Tagarchief: Energie besparen

Eén jaar aardgas vrij – de bevindingen van het elektrificeren van een woning.

Sinds 2007 doen wij in huize De Vriendschap aan energie besparingen. Elk jaar doen wij door middel van een forse duurzaamheidsinjectie (ik spreek bewust niet van geld) een poging om geheel onafhankelijk te worden van fossiele brandstoffen, of toch op z’n minst onafhankelijk te worden van energie leveranciers. Het streven is een 0-op-de-meter voor zowel het gebouw-gebonden energieverbruik als het gebruikers-gebonden energieverbruik.

Onze woning is geen modale woning. Met ongeveer 400 m2 vloeroppervlak en een inhoud van 1.200 kuub gaan de CBS statistieken niet voor ons op. Dus besparen en investeringen in het energie neutraal maken van onze woning vergen andere ingrepen. En zijn daarom juist aardig om te laten zien. Enkele kenmerken van onze woning:

  • Vrijstaand en onbeschut dus wind om het huis kan van grote invloed zijn op warmteverlies,
  • Gebouwd in 1999, dikke geïsoleerde muren met dubbelglas,
  • Volledig voorzien van vloerverwarming, per ruimte regelbaar met thermostaat,
  • Traditionele HR CV ketel uit 2000 voor verwarming en warmwater,
  • Koken op gas,
  • Pannendak gericht op het zuid/zuidwesten met dakramen voor licht en warmte,
  • 2 volwassenen en 2 kinderen (nu in de pubertijd).

De eerste jaren hebben wij het vooral gezocht in besparen. Het elektra verbruik konden we terugbrengen van 5.500 naar ongeveer 4.000 kWh per jaar, het gasverbruik tot circa 2.400 m3. Gewoon de thermostaat een graadje lager, vloerverwarmingspompen uitschakelen als er geen warmtevraag was, overgaan naar LED verlichting en PC’s vervangen door laptops.

In 2009 hebben we, met behulp van SDE subsidie, 20 zonnepanelen (165Wp per stuk) aangeschaft. Deze leveren jaarlijks ongeveer 3.200 kWh elektrische energie op.

In 2011 zijn daar 6 zonneboilers met een 1000 liter buffervat aan toegevoegd voor warm tapwater en CV ondersteuning. In 2012 zijn er nog eens 26 zonnepanelen geplaatst, goed voor ongeveer 5.500 kWh productie per jaar. Ook is er toen een hout CV kachel geplaatst die werd aangesloten op het buffervat. Het gasverbruik kon nu dalen tot ongeveer 1.600 kuub per jaar.

Het totaal van ongeveer 8.700 kWh elektriciteitsopwekking was natuurlijk meer dan wij in huis op dat moment verbruikten. Maar het plan was om een elektrische auto aan te schaffen die door de zonnestroom kon gaan rijden. Eind 2013 is een hybride Volvo aangeschaft en sinds die tijd verbruiken wij jaarlijks ongeveer 2.500 kWh voor de auto. Het overschot aan elektra wordt opgemaakt (salderen naar 0) door een verwarmingsspiraal in het buffervat te plaatsen. Dit is een goedkope maar niet zo efficiënte oplossing. De investering is € 250,- maar de COP is 1! Toch werd hierdoor het gasverbruik verder verlaagd tot ongeveer 1.200 kuub.

De scherm afbeelding laat het elektraverbruik zien. Het effect van salderen is duidelijk zichtbaar. De volgende afbeelding toont het gasverbruik over de jaren. De piek in 2013 wordt veroorzaakt doordat ons tuinhuis toen tijdelijk bewoond werd. Maar de neergaande trendlijn is duidelijk zichtbaar.

Eind 2014 heb ik het plan opgevat om de gas CV ketel uit te schakelen. De CV ketel viel buiten het onderhoudscontract en zou dus eigenlijk vervangen moeten worden. Door meer hout te stoken én door meer het warmte spiraal te gebruiken kon het huis volledig verwarmd worden. De domotica installatie is uitgebreid met diverse sensoren, schakelaars en programma’s om het verbruik en de opwekking zo optimaal mogelijk te benutten. Wat zijn onze ervaringen tot nu toe?

