A.2 Toepassingsgebied en beperkingen - RuudvandenWijngaart/VestaDV GitHub Wiki

Wat kan ik met het model?

Het Vesta MAIS-model kan gebruikt worden om de effecten van de warmtetransitie in kaart te brengen. Daarbij kan het model voor vele verschillende doeleinden gebruikt worden. Om een globaal beeld te geven van het toepassingsgebied van het model introduceren we hier de belangrijkste output-indicatoren die Vesta MAIS genereert wanneer de warmtetransitie voor een gebied wordt doorgerekend. Aan de hand van de ruimtelijke en economische rekenregels rekent Vesta MAIS de optimale set van gebouw- en gebiedsmaatregelen en rapporteert daarbij de volgende indicatoren:

De energieprestaties: het aandeel van fossiele/duurzame energiemix.
Kosten: de kosten die de gebouw- en gebiedsmaatregelen omvatten.
CO2-emmisies: de omvang van de CO2-emissies wanneer deze gebouw- en gebiedsmaatregelen in werking zijn gesteld.

Om de warmtetransitie voor een gebied door te rekenen maakt het model gebruik van verschillende uitgangspunten en scenario’s. Deze uitgangspunten en scenario’s vormen de ‘knoppen’ in het model waaraan gedraaid kan worden. Hier presenteren we enkele belangrijke ‘knoppen’ die interessant zouden zijn om het effect ervan te onderzoeken:

Energieprijzen: differentiëren van fossiele en duurzame energieprijzen (bijv. middels belastingen en subsidies). Hiermee kan onderzocht worden hoe de ontwikkeling van de warmtetransitie afhankelijk is van de energieprijzen.
Warmtevoorzieningsmaatregelen: bepaalde maatregelen “uitzetten”. Hiermee kan onderzocht worden wat er gebeurd met de ontwikkeling van de warmtetransitie als een bepaalde maatregel niet in overweging wordt genomen.

Wat kan ik niet met het model?

Net als elk ander model kent Vesta MAIS beperkingen. Bij de toepassing van Vesta MAIS is het belangrijk om te beseffen dat de nadruk van het model ligt op de warmtevoorziening van de gebouwde omgeving. De glastuinbouw wordt ook meegenomen in het model vanwege mogelijke synergie en/of concurrentie met de gebouwde omgeving voor warmte- en koudenetten. De focus binnen Vesta MAIS ligt op de warmtevraag, al wordt de elektriciteitsvraag wel degelijk meegenomen. De elektriciteitsvraag gerelateerd aan apparaten en verlichting wordt standaard als constant verondersteld per gebouw. De gebruiker kan deze elektriciteitsvraag echter beïnvloeden door een besparingsfactor per zichtjaar op te geven. De elektriciteitsvraag gerelateerd aan warmtepompen wordt wel apart gemodelleerd in het model, evenals de elektriciteitsproductie door micro-WKK en zon-PV.

Daarnaast zijn er nog enkele algemene aannames die een rol kunnen spelen bij de toepassing van Vesta MAIS:

Het model beschouwt het jaargemiddelde energiegebruik en modelleert geen korter durende tijdspatronen. Energieopslag zoals WKO kan echter wel worden gemodelleerd en is gebaseerd op relevante jaarlijkse grootheden.
De CO2-emissies veroorzaakt door de productie van elektriciteit zijn gebaseerd op een gemiddelde uitstoot van de totale elektriciteitsproductie in Nederland. Luchtemissies zoals NOx, SO2, fijn stof en VOS zijn toegevoegd als outputs van Vesta MAIS. Hierbij is het wel belangrijk om te vermelden dat de luchtemissies gerelateerd aan hout- en pelletkachels niet in Vesta MAIS zitten. Als de gebruiker deze informatie wilt hebben zal dit buiten het model om moeten worden ingeschat.

Naast deze algemene beperking gaan we dieper in op vier specifieke beperkingen die de modelleur tegen gaat komen bij het gebruik van het model.

