Aardwarmte

Aardwarmte in Nederland

­­­Wat is bodemenergie, aardwarmte en geothermie?

Diep in de bodem is warm water aanwezig dat is opgeslagen in (poreuze) zand- en gesteentelagen. Hoe dieper in de aarde, hoe warmer het wordt. Met iedere kilometer diepte stijgt de temperatuur met ongeveer 30˚C. Op twee tot drie kilometer diepte zit dus water van wel 60 tot 90 ˚C. De energie die in dit warme water zit wordt aardwarmte of geothermie genoemd. Het water kan worden opgepompt en de warmte is te gebruiken voor bijvoorbeeld het verwarmen van woningen, gebouwen, industrie of kassen in de glastuinbouw.

Dat er warmte in de aarde zit heeft verschillende oorzaken. Zo dringt bijvoorbeeld de warmte van de zon door in de bovenste lagen van de bodem. De warmte dieper in de aarde is afkomstig vanuit de hete aardkern, waarbij de warmte via de verschillende aardlagen uitstraalt naar boven. Daarnaast bevat de bodem van nature radioactieve deeltjes die ‘vervallen’, dat betekent dat een deeltje spontaan wordt omgezet in een ander deeltje, en daarbij komt warmte vrij. Energie die je wint uit de bovenlaag van de aarde tot 500 meter, noemen we bodemenergie. Alle winning van warmte dieper dan 500 meter noemen we aardwarmte of ook wel geothermie. Als er wordt gesproken over geothermie rond de diepte van 500m spreken we over ondiepe geothermie. En als er wordt gesproken over warmtewinning op een diepte van meer dan 4000 meter, dan spreken we over ultradiepe geothermie. Op deze website geven we informatie over aardwarmte, dus specifiek over warmtewinning vanaf 500 meter diep en dieper. Voor meer informatie over bodemenergie verwijzen we u naar de website bodemenergienl.nl. Verder gebruiken we op de website de termen aardwarmte en geothermie door elkaar.

Waarom wordt er naar aardwarmte gezocht?

Voor de huidige generaties is het noodzaak om de CO2-uitstoot te verminderen, zoals ook afgesproken is in het klimaatakkoord in Parijs. Nederlandse gemeentes, provincies en Rijk werken aan plannen om steden, regio’s en Nederland als geheel klimaatneutraal te maken in 2050. Geothermie (aardwarmte) is een duurzaam en betrouwbaar alternatief voor aardgas in de gebouwde omgeving en de utiliteitsbouw. Het zou mogelijk ongeveer 30% van de huidige warmtevraag kunnen leveren. In een duurzame energievoorziening is aardwarmte een belangrijke en ook voorspelbare en betrouwbare energiebron omdat het niet afhankelijk is van weer, wind of van het seizoen. Geothermie is beschikbaar in Nederland en draagt bij aan onze onafhankelijkheid van energie van andere landen. Geothermie is een belangrijke bouwsteen in de verduurzaming van de warmtevoorziening en dient in afstemming met andere activiteiten in de ondergrond (water, aardgas, zout, energieopslag) te worden ontwikkeld.

Aardwarmte in een notendop

In de ondergrond zit in alle aardlagen water, dat naarmate je dieper komt steeds warmer wordt. Om deze warmte uit de grond te halen worden er twee diepe putten geboord naar een geschikte aardlaag. De eerste put pompt het warme water omhoog. Een warmtewisselaar haalt de warmte eruit zodat we deze kunnen gebruiken. Het afgekoelde water gaat via de andere put weer terug in de grond, in dezelfde diepe aardlaag. Bovengronds staan deze putten enkele meters uit elkaar maar het uiteinde van deze put bevindt zich op ongeveer 1,5 tot 2 kilometer afstand van de eerste put om de warmwaterbron, het reservoir, niet te snel af te koelen. Geleidelijk warmt het water in de aarde weer op door de hitte uit de aardkern. De gewonnen warmte stroomt via een warmtenetwerk van buizen naar woningen, gebouwen, industrie en kassen. Op deze site leggen we de technieken die gebruikt worden bij het verkennen, opsporen en winnen van aardwarmte in meer detail uit. Je kunt ook meer informatie vinden over wat het betekent als er een aardwarmte project in uw omgeving start, over de wet en regelgeving en financiën bij aardwarmteprojecten.

