Het is warm onder onze voeten
Gesloten bodemenergie: duurzame techniek met veel mogelijkheden
Fossiele brandstoffen hebben hun langste tijd gehad. Maar er zijn nog heel wat stappen nodig om de komende jaren volledig over te gaan op duurzame energie. Nieuwe technieken zijn onmisbaar om de energietransitie voor elkaar te krijgen. Sommige van die technieken bevinden zich nog in een experimenteel stadium. Het is maar de vraag of we die daadwerkelijk en op grote schaal aan het werk gaan zien. Er zijn ook duurzame technieken die al wel in de praktijk worden toegepast, maar toch nog relatief onbekend zijn. Het gesloten bodemenergiesystemen (gbes) is er een voorbeeld van. Dit artikel legt uit wat gesloten bodemenergie is, of en hoe de techniek in uw woning zou kunnen worden toegepast en waarom het níét hetzelfde is als geothermie of warmte-/koudeopslag (wko).
Gesloten bodemenergie begint onderaan: in de bodem
Gesloten bodemenergie maakt gebruik van de temperatuur van de bodem om daarmee woningen en andere gebouwen te verwarmen of te koelen. Een gesloten bodemenergiesysteem (gbes) bestaat uit een buizenstelsel dat zich op een diepte van 50 tot 200 meter in de bodem bevindt. Op die diepte heeft de bodem een vrijwel constante temperatuur van zo’n 12 graden. Door de buizen stroomt water (in sommige gevallen vermengd met glycol). In de winter neemt het water warmte uit de bodem op om daarmee de woning te verwarmen. ’s Zomers is de temperatuur van de bodem relatief laag en voert het systeem de overtollige warmte in de woning juist af naar de bodem. Het gbes fungeert dan als een passief koelsysteem. Het energieverbruik van het systeem is daarbij minimaal. Om de woningen te koelen is het laten circuleren van de vloeistof in het buizenstelsel voldoende.
Hoge kosten
Gesloten bodemenergie wordt op dit moment nog vrijwel alleen toegepast in de nieuwbouw. Dat heeft alles te maken met de kosten. Met name door de boringen is de aanleg van een gbes veel duurder dan het installeren van een lucht-waterwarmtepomp of het aansluiten van woningen op een warmtenet. Voor één bestaande woning is de investering in een gesloten bodemenergiesysteem in de meeste gevallen te hoog.
Financieel rendabel op de lange termijn
Bij gesloten bodemenergie wordt geen brandstof uit de bodem gehaald, zoals bij de winning van olie of aardgas. De enige ‘bodemschat’ die naar boven komt is warmte. Gesloten bodemenergie is een energiezuinig en duurzaam systeem. Een belangrijk voordeel is dat de installatie (het ondergrondse buizenstelsel) tientallen jaren meegaat. Bij grote (nieuwbouw)projecten is de investering daardoor in veel gevallen wel haalbaar. Op de lange termijn kan het aanleggen van een gbes dan ook financieel rendabel zijn.
Bodemenergie en de warmtepomp
Als we het over een warmtepomp hebben, bedoelen we meestal een lucht-waterwarmtepomp. Die haalt warmte uit de buitenlucht en geeft de warmte vervolgens via een warmtewisselaar af aan het water dat door de leidingen van de centrale verwarming stroomt. Ook voor een gesloten bodemenergiesysteem is een warmtepomp nodig. In dit geval haalt de warmtepomp de warmte niet uit de buitenlucht, maar uit de bodem. De warmtepomp verhoogt de temperatuur tot ongeveer 35 graden. Dat is voldoende voor een systeem van lage temperatuurverwarming.
Onbekend maakt onbemind
In Nederland maakten in het najaar van 2024 al zo’n 75.000 woningen voor hun verwarming gebruik van een gesloten bodemenergiesysteem, vooral in grotere nieuwbouwwijken. Het systeem lijkt daar zonder noemenswaardige problemen te werken. Toch is het nog onzeker of gesloten bodemenergie in de toekomst een belangrijke rol gaat spelen in de energietransitie. Het is nog niet altijd duidelijk of gbes voldoet aan de geldende regels. Vergunningen voor de boringen laten daardoor soms (te) lang op zich laten wachten. Daar komt bij dat gesloten bodemenergie soms verward wordt met geothermie (aardwarmte) of met warmte-/koudeopslag (wko).
Het verschil tussen gesloten bodemenergie, geothermie en wko
- Gesloten bodemenergie
Gesloten bodemenergie maakt gebruik van de warmte in de bodem. Daarvoor zijn boringen nodig tot 200 meter diepte om leidingen aan te leggen. - Geothermie of aardwarmte
Bij geothermie wordt geboord tot een diepte van 500 meter tot wel twee kilometer. Daar is grondwater te vinden met een temperatuur van 70 graden. Dat water wordt naar boven gehaald en gebruikt voor het verwarmen van onder meer woningen, kantoren en kassen in de tuinbouw. Het warme grondwater kan ook dienen als warmtebron voor warmtenetten. - Warmte-koudeopslag (wko)
Warmte-koudeopslag is een open bodemenergiesysteem. Een wko-installatie maakt gebruik van twee grote ondergrondse reservoirs; de warme grondwaterbron en de koude grondwaterbron. In de warme bron wordt ’s zomers warmte opgeslagen, in de koude bron wordt ‘s winters koude opgeslagen. Een klein warmtenet voert in de winter de warmte uit de warme bron naar boven voor het verwarmen van woningen. De opgeslagen koude wordt in de zomer gebruikt om de woningen te koelen. In woningen die zijn aangesloten op een wko is meestal een warmtepomp aanwezig die het water in het verwarmingssysteem op de juiste temperatuur brengt.