Transcript Wat is bodemenergie? - Rijkswaterstaat Leefomgeving

Rijkswaterstaat
Ministerie van Infrastructuur
en Milieu
Wat is bodemenergie?
Bodemenergie is het gebruik van warmte of koude in de ondiepe ondergrond. Aardwarmte wordt
gewonnen uit de diepe ondergrond. Dit zijn duurzame vormen van energie die bijdragen aan besparing
van fossiele brandstoffen en op de uitstoot van CO2. Door gebruik te maken van deze bronnen van
energie kunnen onder meer gebouwen, woningen, kassen en fabrieken op een duurzame manier
worden verwarmd en gekoeld.
Er zijn twee soorten bodemenergiesystemen: open systemen en gesloten systemen.
Open bodemenergiesystemen
Bij een open bodemenergiesysteem (png, 64 kB) wordt grondwater onttrokken en opgewarmd
grondwater na gebruik terug in de bodem geïnfiltreerd. In de winter wordt grondwater uit de warme
bron opgepompt en bijgewarmd door een warmtepomp voor verwarming. Het afgekoelde water wordt
teruggepompt. Na ongeveer een half jaar wordt de circulatierichting omgedraaid. In de zomer wordt
grondwater uit de koude bron gebruikt voor koeling. De bronnen kunnen op enige afstand naast elkaar
gelegen zijn of onder elkaar in verschillende watervoerende pakketten. De diepte van de bronnen
varieert meestal van 20 tot 300 meter onder maaiveld.
Gesloten bodemenergiesystemen
Bij een gesloten bodemenergiesysteem (png, 75 kB) wordt een vloeistof, vaak met toegevoegde
antivriesmiddelen, in buizen door de bodem geleid. Het water komt niet in direct contact met het
grondwater. Er is geen sprake van een actieve verplaatsing van grondwater door het systeem. Een andere
benaming is bodemwarmtewisselaar.
Verschillende ontwerpen
Een bodemenergiesysteem kan op verschillende manieren worden aangelegd. Een uitleg van de
verschillende methodes volgt hierna.
Doubletsysteem
Het doublet systeem is het meest voorkomende energieopslagsysteem voor de utiliteitsbouw en de
glastuinbouw. Zo zijn bij een doubletsysteem de warmte en koude in twee aparte bronnen op afstand
van elkaar gescheiden.
Monobron
Een monobron is een systeem waarbij een onttrekkingfilter en een infiltratiefilter boven elkaar in een
bron worden geplaatst. Omdat maar één bron nodig is, zijn de kosten van een monobronsysteem
ongeveer de helft lager dan van een doubletsysteem. Monobronnen kunnen alleen toegepast worden bij
kleinere systemen, met een waterverplaatsingscapaciteit van maximaal 30 tot 50 m3 water per uur.
Recirculatiesysteem
Een ander type systeem maakt gebruik van een vaste onttrekkingbron en een vaste infiltratiebron. De
temperatuur van het opgepompte water heeft altijd de temperatuur van het natuurlijke grondwater
(circa 11 tot 13°C). In de zomer wordt er warm water in de infiltratiebron gepompt, in de winter koud
water. Dit systeem is wat goedkoper, maar heeft ook een lager rendement. Deze systemen worden
Wat is bodemenergie?
1
meestal aangelegd in combinatie met een grondwatersanering.
Hoge temperatuur warmteopslag (HTO)
Een HTO is een type open bodemenergiesysteem. HTO vindt alleen plaats voor verwarming van
voornamelijk de glastuinbouw en de aquacultuur. De warmte waarvan bij HTO gebruik wordt gemaakt,
kan onder meer van warmtekrachtkoppeling (WKK), diepe geothermie of zonnecollectoren afkomstig
zijn.
Energiepalen
Energiepalen zijn heipalen met ingebouwde warmtewisselaars, die samen een gesloten systeem vormen.
Voor meer informatie over de verschillende ontwerpen en technieken vindt u op de pagina's van
Duurzame Energie in Nederland (DEN) en op Nederlandse Vereniging voor Ondergrondse
Energieopslagsystemen.
Voor- en nadelen: energiebesparing en andere duurzaamheidaspecten
Positieve effecten
De toepassing van bodemenergie kent een aantal positieve effecten, die bijdragen aan de groeiende
populariteit van deze systemen. Hierbij gelden vooral de lagere energiekosten c.q. energiebesparing als
drijfveer om de techniek toe te passen, in samenhang met het positieve klimaateffect door vermindering
van de CO2 uitstoot. Voor woningen biedt bodemenergie de luxe om naast verwarming ook te koelen.
