"Energetisch optimaliseren belangrijker dan ooit"

PROF. IR. WIM BOYDENS PLEIT VOOR systeemdenken

We zijn de voorbije vijftig jaar verwend geweest, zegt prof. ir. Wim Boydens, want energetisch bouwen was altijd gebaseerd op zekerheden. Vandaag is dat allerminst het geval. En dat vereist een heel andere manier van denken, want elke factor heeft tegenwoordig een invloed op de performantie van het energiesysteem.

LINEAIR PROCES

"Voorheen was het relatief eenvoudig om een gebouw energetisch te ontwerpen", zegt Boydens. "Het was een lineair vraagstuk voor de standaardontwerper: we moeten zorgen dat het warm genoeg is, een ketel is het goedkoopst, dus we installeren dat – tenzij we echt meer ambitie hebben – en we kunnen aan de slag. En je moest niet verder kijken dan de laatste nieuwe ketel of warmtepomp op de markt, want die was de beste."

"Overdimensionering is iets wat we ons vandaag niet meer kunnen permitteren"

"Vandaag zijn er niet alleen meer technieken, ze zijn ook complexer geworden. Alles moet op elkaar afgestemd worden. Overdimensionering is iets wat we ons bijvoorbeeld niet meer zomaar kunnen permitteren."

"We zitten nu dus in een volledig andere context. Het financiële aspect speelde altijd een grote rol, maar vandaag nog meer dan ooit. Daarnaast is er ook de vraag welke energievorm we aanwenden. Dat zullen twee duidelijke drijfveren worden om energiesystemen te optimaliseren."

SYSTEEMINTEGRATIE

"Het is heel duidelijk dat er op Europees niveau gefocust wordt op onderzoek naar systeemintegratie. Hoe laten we verschillende elektrische én thermische technologieën met elkaar interageren en hoe halen we daar het maximum uit?"

Een voorbeeld – dat eigenlijk te eenvoudig is – is een systeem van zonnepanelen met een warmtepomp en een batterij, zegt Boydens.

"Iedereen beseft intussen het potentieel van die technologieën en van de combinatie ervan. De uitdaging zit niet zozeer in het bedenken van zo'n concept, maar wel in hoe je het gaat ontwerpen zodat het vertaald kan worden naar de werkelijkheid. Welk vermogen moet die warmtepomp hebben? Hoeveel vierkante meter zonnepanelen leg je op het dak? Welke capaciteit moet die batterij hebben?"

"Bovendien zit je in een bouwproces met verschillende partijen rond de tafel. Je moet dus als ontwerper kunnen aantonen welke combinatie het maximum haalt uit het systeem, rekening houdend met de investering die je kan doen. Die multicriteriaoptimalisatie op een concept, dat is niet van de poes."

elke keuze heeft een IMPACT

"Elke component is als het ware 'verbonden' met de andere componenten. Of je nu voor een kleinere warmtepomp of minder zonnepanelen kiest: elke keuze heeft een impact op de totale kostprijs, op het comfort en op de prestatie van het volledige systeem."

METHODOLOGIEËN

Om die optimalisatie te kunnen kwantificeren, pleit Wim Boydens voor meer onderzoek naar methodologieën. "Dat wil uiteraard niet zeggen dat je dan één methode hebt die je overal kan toepassen. Wel heb je dan tenminste al een basis voor de optimale oplossing."

"Op die manier kan je ook de verschillende partijen aan de vergadertafel van een werf overtuigen, want je hebt een grondslag om aan te tonen dat een bepaalde combinatie beter werkt dan een andere combinatie."

"Want aan die vergadertafel zijn het nog altijd de te investeren euro's die de debatten leiden. Daarom moeten we dus veel meer inzetten op nieuwe technologieën, software, technieken …"

NIEUWE TECHNOLOGIEËN EN TECHNIEKEN

Waar we op termijn naartoe moeten, is een model zoals in de Verenigde Staten, zegt Boydens. "Daar wordt de bouw van een wolkenkrabber in een competitie gestoken en wordt er heel duidelijk gekeken naar: welke performantie zal dit gebouw leveren? Bedrijven die die opdracht willen binnenhalen zullen dan natuurlijk veel moeite doen om aan te tonen dat zij het maximale uit het gebouw zullen halen."

"In onze contreien hebben we natuurlijk minder projecten van die omvang. Bovendien laten de erelonen het ook nog niet altijd toe om die intensieve optimalisaties te doen. Maar het is natuurlijk een genuanceerd verhaal: ja, het kost geld om zulke simulaties te maken, en dat is in een vroege fase soms een hindernis voor de investeerder, maar optimalisering brengt ook onmiddellijk zijn geld op."

CLUSTEREN VAN GEBOUWEN

Het systeemdenken kan dus op de schaal van kleine gebouwen toegepast worden, maar het loont ook de moeite om nog wat verder uit te zoomen. "Trek eens een cirkel van tien kilometer rond de kerk van uw dorp. Binnen die straal heb je tal van gebouwen met allemaal verschillende gebruiken, bouwjaren, isolatiekwaliteit …"

"Stel dat je die gebouwen allemaal met elkaar kan verbinden. Dan kan je bijvoorbeeld de warmte van een varkensstal in de winter gebruiken om een slecht geïsoleerd schoolgebouw te verwarmen. Dat is eigenlijk opnieuw die systeemintegratie, maar dan op clusterniveau."

"Zo zorgen we ervoor dat de componenten binnen die cluster die effectief nog veel primaire energie vragen zoveel mogelijk worden meegenomen en geremedieerd in het globalere systeem."

ENERGIEGEMEENSCHAPPEN

"Van daaruit kom je logischerwijs terecht bij energiegemeenschappen, waarin burgers, scholen, organisaties, lokale besturen, kmo's … energie kunnen delen en uitwisselen. De invoer daarvan is al zo'n vijf jaar geleden gesuggereerd en ondertussen opgelegd vanuit de Europese Commissie. Maar in Vlaanderen staan we nog nagenoeg nergens. Terwijl net daar wel het verschil gemaakt kan worden in de eerstvolgende tien jaar." 

De overheid heeft een zeer belangrijk rol te spelen als het gaat om de uitrol van energiegemeenschappen, zegt Boydens. "Samenwerkingsverbanden tussen de academische wereld en het werkveld moeten worden gestimuleerd. De methodologieën waar onderzoekers mee bezig zijn zitten nog niet in het praktijkveld."

COALITION OF THE WILLING

De redenen waarom de uitrol van energiegemeenschappen zo traag gaat zijn legio.

"Energiegemeenschappen omvatten veel meer dan enkel het gebruik van alternatieve energiesystemen. Pilootprojecten en proeftuinen hadden er al lang moeten zijn; we zijn er veel te laat mee begonnen."

"We zijn de laatste vijftig, zestig jaar verwend doordat we steeds met zekerheden konden werken: iets wat verkeerd loopt heeft een oorzaak, een schuldige en een juridisch luik. Weinigen durven nog samen iets te proberen, terwijl dat voor een energiegemeenschap net het uitgangspunt moet zijn."