Azijn als warmtebron voor ruim 1.000 woningen? Klinkt zuur, maar in Dijk en Waard is het vooral super slim! Restwarmte van een azijnfabriek – die eerder verloren ging – reist nu 1,5 kilometer ondergronds naar een nieuwe woonwijk. En krijgt zo ineens een verrassend nuttige bestemming!
Peter Kuilman (foto), directeur van installatiebedrijf Kodi uit Heerhugowaard, zag die kans al jaren geleden ontstaan. Zijn bedrijf installeerde bij de azijnfabriek op het lokale industrieterrein een bronsysteem dat koude levert voor het productieproces. Het bronwater warmt daarbij op tot ongeveer 23°C. Die warmte werd vervolgens ondergronds opgeslagen. Alleen was er nog niemand die haar nodig had. “Zo is een warmtebatterij ontstaan die tot op heden geen nut had”, realiseerde Kuilman zich.
Van warmte zonder bestemming naar 1.000 woningen
Dat veranderde toen de gemeente plannen ontwikkelde voor nieuwbouw in het Stationskwartier. Toen vielen de puzzelstukken op hun plek. Rond het station van Heerhugowaard verrijzen zeven grote appartementencomplexen, samen goed voor ruim duizend woningen. In plaats van ieder gebouw of iedere woning een eigen energieoplossing te geven, worden ze aangesloten op één collectief systeem.
De basis daarvoor lag dus al klaar onder het industrieterrein: een voorraad water van ongeveer 23°C. Dat is nog lang niet warm genoeg om rechtstreeks mee te douchen of een woning te verwarmen, maar voor een warmtepomp is het een interessante starttemperatuur. De warmtepomp hoeft het water immers minder ver op te warmen.
Leidingnet van 1,5 kilometer
Om die warmte bij de nieuwe woningen te krijgen, is een ondergronds leidingnet van 1,5 kilometer aangelegd. Geen simpele rechte lijn van A naar B: de leidingen lopen door een dichtbebouwd industrieterrein vol bestaande kabels en leidingen en moesten ook onder het spoor door.
Aan de andere kant van die route wacht het technische hart van de nieuwe wijk. Onder een van de gebouwen komt een centrale techniekruimte met grote warmtepompen en buffervaten met samen ongeveer 60.000 liter opslagcapaciteit. De warmtepompen brengen het bronwater naar de juiste temperatuur voor ruimteverwarming en warm tapwater.
Verwarmen én koelen!
Ook in de zomer doet het systeem zijn werk. Voor het koelen van de woningen gebruikt het water uit de koude bron. Vanuit de centrale techniekruimte gaan warmte en koude via een distributienet naar de zeven woongebouwen. Daarvoor lopen zes leidingen van het centrale gebouw naar de verschillende woonblokken. Zo zijn de azijnfabriek, de ondergrondse opslag, de warmtepompen en ruim duizend nieuwe woningen straks onderdelen van hetzelfde energiesysteem.
Wat als de azijnfabriek ooit stopt?
Dat klinkt mooi, maar een woonwijk voor zijn warmte afhankelijk maken van de productie van een fabriek brengt natuurlijk ook een risico met zich mee. Want wat als die fabriek ooit sluit of de restwarmte om een andere reden wegvalt? “Om dat risico op te vangen, hebben we twee extra bronnen voor een traditionele WKO aangelegd. Daarmee kan het systeem ook warmte en koude blijven leveren als de restwarmtebron onverhoopt wegvalt”, zegt Kuilman. De restwarmte is daarmee een belangrijke voedingsbron voor het systeem, maar mét back-up.
De lastigste puzzel zat niet onder de grond
Technisch was het project bepaald geen invuloefening. Boren op een vol industrieterrein, een spoorlijn passeren en een compleet leidingnet naar zeven woongebouwen aanleggen: er waren genoeg zaken om vooraf goed uit te denken. Toch bleek uiteindelijk niet de techniek maar de financiering de grootste hobbel. Lokale warmtenetten die restwarmte gebruiken en een zeer lage CO2-footprint hebben, zijn nog vrij uniek. En juist daardoor passen ze niet altijd gemakkelijk in de gebruikelijke financieringsmodellen.
Dankzij ons systeem is 60% minder elektrisch vermogen nodig voor warmte en koude.
