Een heet hangijzer. Zo mag de volgens het Klimaatakkoord in 2050 vereiste bijna-energieneutraliteit van de gebouwde omgeving gerust worden genoemd. Want hoe werkt dat voor circa 7 miljoen bestaande woningen en andere gebouwen? Hoogleraar Woningkwaliteit en Procesinnovatie Henk Visscher breekt een lans voor een actieve rol van wetenschappers in de broodnodige innovatie. “Je hebt aanjagers nodig die ervoor zorgen dat processen beter, makkelijker en goedkoper worden.”
Henk Visscher is sinds 2007 hoogleraar aan de faculteit Bouwkunde. Het onderzoek en onderwijs waarvoor hij zorgdraagt behelst vooral de sturing op kwaliteitsverbetering van woningen. “In recente jaren heeft ‘kwaliteit’ voornamelijk betrekking op energie-efficiency, milieuprestaties en een gezond binnenklimaat. Hoe kun je gebouwen zo renoveren dat ze minder energie vragen? Welke invloed hebben verschillende typen huishoudens op het energieverbruik in hun woningen? Dit zijn enkele van de grote vragen die ons bezighouden.”
Lichten op groen
‘Energieneutraal’ wil zeggen dat de opwekking en het verbruik van energie in balans zijn. Om de bestaande woningvoorraad in 2050 zo goed als energieneutraal te laten zijn, moeten ruim 200.000 woningen per jaar worden gerenoveerd. Bij de totstandkoming van het Klimaatakkoord (2019) was het idee om te beginnen met 50.000 woningen per jaar en gaandeweg op te schalen naar 200.000, maar daarvan is nog geen sprake, legt Visscher uit. “Enerzijds een kwestie van gebrek aan arbeidskracht. Jaarlijks ruim 200.000 woningen op hoog niveau renoveren is gewoon een gigantische opgave voor de bouwsector.” Anderzijds is simpelweg nog niet duidelijk wat de beste oplossing is voor een buurt, straat of appartementencomplex. “Neem het duurzaam verwarmen van woningen. Er zijn verschillende opties denkbaar, zoals warmte die ter plekke door een zonneboiler of een warmtepomp wordt geleverd. Industriële restwarmte, warmte uit de bodem – geothermie – of warmte uit water – aquathermie – kunnen via een warmtenet naar gebouwen worden geleid.” Welke warmtebronnen zich lenen voor duurzame verwarming staat beschreven in regionale energiestrategieën. “Die strategieën zijn nog niet allemaal uitgekristalliseerd, laat staan dat lokaal iedereen het al eens is over of, hoe en door wie zo’n warmtebron gaat worden benut.”
Terwijl je voor een efficiënte renovatie eigenlijk al zou willen weten welke bandbreedte de temperatuur van de aangeleverde warmte heeft. En dat verschilt per warmtebron. “Welke mate van isolatie is adequaat en voldoende effectief? En hoeveel extra verwarming is er dan nog nodig?” Een huis uit de jaren zestig omtoveren tot een nul-op-de-meterwoning is technisch gezien geen enkel probleem, zegt Visscher. “Dat kan zelfs in één dag.” Maar de hiervoor benodigde nieuwe gevelelementen, dakpanelen en installaties zijn alles bij elkaar nu nog veel te duur om bijvoorbeeld door een woningcorporatie op grote schaal te worden toegepast. Daar komt bij: van gebouweigenaren en bewoners tot en met gemeenten en energiebedrijven hebben verschillende partijen een aandeel in een mogelijke oplossing. “Alle lichten moeten op groen, dat maakt het knap ingewikkeld.”
Er valt altijd nog een hoop te onderzoeken en te besluiten. Maar tien jaar wachten op meer kennis, voldragen plannen en betere dan wel goedkopere technologie is geen optie.
