Thermosfles voor 70.000 woningen

Om de geproduceerde warmte van haar centrales zo efficiënt mogelijk in te zetten, bouwt Nuon een gigantische warmtebuffer van 22.000 m3. Vanaf 2015 vangt die het dag- en nachtritme van Almere en Amsterdam op.

Bij de warmtekrachtcentrales van Nuon in Diemen is onlangs de bouw gestart van de grootste warmtevoorraadtank van Nederland. Zo lang het buiten niet erg koud is, kan deze superthermosfles genoeg warmte opslaan om 70.000 woningen een heel weekend van warmte te voorzien.

Henk Dekker, directeur van Nuon Warmte, geeft aan dat Diemen een geweldig knooppunt van energie is. “Hier wordt de warmte geproduceerd voor 70.000 klanten van Nuon in Amsterdam Zuidoost, IJburg en Almere en voor het warmtenet van Eneco in Amstelveen”, licht Dekker toe. “Onze doelen met deze warmtenetten zijn een grote reductie van CO2, energiebesparing en een betrouwbare en betaalbare warmtevoorziening.”

 

Piekvragen

Alexander van Ofwegen is verantwoordelijk voor de warmtekrachtcentrales Diemen 33 — met 180 MW thermisch — en Diemen 34 — goed voor 260 MW aan warmte en 435 MW elektriciteit. De laatste is splinternieuw en erg zuinig met brandstof. “We halen een elektrisch rendement van 59 procent en dankzij de warmtenetten een totaal energetisch rendement van 85 procent”, zegt Van Ofwegen met gepaste trots. Terecht, want het gemiddelde rendement van de centrales in Nederland komt niet verder dan 40 procent.

Toch is het zelfs met zo’n hoog rendement als gasgestookte centrale moeilijk concurreren op de elektriciteitsmarkt. De Duitsers dumpen hun overschotten aan zwaar gesubsidieerde elektriciteit op de Nederlandse markt en de kolencentrales in Nederland profiteren van extreem goedkope steenkool uit Amerika. Daarnaast zorgt de ingestorte markt voor CO2-rechten ervoor dat een aardgascentrale onvoldoende kan profiteren van haar veel lagere broeikasgasuitstoot per geproduceerde kilowattuur.

Toch zijn aardgascentrales voor de toekomst van wezenlijk belang. Ze kunnen binnen een paar uur reageren als er door het uitvallen van wind- en zonaanbod een tekort aan elektriciteit is, terwijl een kolencentrale wel een dag nodig heeft om op te starten. Op die momenten valt er goed aan de aardgascentrales te verdienen. Maar de piekvragen naar elektriciteit hoeven niet samen te vallen met de vraag naar warmte in Almere en Amsterdam, waardoor er warmteoverschotten kunnen ontstaan op momenten dat de opwekking van elektriciteit aantrekkelijk is. Daar komt de opslagtank tot zijn recht. Dankzij de buffer is overtollige warmte te bewaren voor momenten waarop de centrale op laag vermogen draait of stilstaat. Zodoende kunnen zowel de elektriciteit als warmte tegen een aantrekkelijke prijs verkocht worden.

 

Technisch hoogstandje

De warmtebuffer in Diemen is met een inhoud van 22.000 m3 water straks de grootste in zijn soort in Nederland. Om maximaal te kunnen profiteren van de inhoud kan deze buffer heet water met een temperatuur van maar liefst 125 °C bevatten. Dat maakt de constructie wel een stuk moeilijker dan conventionele warmtebuffers waarin het water onder de 100 °C blijft.

Om te voorkomen dat het water gaat koken, moet de druk hoog blijven, 2,3 maal hoger dan in de open lucht om precies te zijn. De thermosfles is dus ook een hogedrukpan met een inhoud van 22.000 m3 bij 2,3 bar. Niet alleen moet het gigantische voorraadvat met een hoogte van 50 m een enorm gewicht aan water weerstaan, het moet ook bestand zijn tegen de hoge druk van dit water en de temperatuurwisselingen. De stalen wand is daarom maar liefst 37 mm dik. Bovendien wordt rondom de tank een 50 cm dikke isolatielaag aangebracht om warmteverlies te voorkomen.

In april was de betonnen fundatie gereed. Een groot aantal heipalen draagt de fundatieplaat. In 2015 wordt het warmtebuffersysteem door bouwers BIS VAM Anlagentechnik en Cofely West Nederland opgeleverd.

 

Toekomst

“Amsterdam en Almere zijn voor ons belangrijke groeigebieden”, zegt Dekker. “In goed overleg met de woningcorporaties sluiten we nog een groot aantal bestaande flatgebouwen en zakelijke klanten aan op de warmtenetten in deze plaatsen. Een belangrijke investering is straks ook een warmteleiding onder het IJ door naar Amsterdam-Noord.”

Van Ofwegen kijkt al verder dan de nieuwe warmtekrachtcentrale met warmtebuffer in Diemen. “In de komende jaren zullen nieuwe warmtebronnen tot ontwikkeling komen. Het zoneiland in Almere vormt daarvan al een mooi voorbeeld, maar je kunt ook denken aan de mogelijkheden van toekomstige overschotten aan elektriciteit uit windparken en zonnepanelen. Onze warmtebuffer leent zich perfect om die te benutten in de vorm van power-to-heat.”