ENERGIUTREDNING OMRÅDEREGULERING JORTVEIT 2 GRIMSTAD KOMMUNE

Transkript

1 NOVEMBER 2016 ENERGIUTREDNING OMRÅDEREGULERING JORTVEIT 2 GRIMSTAD KOMMUNE (PLAN ID 223) Grimstad kommune

2

3 ADRESSE COWI AS Tordenskjoldsgate Kristiansand Norge TLF WWW cowi.no NOVEMBER 2016 ENERGIUTREDNING OMRÅDEREGULERING JORTVEIT 2 GRIMSTAD KOMMUNE (PLAN ID 223) OPPDRAGSNR. A DOKUMENTNR. RAP005 VERSJON 1.0 UTGIVELSESDATO UTARBEIDET Jon Øyvind Reme KONTROLLERT Kåre Magnus Grønning GODKJENT Jon Øyvind Reme

4 INNHOLD 1 Bakgrunn 2 2 Planområdet Tiltaket 4 3 Alternativer til direktevirkende elektrisitet Bioenergi Fjern- og nærvarme Varmepumper Solenergi 7 4 Tilrettelegging for alternative energikilder 9 5 Konklusjon og anbefaling 10 6 Kilder 11 Side 1 av 11

5 1 Bakgrunn Grimstad kommune har nedfelt i gjeldende kommuneplan ( ) at reguleringsplaner skal inneholde en utredning om bruk av fornybar energi. Denne rapporten er i henhold til 1.3, pkt. e i kommuneplanens bestemmelser som setter krav til energiutredning i reguleringsplaner. "e. Energiforsyning basert på fornybar energi skal utredes og andelen fornybar energi skal fastsettes. Det skal videre utredes om det er behov for tilrettelegging for bruk av vannbåren varme til valgte energiløsning." I tillegg til kravet om energiutredninger i reguleringsplaner har Grimstad gitt overordnede føringer som får betydning for energiforsyningen. Nye boligområder bør ha en differensiert boligmasse. Nye boliger bør fordeles i 70 % konsentrert bebyggelse og 30 % eneboliger. Teknisk forskrift gir krav om at bygninger over 500 m2 oppvarmet BRA skal prosjekteres og utføres slik at minimum 60 % av netto varmebehov kan dekkes med annen energiforsyning enn direktevirkende elektrisitet hos sluttbruker. For bygninger inntil 500 m2 oppvarmet BRA skal prosjekteres og utføres slik at minimum 40 % av netto varmebehov kan dekkes med annen energiforsyning enn direktevirkende elektrisitet hos sluttbruker. Å bruke fornybarenergi gir i tillegg til miljøgevinster samfunnsøkonomiske gevinster. Direktevirkende elektrisitet regnes som høykvalitetsenergi og flere industribedrifter er avhengig av tilgang på denne typen energi. Side 2 av 11

6 2 Planområdet Planområdet Jortveit 2, ligger ved tettstedet Homborsund helt sør i Grimstad kommune. For å komme til planområdet kjører man sørover på E18 fra Grimstad, tar av fra motorveien ved Morholt og deretter følger rv. 420 (gamle E18) ca. 6 km sørover før man tar av inn på Homborsundveien. Homborsundveien følger man så 2 km sørover før planområdet ligger på høyre siden ca. 200 m fra veien, rett ved Eide skole og barnehage. Planområdet er avgrenset som illustrert på kartet, og har en størrelse på ca. 201,6 daa. Tettstedet Jortveit har i dag rundt 650 innbyggere, hvor man har for det meste spredt boligbebyggelse, landbruks- og natur-/friluftsområder. N Side 3 av 11