Henk Visscher
Onduidelijkheid over de te bewandelen weg is volgens Visscher een belangrijke reden voor het nog niet op stoom komen van de energietransitie in de gebouwde omgeving. “Er valt altijd nog een hoop te onderzoeken en te besluiten. Met het bestuderen van waterstof als energiedrager in woningen is nog maar net begonnen.” Maar tien jaar wachten op meer kennis, voldragen plannen en betere dan wel goedkopere technologie is geen optie. “Dan blijft de beschikbare capaciteit onbenut en gaat de gelegenheid voorbij om nu woningen te verduurzamen tijdens noodzakelijk onderhoud. Ook het onderzoeken en opschalen van bruikbare technieken komt dan niet goed van de grond.”
Vaart maken
Visscher is sinds 2021 directeur van het Urban Energy Institute van TU Delft. Dit instituut bundelt en verspreidt de binnen de universiteit beschikbare knowhow. “Die bestrijkt een breed palet, van geothermie tot en met gedragswetenschap. Ten behoeve van interdisciplinaire onderzoeksvoorstellen brengen wij de juiste specialisten bij elkaar en we zorgen ervoor dat men van elkaars activiteiten en vorderingen op de hoogte blijft. Zo spelen we een vooraanstaande rol in nationaal en internationaal onderzoek en innovatie ten gunste van de energietransitie.”
De faculteit Bouwkunde biedt onder meer deskundigheid op het gebied van het ontwerpen en maken van energie-efficiënte gebouwen en het ruimtelijk inbedden van nieuwe energiesystemen. “Ik begeleid een aantal Chinese promovendi. Zij zijn hier om te leren en onderzoeken hoe gezonde, comfortabele en energiezuinige woningen tot stand kunnen komen. Zulke kennis delen we graag, want wat men hier opsteekt kan tot grootschalige verduurzaming leiden.” Binnen de faculteit ziet hij de klimaat- en energieopgaven steeds hoger op de agenda staan. “Hoe kan de CO₂-emissie in de gebouwde omgeving worden teruggeschroefd door op grote schaal biobased materialen toe te passen? Typisch zo’n specialistische kennisvraag die we hier nu grondig onderzoeken.” Wel is hij van mening dat klimaat- en energieopgaven nog beter in het onderwijs kunnen worden verankerd. “Het zou toch mooi zijn als alle afstudeerders vanzelfsprekend optimale materiaal- en energieprestaties in hun ontwerpen nastreven.”
Proeftuinen
Dat er door verschillende partijen ook het nodige wordt geleerd in een groeiend aantal proeftuinen, juicht Visscher toe. Zoals in The Green Village op de Delftse campus, waar een drietal nagebouwde rijtjeswoningen uit de jaren ’70 fungeert als testfaciliteit voor allerhande innovaties die de energieprestaties verbeteren. Onder de paraplu van het Amsterdam Institute for Advanced Metropolitan Solutions (AMS) zijn Delftse wetenschappers in de weer in Amsterdam-Zuidoost. Het stadsdeel fungeert als living lab voor innovatieve renovatieconcepten en -processen. “Het gebruik van warmte van datacenters voor nieuwe woonwijken wordt er bijvoorbeeld onderzocht”. Welke oplossingen hebben kans van slagen en kunnen op grote schaal worden toegepast? “Willen we vaart maken met de energietransitie in de gebouwde omgeving, dan moeten kennisontwikkeling en innovatie hand in hand gaan. Gelukkig weten wetenschappers, bedrijven en overheden elkaar steeds beter te vinden in de beantwoording van de vraag: hoe wordt het energieneutraal maken van de miljoenen oudere huizen betaalbaar en opschaalbaar?”
Dit verhaal is gepubliceerd in januari 2022 en geüpdatet in oktober 2023.
Meer informatie
Vanaf 14 januari 2022 viert de TU Delft haar 180-jarig bestaan. Ter gelegenheid daarvan staat de universiteit stil bij haar actieve rol in de energietransitie, en vooral bij de versnelling daarvan.
Meer informatie over Urban Energy Institute en het Sustainable Urban Energy congres
