Upload
others
View
6
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Het was een fraai staaltje omdenken, zo’n vijftien jaar
geleden. Namens de gemeente Heerlen bracht Elianne
Demollin destijds de risico’s van de met water gevulde
mijngangen in kaart. Als de hoeveelheid water in die
gangen stijgt, kan de grond in de toekomst namelijk
omhoog komen en woningen beschadigen. “Tot ze
tijdens het strijken ineens op een andere manier naar
dit water keek: ‘We kunnen dit ook gebruiken om
gebouwen duurzaam te verwarmen en te koelen’”,
vertelt projectmanager René Verhoeven van Mijnwater.
Ondergrondse seizoenbufferIn eerste instantie gold het water in de volgelopen mijn-
gangen als warmte- en koudebron, maar inmiddels dient
het als ondergrondse seizoensbuffer. In de zomer om het
overschot aan warmte op te slaan, in de winter voor het
teveel aan koude. En na de gebouwen van onder meer het
Centraal Bureau voor de Statistiek, het pensioenfonds AGP
en het complex Heerlerheide Centrum Gen Coel heeft de
gemeente Heerlen begin dit jaar het nieuwbouwcomplex
Maankwartier in Heerlen hierop aangesloten: 110 appar-
tementen, kantoren en diverse winkels waaronder een
Jumbo-supermarkt. In het totaal 50.000 m2 aan gebouw-
oppervlak.
8 miljoen m3 mijnwaterVerhoeven beschouwt al het water uit de mijngangen
als een geothermische buffer. “De regio Parkstad is
ondergronds bijna volledig verbonden door deze gangen:
in het totaal gaat het om 8 miljoen m3 mijnwater in de
voormalige mijngangen. Als je dit ziet als een grote batterij, De installatie… (foto: Nose for Photography)
Gebouwen verwarmen en koelen met water uit de mijnenIn Zuidoost-Limburg liggen honderden kilometers aan mijngangen onder het aard-
oppervlak, die inmiddels met grondwater gevuld zijn. Dat water haalt het bedrijf
Mijnwater naar boven, om gebouwen in Heerlen te verwarmen en te koelen. “Met ons
geothermische smart grid.”
Tekst: Tim van Dorsten
Limburg heeft Europa’s eerste geothermische smart grid
40 februari 2017 | duurzaam gebouwd
dan kun je het vergelijken met 1,4 miljoen Tesla-auto’s
onder de grond.”
Het water komt uit de horizontale en verticale mijngangen,
die tussen 100 en 700 meter diep liggen. Pompen brengen
dit water omhoog. “Er werden vijf bronnen geboord tussen
2004 en 2006, met de hulp van voormalige mijnwerkers”,
legt Verhoeven uit. “Zij kenden exact de situatie onder-
gronds en gaven aanwijzingen en adviezen met betrekking
tot de beoogde locatie voor de boringen. De vijf boringen
zijn allen geslaagd, mede door hun inbreng.”
In Noord-Heerlen liggen twee warmtebronnen van
700 meter diep, met water van 28 graden. Bovengrondse
warmtepompen in de gebouwen verhitten dit water naar
40 graden. De twee koudebronnen in Zuid-Heerlen zijn
250 meter diep en hebben water van 16 graden.
In 2008 had Mijnwater met Heerlerheide Centrum Gen Coel de eerste mijnwaterenergiecentrale ter wereld.
…en de leidingen in de woningen in het Maankwartier van Heerlen.
(foto: Nose for Photography)
‘In totaal gaat het om
8 miljoen m3 mijnwater in de
voormalige mijngangen’
Gezond binnenklimaat
duurzaam gebouwd | februari 2017 41
warm mijnwater tijdens het verwarmen in de winter en
voor- en najaar afgekoeld tot bruikbaar koud mijnwater
en tijdens het koelen in de zomer en het voor- en najaar
wordt het opgewarmd tot warm mijnwater. Hierdoor raakt
het mijnwater niet meer uitgeput en kunnen veel meer
gebouwen hiervan gebruikmaken.
Mijnwater als bufferHet warme en koude water uit de mijngangen gaat via
het mijnwaterleidingnetwerk naar de clusters, waarbij
via ondergrondse uitwisselstations warmte en koude
wordt uitgewisseld met het clusternetwerk. Hierop zijn
alle gebouwen aangesloten. Via deze netwerken zijn de
installaties van alle gebouwen met elkaar verbonden.