7 2.1 Tiltaket Hensikten med planarbeidet er i hovedsak å tilrettelegge for ny boligbebyggelse, nytt kultursenter/kulturhall/flerbrukshall og videreføring av eksisterende lysløype på Jortveit i Homborsund. I områdereguleringsplanen er det lagt opp til at man skal kunne oppføre eneboliger, tomannsboliger og rekkehus (med 3 stk boliger i rekke). Etter føringer fra Grimstad kommune sin kommunale planstrategi skal man utnytte arealene effektivt med tanke på konsentrert bebyggelse, og det er da ønskelig at boligtomtene skal ha høy utnyttelsesgrad. Området skal utvikles i henhold til fremtidig befolkningsvekst og behov. Målet for planen er å styrke Homborsund og bidra til trygghet og trivsel både for nye og eksisterende beboere i området. Under viser de to reguleringsplanen som grenser mot området. Hensikten med planarbeidet er i hovedsak å tilrettelegge for en større boligutbygging samt mulighet for nytt kultursenter på Jortveit i Homborsund. Områdereguleringsplanen for Jortveit 2 regulerer et område på totalt 201,6 daa. Det foreslås følgende arealbruk innenfor områdeplanen: Formål Bebyggelse og anlegg Boligbebyggelse, B1 B5 Bolig/tjenesteyting, BKB Lekeområde, o_blk1 Samferdselsanlegg og teknisk infrastruktur Kjøreveg, o_skv1 o_skv2 Fortau, o_sf Annen veggrunn teknisk anlegg, o_svt Grønnstruktur Grønnstruktur, G1 G9 Friområde, o_gf1 o_gf2 Turveg, o_gtd1 o_gtd4 Areal (daa) 125,7 10 1,6 3,7 1,1 5,3 28,9 15,0 9,6 Boligbebyggelse, B1 B5 På områdene er det lagt opp til at man skal kunne oppføre eneboliger, tomannsboliger og rekkehus (med inntil 3 stk. boliger i rekke). På boligfeltet B5 skal det og anlegges kvartalslekeplass. Det er satt krav om at det skal etableres sandlekeplasser på alle boligfeltene i henhold til Grimstad kommune sine gjeldende krav og retningslinjer. Bolig/tjenesteyting, BKB Området er på 10 daa og er regulert for bolig/tjenesteyting. Det er planlagt at et fremtidig kultursenter/kulturhall/flerbrukshall kan føres opp på området. Hvis området ikke blir bygget Side 4 av 11

8 ut for et av disse formålene tillattes det oppføring av boliger istedenfor. For oppføring av boliger er det reguleringsbestemmelsene for B1 B5 som gjelder for området BKB. N Side 5 av 11

9 3 Alternativer til direktevirkende elektrisitet 3.1 Bioenergi Bioenergi er energi som kommer direkte eller indirekte fra forskjellige typer biologisk materiale som planteprodukter, skogsavfall og annet biologisk avfall. I motsetning til fossile energibærere defineres biobrensel som en fornybar energikilde. Biobrensel anses som CO₂ nøytralt da det i sitt livsløp har tatt opp like mye CO₂ som den slipper ut ved forbrenning. Direkte bioenergi kommer fra ved, pellets, flis, bark, halm og ulike typer fast biologisk avfall. Indirekte bioenergikilder er gass som kommer fra gjødsel og avfall, foredlet biobrensel regnes også som en indirekte bioenergikilde. Den totale tilveksten av biomasse i Norge tilsvarer en omtrentlig energimengde på 425 TWh, 100 TWh av dette kommer fra biomasse dannet under vann (tall fra 2005). 140 TWh av den totale biomassen egner seg som biobrensel, men den har også andre bruksområder, mat, dyrefor og fiberprodukter. I 2010 kom 17 TWh energi fra biologiske energikilder. Det er satt et nasjonalt politisk mål om å øke andelen av bioenergi til 28 TWh innen Det er store fordeler med bruk av biobrensel, men det er ikke uten ulemper. I sammenligning med fossile energibærere dannes det lite svovel og tungmetaller ved forbrenning, men det produseres NOX (nitrogenoksid), svevestøv og PHA (polysykliske aromatiske hydrokarboner). Nitrogenoksid fører til sur nedbør og gir direkte inhalering av partikler gir plager for mennesker med luftveisproblemer. Svevestøv gir i likhet med nitrogenoksid helseplager i luftveissystemet. PAH stoffer er kreftfremkallende og har i tillegg flere andre helseskadelige virkninger. Mengden av disse skadelige stoffene er direkte knyttet til hvor god kvalitet det er på forbrenningen. En god pelletskamin har virknindsgrad opp mot 85 % og nye vedovner kan komme opp i 75 80%. Til sammenligning har eldre vedovner gjerne en virkningsgrad på 50 %. 3.2 Fjern- og nærvarme Fjernvarme og nærvarme er bygger på det samme prinsippet. En stor sentral som kan bruke flere typer energikilder distribuerer varmt vann ut i et nett. Sentralen har kjeler som kan bruke ulike typer grunnlaster og spisslaster. Utslipp fra et forbrenningsanlegg renses før de slippes ut i atmosfæren. I fjernvarmeanlegget i Grimstad benyttes flis som grunnlast.i perioder der energibehovet er størst brukes elektrisitet eller lett fyringsolje som spisslast. Vannet som går ut fra anlegget har en temperatur på opp mot 120 grader, vannet avgir varme i kundens varmeveksler og returneres til sentralen. Side 6 av 11

