Het Collectieve Bodemlus Project

De zoektocht naar alternatieve manieren voor verwarming van woningen en utiliteitsbouw mondt steeds vaker uit in de installatie van een warmtepomp. Het CBS (Steeds meer warmtepompen bij woningen | CBS) heeft becijferd dat er 368 duizend nieuwe warmtepompen geïnstalleerd zijn in Nederland in 2021, bijna 50 procent meer dan een jaar eerder. De meerderheid hiervan, 325 duizend, is bij woningen komen te staan. In totaal stonden er eind 2021 1,3 miljoen warmtepompen in Nederland. Dit aantal was goed voor 6 procent van het eindverbruik van hernieuwbare energie. Deze trend heeft zich doorgezet in 2022 en 2023 (Groei warmtepompinstallaties zet door in 2023 volgens trendrapport (wasco.nl)).

Type warmtepompen bij woningen

De meeste warmtepompen die bij woningen staan benutten buitenluchtwarmte en geven deze af aan een luchtverwarmingssystemen worden meestal aangeschaft om te koelen (maar kunnen ook verwarmen). Voor het verwarmen van een ruimte wordt meestal een warmtepomp aangeschaft die buitenluchtwarmte afgeven aan een verwarmingssysteem op basis van water of warmtepompen bij woningen die energie uit de bodem benutten (Steeds meer warmtepompen bij woningen | CBS). Het aantal warmtepompen van dit typen neemt ook ieder jaar fors toe. Bodemenergiesystemen spelen daarmee een groeiende en cruciale rol in de energietransitie door verminderen van CO₂-uitstoot, het verbeteren van de energie-efficiëntie en het leveren van duurzame verwarming en koeling aan gebouwen.

Bodemwarmtepompen

De bodemwarmtepomp is duurder in aanschaf maar levert ook een hoger rendement, langere levensduur en meer koelvermogen. In veel gevallen is dit daarom op de langere termijn de meest kosteneffectieve optie. Om warmte uit de bodem te halen wordt er een boring geplaatst (in een achter- of voortuin) van een huis waarin kunststof buizen worden geplaatst die onderling verbonden zijn en zo een lus vormen. Op dit moment is een dergelijke boring meestal circa 100 meter diep, maar kan tot 300 meter diep worden geboord. Na plaatsing van de buizen wordt het overgebleven gat opgevuld met een soort cement. Na in gebruik name wordt het water rondgepompt in de bodemlus dat daarmee opwarmt doordat de bodem op die diepte van nature warmer is dan de buitenlucht. Bij warme dagen is dit omgekeerd en kan de bodemlus gebruikt worden om te koelen. Een warmtepomp wordt aangesloten op het systeem om uiteindelijk de temperatuur te leveren die gewenst is voor de ruimteverwarming. Een dergelijk systeem is prima in staat om een woning van warmte te voorzien en bij grotere woningen kunnen er ook meerdere lussen geplaatst worden. Hiermee wordt een individuele oplossing geboden voor het verduurzamen van een woning.

Alternatieve oplossingen

Er zijn in Nederland ook vele situaties waarin de individuele oplossing niet geschikt is of niet de meest passende, bijvoorbeeld voor woningen zonder eigen tuin, voor portiekflats of voor woningcorporaties. In deze gevallen zou een kleinschalige collectieve oplossing wellicht beter passen. Denk hierbij aan een centrale bron en warmtepomp waarmee de warmte via een klein warmtenetwerk aan tien of meer woningen kan worden geleverd.

Om de technische mogelijkheden voor een dergelijke collectieve bodemlus te onderzoeken voor duurzame verwarming en koeling van woningen is er een samenwerking opgestart door 7 partijen uit de keten, variërend van de boorders en de ontwikkelaars van de bodemlussen en warmtepompen tot aan een woningcorporatie als gebruiker. Er wordt hierbij gekeken naar de mogelijkheden tot het vergroten van het vermogen dat een enkele bodemlus kan leveren, bijvoorbeeld door deze te verdiepen (naar 500m of, theoretisch, zelfs dieper) of door een ander ontwerp te kiezen dan de klassieke lus. Hierbij wordt ook gekeken welke rol de ondergrond op de locatie van de bodemlus speelt, en hoe de bodemlus geoptimaliseerd kan worden voor een specifieke locatie. De samenstelling van de ondergrond varieert namelijk enorm, zoals blijkt uit de onderstaande geologische doorsnede van Den Haag (A, links) naar Enschede (A’, rechts), uit dinoloket.nl. Het project zal inzicht geven in de verwachte variatie in Nederland in de opbrengst van de warmtepomp door de verschillen in de ondergrond. In de ondergrond zijn ook kwetsbare lagen aanwezig waaruit bijvoorbeeld drinkwater wordt onttrokken. Er wordt daarom er in het project ook veel aandacht besteed aan de mogelijkheden om te garanderen dat de bodemlus geen negatief effect heeft op deze kwetsbare lagen door bijvoorbeeld het juiste afdichtingsmateriaal te gebruiken om lekkage te voorkomen.

Het project zet zich in om aan het einde van het project (in 2026) een goed beeld te hebben van de mogelijkheden voor collectieve bodemlussen om daarmee bestaande woningen versneld aardgasvrij te kunnen maken.