  • Het warmte spiraal (4 kW) is te krap bemeten. Op donkere grijze dagen zijn de warmte verliezen van het huis groter dan de elektrische warmte opbrengst en moet er bijgestookt worden met hout. Totaal is er in 2015 ongeveer 6 kuub hout verbrand.
  • Hout stook is nodig vanaf eind oktober tot half maart. Ervoor en erna kan de zonnewarmte via de zonneboilers goed benut worden. Het warmte spiraal is dan alleen nog nodig om het tapwater op de juiste temperatuur te krijgen.
  • Het tapwater wordt verwarmd tot 48 graden. Dat is voldoende om te kunnen douchen en ook voldoende voorraad om iedereen te laten douchen. Legionella bestrijding is wekelijks geprogrammeerd via het warmte spiraal. In de periode april-september levert de zonneboiler voldoende warmte, ook voor de legionella bestrijding.
  • Het CV water varieert met alle voorzieningen zo tussen de 32-37 graden. Voldoende voor de vloerverwarming.
  • Er is een nieuw tekort aan elektra ontstaan en dit is eind 2015 gecompenseerd met extra zonnepanelen (1.800 kWh). De verwachting is dat dit niet voldoende zal zijn om naar 0 op de meter te komen.
  • Een nieuwe koelkast heeft het elektraverbruik verder teruggebracht. Maar een nieuw experiment met de elektrische sleepboot, verhoogt het huishoudverbruik weer aanzienlijk.

De volgende verbruikscijfers zijn nu genoteerd.

De gegevens van solar 3 (1.800 kWh) zijn nog niet opgenomen. De hout CV kachel wordt niet gemeten maar volgens opgave levert deze circa 4 kW stralingswarmte en 10 kW via de warmtewisselaar. 6 kuub hout vertegenwoordigt 6x400kgx4,2kW*86% rendement=8.700 kWh energie.

Onderstaande grafiek toont het volledige overzicht. Hierbij is ook Solar3 geschat en in de tijd uitgezet. De warmte capaciteit van de zonneboilers en de hout-cv-kachel is hier niet in weergegeven omdat de cijfers hiervoor ontbreken of onbetrouwbaar zijn (Zonneboiler).

Verwarmen met elektriciteit en met een hout-cv kachel kan dus op deze manier maar vergt wel wat inzet. Gedurende 5 maanden moet dagelijks de houtkachel aan. Dat is redelijk arbeidsintensief (elke 2 uur vullen), kost ook geld en levert uitstoot van fijnstof. Zonder de hout CV wordt het niet warm genoeg.

Een alternatief is om de totale elektrische energie voor verwarming (5.030+8.700 = 13.730 kWh) te verkrijgen via een lucht-warmtepomp. Als deze een gemiddelde COP heeft van 3 is er dus 13.730/3=4.576 kWh elektra nodig. En die is volledig beschikbaar uit de zonnepanelen. Een economische berekening wordt op dit moment gemaakt.

Ook zal het gaskookstel vervangen moeten worden door een inductieplaat. Dan kan de gasaansluiting afgesloten worden (bespaard 165 euro per jaar aan vastrecht). Er is echter een addertje onder het gras: onze elektra aansluiting is 3x25A zwaar en als in de winter alles aan staat (verwarming, koken, auto, vaatwasser en de rest) en er nauwelijks zonnestroom is, is de belasting te hoog en klapt de hoofdzekering er uit. Hier zal onze domotica installatie een nieuwe functie erbij moeten krijgen om een soort van smart grid te maken. De componenten (energie meters) zijn al aangeschaft maar nog niet geprogrammeerd. Het idee is dat apparaten met een hogere prioriteit (koken, oven en huishoudverbruik) de hoogste prioriteit krijgen, dan de wasmachine en vaatwasser en als laatste de verwarming en de auto. Zo kunnen verbruikers geschakeld worden aan de hand van de maximaal beschikbare energie.

En we gaan ook proberen om de accu’s in de boot (850Ah) met de omvormers te koppelen aan dit smartgrid. Pieken en dalen kunnen dan glad gestreken worden. Maar echt los van het net, dat zit er niet in. De energie behoefte in de winter is gewoonweg te hoog en kan niet geleverd worden door de 10.500 Wp zonnepanelen. Deze leveren in de winter hooguit 1.500 Wp, soms nog minder. Ook de accu capaciteit is dan onvoldoende om alle energie te leveren. Of de dieselgenerator moet bijspringen. En dat is nou net niet wat wij willen.

