Bio-energie

• Een bron, bestaande uit duurzame biogrondstof: bos- en natuurterreinbeheer, snoeiafval uit plantsoenen, houtzagerijen, agrarische reststromen, houtafval, overblijfsel van compostering. Of biogas (vaak) uit natte reststromen: mest, gft of agrarische reststromen.
• Een (centrale) bioketel met rookgasreiniging die de warmte produceert.
• Bij een collectief systeem: een warmtenet om de warmte naar de afnemers te transporteren.

De biogrondstoffen vervangen fossiele brandstoffen zoals aardgas. Bio-energie is een flexibele bron, zeker in combinatie met een warmwaterbuffer. De installatie levert direct warmte, onafhankelijk van het dag- en nachtritme, weer of seizoen. Bio-energie kan warmte leveren aan een warmtenet of een blokverwarmingsketel vervangen. Als er nu individuele cv-ketels worden gebruikt, moet er voor een collectieve bioketelinstallatie een warmtenet komen. Het benodigde vermogen van zo’n collectief systeem is minder dan wanneer je in alle gebouwen een apart systeem opstelt. Niet iedereen heeft namelijk tegelijkertijd het maximale vermogen nodig.

Houtige biogrondstoffen kunnen technisch een bijdrage leveren aan het verwarmen van gebouwen. Vanuit beleid is het streven echter om biogrondstoffen zo hoogwaardig mogelijk in te zetten, bijvoorbeeld voor ‘biobased’ producten. Het Rijk bouwt de inzet af van vaste houtige biogrondstoffen voor de lagetemperatuur-warmteproductie (<100 °C) in de gebouwde omgeving en glastuinbouw. Nieuwe subsidies onder de SDE++ en ISDE voor lagetemperatuurwarmte uit houtige biogrondstoffen zijn niet meer mogelijk. Voor pieklast in warmtenetten blijft ruimte om groengas, biogas, vloeibare biogrondstoffen of vaste niet-houtige biogrondstoffen in te zetten, al is ook voor deze toepassing het streven vanuit beleid om de inzet van biogrondstoffen voor warmte richting 2050 alleen te gebruiken als sluitstuk waar alternatieve bronnen niet haalbaar zijn.

• Een centrale bioketel die via een warmtenet en een afleverset warmte aan de gebouwen levert. Meestal is er voor de hele koude dagen en voor reservecapaciteit een (groen)gasketel nodig. Een bio-warmtekrachtinstallatie (WKK) kan naast warmte ook elektriciteit produceren, dit is wel duurder en complexer.
• Een centrale bioketel die een aantal woningen, een straat of één blok van warmte voorziet, ook wel een mini-grid. Zoals bij het Ibisplein in Apeldoorn en Centrumplan Vlijmen. Een ‘mini-grid’ kan dienen als tijdelijke centrale, voordat het complete warmtenet wordt uitgerold.
• Een gebouwgebonden bioketel is meestal een houtpellet- of houtsnippergestookte bioketel die een appartementencomplex, flat of groot gebouw verwarmt. Bij flats kan een bioketel zo een bestaande blokverwarming op aardgas vervangen.
• Bij bioketels voor zwembaden, kantoren of andere utiliteitsbouw zijn het meestal grote installaties die vergelijkbaar zijn met de installaties voor collectieve systemen.
• Een biogasinstallatie, zoals een gft- of mestvergister, produceert biogas dat via een leiding naar een ketel of warmtekrachtinstallatie gaat. Via een warmtenet gaat de warmte naar de gebouwen. Groengas is biogas dat is opgewerkt tot dezelfde kwaliteit als aardgas en kan in het aardgasnet worden geïnjecteerd.

De totale CO₂-emissie die vrijkomt bij de productie en het gebruik van biomassabrandstoffen vóór de omzetting in warmte moet volgens de Europese Renewable Energy Directive minimaal 70% lager zijn dan bij verbranding van fossiele bronnen. De CO₂ uit verbranding van biogrondstoffen wordt door de EU als CO₂-neutraal gezien. Het gaat hier om CO2 die recent is vastgelegd in de biomassa en kortgeleden uit de lucht is gehaald (kortcyclisch).

Een belangrijke voorwaarde is de duurzame oorsprong van de gebruikte biomassa. Voor resthout uit bos gelden strengere eisen dan voor reststromen uit natuur en landschapsbeheer. Bij voorkeur zijn de grondstofketens gecertificeerd door een RED erkend schema om te zorgen dat correct bepaald is aan welke eisen voldaan moet worden en op het voldoen aan de toepasselijke eisen te controleren

Om de emissies van verontreinigende stoffen van bioketels tot een minimum te beperken, zijn er strenge emissie-eisen. Bioketels moeten voldoen aan de Natuurbeschermingswet en de emissienormen uit het Besluit Activiteiten Leefomgeving. In afwijking daarvan moeten bioketels kleiner dan 500 kW voldoen aan de Ecodesign-eisen. De wettelijke emissie-eisen van biogrondstoffengestookte ketels, zoals stof en stikstof (NOx), liggen hoger dan die van een aardgasgestookte ketel, maar kunnen technisch met aanvullende maatregelen op hetzelfde niveau worden gebracht. Grote bioketels moeten voldoen aan nog strengere emissienormen dan kleine bioketels.