Aardwarmte in Nederland ­­

In verschillende aardlagen van de Nederlandse bodem zit voldoende warm water om te gebruiken. Er bestaan ook al diverse projecten met aardwarmte, zo hebben meerdere tuinbouwbedrijven een aardwarmteinstallatie voor het verwarmen van hun kassen met aardwarmte. Deze warmte wordt op ongeveer 2 tot 4 kilometer diepte gewonnen, waar water zit van ongeveer 60 tot 120˚C.

Naast glastuinbouw gaat geothermie ook een belangrijke bijdrage leveren aan het verduurzamen van de warmtevoorziening van woningen, de utiliteitssector en van de industrie. Aardwarmte heeft hierin een plek, naast andere energiebronnen zoals wind en zonne-energie. In diverse steden zijn projecten in uitvoering of in planning. Zo kan geothermie in potentie bijvoorbeeld de basis vormen voor stadswarmtenetten. München en Parijs gebruiken aardwarmte al langer en met veel succes. Het ontwikkelen van een aardwarmteproject vergt een hoge investering vooraf voor o.a. het onderzoek in de ondergrond en de boring zelf. E is daarom een grote warmtevraag nodig, van 3000 woningen en meer. Ook de kosten voor een eventueel warmtenetwerk zijn vaak hoog. Toepassing is daarom vooral zinvol bij een grote (geconcentreerde) warmtevraag. Diverse gemeenten en provincies werken aan regionale energie strategieën die per regio aangeven welke energiebronnen waar een logische rol kunnen vervullen in de warmte en elektriciteitsvraag. Geothermie als energie- of warmtebron zal daarvan een onderdeel zijn, zeker als er wordt voldaan aan de basisvereisten voor geothermieprojecten (beschikbaarheid, aanwezigheid voldoende warmtevraag, infrastructuur, ruimtelijke ordening e.a.).

In 2017 zijn de eerste onderzoeken gestart naar het winnen van warmte uit aardlagen die zich op meer dan vier kilometer bevinden. De zogenaamde ultradiepe geothermie (UDG). Water op deze diepte komt als stoom naar boven en is daarom ook goed te gebruiken in de industrie, waar vaak hoge temperaturen nodig zijn, of bijvoorbeeld voor het opwekken van elektriciteit. Een belangrijk verschil met huidige en ultradiepe geothermie is dat we veel meer van de Nederlandse ondergrond tussen de 2-3 kilometer weten door alle olie- en gasboringen (>3000 op land) en veel minder over de ultradiepe ondergrond (circa 7 boringen dieper dan 4 kilometer, waarvan de diepste zo’n 6 kilometer). Ook technologisch is UDG uitdagender en is er meer innovatie nodig dan conventionele geothermie. In Nederland hebben we dus nog niet zo diep geboord naar aardwarmte, maar de verwachting is dat we in over enkele jaren de eerste ultradiepe geothermie projecten kunnen realiseren. In het buitenland wordt al wel op verschillende plekken stoom gewonnen, allemaal in gebieden waar deze hoge temperaturen veel ondieper te vinden zijn, zoals in IJsland en Italië. In Nederland werkt de sector samen aan een innovatief kennisprogramma om UDG te ontwikkelen. Lees meer over kennisontwikkeling UDG in Nederland.

Vergunningen en toezicht

Het Staatstoezicht op de Mijnen (SodM), ziet erop toe dat wanneer er naar aardwarmte wordt geboord, dit op een veilige manier gebeurt voor mens en milieu en in overeenstemming is met wet en regelgeving. De minister van Economische Zaken is de vergunningverlener en stelt de kaders voor opsporing en winning van aardwarmte. SodM is adviseur van EZ en ziet toe op de naleving van de wet- en regelgeving, onder andere door winningsplannen te toeten op aspecten rond veiligheid en milieubescherming. SodM houdt toezicht door de bedrijven te bezoeken en te controleren. Indien nodig kan SodM de naleving afdwingen.