Woningen verwarmen met aquathermie: trends, ontwikkelingen, toekomst

timer5 min
Woningen verwarmen met aquathermie: trends, ontwikkelingen, toekomst

Als waterrijk land heeft Nederland veel mogelijkheden om warmte te onttrekken aan oppervlaktewater, zoals kanalen en plassen. Deze soort aquathermie zou in de toekomst in 40 procent van de warmtevraag kunnen voorzien. Wat zijn de kansen, uitdagingen en toekomstscenario's?

Aquathermie is een verzamelnaam voor technieken om warmte te halen uit oppervlaktewater, afvalwater en drinkwater. Het begrip duikt steeds vaker op in gemeentelijke plannen voor een duurzaam verwarmde, gebouwde omgeving. Volgens het onderzoek Nationaal potentieel van aquathermie, dat CE Delft en Deltares publiceerden in 2018, biedt oppervlaktewater veruit de meeste kansen, omdat hiervan in de Nederlandse delta veel beschikbaar is.

Verwarming en verkoeling uit water

Bij aquathermie brengt een pompinstallatie tijdens de zomermaanden warm oppervlaktewater (dat een temperatuur van 25 graden kan bereiken) via een warmtewisselaar in contact met kouder grondwater. Dat grondwater warmt op, waarna het onder de grond wordt opgeslagen totdat de warmtevraag vanaf het najaar toeneemt. Het opgewarmde grondwater wordt dan opgepompt en geeft via een warmtewisselaar de warmte af aan een andere waterstroom in de centrale. Warmtepompen waarderen het opgewarmde water vervolgens op naar 65 graden, wat nodig is om veilig warm tapwater te leveren.

Andersom werkt het systeem ook: in de winter wordt dan koude aan het oppervlaktewater onttrokken en in de bodem opgeslagen. In de zomermaanden wordt dit water gebruikt om kantoren en woningen te koelen. Heel diepe plassen, zoals afgravingen, bieden zelfs in de zomermaanden genoeg koude om gebouwen mee te koelen, waardoor ondergrondse opslag niet nodig is.

Praktijkvoorbeelden

“In nieuwbouwwijk Houthavens in Amsterdam gebruiken we koude uit het nabijgelegen IJ om de woningen en kantoren in de zomer te koelen”, vertelt Raymond van Bulderen van energiebedrijf Vattenfall. “In de winter wordt grondwater opgepompt, door het oppervlaktewater gekoeld en opgeslagen voor later gebruik."

De combinatie van stadsverwarming en comfortkoeling in Houthavens, waarin onder meer het toonaangevende Pontsteigergebouw is gevestigd, vermindert de CO2-uitstoot met zo'n 60 tot 80 procent ten opzichte van aardgasgestookte cv-ketels en traditionele koelinstallaties.

Stroomopwaarts langs het IJ maken de inwoners en andere gebruikers van de Oostelijke Handelskade gebruik van warmte uit het naastgelegen water. Dit systeem heeft adviesbureau DWA enkele jaren geleden samen met Vattenfall gerealiseerd, vertelt Lambert den Dekker, senior adviseur energietransitie bij DWA. Hij kent ook buiten Amsterdam diverse praktijkvoorbeelden. “Ook in een kantorengebied langs de Maas in Rotterdam, en in het Paleiskwartier in Den Bosch, wordt al geruime tijd gebruikgemaakt van warmte uit oppervlaktewater."

In al deze projecten is sprake van nieuwbouw, omdat de technologie daar makkelijker is toe te passen dan in bestaande bouw. Dit heeft te maken met de lagetemperatuurwarmte die oppervlaktewater kan leveren. Deze warmte wordt opgewaardeerd tot 40 graden voor kantoren en een middentemperatuur van 65 graden voor woningen, wat doorgaans onvoldoende is om oudere woningen mee te verwarmen. In bestaande bouw ontbreekt namelijk de noodzakelijke isolatie en verwarmingssystemen, die in nieuwbouw wel aanwezig zijn.  

