Gebruik van koude- en warmteopslag

Opslag van koude en warmte in de aardbodem (KWO) is een steeds meer voorkomende methode om vooral grote ruimten als gebouwen en kweekkassen maar ook woningen in de zomer te koelen en in de winter te verwarmen. Bepaalde lagen in de aardbodem zijn prima geschikt om koude en warmte in op te slaan. Door op het juiste moment ofwel koud ofwel warm water uit die lagen op te pompen, te gebruiken en daarna terug te pompen kan een grote besparing worden bereikt op het energieverbruik.

Besparingen met KWO (koude- en warmteopslag)

De lagen waar koude en warmte in worden opgeslagen bevinden zich op enkele tientallen meters tot ruim tweehonderd meter diep. De besparingen die bereikt kunnen worden lopen soms op tot 80 procent op koeling in het zomerseizoen en 40 tot 50 procent op verwarming in de winter. Maar die besparingen hangen sterk af van de soort bodemlaag waarin het water wordt opgeslagen.

Watervoerend zandpakket zeer rendabel

Zo´n bodemlaag wordt een watervoerend pakket genoemd en bestaat uit een laag die gemakkelijk water doorvoert en aan de bovenzijde en onderzijde wordt begrensd door een niet doorlatende laag. Mede bepalend voor de energiebesparing is de dikte van het watervoerend pakket en de doorlaatbaarheid van de bodem. Zo kan in een pakket waar het watervoerend materiaal uit zand bestaat 30 tot 35 procent water worden opgenomen en is een gebied met een dik zandpakket zeer rendabel. Indien slechts een dunne laag voorhanden is wordt het aanleggen van het systeem te duur ten opzichte van het rendement.

Verschil KWO met aardwarmte

Het systeem van opslag van koude en warmte in de aardbodem lijkt op dat van het benutten van aardwarmte maar er is echter een groot verschil met dat systeem. Bij aardwarmte wordt gebruik gemaakt van de warmte die de aarde op een bepaalde diepte vanzelf heeft en dus niet door het inbrengen van warm water en daarna opslaan.

Twee systemen

Er bestaan twee systemen voor KWO namelijk een open systeem en een gesloten systeem. Bij een open systeem wordt gebruik gemaakt van het aanwezige grondwater dat via filters wordt opgepompt. Bij een gesloten systeem wordt (schoon) water van elders door een buizensysteem rondgepompt.

Één of twee bronnen

Een KWO systeem kan bestaan uit één of twee bronnen. Bij een systeem met twee bronnen bevinden de bronnen zich op enige afstand van elkaar bijvoorbeeld 100 meter. Bij een systeem met één bron wordt het koude en warme water niet op enige afstand van elkaar opgeslagen maar boven elkaar. Dit systeem is goedkoper omdat slechts één bron hoeft te worden geboord. Gesloten systemen zijn in het algemeen kleinschaliger en worden vooral in de woningbouw toegepast.

Aan regels gebonden

Hoewel ondergrondse opslag een grote invloed kan hebben op de omgeving, zowel onder de grond als aan de oppervlakte, staan het rijk en de provincies niet bij voorbaat afwijzend tegenover KWO projecten. Het systeem is namelijk zeer gunstig voor de CO2 reductie. Het toepassen van een KWO is wel gebonden aan allerlei regels. Die regels zijn opgesteld om mogelijke negatieve invloeden van de warmte en koude opslag te voorkomen zoals:

• De verspreiding van mogelijk aanwezige bodemverontreiniging.
• Negatieve effecten op de grondwaterstand.
• Negatieve effecten op het grondwaterniveau.
• Negatieve beïnvloeding van andere ondergrondse energieopslagsystemen.
• Negatieve beïnvloeding van archeologische monumenten.
• Verzilting van zoet water of verzoeting van zilt water.

Vanwege die mogelijke negatieve effecten wordt op sommige plaatsen geen KWO toegestaan zoals:

• Beschermingsgebieden voor grondwater.
• Waterwingebieden.
• Gebieden met een boringvrije zone.

Volledig duurzaam

Voor de koude en warmte opslag is alleen energie nodig voor de pompen die het koude en warme water moeten rondpompen. Als die energie bestaat uit groene stroom is het systeem volledig duurzaam en wordt er op geen enkele manier fossiele brandstoffen gebruikt.