“Traditionele banken lenen pas geld uit als er al inkomsten zijn, maar die inkomsten komen pas zodra mensen in hun woning wonen en de leidingen moet je al aanleggen voordat de eerste bewoner er is”, vertelt Kuilman. Een klassieke kip-ei situatie: zonder infrastructuur geen klanten, en zonder klanten geen inkomsten om die infrastructuur te financieren. Uiteindelijk werd een particuliere financier gevonden die bereid was het project voor te financieren. Zodra meer gebouwen zijn opgeleverd, nemen reguliere banken de financiering over.
Van 3 naar 1,2 kW per woning
Misschien wel het interessantste cijfer van het hele project zit niet in de temperatuur van het water of de lengte van de leidingen. Het zit in de hoeveelheid elektrisch vermogen die nodig is. Voor circa duizend woningen zou de netbeheerder op basis van standaard uitgangspunten ongeveer 3 kW elektrisch vermogen per woning moeten reserveren voor verwarming en koeling. Dankzij het collectieve energiesysteem kon dat worden teruggebracht naar 1,2 kW. “Dat betekent: 60% minder vermogensbehoefte voor warmte en koude. Dat komt door steeds betere isolatie van de woningen, het bronwater dat al 23 graden is en centrale opwekking in plaats van individuele”, legt Kuilman uit.
Energie uit de buurt, voor de buurt
Ook de organisatie achter het energiesysteem is lokaal opgezet. De uiteindelijke leverancier van warmte en koude is Duurzame Ring Heerhugowaard. Deze organisatie exploiteert het net dat vraag en aanbod van energie in de stad op grotere schaal met elkaar verbindt. Kuilman is ook directeur van Duurzame Ring Heerhugowaard. Voor het Stationskwartier werken lokale ondernemers, projectontwikkelaars, woningcorporaties en de gemeente Dijk en Waard samen. “Het is best uniek dat we hier een lokale samenwerking tot stand hebben gebracht tussen ondernemers, projectontwikkelaars, woningcorporaties en de gemeente Dijk en Waard, zonder inmenging van traditionele grote energiemaatschappijen”, zegt Kuilman.
Les: eerst uitzoomen!
Het interessante aan het project zit uiteindelijk misschien wel in die manier van kijken. Niet beginnen met de vraag: welke installatie zetten we in duizend nieuwe woningen? Maar eerst uitzoomen. Welke energie is in dit gebied al beschikbaar? Waar komt warmte vrij? Kunnen we die bewaren? Wie kan haar gebruiken? En hoe brengen we die energie daarheen zonder het elektriciteitsnet onnodig zwaar te belasten?
In Dijk en Waard lag een deel van het antwoord jarenlang onder de grond: warmte uit een azijnfabriek die nog geen bestemming had. Straks helpt diezelfde warmte ruim duizend woningen comfortabel te verwarmen en te koelen. En er ligt inmiddels al een aftakking naar een tweede ontwikkelgebied. Dat is techniek op z’n slimst: niet méér energie gebruiken, maar beter benutten wat er al is.
Kodi: van bron tot thermostaat
Installatiebedrijf Kodi uit Heerhugowaard telt 25 medewerkers en werkt vooral voor de industrie en de nieuwbouw van grootschalige appartementencomplexen. Het bedrijf realiseert bronsystemen voor verwarming en koeling en verzorgt daarbij het hele traject, van systeemontwerp tot het instellen van de thermostaat.
“We zijn vooral actief in de industrie en de nieuwbouw van grootschalige appartementencomplexen. Bij voorkeur met bronsystemen die in verwarming en koeling voorzien, waarbij een grote, centrale warmtepomp het bronwater naar de juiste temperatuur brengt. Dat leidt tot veel minder energiegebruik dan met individuele warmtepompen”, vertelt directeur Peter Kuilman. Bij het Stationskwartier komen verschillende onderdelen van die expertise samen: bronnen, ondergrondse opslag, centrale warmtepompen, distributie en de aansluiting op het elektriciteitsnet. Kodi kijkt daarbij integraal naar het hele energiesysteem.
(Bron: de septemberuitgave van ledenkrant de Verbinding van Techniek Nederland.)
Heb jij ‘n tip voor deze rubriek? Stuur je suggestie naar demakersvanmorgen@technieknederland.nl!
