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

c21 c225 c243 c245
2020 is het jaar van de ecosysteemrevolutie

2020 is het jaar van de ecosysteemrevolutie

Vandaag om 11:00 uur
timer 5 min

Een nieuw decennium is aangebroken, dé kans om eens een flinke slag te maken in duurzaamheidsmaatregelen. ...

Lees verder »

c21 c184 c225 c243
Eindhovense woonwijk ’t Ven volledig all-electric

Eindhovense woonwijk ’t Ven volledig all-electric

Vandaag om 08:00 uur
timer 4 min

Het aardgasvrij maken van de gebouwde omgeving staat op bijna iedere gemeentelijke agenda hoog in de wensenlijst. ...

Lees verder »

c21 c225 c243
'Technisch gezien kunnen we alles oplossen'

'Technisch gezien kunnen we alles oplossen'

Gisteren om 09:30 uur
timer 5 min

Wat staat ons in 2020 te verwachten? Welke trends komen op ons af, welke kansen kunnen we pakken en wie hebben ...

Lees verder »

c21 c225 c243
Tweerichtingsverkeer met autoaccu’s in de Johan Cruijff ArenA

Tweerichtingsverkeer met autoaccu’s in ...

Gisteren om 08:00 uur
timer 6 min

De accu in een elektrisch voertuig kun je niet alleen opladen, maar ook ontladen. Hierdoor kan die accu een rol ...

Lees verder »

c21 c225 c243
Video: Keynote Arash Aazami op Duurzaam Gebouwd Congres 2020

Video: Keynote Arash Aazami op Duurzaam Gebouwd ...

31 mrt om 17:00 uur
timer 1 min

Beleef het Duurzaam Gebouwd Congres 2020 opnieuw en bekijk de keynote van Arash Aazami, visonair energietransitie. ...

Lees verder »

c21 c225 c243 c245
Duurzaamste sportaccommodatie staat in Wolfaartsdijk

Duurzaamste sportaccommodatie staat in Wolfaartsdijk

31 mrt om 16:01 uur
timer 2 min

Ook de sportsector is volop aan het verduurzamen en in dat kader won v.v. Wolfaartsdijk deze maand de titel ‘Sportaccommodatie ...

Lees verder »

c21 c225 c237 c243
Route naar klimaatneutraal Amsterdam toont progressie

Route naar klimaatneutraal Amsterdam toont progressie

30 mrt om 16:01 uur
timer 3 min

De gemeente Amsterdam ligt op koers om de klimaatdoelstellingen te gaan halen. In 2030 moet een halvering van ...

Lees verder »

c21 c225 c243 c244
Terugkijken: webinar Verduurzaming Maatschappelijk Vastgoed

Terugkijken: webinar Verduurzaming Maatschappelijk ...

27 mrt om 14:00 uur
timer 1 min

Het oorspronkelijke seminar Verduurzaming Maatschappelijk Vastgoed tijdens Building Holland op 26 maart werd, ...

Lees verder »

c21 c143 c225 c243 c244
Verduurzaming maatschappelijk vastgoed komt op stoom

Verduurzaming maatschappelijk vastgoed komt ...

27 mrt om 11:00 uur
timer 4 min

“Durf te verduurzamen!”, klonk het tijdens het webinar Verduurzaming Maatschappelijk Vastgoed, georganiseerd ...

Lees verder »

c21 c225 c243 c244 c245 c246
Duurzaam Gebouwd Magazine 46 lees je digitaal en gratis

Duurzaam Gebouwd Magazine 46 lees je digitaal ...

27 mrt om 07:00 uur
timer 1 min

Het gloednieuwe Duurzaam Gebouwd Magazine ligt weer op de mat en is in onze kennisbank gratis digitaal te lezen, ...

Lees verder »

c21 c225 c243 c265
Planet Passionate vormt nieuw hoofdstuk in MVO-boek

Planet Passionate vormt nieuw hoofdstuk in MVO-boek

26 mrt om 15:30 uur
timer 6 min

Passie voor onze planeet. Velen schreeuwen dat ze het hebben, maar wie voegt daad bij woord? Met het toepasselijk ...

Lees verder »

c21 c125 c127 c172 c225 c243
Delen: de sleutel in de energietransitie

Delen: de sleutel in de energietransitie

26 mrt om 09:30 uur

In Voorhout staan 33 Plus op de Meter-woningen in de wijk Hooghkamer. Dit is niet zomaar een voorbeeldproject, ...

Lees verder »

Reactie plaatsen

keyboard_arrow_up