“We hebben dit smart grid zo ingesteld dat bedrijven van
elkaars warmte en koude reststroom kunnen pro! teren.
Zo verwarmt de overtollige restwarmte van het datacenter
van APG onder andere de multifunctionele accommodatie
‘A gene Bek’, die bestaat uit een sporthal met speelvelden,
een ontmoetingsruimte en vergader- en activiteitenlokalen.
Als dat systeem tekort schiet, dan hebben we het mijn-
water als buffer.”
Inmiddels zijn negen gebouwcomplexen op dit thermische
smart grid aangesloten. “Met mijnwater verwarmen en
koelen we nu 175.000 m2 aan gebouwen. Als we heel
Heerlen op mijnwater aansluiten, moeten we groeien naar
4 miljoen m2.” Uiteindelijk is het doel om heel Parkstad
Thermisch smart gridIn het begin werd de vijfde bron gebruikt voor het injecteren
van al het gebruikte warme en koude mijnwater. Het
mijnwaterreservoir gold hierbij puur als geothermische
bron. “In de periode 2012/2013 hebben we het systeem
getransformeerd in een thermische smart grid, waarbij
we het ondergrondse mijnwater als een seizoensbuffer
voor verwarming en koeling gebruiken. Daarbij wordt
Het warme en koude water uit de mijngangen gaat via het mijnwaterleidingnetwerk naar de clusters (zie foto), waarbij via
ondergrondse uitwisselstations warmte en koude wordt uitgewisseld met het clusternetwerk.
In 2014 werd het buffervat van het Maankwartier geplaatst.
Gezond binnenklimaat
duurzaam gebouwd | februari 2017 43
Limburg te bedienen. “We werken aan een zel" erende
intelligente controller om ons vraaggestuurde systeem nog
slimmer te maken. Op basis van weersvoorspellingen en de
klantvraag wordt dan de warmte en de koude op de meest
ef! ciënte wijze geproduceerd, gebufferd en geleverd.”
Daarnaast worden alle mijnwaterbronnen uiteindelijk
bidirectioneel: water moet er zowel uitgehaald als in terug
geïnjecteerd kunnen worden.
Internationaal proefprojectDit systeem geldt als eerste geothermische smart grid
in Europa. Ook andere landen hebben interesse in deze
Zuid-Limburgse aanpak. “We hebben dit verhaal verteld
in onder meer Schotland, Wales en Nordrhein-Westfalen”,
laat Verhoeven weten.
Daarnaast is Mijnwater partner in het Europese project
STORM: Self-organizing Thermal Operational Resource
Management. “Met vier andere Europese bedrijven
ontwikkelen we een uitgebreid besturingssysteem voor
een innovatief, intelligent netwerk dat breed inzetbaar is
op meerdere energiesystemen. Heerlen geldt hierbij als
demosite.”
Parkstad energieneutraal in 2040Deze duurzame energievoorziening helpt deze regio om
haar doel te bereiken: energieneutraal in 2040. Dit doel is
in het Parkstad Limburg Energietransitie Ambitiedocument
is vastgelegd. “Net als andere regio’s zoeken ook wij
naar manieren om dit in te vullen. In ons geval maken we
gebruik van mijnwater. Het deel in Heerlen hebben we
geactiveerd”, zegt Verhoeven. Het streven is om in 2018
in het totaal 800.000 m2 vloeroppervlakte van mijnwater te
worden voorzien. Hiermee kan een reductie van 65 procent
CO2-uitstoot bij deze aansluitingen bereikt worden.
Desondanks beschouwt projectmanager Verhoeven het
mijnwater niet als het belangrijkste onderdeel van het
systeem. “De geothermische smart grid staat centraal:
het systeem is algemeen toepasbaar, de invulling kan
per regio verschillen, afhankelijk van de beschikbare
bronnen.”
Plaatsing Mijnwater installatie. (foto: Nose for Photography)
‘Met mijnwater verwarmen en koelen we
nu 175.000 m2 aan gebouwen. Als we heel
Heerlen op mijnwater aansluiten, moeten we
groeien naar 4 miljoen m2’
Gezond binnenklimaat
duurzaam gebouwd | februari 2017 45