ProVe IT-LT; bewezen Veilig en Innovatief warm Tapwater op Lage Temperatuur

Lage temperatuur – kans en uitdaging voor duurzame warmtenetten

In de energietransitie komt steeds meer aandacht voor lagetemperatuur warmtenetten (LT) voor verwarming van woningen en utiliteitsgebouwen. Deze systemen zijn duurzamer vanwege lagere warmteverliezen tijdens transport in vergelijk met hoge- en middentemperatuur (MT/ HT) warmtenetten. Het WarmingUP-project over verlaagde aanvoertemperaturen (‘How low can you go?’) heeft aangetoond dat 60% van de bestaande woningen zonder aanpassingen geschikt is voor LT-warmte-oplossingen. Voor LT-warmtenetten geldt tevens dat deze minder warmte verliezen tijdens het transport. LT-warmtenetten zijn daardoor duurzamer en zorgen voor minder opwarming van de ondergrond. Dit is voordelig voor drinkwaterleidingen in de grond, die niet teveel op mogen warmen. De inzet van LT-warmtenetten maakt tevens de inzet van duurzame LT-warmtebronnen zoals aquathermie laagdrempeliger. Wanneer de distributie van warmte op LT gerealiseerd kan worden zonder tussenkomst van elektrische boostersystemen (zoals elektrische boilers) voor warmtapwater draagt dit ook bij aan de uitdaging van netcongestie op lokaal niveau, gezien het feit dat voor additionele opwarming van warmtapwater systemen (zoals e-doorstromers) nodig zijn.

Warmtebedrijven worden geconfronteerd met LT-distributie als voorwaarde in een concessie die vanuit een gemeente verleend wordt voor een warmtekavel. Daarnaast zijn er ook warmtebedrijven die naar de uitrol van dit soort warmtenetten verder onderzoeken omdat ze ook hun eigen klimaatdoelstellingen moeten behalen, denk bijvoorbeeld aan Bincknet van Eneco.

Bij LT-warmtesystemen is de bereiding van warmtapwater een belangrijk aandachtspunt dat in de praktijk nog onvoldoende wordt onderkend. Bij een afnemende warmtevraag (door isolatie) wordt de warmtevraag voor warmtapwater voor een individuele woning relatief gezien steeds groter. Bij nieuwe woningen kan (afhankelijk van het huishouden) het aandeel warmtapwater in de totale warmtevraag zelfs groter zijn dan het aandeel ruimteverwarming. De uitdaging bij warmtapwater is het voorkómen van biologische nagroei van onder andere kweekbare legionellabacteriën (eisen NEN 1006, die wettelijk verankerd zijn). Voor de bereiding van warmtapwater is er enerzijds maatschappelijke druk op de (relatief hoge) temperatuureisen uit de NEN 1006 vanwege de energietransitie en staan anderzijds bestaande maatregelen (zoals periodieke hitteschokken in voorraadsystemen) om Legionella af te doden wetenschappelijk onder druk, zoals blijkt uit het Berenschot-KWR-rapport dat in het najaar van 2021 naar de Tweede Kamer gestuurd is. Warmtapwater is daarmee een onderwerp waar twee maatschappelijke belangen schuren: volksgezondheid (vanwege legionellapreventie) enerzijds en energiezuinigheid/ energieprestatie anderzijds. Warmtapwater dient op het tappunt (in woningen) een temperatuur te hebben van 55 °C, dit mede vanuit het oogpunt van legionellaveiligheid. Voor douchen volstaat echter een temperatuur van ongeveer 40 °C. Hierbij komt dat de douche het grootste verbruikspunt voor warmtapwater is in een huishouden; in een gemiddeld huishouden is 72 – 84% van al het gebruikte warmtapwater bedoeld voor douchen. Wanneer de bereiding van warmtapwater op een lagere temperatuur kan plaatsvinden zijn er dus substantiële besparingen mogelijk en worden pieken in het energiegebruik verlaagd. Echter, zonder bewezen legionellaveilige oplossingen kan een dergelijk lage temperatuur voor warmtapwater tot maatschappelijke gezondheidsrisico’s leiden.

Meten is weten; testen in de praktijk

Het project bestaat uit vier activiteiten.

1. Opstellen van een meetprotocol
   Om LT-warmtenetten mogelijk te maken moet vastgesteld worden hoe nieuwe concepten voor warm tapwater in de praktijk werken, ook wanneer er kans is op groei van Legionella. Daarom is er behoefte aan een meetprotocol om vast te stellen in hoeverre nieuwe concepten wel of niet gelijkwaardig kunnen zijn aan de eisen uit de norm NEN 1006. Hierbij wordt niet alleen de warmtapwaterbereider (of ‘warmtapwatertoestel’) beschouwd, maar ook de uittapleidingen tussen de warmtapwaterbereider en de warmwatertappunten. Daarom wordt voor dit protocol wordt gebruik gemaakt van het HomeWaterLab®  van KWR. Het HomeWaterLab® vormt een veilige omgeving waarin we zonder risico’s voor de volksgezondheid kunnen onderzoeken in hoeverre Legionella in staat is zich te handhaven bij nieuwe warmtapwaterconcepten op lage temperatuur. De focus ligt hierbij op de ziekmakende variant van Legionella: Legionella Pneumophila. Ook is het meetprotocol beperkt tot woninginstallaties/ afleversets. Collectieve drinkwaterinstallaties vallen buiten de reikwijdte van dit project.
2. Testen van het meetprotocol
   Het onder (1) ontwikkelde meetprotocol wordt gebruikt voor twee praktijktoetsen (casestudies) waarbij verschillende nieuwe systemen getest worden. Als referentie voor deze casestudies wordt een situatie nagebootst waarbij uitgegaan wordt van een normale situatie waarbij 60 °C warm tapwater gemaakt wordt door de warmtapwaterbereider.
3. Vaststelling reikwijdte van het protocol
   De wet- en regelgeving voor veiligheid van drinkwaterinstallaties is complex en hangt af van bijvoorbeeld het type installatie (woning, collectieve installatie) en de gebruiker (wel/ niet prioritair). Het is daarom belangrijk dat vastgesteld wordt in welke gevallen het opgestelde protocol voorziet en in welke gevallen aanvullende meetmethoden nodig zijn. De uitkomst van deze vaststelling wordt vastgelegd in een notitie behorend bij het meetprotocol.
4. Klankbordgroep, workshops en stimulatie van normverbetering
   Om de bruikbaarheid van het te ontwikkelen protocol in de praktijk te garanderen is het belangrijk dat partijen die in de praktijk met warmtapwater bezig zijn vroeg in het project betrokken wordt bij de ontwikkeling van het protocol. Hiermee wordt beoogd dat het protocol de juiste output heeft, waardoor gebruikers, ontwikkelaars en bevoegd gezag de informatie krijgen op basis van het protocol die zij nodig hebben om LT-warmtapwater te faciliteren en realiseren. Om dit te bereiken worden in het project workshops georganiseerd. Ook worden partijen die een rol hebben bij normering en toetsing van gelijkwaardigheid uitgenodigd om mee te denken over de toepassing van de resultaten uit dit project.

ProVe IT-LT: eerste stap naar veilig LT warm tapwater

Met de resultaten van dit project willen we de eerste stap zetten naar een bredere toepassing van LT warm tapwaterconcepten. Om dit daadwerkelijk te realiseren zullen na dit project vervolgstappen nodig zijn in bijvoorbeeld het aanpassen van processen voor normering en (zo nodig) certificering.