10 Fjernvarmerør koster mellom kr/m å legge og bør legges i samarbeid med annet arbeid for å spare kostnader. Energileverandøren har ansvar for å bygge og drifte fjernvarmenettet i konsesjonsområdet, kommunen kan vedta tilkoblingsplikt til fjernvarmeanlegget. Kostnadene ved å legge fjernvarmerør gjør at fjernvarme ikke lønner seg i spredtbygde strøk. Nærvarmeanlegg kan være en god løsning hvis det kommer tidlig inn i planleggingen. Nærvarmeanlegg er fleksible og kan kombineres med andre fornybare energiløsninger så det er ikke noen eksakt nedre grense på antall boenheter før det kan lønne seg økonomisk. Før man går i gang med planlegging av nærvarmeanlegg bør man søke bistand fra firmaer som kan utføre en mulighetsstudie for å avklare om dette vil lønne seg for det aktuelle området. 3.3 Varmepumper Varmepumper utnytter energi i luft, jord/berg eller vann. Varmepumpenes gevinst er at de kan utnytte energi som man tidligere ikke fikk utbytte av. Den vanligste konfigurasjonen i norske boliger er luft til luft varmepumpe. Det brukes også luft til vann pumper og for enheter med stort energibehov benyttes også vann til væske systemer. For å få gevinst av luft til luft varmepumpene bør man ha et energibehov på minimum kwh per år, kwh ved luft til vann og kwh ved vann til vann varmepumper. Regnestykket gjelder for enkeltstående varmesystemer, regnestykket blir annerledes ved bruk av større anlegg som forsyner flere enheter. Ved bruk av luft til vann og vann til vann systemer kreves det vannbåren varme i bygget. Totale investeringskostnader for varmepumpesystemer varierer, luft til luft varmepumpe har lavest kostnad på ned til kr, luft til vann varmepumpe kr og vann til vann varmepumper er de mest omfattende løsningene og koster fra kr og oppover alt etter dimensjoner og ønsket effekt. Kostnadene med å legge vannbåren varme i bygget kommer i tillegg. Installasjon av vannbåren varme i eksisterende bygninger kan bli veldig kostbart og vurderes som lite aktuelt. Den enkleste løsningen for å få utbytte av varmepumper i eneboliger eller flermannsboliger av normal størrelse er luft til luft varmepumpe i kombinasjon med en pelletskamin eller vedovn med høy virkningsgrad. Siden varmepumpens effekt er direkte påvirket av utetemperaturen gir varmepumpen lavest effekt når behovet er størst. På de kaldeste dagene bør varmepumpen avlastes med bruk av pellets eller ved. 3.4 Solenergi Solenergi er en fornybar energikilde, den enkleste måten å utnytte solenergien på er ved å utforme bygget for å fange mest mulig energi fra solen. Da prosjekteres byggene slik at flater legges optimalt i forhold til solens innfalsvinkel. I tillegg til å passive måter å utnytte solenergien på brukes også solfangere. En solfanger er en væskefylt tank som inneholder en varmeveksler som fordeler varmen i bygget. Den væskefylte tanken plasseres som regel på taket og den lagrer varmenergi som den fører videre til et lukket væskesystemsystem inn i bygget. Bruken av solfangere øker i Norge. Det kreves spesiell kompetanse for utforme et godt solfangeranlegg og det er avgjørende at utformingen er ideell for at detskal lønne seg økonomisk. Et av de største fortrinnene til bruk av solfangere er at de Side 7 av 11

11 ikke gir negative miljøpåvirkninger i tillegg er anlegget tilnærmet vedlikeholdsfritt. Et solfangeranlegg som prosjekteres av fagfolk kan dekke opptil 50 % av energibehovet til oppvarming og tappevann i en gjennomsnittlig enebolig. Virkningsgraden varierer med antall soltimer og innfallsvinkel fra solen, derfor vil ikke solfangere være så kostnadseffektive i de nordligste delene av landet som lengst sør. Kostnaden på et slikt anlegg vil være i størrelsesorden fra og oppover. Nedbetalingstiden før et slikt anlegg gir økonomisk gevinst kan være noe lengre enn andre sammenlignbare energiløsninger, men systemet har lang levetid og svært lave vedlikeholdsutgifter. Solfangere er spesielt gunstig for bygg som har et høyt forbruk av varmtvann. Solcellepaneler benyttes i Norge men bruken av dette har stort sett vært i forbindelse med hytter og fritidsboliger hvor tilkobling til ordinært strømnett ikke er et alternativ. I Tyskland benyttes solcelle i relativt stor grad og dekker 3 % av Tysklands totale energibehov. I Norge er strømprisen så lav at solcellepaneler blir kostbart i sammenligning mot andre miljøvennlige energikilder. Solcellepaneler har vært sett på som et miljøvennlig energialternativ, men i lys av en livsløpstankegang er ikke dagens produksjon av solcellepaneler miljøvennlig. Produksjonsprosessen av solcellepaneler medfører store utslipp av sterkt uønskede klimagasser som heksafluoretan, nitrogentrifluorid og svovelheksafluorid som alle fører til global oppvarming. Side 8 av 11