Randvoorwaarden

Op dit moment maken naar schatting zo'n tienduizend huizen in Nederland gebruik van aquathermie. In het licht van de transitie naar een aardgasvrije gebouwde omgeving neemt de belangstelling voor de techniek flink toe.

Volgens Den Dekker en Van Bulderen zijn er op dit moment nog wel belangrijke kanttekeningen te plaatsen bij de winning van warmte uit oppervlaktewater. “Het is een mooi systeem, maar er komt veel bij kijken, in eerste instantie op technisch vlak”, aldus Den Dekker. “Het goed afstemmen en inregelen van alle onderdelen – van pompen en filters tot warmtewisselaars – is heel belangrijk om het systeem efficiënt te laten werken."

Zelfs als aan alle technische randvoorwaarden is voldaan, blijft het systeem op dit moment nog erg kostbaar. “Oppervlaktewater levert een temperatuur die nog lager ligt dan restwarmte uit datacenters”, legt Van Bulderen uit. “Dit betekent dat de warmtepompen veel elektriciteit verbruiken om de temperatuur op te waarderen tot de benodigde temperatuur. Op dit moment is dat nog niet kostenefficiënt.”

De warmtepomptechnologie zal de komende jaren sterk verbeteren, is de overtuiging van Van Bulderen. “Maar hoe lang dat precies gaat duren, is moeilijk te zeggen. Daarom concentreren we ons bij bestaande warmtenetten nu vooral op restwarmte uit datacenters.”

Realistische toekomstscenario's

In het Klimaatakkoord neemt duurzame stadswarmte een belangrijke plek in. Oppervlaktewater is vrijwel overal in Nederland beschikbaar, in tegenstelling tot bijvoorbeeld restwarmte uit de industrie en datacenters. Hebben we over pakweg dertig jaar in heel Nederland lokale warmtenetten die (deels) gevoed worden met aquathermie? Den Dekker ziet het als een realistisch toekomstscenario, vooral als het gaat om nieuwbouw.

Het aansluiten van aquathermiebronnen op bestaande warmtenetten is lastiger, waarschuwt Den Dekker. “Het oppervlaktewater moet dan dicht bij een nieuwbouwwijk liggen die op stadswarmte wordt aangesloten. Als je aquathermie op een willekeurige plek aan het warmtenet koppelt, loop je – zelfs na opwaardering – het risico de temperatuur van het warmtenet dusdanig te verlagen, dat deze niet meer toereikend is voor bestaande bouw.”

Losse circuits

Er zitten inderdaad wat mitsen en maren aan het aansluiten van aquathermie aan het bestaande warmtenet, zegt Van Bulderen. “Datacenters en op termijn ook aquathermie kunnen alleen warmte leveren aan nieuwbouwwijken. Het is dus van belang om de aquathermiebronnen zo dicht mogelijk bij deze afnemers aan het warmtenet te koppelen. De lagetemperatuurwarmte komt dankzij overdrachtsstations en het eenrichtingsverkeer van het warmtenet niet in contact met de hogetemperatuurwarmte in de hoofdtransportbuizen. Het zijn losse circuits.”

Van Bulderen denkt dat aquathermie in ieder geval gebaat is bij simpelere vergunningstrajecten. “Onze ervaring is dat deze vrij complex zijn, waardoor projectontwikkelaars en vastgoedbeheerders nog regelmatig voor regeneratie uit omgevingslucht kiezen. Als de keuze voor aquathermie eenvoudiger en aantrekkelijker wordt, kunnen we echt de weg vrijmaken voor een grootschalige toepassing van deze duurzame warmte- en koudebron.”   

Tekst: Nadine Huiskes, communicatieadviseur en tekstschrijver bij Leene Communicatie
Foto: Kanaal van Walcheren, beeldbank Rijkswaterstaat

Gerelateerde artikelen, events & downloads

Apeldoornse woning uit 1900 wordt kennisbaken voor verduurzaming

Apeldoornse woning uit 1900 wordt kennisbaken ...