Eigenaren/bewoners

Een collectieve installatie betekent een aansluiting op een warmtenet. Een individuele cv-ketel moet vervangen worden door een collectieve bioketel met afleverset en een aansluiting op het warmtenet. De woningeigenaar betaalt meestal een eenmalige bijdrage aansluitkosten (BAK) aan de warmteleverancier om aangesloten te worden. De eigenaar/bewoner gaat een leveringscontract aan met de warmteleverancier. 

Exploitant bioketel

De exploitatie van de bioketel wordt meestal gedaan door een warmtebedrijf, maar ook energiecoöperaties, gemeenten en woningcorporaties kunnen installaties bouwen, beheren en onderhouden. Een bioketel-installatie bestaat uit een ketelhuis, ketel, biomassaopslag en -aanvoer, warmwaterbuffer/boiler, pompgroep, rookgaskanaal en asafvoer. Dit neemt meer ruimte in beslag dan een gasketel. De exploitant moet vaste biomassa met een vrachtwagen of boot aanvoeren en houtassen afvoeren. Dat kan in een woonomgeving tot overlast leiden.

Voor een bioketel groter dan 130 kWth (kilowatt thermisch vermogen) moet de exploitant een bouwvergunning aanvragen, behalve bij een bestaand ketelhuis. Naast een leidingtracévergunning voor het warmtenet is een milieuvergunning nodig voor installaties groter dan 15 MWth. Het bevoegd gezag kan een vergunningplicht opnemen voor bioketels kleiner dan 15 MWth. De productie van biogas gaat via een vergister, daarvoor is een vergunning nodig. De vergister staat vaak bij de reststroombron. De ketel of warmtekrachtinstallatie die het biogas verbrandt, staat zo dicht mogelijk bij de gebruikers. Voor dat (biogasketel- of biogaswarmtekrachtinstallatie-) gebouw is een bouwvergunning nodig. Voor het aanleggen van een biogasleiding moet een tracévergunning worden aangevraagd.

Exploitant warmtenet

De exploitant van een warmtenet kan de partij zijn die de bioketel beheert. Bij een enkel gebouw kan het ook de gebouwbeheerder of woningcorporatie zijn. Voor de aanleg van een nieuw warmtenet zijn vergunningen nodig.

Gemeente en provincie

De gemeente en provincie spelen een rol bij de vergunningverlening voor bioketelinstallaties. Collectieve ketelinstallaties vallen onder het Besluit Activiteiten Leefomgeving en moeten voldoen aan de wettelijke emissienormen. De gemeente moet een tracévergunning afgeven wanneer een warmtenet wordt aangelegd. Bij een bioketel moet de gemeente rekening houden met het draagvlak binnen de gemeente. De provincie gaat over stikstof. Wanneer een activiteit mogelijk stikstofdepositie veroorzaakt op Natura 2000-gebieden moet de initiatiefnemer onderzoeken of hij toestemming nodig heeft in het kader van de Wet natuurbescherming.

Netbeheerder

Voor de netbeheerder verandert er weinig aan het elektriciteitsnet. Alleen als er ook elektriciteit wordt geproduceerd in een bio-warmtekrachtinstallatie, dan zal er een grote aansluiting moeten komen om de elektriciteit op te nemen in het net. Het aardgasnet kan worden verwijderd, behalve als er een gasketelinstallatie nodig is voor een piek- en back-upvraag.

Bioketels met rookgasreiniging is bewezen en beschikbare techniek. In Nederland zijn honderden bioketels in gebruik. In Duitsland, Oostenrijk, Zwitserland en Scandinavië is veel ervaring met houtstook. Ook vergisting van biomassa tot biogas is een bewezen en beschikbare techniek. 

De afgelopen jaren is rookgasreiniging voor bioketels verbeterd, omdat de emissienormen steeds strenger worden. Bij vergisting zijn er ook diverse ontwikkelingen om het rendement te verbeteren en de kostprijs te verlagen.

• Informatie over Stookinstallaties en­ andere verbrandingsinstallaties | IPLO
• Een overzicht van alle duurzaamheidseisen voor groengas, houtige chips en shreds en vloeibare biomassa | RVO
• Beschikbaarheid van verse houtige biomassa in 2030 en 2050 | RVO
• PBE Jaarrapportage 2023; gebruik van houtige biomassa voor energieopwekking | Biomassafeiten
• Zie hier de Beschikbaarheid biogrondstoffen in Nederland en de Europese Unie | PBL