De conclusie: gas uitschakelen én een elektrische auto voeden én 0-op-de-meter kan, zelfs voor onze niet-modale woning. Je hebt er wel veel zonnepanelen en dus dakoppervlak voor nodig. En uiteraard een buffervat waarin je warmte kunt opslaan met zonneboilers en aangevuld met een lucht-warmtepomp. En als je de huisaansluiting niet wenst te verzwaren, is een lokaal smartgrid, eventueel met een batterij (PowerWall) noodzakelijk.

Hoe kun je nieuwe business kansen ontdekken als gevolg van transities

Een transitie is een structurele verandering die het resultaat is van op elkaar inwerkende en elkaar versterkende ontwikkelingen op sociaal, technologisch, economisch of politiek gebied (Wikipedia).

Om te herkennen of een bepaalde markt of sector interessante business uitdagingen bevat, moeten we kijken of er transities gaande zijn of in aantocht zijn. Je bent geneigd te zeggen dat elke sector onderhevig is aan transities maar dat bestrijd ik. De accountancy markt is een typisch voorbeeld waar al jaren lang hetzelfde kunstje wordt bedreven. Op zijn Jiskefets: “doe jij de crediteuren, dan doe ik de debiteuren”. Deze markt zal nauwelijks meer vernieuwen, hooguit wat kleine modieuze ingrepen ondergaan. Maar sectoren als landbouw, verkeer en vervoer, energie en gezondheidszorg des te meer. Hoe kun je business kansen ontleden aan de veranderingen die deze markten ondergaan?

Disrupties

Om te ontdekken of een markt een transitie ondergaat of zal ondergaan, kunnen we zoeken naar zogenaamde disrupties: ernstige verstoringen die er toe zullen en moeten leiden dat deze markt zichzelf opnieuw gaat uitvinden. Disrupties zullen hoofdzakelijk door de volgende 5 eigenschappen worden veroorzaakt:

  1. De complexiteit. Als de sector te complex en onoverzichtelijk is, worden klanten gefrustreerd en zullen zij de sector gaan mijden waardoor de leveranciers in die sector ernstig gevaar zullen lopen. De zorgsector is een voorbeeld van complexiteit. Helaas zijn er weinig of geen alternatieven voor klanten…..
  2. Verspilling. Als klanten zien dat hun geld niet goed wordt gebruikt en resources van de leverancier niet effectief worden ingezet is dit een tweede reden om op zoek te gaan naar alternatieven. Denk aan leegstand, stilstand, tijdverspilling door wachtrijen e.d.
  3. Vertrouwen. Of liever gezegd een gebrek aan vertrouwen. Banken en verzekeraars met fraude, onbegrijpelijke voorwaarden en gebrek aan transparantie zijn de sprekende voorbeelden.
  4. Bureaucratie. Dit is een specifieke vorm van verspilling die tot uiting komt in vele managementlagen, lange besluitvormingstrajecten, tussenpersonen, makelaars e.d. Eigenlijk elke overbodige tussenlaag die geen aantoonbare toegevoegde waarde levert, is voor klanten een reden om door te lopen.
  5. Beperkte toegang. Dit heeft betrekking op producten en diensten die te duur zijn of gewoon slecht beschikbaar zijn door verkeerde distributie en afhankelijkheden van tijd en plaats. Medicijnen is een voorbeeld door de hoge prijs en slechte beschikbaarheid terwijl de distributie van muziek (iTunes) een voorbeeld is hoe distributie anders kan.

Vaak worden deze disrupties pas zichtbaar onder invloed van sociale, technologische, economische of politieke (STEP) invloed.

Het volgend voorbeeld wordt gebruikt als nadere toelichting. Het betreft de transitie van de energiemarkt.

Al decennia geleden is voorspeld dat fossiele brandstoffen eindig zijn. Dit heeft er toe geleid dat langzaam de transitie naar duurzame energie is gestart.

Interrupties

Gedurende de verschillende fasen van een transitie herkennen we dus één of meerdere disrupties. In ons voorbeeld is disruptie 1: het opraken van de fosiele brandstoffen verbonden met eigenschap 5 (beperkte toegang of beschikbaarheid) en eigenschap 2 – verspilling.

Elke disruptie wordt op zijn beurt weer aangejaagd door één of meerdere interrupties, verstoringen die plotseling of gepland optreden. Soms zijn dit invloeden die langzaam hun ontstaan, zoals in het voorbeeld de groei van windmolenparken. Maar soms zijn het ook onvoorspelbare invloeden zoals de ramp met de Fukushima centrale. Deze zorgde ervoor dat in Duitsland vergaande maatregelen werden afgekondigd met sluiting van kerncentrales tot gevolg. In Nederland zien we dit terug in de aardbevingen als gevolg van aardgaswinning. Interrupties zijn dus plotselinge impulsen die de disruptie voorstuwen.

