Stadhuis Eindhoven aardgasvrij

De manier waarop we gebouwen verwarmen en koelen kan én moet duurzamer. Energieopslag is daarbij een onmisbare schakel. Want waarom zouden we gebouwen verwarmen en koelen met vervuilend gas of schaarse groene stroom, wanneer de energie voor het oprapen ligt? Er is in de huidige warme zomers immers genoeg warmte beschikbaar en in de winter genoeg koude.

Met warmte-/koudeopslag (WKO) slaan we de beschikbare warmte of koude veilig op in de bodem, tot het moment dat we deze weer nodig hebben. Dit is een bewezen, volwassen oplossing voor seizoensgebonden energiebuffering en onmisbaar in de energietransitie

Hernieuwbare energie voor collectieve warmtenetten

Bodemenergie werd voorheen vooral ingezet als oplossing voor individuele gebouwen. Maar de voordelen van bodemenergie komen juist extra naar voren bij collectieve warmte- en koudenetten.  Bodemenergie helpt daarbij om restwarmte en koude van gebouwen op te slaan, zodat deze in de toekomst door andere afnemers kan worden gebruikt. Kantoren, woningen en industriële partijen maken zo gebruik van elkaars overschotten van warmte en koude.

Geschikt voor bestaande woonwijken

Bij bestaande bouw is - ondanks isolatiemaatregelen - vaak wat hogere aanvoertemperaturen gewenst om comfort te behouden dan bij nieuwbouw. Daar levert bodemenergie een efficiënte bijdrage. Door bodemgekoppelde warmtepompen in te zetten, zijn hogere aanvoertemperaturen mogelijk waarbij het comfort in het gebouw hoog blijft, óók bij koude buitentemperaturen. Een ander groot voordeel is de circulariteit. Koelwarmte wordt in de zomer wordt weer toegevoegd aan de bodem - en niet aan de buitenlucht verspild - waardoor het in de winter weer gebruikt kan worden voor verwarming van het gebouw en het tapwater op hogere temperatuur.

Schaalbaarheid bij uitbreiding gebruikers

De techniek is schaalbaar. Kleinere gebouwen (tot ca. 100 kW verwarmingsvraag) zijn met gesloten bodemenergiesystemen (GBES) te verwarmen. Bij grotere panden of collectieve systemen zijn open bodemenergiesystemen passend. Daarbij wordt grondwater in de bodem zélf als energiedrager ingezet. Doordat water in de diepere grondwaterlagen maar weinig stroomt, blijft de opgeslagen warmte of koude mooi op zijn plek. Daarbij is het gradueel vergroten van systemen mogelijk: Wanneer nieuwe gebruikers worden aangesloten, zijn ook aanvullende warmte- en koudebronnen toe te voegen.

Flexibel: meer duurzame bronnen of gebouwen aansluiten in de toekomst

Collectieve warmtesystemen hebben veel voordelen. Zo kunnen oude én nieuwe gebouwen deel uitmaken van eenzelfde systeem. Ook zijn er in de aan te sluiten gebouwen veel minder aanpassingen nodig dan bij andere manieren van duurzaam verwarmen. Tevens zijn aanvullende bronnen van warmte en koude slim in te passen in collectieve systemen. Denk aan energie uit oppervlaktewater, restwarmte vanuit de procesindustrie of zonnewarmte. Het is bijvoorbeeld ook mogelijk om koude of warmte te laden op het moment dat er een overschot is aan duurzaam opgewekte elektra. Aanvullende opslagtechnieken, zoals grootschalige elektra-opslag, versterken een vijfde-generatie warmtenet nog meer.

Succesvoorbeeld: Stadhuis en Stadhuistoren te Eindhoven

Een goed voorbeeld van de bewezen prestaties van WKO is de renovatie van het Stadhuis en de Stadhuistoren te Eindhoven, binnen het programma ‘Slim Verduurzamen Gemeentelijke Gebouwen’. Gemeente Eindhoven en consortium !MPULS hebben daarbij gekozen voor een open bodemenergiesysteem. De duurzaamheidsambities van de gemeente zijn daarmee succesvol vertaald naar de praktijk: sinds medio 2020 zijn de gebouwen volledig aardgasvrij in hun energievoorziening!

De WKO is al ruim vier jaar actief en zorgt succesvol voor de benodigde buffering van warmte en koude in de bodem. Daarbij is het systeem in 2021 uitgebreid met het datacenter in het stadhuis; de restwarmte uit het datacentrum wordt zo gebufferd en gebruikt voor gebouwverwarming.

Ook heeft men rekening gehouden met verdere verduurzaming in de toekomst: De installatie is voorbereid om nabijgelegen gebouwen te voorzien van energie, als deel van een groter, uitbreidbaar warmte-/koudenet. Zo wordt optimaal gebruik gemaakt van de ondergrondse warmte- en koudebronnen in een druk binnenstedelijk gebied.