Een hoge temperatuur warmtenet – op circa 70 ºC aanvoertemperatuur –in de stad aanleggen is aanmerkelijk complexer dan een warmtenet voor de glastuinbouw. Als de gemeenteraad van Zwolle zich op 11 maart voor zo’n warmtenet uitspreekt, breekt het echte werk pas aan. Lees hier hoe de betrokken partijen zich voorbereiden en van uitdagingen kansen maken. 

Vorig jaar is uit onderzoek duidelijk geworden dat een warmtenetwerk voor Holtenbroek en de Aa-landen (twee naoorlogse wijken in Zwolle) technisch/economisch tot de mogelijkheden behoort. Aan het onderzoek, geleid door Ekwadraat en Sweco, hebben ook IF Technology, Panterra en Geoteam uit Oostenrijk deelgenomen.

Volgens het team is de geologische situatie in de ondergrond gunstig om vanaf 2300 meter diepte water op te pompen dat in een aquifer in een zandsteenlaag ligt ingekapseld. Met dat water – geschat op zo’n 80 graden Celsius – kunnen vervolgens bijna tienduizend woningen op hoge temperatuur worden verwarmd. Na gebruik gaat dat water bij 40 graden Celsius terug naar de aquifer.


Ondergronds
Frank van Bergen, adviseur aardwarmte bij het Friese Ekwadraat, licht de technische aspecten van aardwarmte voor Zwolle toe. “Het hete water komt uit het Slochteren reservoir waarop ook het glastuinbouwgebied in de Koekoekspolder (bij Kampen TZ) is aangesloten. Die warmte kunnen we tevens voor wijkverwarming gebruiken. Daarvoor zullen er twee diepe putten moeten worden geslagen, de één om het water op te pompen, de ander om het terug te voeren. De putten worden schuin geboord en liggen één à twee kilometer uit elkaar om onderlinge beïnvloeding qua warmte te voorkomen”, aldus de expert.

Volgens hem vallen de risico’s van geothermie op grote diepte in dit gebied alleszins mee. “Omdat het een gesloten systeem is”, vervolgt hij, “valt het niet te vergelijken met aardgaswinning. Drukverschillen zijn van een geheel andere orde, actieve breuken in de aardkorst worden bij deze geothermische boringen vermeden. Daarvoor is de ligging van de breuken op basis van data in kaart gebracht en is er een eerste analyse naar het risico op seismische trillingen uitgevoerd. Het ontwerp is zo opgezet dat met dubbele buizen over delen van de putten en gebruik van beter staal de kans op lekkages wordt uitgesloten. De eisen voor geothermie zijn de laatste acht, negen jaar sowieso al sterk aangescherpt. Mochten we vast komen te zitten, dan schakelen we over op side tracks (een zijleiding).”


Bovengronds
Het hoge temperatuur warmtenet voor Zwolle valt in twee delen uiteen: ondergronds en bovengronds. Als het water straks op maaiveld aankomt, wordt het zilte water – veroorzaakt door miljoenen jaren verblijf in het gesteente – gefilterd en van zand ontdaan. Daarna wordt de warmte via een warmtewisselaar aan de hoofdleiding voor het net overgedragen. Hoe dat warmtenet er op maaiveld uit gaat zien, is op dit moment onderwerp van (politieke) discussie.

Johan Roeland, projectleider van de gemeente, kan er op dit moment weinig over zeggen, alleen de contouren schetsen. “Het hoge temperatuur warmtenet levert een behoorlijke bijdrage aan de CO2 reductie van de gemeente, geschat op vier procent van onze doelstelling voor 2025. Hoe groot die reductie daadwerkelijk wordt, hangt af van de proefboringen en het volume aan opgepompte warmte. De gemeente heeft gezegd dat ze voor uitvoering van deze duurzame opwek op zoek gaat naar geschikte partijen die ervaring hebben met dit soort complexe werkzaamheden in de diepe ondergrond”, aldus de projectleider.

Voor Frank van Bergen was met name de juiste configuratie voor het bovengrondse warmtenet een ‘eyopener’. “We hebben met opzet geen financieringsaanvraag voor SDE+ gedaan omdat de proefboringen dan binnen het jaar moeten plaatsvinden”, verklaart hij. “Het besluit daarvoor wordt pas op 11 maart genomen. De gemeente zal eerst de rollen van de diverse stakeholders – de burger, de netbeheerder, de exploitant en de gemeente zelf – nader moeten definiëren voordat we aan de slag kunnen. Dat maakt dit voorbeeldproject uitdagend en complex.”

Daniel van Blitterswijk van Sweco vult aan dat afname van het warmtenet ook in de zomer cruciaal voor een succesvol project is. “Geothermie is qua investering duurder dan conventionele systemen maar de energie die het oplevert is goedkoper. Hoe meer duurzame warmte we kunnen leveren bij dezelfde capaciteit, des te beter de business case uiteindelijk zal zijn. Iets soortgelijks geldt voor de aansluitingen op het warmtenet: naarmate die per kilometer leiding toenemen, stijgt ook de rentabiliteit. Een sensitiviteit analyse zal daarom een cruciaal onderdeel in de besluitvorming worden”, zegt Van Blitterswijk.


Maatschappelijk complex
Naar achtervang voor aardwarmte – en de noodzakelijke borging – heeft het team met opzet niet gekeken. Dat viel buiten hun opdracht. Johan Roeland weet wel dat er nog veel water door de IJssel zal moeten stromen voordat de juiste configuratie voor het net in zicht komt. “Uitgangspunt is dat het warmtenet haalbaar en betaalbaar voor iedereen moet zijn”, licht hij desgevraagd toe.

Roeland: “Het wordt een hele puzzel, zowel van vraag- als aanbodzijde. Naast opwek gaan we kijken naar hoe en op welke wijze we warmte in de stad verdelen. Hoewel dit warmtenet vanuit vastgoedoogpunt een relatief gunstig alternatief voor aardgasaansluitingen biedt – zo hoeven de huidige radiatoren in woningen niet te worden aangepast – staan er talloze vragen open. Welke woningen zijn voor aardwarmte het meest geschikt? Voor welke wijken wordt het de goedkoopste optie? Kunnen we straks gebruik maken van andere vormen van warmte, bijvoorbeeld van restwarmte als achtervang? En is het mogelijk om – met de huidige gasinfrastructuur – waterstof voor oude wijken of het centrum in te zetten? Om op dit soort vragen een antwoord te kunnen geven, zal de gemeente een warmtegids opstellen.”

Volgens Van Blitterswijk wordt dat de komende jaren een ingewikkelde klus, maatschappelijk, technisch én logistiek. “Voor het aanleggen van de hoofdleiding en alle vertakkingen zal een deel van de stad op de schop moeten gaan, vergelijkbaar met het vervangen van aardgasleidingen”, stelt hij. “Het graven van sleuven langs wegen, onder uitvalswegen en onder de waterwegen zal effect op de inwoners hebben. Overlast moet natuurlijk zoveel mogelijk worden beperkt. Ook is de vraag in hoeverre bewoners kunnen participeren en keuzevrijheid hebben, iets wat voor een gedeelte de business case van de exploitant zal bepalen. Verdieping van het tracé en verschillende scenario’s zullen onderdeel van nadere studie worden, net als de afstemming van het aanbod in de tijd. Een ding weten we wel: als het project goed wordt uitgevoerd, kan het als blauwdruk voor andere plekken fungeren waar aardwarmte mogelijk is.”

Afbeelding:
Beeld van participatie en betrokkenheid van bewoners