Nederland staat voor een enorme uitdaging voor wat betreft de energietransitie. Bij de energietransitie denk je al snel aan wind- en zonne-energie, maar een belangrijk onderdeel is juist ook de transitie naar duurzame warmte. Energiedamwand Nederland test op The Green Village een systeem dat warmte- en koude onttrekt uit oppervlaktewater.
Kijkend naar het totale energieverbruik in Nederland is de vraag naar warmte net zo groot als die naar elektra en vervoer bij elkaar. Van deze warmtevraag had in 2020 slechts 1,7% een duurzame herkomst. De noodzaak om op korte termijn tot duurzame, schaalbare en goedkope warmte te komen onderstreept dit. Om deze reden heeft Energiedamwand Nederland een nieuwe thermische bron ontwikkeld, die gebruik maakt van de in ons land overal aanwezige damwanden. Met dit systeem wordt warmte- en koude onttrokken uit oppervlaktewater (aquathermie) en uit de ondergrond (bodemenergie). Hiermee wordt een sterk schaalbare bron gerealiseerd voor directe aansluiting op warmtepompen of voor toepassing in lage temperatuur warmtenetten.
De Energiedamwand
De Energiedamwand is een stalen damwand die door middel van collectoren, naast zijn functie als grond- en waterkerende constructie, een tweede functie als warmtewisselaar krijgt. De gewonnen warmte wordt middels een warmtepomp opgewaardeerd naar een bruikbare temperatuur voor de verwarming van panden in de omgeving. Door gebruik te maken van constructieve elementen die sowieso al noodzakelijk zijn in ons waterrijke land wordt op deze manier een eenvoudige bron ontsloten voor het winnen van (aqua)thermische energie.
De uitvoerbaarheid en schaalbaarheid zijn twee van de grote krachten van de Energiedamwand. Omdat Nederland rijk is aan waterwegen is de potentiële warmte nagenoeg overal beschikbaar. Dit gecombineerd met een grote voorliefde voor damwanden als kadeconstructie, maakt dit een zeer geschikte bron voor de verduurzaming van onze omgeving.
Testen op The Green Village
Op The Green Village loopt een pilot waarbij de werking van Energiedamwanden verder wordt onderzocht. Met ondersteuning vanuit de Kansen Voor West subsidie doet Energiedamwand Nederland onderzoek naar de technische implementatie van het systeem. Om voldoende gegevens te verzamelen en antwoord te krijgen op onze onderzoeksvragen zijn aan de noordzijde van het terrein Energiedamwanden in het water aangebracht. Hierbij zijn zowel onze Energiedamwanden (EDW) als onze Modulaire Energiedamwanden (MEDW) aangebracht om zo beide oplossingen in een test en met dezelfde omgevingscondities te beproeven.
Aan het eind van de eerste testfase worden de Energiedamwanden aangesloten op het Co-Creation Center, waar het samen met de energy piles en de phase changing material panelen het klimaatsysteem voedt. Hiermee kan worden onderzocht hoe het Energiedamwand-systeem samenwerkt met andere warmtebronnen om zo een optimaal binnenklimaat in de zomer en in de winter te garanderen. Het terrein van The Green Village leent zich dus uitstekend voor uitgebreide metingen, onderzoek en praktijkproeven.
Bijdrage energietransitie
Met Energiedamwanden wordt een schaalbare en direct toepasbare oplossing gecreëerd voor het onttrekken van aquathermische energie. Aquathermie heeft zelfs de potentie om een van de belangrijke toekomstige warmtebronnen voor ons land te worden. Deltares en CRUX Engineering Delft hebben in 2018 het toekomstig economisch winbare potentieel geschat op circa 150 Petajoule wat overeen komt met ruim 40% van de totale toekomstige warmtevraag in de stedelijke omgeving. De aan het water onttrokken energie wordt met een warmtepomp op een hogere temperatuur gebracht (doorgaans ca. 35°C-40°C), voor direct gebruik bij de verwarming van gebouwen. De gewonnen thermische energie kan echter ook worden opgeslagen in een WKO-installatie voor de langere termijn of met behulp van Phase Change Materials in een warmtebatterij, voor gebruik bij piekbelastingen op korte termijn.
Innovatief karakter
Het gebruik van grond- en oppervlaktewater als bron van duurzame thermische energie is niet nieuw maar vraagt normaal gesproken de aanleg van aparte voorzieningen met extra werkzaamheden in de ondergrond en het water. Het combineren van een dergelijke voorziening met damwanden die toch al in de grond geïnstalleerd worden is daarbij een vrij simpele gedachtesprong maar wel een die een ruimere blik vraagt: De Energiedamwand brengt twee werelden samen, die van de civiele techniek en de warmtetechniek. Twee richtingen die doorgaans apart van elkaar opereren in de gebouwde omgeving maar samen tot synergie voordelen leiden en dus een enorme boost kunnen geven aan de duurzame energietransitie. Door gebruik te maken van de robuuste seriematige en pragmatische insteek van de civiele techniek en de noodzaak tot het vinden van schaalbare duurzame warmtebronnen in onze gebouwde omgeving, maakt de Energiedamwand niet alleen een innovatie op technisch vlak maar ook een tussen twee tot nog toe losstaande disciplines in de gebouwde omgeving. De testlocatie op The Green Village is vanuit dat oogpunt ook de ideale locatie waar deze twee werelden op een natuurlijke wijze samenkomen.
Partners testlocatie The Green Village
Mede gefinancierd door de Europese Unie, dankzij de subsidie van Kansen voor West.