Meenemen van lokale omstandigheden: Vesta MAIS is ontworpen als een nationaal model om scenario’s door te rekenen voor de gebouwde omgeving. Binnen de doorrekeningen van Vesta MAIS wordt de ruimtelijke component meegenomen, waaronder lokale en regio-specifieke kenmerken. Hierbij gaat het voornamelijk om de locaties van gebouwen, locaties van puntbronnen, geothermie-contouren etc.. Er zijn echter nog veel lokale omstandigheden die wel van invloed kunnen zijn op de beslissingen, maar die op dit moment niet worden meegenomen in het model. Voorbeelden van dergelijke lokale omstandigheden zijn de ligging van waterwegen, autowegen, spoorwegen en grondsoorten. Hier wordt op dit moment geen rekening mee gehouden binnen Vesta MAIS, maar deze kunnen wel degelijk invloed hebben op bijvoorbeeld de keuze of een pijplijn wel/niet wordt aangelegd. Wanneer wordt gekeken naar Vesta MAIS resultaten is het goed om dit in het achterhoofd te houden.

Toekomstige ruimtelijke ontwikkeling: Voor de ruimtelijke ontwikkeling van de gebouwde omgeving binnen Nederland wordt binnen Vesta nu uitgegaan van de WLO scenario’s (WLO 2015). Binnen deze scenario’s wordt op basis van economische en demografische uitgangspunten de regionale ontwikkeling van sloop en nieuwbouw van woningen en utiliteit opgesteld. Deze zijn op basis van heuristische regels verder gedetailleerd in specifieke locaties voor heel Nederland, met als doel om resultaten te kunnen presenteren op nationaal niveau. Deze detaillering hoeft echter niks te zeggen over de te verwachten regionale of lokale ontwikkeling zelf en is niet bedoeld om te worden gebruikt voor een analyse op het regionaal niveau. Indien Vesta MAIS lokaal of regionaal wordt toegepast, wordt aangeboden het model te draaien zonder ruimtelijke ontwikkeling. De gebruiker kan dan zelf de ruimtelijke ontwikkeling toevoegen op basis van eigen inzichten. Het aangeven van deze ruimtelijke ontwikkeling vergt op dit moment nog wel diverse handelingen binnen GIS. De toevoeging van lokale omstandigheden is om deze reden nog wel een uitvoerig proces welke op dit moment de toepassing van Vesta MAIS op regionale of lokale schaal arbeidsintensiever maakt.

Toekomstig energiegebruik en isolatiemaatregelen: Met Vesta MAIS kunnen ook de effecten doorgerekend worden van isolatiemaatregelen in de gebouwde omgeving. Het feit dat Vesta MAIS is ontworpen als nationaal model heeft ook effect op de aannames omtrent het toekomstig energiegebruik na isolatiemaatregelen van woningen, utiliteit en glastuinbouw. Het toekomstig energiegebruik van een modelobject (1 woning, 1 utiliteitsgebouw of 1 kas) na isolatiemaatregelen gebeurd op basis van verschillende aspecten van het modelobject. Het toekomstig energieverbruik van bijvoorbeeld woningen is gebaseerd op nationale data die de relatie beschrijft tussen de energielabel, woningtype en bouwjaar van de woning. Met behulp van deze nationale data kan het Vesta MAIS model een inschatting maken van het toekomstige energiegebruik van woningen aan de hand van deze drie gebouweigenschappen. Dit geeft een goed nationaal gemiddeld beeld, maar lokaal kunnen de verbruiken afwijken van dit gemiddelde om diverse redenen. Het daadwerkelijke verbruik van een specifiek modelobject kan dus afwijken van de inschatting gemaakt binnen Vesta MAIS.

Keuzes voor investeringen: Vesta MAIS is een economisch rekenmodel waar actoren investeringsbeslissingen zuiver op basis van financiële prikkels nemen én altijd investeren in verduurzaming van de warmtevoorziening wanneer er een positieve businesscase is. In de praktijk baseren actoren hun investeringsbeslissingen echter ook op niet-financiële aspecten (zoals persoonlijke voorkeuren) en is bijvoorbeeld ook de beschikbaarheid van investeringsruimte van belang. Daarom dient er bij de interpretatie van de modelresultaten aandacht besteed te worden aan de sociaal-bestuurlijke haalbaarheid.