wijken
De regie over de transitie naar alternatieve, duurzame bronnen van warmte ligt bij de gemeenten. Die gaan vanaf 2021 aan mensen vertellen wanneer hun wijk van het gas af gaat. Om ervaring op te doen, heeft de nationale overheid de proeftuinen Aardgasvrije wijken in het leven geroepen. Gemeenten in heel Nederland hebben subsidie gekregen om uit te zoeken hoe je een warmtetransitie in een wijk zowel sociaal als technisch goed aanpakt. Op Europees niveau komen hier nog projecten als Interreg D2Grids bij. In zijn rol als onderzoeker komt Stef dus regelmatig bij woningcorporaties, warmtebedrijven en gemeenten over de vloer. Die zijn nu nog erg zoekend naar zowel de techniek als de communicatie die nodig is om zo een wijkgebonden aanpak succesvol te maken. 'Ik wil met mijn onderzoek succesvolle burgerparticipatiemethoden in kaart te brengen en tegelijk het technisch potentieel van het uitwisselen van warmte en koude tussen gebouwen onderzoeken. Het doel is dat deze kennis bij gaat dragen aan het opschalen van de pilotprojecten.'
De rol van OU-wetenschappers in het onderzoek
Stef wordt begeleid door een viertal OU-wetenschappers. Nauw verwant aan zijn vakgebied is de begeleiding door promoter Stefan Dekker, hoogleraar Integrated Environmental Modeling. Hij houdt zich met name bezig met modelering op o.a. het gebied van klimaat en milieu. Tweede promoter is Marjan Vermeulen, bijzonder hoogleraar docentprofessionalisering met de nadruk op maatschappelijke veranderingen en hoe te leren. Joop de Kraker en Wilfried Ivens, beiden verbonden aan de vakgroep Science zijn Stefs copromotoren.
Het onderzoek
Het OU-onderzoeksprogramma de Veilige Stad is de paraplu waaraan een groot aantal projecten van de instelling zijn opgenomen. Eén van die projecten, 'future urban energy', richt zich op de rol van fysieke en sociale netwerken in de toekomstige stedelijke energievoorziening. Steden hebben immers een groot aandeel van de CO2-uitstoot in Europa, een groot deel een direct gevolg van het verwarmen en koelen van gebouwen. Een mogelijk duurzaam alternatief voor het huidige systeem is gebruik maken van de nieuwste generatie slimme warmtenetwerken. Deze maken slim gebruik van restwarmte en -koude uit bijvoorbeeld datacentra, industrie, airco’s, zon, aardwarmte etc. In een warmtenet wordt deze warmte door middel van warm en koud water in ondergrondse leidingen tussen leveranciers en gebruikers vervoerd. In steden wonen veel mensen bij elkaar, dus daar zit de potentie voor dit soort systemen.
Stef: 'Mijn project onderzoekt de fysieke mogelijkheden voor slimme warmtenetwerken en de manieren waarop je de gebruikers hierbij betrekt en motiveert. Waar we in ons oude systeem van aardgas en cv-ketels passieve gebruikers van energie waren, kan in een slim warmtenet iedereen zowel producent als consument zijn. Wat ik in mijn onderzoek wil meenemen is hoe de partijen in het veld van elkaar kunnen leren. De proeftuinen Aardgasvrije wijken zijn daarvoor ideaal. Hoe gaan sociale huurders, huiseigenaren, woningcorporaties, gemeenten, energiebedrijven en netbeheerders met elkaar de dialoog aan en hoe leren ze daar vervolgens van.'
Over het belang van met elkaar leren
Stef: 'Kijk eens naar woningeigenaren. Hun panden moeten uiterlijk in 2050 van het gas. Dit vereist waarschijnlijk zowel aanpassingen aan de woning, als aan het stookgedrag. De gemeente heeft in deze de regie. Hoe moeten ze de dialoog gaan voeren met hun burgers, de woningeigenaren? Veelal hebben ze nog geen flauw idee. Communiceer met elkaar en leer van elkaar en van alle projecten.'
'Of neem bijvoorbeeld woningcorporaties', zegt Stef. 'Zij spreken vaak over bewonersparticipatie maar eigenlijk is dat vaak niet veel meer dan voorlichting. Hoe die tweeweg communicatie kan worden vorm gegeven is onderdeel van mijn onderzoek'. Stef heeft nog veel onderzoeksvragen over hoe die communicatie moet worden ontworpen en in de praktijk gebracht.
Wat is een wijk?
Het tweede deel van het onderzoek van Stef is een fysiek simulatiemodel. Met een computer warmtestromen inventariseren en modelleren voor een wijk. Dan krijg je om te beginnen de vraag: wat is een wijk?
Is dat - stelt de onderzoeker - bepaald door de gemeente, de postcode, het energiebedrijf of bepalen de bewoners dat zelf? De energiestromen hoeven niet te lopen volgens bestuurlijk of bedrijfskundig vastgestelde grenzen. Een sociale netwerkbenadering - soms dus over de grenzen van een wijk heen - kan volgens Stef mogelijk heel effectief zijn. Ook hier vereist de energietransitie dus zowel een technische als een sociale benadering.
Het onderzoek gaat vanuit de modelering over in een dimensionering van het warmtenetwerk. Onderzoeker Stef: 'Dan heb ik te maken met heel veel verschillende actoren, die tegelijk verschillende rollen kunnen vervullen. Denk bijvoorbeeld aan een bedrijf dat zowel vrager als aanbieder van warmte kan zijn. De technische mogelijkheden zijn ontzettend divers. Mijn model gaat een verkenning van al deze mogelijkheden in wisselende contexten makkelijker maken.'
Leren van elkaar
De relevantie van Stef’s onderzoek en Warmetruiendag? 'Dit raakt iedereen. In Nederland en daarbuiten.' Stef’s drive: 'ik wil bereiken dat de warmtetransitie fatsoenlijk gebeurt. Net als bij de Warmetruiendag laten alle partijen de juiste boodschap uitzenden. Ga het gesprek aan en leer van elkaar.'
