Wat is de milieubelasting van energieopwekkers?

Zonnepanelen leveren een goede energieprestatie, maar de milieuprestatie is een stuk minder.

De energiegerelateerde materialen in een bouwwerk zijn de afgelopen jaren een groter aandeel van de milieuprestatie gaan vormen. Dit komt door het toepassen van meer installaties, zoals zonnepanelen, koeling en warmtepompen. Recent zijn de nieuwe referentiegebouwen gepubliceerd. Deze zijn ontwikkeld voor het eenduidig bepalen van zowel de milieuprestatie-eis (MPG) als de energieprestatie-eis (BENG). De referentiewoningen zijn uitgewerkt door DGMR en LBP|SIGHT.

In Figuur 1 zijn de resultaten opgenomen voor een drietal woningen. Deze zijn berekend op basis van de huidige set A1 van de Bepalingsmethode Milieuprestatie Bouwwerken (elf milieu-impact categorieën). Per 1 juli 2025 treedt een nieuwe versie in werking, waarbij gerekend gaat worden met de set A2 uit de bepalingsmethode (negentien milieu-impact categorieën). Het aandeel energetische maatregelpakketten bestaat uit een combinatie van schilmaatregelen (isolatie) en technische gebouwgebonden installaties, zoals ventilatie en warmtepomp, maar ook de elektrische installaties, zonnepanelen en de afvoeren.

Figuur 1

BENG en MPG zijn communicerende vaten. Een beetje meer ‘winst’ bij MPG, levert ‘verlies’ op bij BENG en vice versa. In de huidige BENG eisen is geen prikkel opgenomen om de benodigde installaties duurzaam te ontwerpen vanuit materiaalperspectief. Met de nieuwe richtlijn energieprestatie gebouwen is echter uitgewerkt dat zowel de operationele broeikasgasemissies (tijdens gebruik gebouw) als de broeikasgasemissies gedurende de hele levenscyclus (productie, vervoer, uitvoering, gebruiksfase, vervanging bouwelementen en sloop) moeten worden berekend, de zogenaamde whole life carbon. De broeikasgasemissies worden uitgedrukt in kilogrammen CO₂-equivalenten (Global Warming Potential, GWP), zoals we nu ook gewend zijn binnen de milieuprestatie van materialen.

MEPG

Voor de berekening van het GWP gedurende de levenscyclus van nieuwe gebouwen wordt in de richtlijn het totale GWP voor elk stadium van de levenscyclus bepaald. Deze wordt uitgedrukt als kgCO₂e/m² (van de bruikbare vloeroppervlakte), gemiddeld voor één jaar van een referentiestudieperiode van vijftig jaar.

Door de Stichting Nationale Milieudatabase (NMD) zijn de afgelopen jaren voorbereidende stappen gezet om deze berekening te faciliteren. De eerste stap is gezet  het uitwerken van milieuverklaringen voor energiedragers. Wat is de milieu-impact van de opwekking en levering van 1 kWh elektriciteit of 1 MJ warmte over de hele levenscyclus? Voor alle voor Nederland relevante energiedragers en hun oorsprong zijn levenscyclus-analyses gemaakt om deze data toe te kunnen voegen aan de Nationale Milieudatabase.

De tweede stap is de ontwikkeling van een methode om de berekeningen eenduidig te kunnen maken. Hiervoor is de Milieu- en Energieprestatie rekenmethode ontwikkeld (MEPG) op basis van de EN 15978 en het Nationale stelsel van milieuverklaringen en bouwwerkberekeningen. Met de MEPG berekenen we dus integraal de milieu-impact van de materialen over de levenscyclus en de milieu-impact van het energieverbruik over de hele levenscyclus.

Effecten zonnepanelen

Als voorbeeld is een referentie hoekwoning doorgerekend in MEPG in vier varianten van hoeveelheid zonnepanelen (PV). Zie Figuur 2. Duidelijk is dat de MPG dus zeer sterk toeneemt bij het plaatsen van meer zonnepanelen. Indien we hier een MEPG-berekening van maken ziet de vergelijking er heel anders uit (zie Figuur 3).

Figuur 3

Effecten warmteopwekking

Recent is samen met Devlop Inc. een verkennende MEPG-studie gedaan naar warmteopwekking. Uit deze studie komt naar voren dat de milieubelasting van een hoekwoning met warmtepomp lager is dan die van de hoekwoning met cv-ketel. Het verschil in milieukosten bedraagt 6,4 tot 21,5 procent, met een gemiddelde van 14 procent.

De milieubelasting van de materialen waaruit de warmtepomp bestaat is weliswaar hoger dan die van de cv-ketel. Maar daar staat tegenover dat de warmtepomp (in het onderzoek een lucht/water warmtepomp) efficiënter is in de opwekking van ruimteverwarming en warm tapwater dan de cv-ketel. Door het hogere opwekkingsrendement van de warmtepomp is het energiegebruik lager en is het mogelijk om de geldende BENG-eisen te behalen zonder dat daarvoor additionele pv-panelen nodig zijn. Voorzien we dezelfde woning van een cv-ketel, dan zijn er negen pv-panelen nodig om te voldoen aan de eisen van BENG 1, 2 en 3. Daarnaast zijn er, in tegenstelling tot de woningen met een warmtepomp, nog aanvullende maatregelen vereist voor het behalen van de TO_juli-eis.

Nu we hebben gezien dat de MEPG in de praktijk een waardevol hulpmiddel is voor integraal duurzaam ontwerpen is de laatste stap het publiceren van de methode. Na een openbare consultatie van de methode in maart 2023 door de Stichting NMD is deze per 1 juli als hoofdstuk 4 aan de bepalingsmethode  toegevoegd (wijzigingsblad amendement 4, juni 2024). Dit hoofdstuk is voorlopig vrijwillig om ermee te kunnen werken vooruitlopend op de aankomende Europese regelgeving.

Bron: Levels-Vermeer, Jeannette, ‘Samenspel tussen BENG en MPG’, Bouwkwaliteit in de praktijk nummer 1, 2024, Vakmedianet.