Vandaag om 10:00 uur
timer 4 min

Een bijzonder en historisch onderdeel van de stad Apeldoorn. Zo mogen we de al bijna 100 jaar oude woning aan ...

Lees verder »

Studio Solarix winnaar van ABN AMRO Innovation Challenge 2019 

Studio Solarix winnaar van ABN AMRO Innovation ...

Gisteren om 15:30 uur
timer 2 min

Studio Solarix won 12 september 2019 de ‘ABN AMRO Innovation Challenge Award 2019’ op het CFP ...

Lees verder »

Startschot: derde editie van opleiding Basiscertificaat Aardgasvrije Gebouwde Omgeving 

Startschot: derde editie van opleiding Basiscertificaat ...

12 sep om 16:30 uur
timer 1 min

Tijd om kennis te delen! Editie 3 van de populaire en succesvolle opleiding Basiscertificaat Aardgasvrije Gebouwde ...

Lees verder »

'Neem de lead en maak een SDG-agenda'

'Neem de lead en maak een SDG-agenda'

12 sep om 11:00 uur
timer 1 min

De bouw- en vastgoedsector doet er goed aan om de leiding te nemen in het opstellen van een SDG-agenda voor de ...

Lees verder »

Eenvoudig aan de slag met natuurlijke, adiabatische koeling

Eenvoudig aan de slag met natuurlijke, adiabatische ...

10 sep om 14:00 uur
timer 1 min

Werkte jij afgelopen zomer ook in een oververhitte fabriekshal? Met natuurlijke verdampingskoeling kunnen juist ...

Lees verder »

Duurzaam en dementievriendelijk thuis in Gouda

Duurzaam en dementievriendelijk thuis in Gouda

10 sep om 10:00 uur
timer 3 min

Hoe pas je een dementievriendelijk ontwerp het beste toe binnen een monumentaal pand met een rijke geschiedenis?

Lees verder »

Wie zijn de mensen in de organisatie die de vernieuwing brengen?

Wie zijn de mensen in de organisatie die de ...

9 sep om 10:00 uur
timer 3 min

Blog en verslag over de bijeenkomst SneakPreview Frontrunners in de Nieuwe Economie. “Ondernemers die zich ...

Lees verder »

Krachtenbundeling voor kant en klare all-electric oplossingen

Krachtenbundeling voor kant en klare all-electric oplossingen

9 sep om 07:00 uur
timer 5 min

Met een recordtemperatuur van 40,7 graden Celcius twijfelt niemand meer aan de steeds groter wordende ...

Lees verder »

Buurkracht wordt zelfstandige stichting voor burgerparticipatie en duurzaamheid

Buurkracht wordt zelfstandige stichting voor ...

6 sep om 15:30 uur
timer 1 min

Buurkracht, het platform voor energiebesparing en burgerparticipatie, wordt een zelfstandige stichting vanaf december ...

Lees verder »

Inhaalslag voor label C: naar 8,5 miljoen m2 per jaar

Inhaalslag voor label C: naar 8,5 miljoen m2 ...

5 sep om 08:00 uur

Er moet nog een flinke inhaalslag komen om de Nederlandse kantorenvoorraad van label C te voorzien in 2023. Uit ...

Lees verder »

Het Nieuwe Lyceum: Frisse Scholen B en BENG

Het Nieuwe Lyceum: Frisse Scholen B en BENG

4 sep om 11:00 uur
timer 1 min

Het Nieuwe Lyceum in Bilthoven, een scholengemeenschap voor HAVO en VWO in Bilthoven, is duurzaam gerenoveerd ...

Lees verder »

Energieneutraal bouwen en installeren bij Gamechangers in de Bouw & Infra

Energieneutraal bouwen en installeren bij Gamechangers ...

4 sep om 07:00 uur
timer 2 min

Gamechangers in de Bouw & Infra zet koplopers op het podium die je alles vertellen over de verbinding ...

Lees verder »

Reactie plaatsen

keyboard_arrow_up