Achtergrond

Warmtenetten in tien jaar drie keer zo groot

‘Ja, het lijkt eenvoudig. Warm water door een leiding laten lopen. De Romeinen deden het al. Maar het is dus héél complex.’ Aldus een van de sprekers tijdens de jaarbijeenkomst van stichting Warmtenetwerk, op 12 juni in het Spoorwegmuseum, Utrecht. Het woord complex kwam die middag meerdere keren terug, net als ‘chaos’ en ‘regelgeving’. Maar dat laatste begrip dan vaak in combinatie met ‘je komt er niet uit’ en ‘trek je er niet teveel van aan, laten we maar gewoon beginnen’.

Aardgasland Nederland heeft grote moeite met de transitie naar aardgasloos. Maar dat het móét, dat we ‘Parijs’ moeten halen en de CO2-emissie omlaag moet, daarover is iedereen het wel eens. En dat warmtenetten daarbij onontbeerlijk zijn, is ook wel duidelijk.

Warmtenetten, het woord roept bij sommigen nog negatieve associaties op met Oost-Europa, grootschalige verspilling (te warm, raam open); een tweede-kamerlid noemde ze naar verluidt zelfs ‘communistisch’. Maar een beetje kritische blik op de Nederlandse energieconsumptie leert dat ook hier heel veel warmte verloren gaat. Restwarmte uit de industrie en van de koelmachines in datacentra verdwijnt met bakken in de lucht - net als de CO2 - of in het oppervlaktewater. We spoelen in huis met het douchewater warmte naar het riool. Van ons totale energieverbruik (elektriciteitscentrales, fabrieken, bedrijven, mobiliteit, gebouwen) gaat ongeveer de helft op aan warmte.

Er bestaan al decennia lang warmtenetten in Nederland; die noemden we stadsverwarming. Met de bouw van nieuwe cogeneratie-elektriciteitscentrales (warmte/krachtkoppeling) ging de energie-efficiëntie flink omhoog en kwam warm water beschikbaar. Zo ook bij afvalverbrandingsinstallaties. Dat aanbod leidde tot steeds meer stadsverwarmingsleidingen en aansluitingen. Het zijn op dit moment nog steeds dé bronnen voor warmtenetten. Zo’n 400.000 woningen zijn er anno 2019 op aangesloten. Gemeenten als Almere, Amsterdam, Ede, Arnhem, Lelystad, Leiden, Nijmegen en Rotterdam hebben een warmtenet. De aangesloten bewoners hebben meestal naast hun aansluiting een warmtewisselaar in huis die de temperatuur opkrikt. (Warm tapwater naar minstens 60 graden, ter voorkoming van legionella). In vergelijking met huishoudens met cv-ketels scheelt dit de helft in CO2-uitstoot.

Nu het kabinet eind juni zijn ‘appreciatie’ van het Klimaatakkoord wereldkundig maakt, na de vertraging door de provinciale verkiezingen in maart, staan er voor warmtenetten grootse ontwikkelingen te wachten. Dit voorspelt Gijs de Man, directeur van Stadsverwarming Purmerend en deelnemer in de klimaattafel gebouwde omgeving. Veel groter nog dan de huidige 27 proeftuinen waarvoor gemeenten al subsidie hebben gekregen om te onderzoeken hoe in bestaande wijken de infrastructuur voor warmte kan worden aangelegd.

Innovatieagenda wordt ‘groot ding’

En met name de Innovatieagenda wordt ‘een groot ding’, zo kondigde De Man aan. We moeten van 400.000 nu, naar 1,2 miljoen woningen aan een warmtenet in 2030. Dus bijna 80.000 per jaar erbij. In 2050 zou zelfs de helft van de Nederlandse huishoudens (nu in totaal 7,8 miljoen) aangesloten moeten zijn. De innovatie is niet alleen broodnodig om de leidingnetten efficiënt en betaalbaar te maken, maar zeker ook om de bronnen voor warmte uit te breiden. En ook nog eens duurzaam. Want elke benutting van restwarmte is natuurlijk beter dan klakkeloos lozen, maar uiteindelijk willen we af van fossiele bronnen en over naar zon, wind, biogas, groene waterstof, geothermie en aquathermie. Bovendien ligt er met warmte-koudeopslag nog een heel terrein open.