12 4 Tilrettelegging for alternative energikilder Ved nybygging bør man vurdere å etablere systemer som gir mulighet for ulike energikilder. Etablering av varmesentraler og vannbåren varme i nye bygg gir god fleksibilitet med tanke på miljøvennlige alternativer til direktevirkende strøm. Varmepumper, fjernvarmeanlegg, nærvarmeanlegg, solenergi og biobrensel kan alle kobles mot systemer som bygger på vannbåren varme. God planlegging i tidligfasen av et utbyggingsområde øker sjansen for et godt energiregnskap både med tanke på økonomi og miljøhensyn. Nærvarmeanlegg er et alternativ som kan vurderes ved utbygging av områder hvor det blir for kostbart å knytte seg til eventuelle fjernvarmeanlegg. Teknologisk fremgang i nærvarmeanlegg gjør det attraktivt for stadig mindre utbyggingsområder å vurdere nærvarmeanlegg som alternativ. Det finnes aktører som kan levere beregninger og gi pris på nærvarmeanlegg. Side 9 av 11

13 5 Konklusjon og anbefaling Utbyggingsområdet Jortveit 2 skal bygges ut gradvis og det er dermed en usikkerhet når hele området vil være utbygd i henhold til reguleringsplanen. Utbyggingstempoet vil være avhengig av etterspørselen. Teknologien gir i dag store valgmuligheter for å oppfylle kravene i TEK 10. Bygninger over 500 m² oppvarmet BRA skal prosjekteres og utføres slik at minimum 60 % av netto varmebehov kan dekkes med annen energiforsyning enn direktevirkende elektrisitet hos sluttbruker. For bygg under 500 m² oppvarmet BRA er kravet henholdsvis 40%. Fjernvarme vurderes som lite aktuelt da området ligger langt unna konsesjonsområdet. Nærvarmeanlegg er en mulighet men grunnet usikkerhet for endelig antall enheter og når enhetene vil ferdigstilt anbefales nærvarmeanlegg ikke. For boligenhetene for Jortveit 2 anbefaler vi varmepumper i kombinasjon med pelletskaminer eller vedfyring. Vannbåren varme kan vurderes lagt inn i boligene, fortrinnsvis i flermannsboliger da gevinsten av vannbåren varme øker med antall m². Ved å legge inn vannbåren varme gir det også muligheter for å benytte solfangere som kan gi gevinst over tid. Enova gir støtte med opptil kr til etablering av solfangeranlegg. Vannbåren varme gir økte investeringskostnader men gir god fleksibilitet i forhold til ulike energikilder, vannbåren varme gir i tillegg god komfort i form av meget jevn innetemperatur. Hvis det skal bygges større bygg av typen flerbrukshall eller lignende kan bergvarme vurderes i form av varmepumpe som henter varme fra grunnen. Bruk av slik grunnvarme krever utredninger for å se om de geologiske forholdene er gode nok til at dette lønner seg. Et godt alternativ kan være et sentralanlegg som benytter biobrensel. Prosentsatsen av energi fra andre energikilder enn direktevirkende elektrisitet er vanskelig å fastsette. Andelen avhenger av valg gjort i de enkelte bygningene, men man vil innfri kravene i TEK 10 ved bruk av luft til luft varmepumpe i kombinasjon med vedfyring eller pelletskamin for boligenhetene. Ved bruk av vannbåren varme, varmepumpe, solfanger og ved eller pelletskamin som spisslast vil man kunne dekke opp til % av netto varmebehov. For en eventuell flerbrukshall anbefales sentralfyringsanlegg med biobrensel som grunnlast. Man kan dekke opptil 100 % av netto varmebehov med denne løsningen. Side 10 av 11

14 6 Kilder Rosvold, Knut A. (2013, 3. juli). Fjernvarme. I Store norske leksikon. Hentet 10. oktober Enova energirådgivning besøkt 10. oktober Kommunal- og moderniseringsdepartementet besøkt 10. oktober Norges vassdrags- og energidirektorat besøkt 10. oktober Side 11 av 11

15

16