Wat is aardwarmte?
Aardwarmte is warmte die diep in de ondergrond van nature aanwezig is. Hoe dieper je in de aarde komt, hoe warmer het wordt. In Nederland zit warm water (30-90 graden Celsius) opgeslagen in poreuze zand- en gesteentelagen op 500 meter tot vier kilometer diepte, ook wel watervoerende lagen genoemd.
Wanneer dit warme water wordt opgepompt, kan de warmte via een warmtewisselaar worden overgedragen aan een warmtenet. Zo wordt aardwarmte gebruikt voor het verwarmen van woningen, utiliteitsgebouwen (zoals kantoren en ziekenhuizen) en de glastuinbouw. Het afgekoelde water wordt weer teruggepompt in dezelfde aardlaag, waar het van nature weer wordt opgewarmd. Aardwarmte is daarmee een grote collectieve warmtebron: één installatie levert warmte aan duizenden huishoudens of meerdere glastuinbouwbedrijven tegelijk.
"*" geeft vereiste velden aan
Met aardwarmte wordt natuurlijke warmte uit de diepe ondergrond gebruikt om woningen en gebouwen duurzaam te verwarmen.
Wanneer spreek je van aardwarmte?
Aardwarmte gaat altijd over warmte die dieper dan 500 meter in de ondergrond wordt gewonnen. De winning ervan valt onder de Mijnbouwwet. De temperatuur van het water is circa tussen de vijftien en 60 graden Celsius en kan waar nodig met een warmtepomp verder worden opgehoogd, zodat het geschikt is voor het verwarmen van huizen en gebouwen. Tot 500 meter diepte spreken we van bodemenergie en dat valt niet onder de Mijnbouwwet. Bodemenergie is water in de bodem dat is verwarmd door de straling van de zon op de aarde.
Wat is geothermie?
Geothermie is een ander woord voor aardwarmte. De term komt uit het Grieks: geo (aarde) en thermos (warmte). In Nederland worden de termen aardwarmte en geothermie vaak door elkaar gebruikt.
Hoe werkt aardwarmte?
Een aardwarmte-installatie bestaat meestal uit twee diepe putten: een productieput en een injectieput. Stap voor stap werkt aardwarmte zo:
- Warm water wordt opgepompt uit gesteente in de diepe ondergrond vanuit de productieput
- Bovengronds geeft het water zijn warmte af via een warmtewisselaar
- De warmte gaat naar een warmtenet
- Het afgekoelde water wordt via de injectieput teruggepompt in dezelfde aardlaag waar het weer opwarmt
In de video rechts leggen we je dit nog preciezer uit.
Welke vormen van aardwarmte zijn er?
Er bestaan verschillende vormen van aardwarmte, afhankelijk van de diepte en temperatuur.
-
Lagetemperatuur-aardwarmte
We spreken van lagetemperatuur-aardwarmte (ook wel: ondiepe aardwarmte) wanneer we aardwarmte winnen op een diepte van 500 meter tot 1.500 meter (de ondiepere aardlagen). De temperatuur van het water is relatief wat lager, tussen de 30 en 60 graden Celsius. Afhankelijk van de warmtevraag kan de temperatuur met behulp van warmtepompen worden verhoogd. Soms kan de eindgebruiker al toe met de temperatuur van de ondiepe aardwarmte, bijvoorbeeld in goed geïsoleerde huizen.
-
Conventionele aardwarmte
Conventionele aardwarmte (ook wel diepe aardwarmte genoemd) wordt gewonnen op een diepte van twee tot drie kilometer voor gebruik in huizen, gebouwen en de glastuinbouw. Het is op dit moment de meest voorkomende vorm van aardwarmte in ons land. De temperatuur van het water is tussen de 60 en 90 graden Celsius. Deze vorm van aardwarmte is vooral geschikt als basisbron van middentemperatuur-warmtenetten.
Hoe dieper in de ondergrond aardwarmte wordt gewonnen, hoe hoger de temperatuur van het water. Afhankelijk van de diepte kan aardwarmte worden gebruikt voor het verwarmen van woningen, gebouwen en industriële processen.
-
Ultradiepe aardwarmte (UDG)
We spreken van ultradiepe aardwarmte of ultradiepe geothermie (UDG) wanneer we het warme water winnen vanaf 4 kilometer diepte. Dieper dan 4 kilometer kan het water in Nederland een temperatuur hebben van meer dan 120 °C.
Als Energie Beheer Nederland (EBN) leggen we op dit moment geen prioriteit bij UDG omdat de kosten op dit moment hoog zijn en de opbrengst zeer onzeker. Eerst willen we de boorkosten verlagen en de onzekerheid verkleinen. Dat doen we door ervaring op te doen met geothermie op reguliere dieptes en door meer informatie te verzamelen via projecten in het buitenland en nieuwe innovatieve technieken.
Samenvattend hebben we de verschillen in onderstaande tabel op een rij gezet.
| Lagetemperatuur-aardwarmte | Diepe (conventionele) geothermie | Ultradiepe geothermie | |
| Diepte | 500-1.500 meter | Ongeveer op 2.000-3.000 meter | Dieper dan 4.000 meter |
| Temperatuurbereik | 15 – 60 graden Celsius | Tussen de 60 en 90 graden Celsius | 120 graden Celsius of meer |
| Toepassing | Vaak gecombineerd met warmtepompen | Geschikt als basislast | Mogelijk geschikt voor industrie |
Wat is hogetemperatuuropslag (HTO)?
Aardwarmte is een duurzame warmtebron die geschikt is voor een continue warmtevraag. De aardwarmte-installatie levert 24 uur per dag, 365 dagen per jaar. Aardwarmte is daardoor geschikt als basislast voor een warmtenet. Maar de warmtevraag verschilt over tijd. In de zomer wordt er bijvoorbeeld meer warmte geproduceerd dan dat er wordt gebruikt. Terwijl er tijdens koude winterdagen juist extra vraag is naar warmte. Warmteopslag vormt daarvoor de oplossing. In de zomer wordt het overschot aan warmte tijdelijk opgeslagen in de bodem. In de winter kan de warmte weer worden gebruikt op dagen dat de warmtevraag hoger is dan normaal. De vorm van energieopslag vindt plaats in de ondiepe ondergrond (<500 meter) opgeslagen.
Is aardwarmte een toekomstbestendige warmtebron?
Ja, aardwarmte is een duurzame bron van warmte. De warmte uit de aarde is dag en nacht beschikbaar en een enkele bron kan tientallen jaren mee. Bij het gebruik van aardwarmte komt bijna geen CO₂ vrij. Dat is beter voor het klimaat. Ook is de bron lokaal. De warmte komt uit de Nederlandse bodem en maakt ons minder afhankelijk van energie uit andere landen. Daarom wordt aardwarmte gezien als een belangrijke bouwsteen voor een toekomst zonder aardgas, waar we samen aan werken voor Nederland.