• Today torrents
  • Nieuwsbrief

    Nieuwsbrief
    1. Ongeldige invoer
    2. Ongeldige invoer
    3. Ongeldige invoer
    4. Beveiligingscode Ongeldige invoer

     

     

    WNVL logo VL 143x80 dpi zondertekst

    ODE header nieuw

    Mijnwater verwarmt en koelt gebouwen

    warmtenettenIn Zuidoost-Limburg liggen honderden kilometers aan mijngangen onder het aardoppervlak, die inmiddels met grondwater gevuld zijn. Dat water haalt het bedrijf Mijnwater naar boven, om gebouwen in Heerlen te verwarmen en te koelen. Het mijnwaternet is Europa’s eerste geothermische smart grid.

    Het was een fraai staaltje omdenken, zo’n vijftien jaar geleden. Namens de gemeente Heerlen bracht toenmalig energiecoördinator 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 seizoenbuffer

    In eerste instantie gold het water in de volgelopen mijngangen 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 appartementen, kantoren en diverse winkels, waaronder een Jumbo-supermarkt. In het totaal 50.000 m2 aan gebouwoppervlak.

    8 miljoen m3 mijnwater

    Verhoeven 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 acht miljoen m3 mijnwater in de voormalige mijngangen. Als je dit ziet als een grote batterij, 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 ondergronds 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.

    Thermisch smart grid

    In 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 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 buffer

    Het 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 profiteren. 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 mijnwater 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 Limburg te bedienen. “We werken aan een zelflerende 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 efficiënte wijze geproduceerd, gebufferd en geleverd.” Daarnaast worden alle mijnwaterbronnen uiteindelijk bidirectioneel: water moet er zowel uitgehaald als in terug geïnjecteerd kunnen worden.

    Internationaal proefproject

    Dit 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 demo-site.”

    Parkstad energieneutraal in 2040

    Deze 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. “Het geothermische smart grid staat centraal: het systeem is algemeen toepasbaar, de invulling kan per regio verschillen, afhankelijk van de beschikbare bronnen.”

    Bron: Ensoc.nl