Het energiesysteem is van oorsprong een centraal georganiseerd systeem (o.a. elektriciteitscentrales en gaswinning) met decentrale vertakkingen naar de eindgebruikers (zoals woningen en bedrijven). De energietransitie verandert in hoog tempo dit systeem:
- Er komt steeds meer decentrale opwek van elektriciteit: van zonnepanelen op het dak tot windturbineparken. Een deel van de lokaal opgewekte energie wordt lokaal gebruikt en een deel wordt aan het net aangeboden.
- Naast elektriciteit wordt ook steeds meer gebruik gemaakt van andere bronnen, zoals aardwarmte en aquathermie en van andere energiedragers zoals waterstof.
- Naast veranderingen in de wijze van energie-opwek en transport neemt ook de vraag toe door de woningbouw opgave, doordat we van het gas af gaan en er steeds meer elektrische voortuigen komen.
Deze ontwikkelingen vragen aanpassing en mogelijk uitbreiding van de huidige energie-infrastructuur. Afstemming tussen vraag, aanbod en energietechnieken is nodig voor een robuust systeem en leveringszekerheid. Aanpassing en uitbreiding heeft ook ruimtelijke consequenties en vraagt daarmee ook afstemming met diverse andere ruimtelijke belangen.
Aanpassingen aan de energie-infrastructuur, van planvorming tot realisatie, kost circa 5 tot meer dan 10 jaar. De lange duur van infrastructuur ontwikkeling zorgt voor de urgentie om reeds nu onderzoek te doen naar de benodigde aanpassingen van de infrastructuur voor de periode 2030 tot 2050.
De studie heeft gebruik gemaakt van toekomstscenario’s tot 2050. De scenario’s zijn uitlopende beelden van hoe de toekomst eruit zou kúnnen zien. De scenario’s zijn geen blauwdruk voor de toekomst of een keuzemenu voor beleid, maar zijn een middel om te onderzoeken welke mogelijke knelpunten en aanpassingen de energie-infrastructuur in de toekomst te wachten staan. Knelpunten die in alle scenario’s terug komen, zijn het meest waarschijnlijk. De studie sluit af met oplossingsrichtingen en handelingsperspectieven.
Alle klimaatneutrale toekomstbeelden uit de studie laten zien dat aanpassingen aan de energie-infrastructuur vereist zijn, tot 2030 en tot 2050. Tot 2030 zijn de duurzame opwek (uit zon en wind) en de warmtetransitie de belangrijkste aanjagers voor de vereiste infrastructuuraanpassingen. Tussen 2030 en 2050 zijn de grootste uitdagingen: de toename van de elektriciteitsvraag, het verdelingsvraagstuk voor de waterstof- en methaannetten en de verdere groei van warmtenetten.
Elektriciteit en het net
Tot 2030 zijn er naar verwachting aanzienlijke capaciteitsuitbreidingen nodig voornamelijk veroorzaakt door de sterke stijging van de duurzame opwek (aanbod). Tussen 2030 en 2050 zal een belangrijk deel van de energievraag elektrificeren door met name groei van warmtepompen en elektrische voertuigen (vraag). Mogelijke capaciteitsuitbreidingen tot 2030 zijn er dus niet alleen om een capaciteitsprobleem op te lossen vanuit de aanbodkant van duurzame opwek. Er is structureel behoefte aan meer net-capaciteit. Waar dat in 2030 nog vooral nodig is om het aanbod van hernieuwbare elektriciteit te faciliteren is dat in 2050 voornamelijk nodig om de toegenomen elektriciteitsvraag te faciliteren.
Andere energiedragers en infrastructuur
Er wordt verwacht dat er in 2030 veel meer gebouwen zijn aangesloten op warmtenetten dan nu. Dit vraagt om een forse uitbreiding van warmtenetten en nieuwe warmtebronnen.
Tegen 2050 zal het huidige aardgasnet herverdeeld worden in een waterstof- en een methaannet. Het is niet wenselijk om in één klein voorzieningsgebied zowel methaan als waterstof te distribueren, omdat dit een dubbele infrastructuur en dus extra kosten en ruimte vereist. Per voorzieningsgebied moet daarom de keuze gemaakt worden voor ofwel waterstof ofwel methaan. Voor 2030 betekent dit dat er voorbereidingen getroffen worden om het aardgasnet op te splitsen in een waterstof- en een methaannet.
Voor 2030 is een aannemelijk scenario in de studie uitgewerkt. Dit scenario gaat er van uit dat het Klimaatakkoord en de RES’en succesvol worden uitgevoerd. De RES’en 1.0 zijn meegenomen op peildatum juni 2021. Voor de RES’en is een modelmatige vertaling gemaakt naar concrete locaties en cijfers, omdat dit nodig was voor de netbeheerders om doorrekeningen te kunnen uitvoeren. De 2050 scenario’s hebben het 2030 scenario als vertrekpunt.
In het projectteam dat het consortium heeft begeleid waren ook vertegenwoordigers van de RES-regio’s in de provincie aanwezig, alsook van de netbeheerders TenneT, Gasunie en Stedin.
Verder zijn ook de eerdere scenariostudie voor de provincie Utrecht van Ecorys en TNO (2020), het Klimaatakkoord (Rijksoverheid, 2019) de Klimaat- en Energieverkenning (KEV) 2020 (PBL, 2020) en II3050 Integrale Infrastructuurverkenning 2030-2050 (2021) als bronnen meegenomen in de systeemstudie.