Erupties

Als gevolg van interrupties doen er zich nieuwe ontwikkelingen of kansenvoor. En hier liggen de mogelijkheden voor de markt om nieuwe oplossingen, producten en diensten te ontwikkelen die een antwoord geven op die interrupties. De snelle opmars van zonnepanelen is een mooi voorbeeld van een eruptie. Er is in minder dan 10 jaar een hele nieuwe markt van aanbieders ontstaan. Maar ook ontwikkelingen op het gebied van biomassa, afvalverbranding met energieterugwinning, warmtepompen als alternatief voor de gasgestookte CV en zeer recentelijk, energie opslag (Tesla PowerWall). Erupties kunnen gestimuleerd worden door de overheid met subsidies maar kunnen evenzogoed afgeremd worden door de wet- en regelgeving aan te passen. Denk aan de bijtellingsregelingen voor zakelijke rijders en de salderingsregeling voor zonnepanelen die op de tocht staat in 2017.

Hypes

Een aparte opmerking kan gemaakt worden ten aanzien van hypes. Soms zien we een nieuwe ontwikkeling die veelbelovend is, ook net zo snel weer verdwijnen. Denk aan waterstof of thorium als energiebron. Of het duurt jaren voordat een markt zo volwassen is dat producten ook echt aanslaan. Dit fenomeen staat ook wel bekend als de Hype Cycle. Wil je daar mee over lezen klik dan naar dit artikel: Veranderen met Hypecycles, hoe doe je dat?

IT als enabler

Voor IT-ers ligt hier een belangrijke conclusie: de transitie (en de disrupties) worden zoals Kondratiev al had voorspeld, gedragen door slimme oplossingen die IT in zich hebben. Slimme apparaatjes (Internet of Things) met slimme software die onderling verbonden zijn via het Internet. Kansen te over!

Visie ontwikkeling

Als je aan visie ontwikkeling doet is het dus zaak om te herkennen of en waar zich in een markt disrupties voordoen. Door de signalen te volgen (de interrupties) ontstaan nieuwe momenten (erupties) die business kansen bevatten. De techniek is er meestal al voor beschikbaar maar de uitdaging ligt hem in het integreren van kennis en techniek tot nieuwe oplossingen die aansluiting kunnen vinden bij de behoefte van klanten. De valkuilen, herkenbaar en onherkenbaar, liggen bij de overheid dus blijf altijd met een schuin oog meekijken wat er op (inter-)nationaal en lokaal niveau gebeurd.

Gas vervangen door Elektra wordt economisch tegengewerkt

Stel je wilt de gaskraan dichtdraaien. Gewoon omdat je niet meer afhankelijk wil zijn van Poetingas, of verantwoordelijk wilt zijn voor het Minister-Kamp-krampachtig vasthouden aan Groningen gas en aardbevingen. En gewoon omdat je zo min mogelijk fossiele brandstoffen wilt gebruiken.

Dat betekent dat je moet omschakelen op elektriciteit voor je woning en je mobiliteit. Natuurlijk, ik weet dat veel elektriciteit zogenaamd grijze elektriciteit is, opgewekt door vervuilende kolen, kern of gascentrales. Maar daar kun je zelf wat aan doen door groene elektriciteit te kopen en zelf zonnepanelen te installeren. Lees verder Gas vervangen door Elektra wordt economisch tegengewerkt

Teleurgesteld over klimaattop? Doe het zelf!

Was jij ook zo teleurgesteld in de afgelopen klimaattops? Kopenhagen, Durban, telkens zijn er geen bindende afspraken gemaakt die de uitstoot van CO2 verder aan banden moet leggen. Het wordt allemaal overgelaten aan de lokale overheden, bedrijven en burgers om maar iets aan een beter milieu te doen. De VS, India en China zijn alleen maar gedreven door economische vooruitgang en blokkeren dus elk initiatief. Maar ook onze overheid denkt liever aan de korte termijn economische doelstellingen dan aan de langere termijn gevolgen van de verkwisting die we nu doen.

Zouden we niet beter 1 miljard kunnen investeren in milieuvriendelijke maatregelen dan 1 miljard aan het heropbouwen na een verwoesting door natuurgeweld?

Lees verder Teleurgesteld over klimaattop? Doe het zelf!