Daarnaast kan bodemenergie in de bovengrond ruimte besparen -minder ketels en koelmachines- en
ontstaan mogelijkheden om kosteffectiever diepe grondwaterverontreinigingen aan te pakken. Dit
laatste gebeurt dan door het plaatsen van open bodemenergie systemen in een verontreiniging (open
systeem gecombineerd met grondwatersanering). Dit is een nieuwe een veelbelovende aanpak waarvan
de exacte effecten momenteel worden onderzocht. Beleidsmatig wordt nadrukkelijk ruimte geschapen
om hiermee ook in de praktijk aan de slag te gaan. De bovengrondse ruimtebesparing betekent wel dat
er ondergronds ruimte moet zijn. Direct onder het maaiveld moet ruimte zijn voor het leidingwerk. En
in de diepere ondergrond is afstemming met andere grondwaterbelangen noodzakelijk.
Negatieve gevolgen
Bodemenergie kent ook potentiële negatieve gevolgen voor de bodem en het grondwater. Systemen
worden tot diep in de bodem geplaatst en kunnen mogelijk schade veroorzaken aan bodemlagen. Een
voorbeeld is dat scheidende bodemlagen bij doorboring niet goed worden afgedicht, waardoor water uit
verschillende lagen met elkaar vermengt. Te grote temperatuurveranderingen in de bodem kunnen
invloed hebben op de biologische activiteit van bodemorganismen en mogelijk het chemische
evenwicht. Ook kunnen gesloten systemen soms gaan lekken, waardoor milieuvreemde stoffen in de
bodem terechtkomen. Open systemen kunnen leiden tot veranderingen van de grondwaterstand en stroming, wat mogelijk gevolgen kan hebben op het aantrekken van verontreinigingen of het
grondwaterpeil.
Borging randvoorwaarden
De negatieve gevolgen kunnen worden beperkt door temperatuurveranderingen gering te houden, en
door een zorgvuldige aanleg, beheer en beëindiging van de systemen. Zo moeten doorboorde kleilagen
worden afgedicht en lekkage van koelvloeistof in de bodem worden voorkomen. Dit vraagt om een
aantal randvoorwaarden die worden geborgd in algemene regels en in de vergunning. Daarnaast is er
een kwaliteitsborgingsysteem op basis waarvan onder meer bedrijven die bodemenergiesystemen
ontwerpen en aanleggen een certificering nodig hebben.
Subsidies
De drijvende kracht achter bodemenergie in de markt is het economische voordeel dat hieraan is
Wat is bodemenergie?
2
gekoppeld. In Subsidieregelingen voor bodemenergie vindt u informatie over de huidige
subsidieregelingen en de nieuwe ontwikkelingen rondom de financiële regels die bepalend zijn voor de
vraag of bodemenergie economisch rendabel is.
Meer informatie
•
Warmtepomp en warmte/koude opslag
Externe links
•
Nationaal Expertisecentrum Warmte (NEW)
Wat is bodemenergie?
3
Colofon
URL: http://www.rwsleefomgeving.nl/onderwerpen/bodem-enondergrond/bodemenergie/bodemenergie/
Datum: 28 december 2016
Over Rijkswaterstaat Leefomgeving
Sinds 1 januari 2013 voert Rijkswaterstaat diverse kennis- en uitvoeringstaken uit op het gebied van
milieu en leefomgeving. Rijkswaterstaat is nu dé uitvoeringsorganisatie van beleid en regelgeving van
het ministerie van Infrastructuur en Milieu (IenM).
Hiermee bundelt IenM alle uitvoeringstaken op het gebied van milieu en leefomgeving.
Rijkswaterstaat voert ook programma's uit voor andere opdrachtgevers, zoals decentrale overheden en
andere ministeries.
Als beheerder van het wegennet, vaarwegennet en watersysteem voert Rijkswaterstaat belangrijke
leefomgevingtaken uit. Denk aan het terugdringen van blauwalg, het saneren van waterbodems, maar
ook de aanleg van natuurvriendelijke oevers, ecoducten en wildtunnels.
Meer informatie over Rijkswaterstaat vindt u op de website van Rijkswaterstaat.