Volgens De Man liggen er tientallen miljoenen aan subsidies klaar voor die Innovatieagenda, maar de onzekerheden, niet zozeer technisch maar vooral in regelgeving en maatschappelijke aanpak, zijn groot. ‘Gemeenten krijgen de rol als regisseur, die moeten wijk voor wijk de warmtenetten uitrollen. Maar hebben die gemeenten voldoende instrumenten daarvoor, is de wijkaanpak stevig genoeg of moeten ze meer doorzettingsmacht krijgen?’, vroeg hij zich af.

Den Haag legt een grote verantwoordelijkheid bij gemeentelijke overheden. Ze moeten in 2021 allemaal een ‘transitievisie’ presenteren waarin zij aangeven hoe en volgens welk tijdspad hun wijken van het aardgas af kunnen. Voor nieuwbouwwijken is dat niet zo moeilijk; de aansluitplicht voor aardgas is al geschrapt en er is ruimte om een infrastructuur voor warmte aan te leggen. Veel lastiger is de aanleg in bestaande buurten, zeker als bewoners zich gaan verzetten tegen afkoppeling van hun gasaansluiting, of geen vertrouwen hebben in de leveringszekerheid van een warmtenet.

‘Inclusie’ van de burger, de klant, de gebruiker, is dan ook onderdeel van het Meerjarige Missiegedreven Innovatieprogramma 4 (MMIP 4) van de Topsector Energie voor duurzame warmte in de gebouwde omgeving (waaronder ook de glastuinbouw). Ook hier is draagvlak het toverwoord. Hoe dat te creëren? Veel gemeenten beleggen daartoe informatieavonden en rekruteren enthousiaste burgers en energiecoöperaties om de boodschap uit te dragen.

Veel vragen zijn er ook rond technischere thema’s. Bijvoorbeeld: voed je een warmtenet op hoog-, midden of laagtemperatuur? Hoe nieuwer de woonwijk en hoe beter geïsoleerd de huizen, des te lager kan de aanvoertemperatuur. Als die rond de 40 graden is, gaat het minst verloren tijdens transport. Een oude wijk echter, met slecht geïsoleerde panden (met conventionele radiatoren, geen vloerverwarming) heeft een temperatuur nodig van minstens 70 graden en dan is transportverlies onafwendbaar.

Net als bij andere nutsvoorzieningen wil het warmtebedrijf basislast en pieklast zo goed mogelijk in evenwicht brengen. Door bijvoorbeeld het tarief te variëren (vraagsturing) of door in het net buffers aan te leggen, mogelijk zelfs per woning een ‘warmtevoorraad’.

Het overbruggen van seizoenverschillen staat centraal in MMIP 5. Het plan is om op vijf kansrijke locaties te onderzoeken hoe er op 600-800 m diepte een grootschalige thermische seizoensopslag mogelijk is – geologisch en hydrologisch – en wat mogelijke milieueffecten daarvan zijn.

Daaraan verwant is de optie van aquathermie, ook wel aangeduid als TEO, thermische energie uit oppervlaktewater. Het is al eerder in TW beschreven. Het water in meren, grachten en sloten warmt in de zomer op, die energie is op te slaan in watervoerende lagen (aquifers) waarmee je buffers aanlegt voor de winter. Wel kost het koelen en verwarmen middels warmtepompen en het transport veel elektrische energie.

Veel dieper dan de aquifers voor warmte-koudeopslag gaat het bij geothermie. De belofte van warmte uit diepe aardlagen (op 2000 m diepte is de temperatuur 60-80 graden) is groot. Maar zo ook de onzekerheden: hoe lang kan zo’n dure put – het boren kost miljoenen – blijven produceren? Gaat het al snel tussen aan- en afvoerput dichtslibben? Geologische modellen en manieren om reservoirs te karakteriseren, te stimuleren en de levensduur van een put te verlengen, zouden de risico’s inzichtelijk en beheersbaar moeten maken.