In deze studie zijn analyses en doorrekeningen gedaan die passen bij de opgestelde scenario’s en het gehanteerde integrale systeemperspectief. In het kader van andere trajecten, zoals de RES’en, hebben netbeheerders ook doorrekeningen gedaan. Die uitkomsten hoeven niet vergelijkbaar te zijn, omdat andere scenario’s gehanteerd zijn. Deze studie hanteert een integraal systeemperspectief, waarbij verschillende energiedragers in relatie tot elkaar zijn onderzocht. De ene uitkomst niet juister dan de andere. Deze studie wordt gezien als aanvulling op de bestaande kennis.
De 2050-scenario’s gaan uit van een klimaatneutraal wereldbeeld, dat betekent dat Nederland 100% CO2-neutraal is in deze scenario’s, en daarmee de provincie Utrecht ook. De scenario’s gaan niet uit van een energieneutraal Nederland of provincie Utrecht, waarin net zoveel energie opgewekt als er verbruikt wordt. In een aantal scenario’s wordt expliciet uitgegaan van de import van energie van buiten de provincie of zelfs buiten Nederland. Deze energie is echter wel 100% CO2-neutraal.
Klimaatneutrale wereldbeelden zijn in lijn met de nationale doelstellingen. Die doelstellingen vormen de basis voor de scenario’s uit de nationale systeemstudie (II3050), waarbij we in deze studie aansluiten. Hiermee is deze systeemstudie, en de gebruikte scenario’s, in lijn met andere systeemstudies en de nationale systeem-studie II3050. Dat maakt de resultaten tussen de verschillende systeemstudies goed vergelijkbaar.
Aan de hand van een rekenmodel die het uitvoerende consortium hanteert (het Energietransitiemodel) is grofweg een berekening gedaan voor energieneutraliteit op het gebied van elektriciteit. Voor elektriciteit is de balans tussen vraag en hernieuwbaar aanbod inzichtelijk gemaakt per scenario in figuur 18 van het rapport. De balans tussen elektriciteitsvraag en de productie uit duurzame bronnen voor de 2050-scenario’s varieert tussen 30% (in het scenario Internationale Sturing) en 70% (in het scenario Regionale Sturing). Voor elektriciteit is er dus in geen van de scenario’s sprake van energieneutraliteit, op de schaal van de provincie zelf. Wel, zoals hierboven benoemd, zijn de scenario’s voor de provincie Utrecht CO2-neutraal, in lijn met de ambities van de provincie.
Ja. Groei van woningen op woninglocaties na 2050 zijn meegenomen in de scenario’s, uitgaande van een sterkere groei dan in Nederland gemiddeld. Over de hele provincie genomen komt de groei op circa 19% tussen 2030 en 2050 (0,89% groei per jaar). Groei van werklocaties zijn niet in beeld en zijn daarom niet aanvullend meegenomen ten opzichte van de groeifactoren in de scenario’s.
De toename volgens Primos per gemeente tussen 2030 en 2050 is gehanteerd naar rato van landoppervlak. Dit is verdeeld over buurten. Plannen en zoekgebieden die concreter gelokaliseerd konden worden uit o.a. Utrecht Nabij (middenwaarden ranges), Verstedelijkingsconcept, indicatieve plannen Amersfoort en Programma wonen en werken zijn meegenomen.
De scenario’s voor 2050 sluiten aan bij de scenario’s uit de nationale systeemstudie (II3050). In die scenario’s komt kernenergie niet voor en, in aansluiting daarop, ook niet in deze systeemstudie.
Echter zal kernenergie niet om een wezenlijk andere infrastructuur vragen dan dat nu in de scenario’s rekening mee is gehouden. Dat komt omdat voorstelbare locaties van de kerncentrales gelijk zijn aan de locaties van grotere groengas gestookte centrales en van de verwachte aanlanding van wind op zee (Netbeheer Nederland, 2021, rapport II3050).
Ook op regionale energie-infrastructuren in Utrecht verwachten we hiervan geen impact op de infrastructuur. Ten eerste omdat er geen (concrete) plan voor een kerncentrale in de provincie Utrecht is. De Rijksoverheid heeft in de huidige Structuurvisie Infrastructuur en Ruimte (Svir) en het Besluit algemene regels ruimtelijke ordening (Barro) drie locaties als vestigingsplaatsen voor kernenergie aangewezen, allen buiten de provincie Utrecht (Borssele/Vlissingen, Eemshaven en de Maasvlakte I in Rotterdam). Deze locaties bieden voldoende ruimte voor eventuele nieuwe kerncentrales in Nederland. Ten tweede omdat de voorziene capaciteitsknelpunten in Utrecht in 2050 die de studie laat zien gedomineerd worden door de vraag naar elektriciteit en niet of nauwelijks door het aanbod van elektriciteit. Een eventuele reductie van regionale hernieuwbare opwek in dit scenario als gevolg van kernenergie, heeft daarmee niet of nauwelijks invloed op de resultaten.
Provincies hebben besloten een regierol te gaan vervullen in de ontwikkeling van de regionale energie-infrastructuur. Iedere provincie gaat, samen met gemeenten, netbeheerders, het Rijk en andere belanghebbenden, een aanpak ontwikkelen voor de programmering en prioritering van de uitbreidingen van de regionale energie-infrastructuur. Er wordt tevens door de provincies gezamenlijk bij het Rijk gepleit voor voldoende middelen voor de uitvoering van deze nieuwe rol en het aanpassen van wet- en regelgeving. De systeem studie biedt inzichten in mogelijke knelpunten, oplossingsrichtingen en handelingsperspectieven. Deze inzichten vormen de basis voor de provinciale aanpak. De systeemstudie zal periodiek worden geactualiseerd zodat de provincie haar nieuwe regierol goed op kan pakken. Daarnaast ondersteunen we innovaties in opslag, flexibiliteit en slimme sturing met ontwikkelcapaciteit en met bijdragen voor haalbaarheidsstudies en pilots.