Purmerend: koploper met warmtenet

Purmerend is de koploper in Nederland. Driekwart van de huishoudens (26.000) houdt zich warm – inclusief douche- en tapwater – met een aansluiting op het net van SVP, (Stadsverwarming Purmerend). De gemeente begon al in 1984 met de aanleg in de nieuw te bouwen wijken. Biowarmtecentrale De Purmer, vier eenheden met elk 11 MWth vermogen, levert de warmte door verbranding van houtsnippers die Staatsbosbeheer aanlevert. Die centrale zorgt voor 70 % van de benodigde warmte; in de koude wintermaanden voorzien twee hulpcentrales in de overige 30. De temperatuur in de leidingen is in de winter zo’n 90 graden, in de zomer 70.

Sinds mei dit jaar breidt SVP uit naar jaren zestig woningen die nog op gas stoken. In deze proeftuin is het doel 1200 huishoudens van gas naar een andere warmtebron te laten overstappen (naast stadswarmte is een warmtepomp een optie). Aan directeur Gijs de Man de vraag: hoe krijg je die burgers zover? ‘Mensen zijn echt geïnteresseerd. We hoeven niet eens meer uit te leggen waarom gasvrij beter is. De vragen gaan over: wat betekent het voor mij, technisch en vooral financieel? Dan is mijn antwoord dat we in het Klimaatakkoord een set maatregelen hebben opgenomen om de overgang woonlastenneutraal te maken. Door middel van subsidies, een financieringsinstrument en door fossiel duurder te maken.’

‘Voor onze proeftuin blaast het ministerie van Binnenlandse Zaken fors in de bus met subsidie zodat bewoners hun aansluitkosten en de aanschaf van een inductie-kookplaat en een nieuwe pannenset vergoed krijgen. Om overlast in de huizen te minimaliseren hebben we bedacht dat we via een stijgleiding langs de gevel omhoog gaan en dus bovenin binnenkomen, daar waar doorgaans de cv-ketel staat. Daarvoor in de plaats komt dus de warmte-afleverset.’

‘Een extra aanleiding om ons net verder naar de oudere wijken uit te breiden is ook dat daar de riolering aan renovatie toe is. Dan moet ook de gasleiding in dezelfde sleuf opzij, maar nu hoeven we ’m dus niet terug te plaatsen.’

‘We zijn verder op zoek naar nieuwe duurzame warmtebronnen, met name aquathermie en geothermie. We streven naar een boring voor diepe aardwarmte binnen vier jaar. Hier in de buurt draaien in Middenmeer, bij Agriport, en in Heemskerk, bij Floricultura, geothermiebronnen. Dus wij hebben goede hoop dat dat ook in Purmerend mogelijk is.’ Aldus De Man.

Stichting Warmtenetwerk zet zich met spelers uit de warmteketen, van gemeente tot leverancier, in voor de energietransitie met duurzame collectieve warmte. www.warmtenetwerk.nl

Deel deze pagina
Abonnement

Bestel nu GRATIS 2 proefnummers TW


Wilt u lid worden, een los nummer aanvragen of een adreswijziging doorgeven? Neem dan contact op met MijnTijdschrift (088-2266622). 

Of bekijk ons aanbod van abonnementen.

Ontvang de nieuwsbrief, binnenkort 2 keer per week!

Meld je nu aan!

Vision & Robotics

Vision & Robotics is hét onafhankelijke vakblad voor machinebouwers, system integrators en eindgebruikers van productielijnen in de maak- en agro-/foodindustrie. 

Graag meer lezen over onderwerpen zoals robotica, sensoren, kunstmatige intellegentie en nog veel meer klik hier

Vision & Robotics heeft ook een nieuwsbrief! klik hier om je in te schrijven.

TW online gratis voor jongeren

TW Investeert in technisch onderwijs

Leerlingen tot 18 jaar lezen gratis TW. Meld je aan en ontvang 23 online edities per jaar geheel gratis!

Naar boven