Ingraven van Hocosto systeem. Bron. Hocosto

Afhankelijk van de diepte waar warmte aan de bodem onttrokken of waarop wordt opgeslagen, worden verschillende soorten aardwarmte genoemd.

  1. Ultra diepe geothermie – dieper dan 4.000 meter, Gebruik: warmtewinning voor collectieve toepassing en opwekking elektriciteit
  2. Diepe geothermie – 1.500 – 5.000 meter. Gebruik: warmtewinning voor collectieve toepassingen zoals woonwijken en kassen.
  3. Midden-diepe geothermie – 500 tot 1.500 meter, ook wel HTO genoemd (Hogere Temperatuur Opslag).
  4. Bodemenergie of ondiepe aardwarmte – tot 500 meter. Gebruik: warmte en koude winning én –opslag, met name voor verwarmen en koelen van gebouwen. In de praktijk is het gebruik meestal beperkt tot ca. 200 meter. Er zijn hierbij twee soorten systemen
  • Open bodemenergiesystemen, waarbij grondwater direct als warmtedrager wordt gebruikt. Grondwater wordt omhoog gepompt, gebruikt als bron van warmte of koude en vervolgens weer in de bodem teruggebracht.
  • Gesloten bodemenergiesystemen, waar met een bodemwarmtewisselaar warmte met de omringende bodem wordt uitgewisseld. Er is geen direct contact met het grondwater.

Dit is hieronder in en schema aangegeven.

Daarbij neemt de invloed van de zon op de temperatuur af (dus ook de seizoenen) en neemt die van de aarde toe (en die is hoger).Hierdoor kunnen bodemenergiesystemen die op korte afstand van elkaar worden geplaatst elkaar positief of negatief beïnvloeden (interferentie. Bron SIKB). Verder kan er meer warmte onttrokken worden aan de bron dan dat er tijdens de zomer wordt terug geleverd. Dit levert een gevaar op voor het functioneren van het systeem (regenereren met PVT). Verder is juridische de kruipruimte van  50 cm  diept eis eigendom van huiseigenaar.

Hieronder een aantal warmteopslagsystemen, waarbij het uiteraard zo is dat de meeste installateurs samen met een bronboringsbedrijf dat de nodig BRL certificering heeft een water water warmtepomp van elk gewenst merk kan leveren. . Elk systeem heeft voor bepaalde toepassingen zijn voor of nadeel. De indeling tussen klein en groot is ook niet volledig strikt toe te passen

Particulier en kleinschalig

Solar Freezer bestaat uit een zak water in de kruipruimte (of elders) waarin de warmte wordt opgeslagen.  . Simpel en robuust. In de lente wordt warmte van  PVT gebruikt door de warmtepomp voor tapwater (en douchen) en verwarming. Komt water  in de bufferzak onder de 15 oC, dan wordt ook de bufferzak verwarmd als voorraad. Dat geld eigenlijk ook voor de zomer. Als de zon schijnt is er meer warmte die om op te vangen, dan wanneer het nacht is. Na de zomerperiode is de bufferzak op een maximale temperatuur van 24 oC en mocht die dalen dan wordt die zo snel mogelijk aangevuld. In de winter wordt dan warmte van het dak en de bufferzak gebruikt waarbij de latente warmte in het water in de zaktemperatuur niet onder de 0 graden Celsius laat.

Solar Freezer in Heiloo

D

DeBron is een ondiepe mini-WKO. Een WKO heeft twee diepe putten uit elkaar (warme en koude); DeBron werkt maximaal 30 meter diep diameter 65 cm (toepasbaar in waterwingebieden) en gebruikt de warmtecapaciteit van grondwater en zand. Warmte van de zon bereikt dit bodempakket tot ongeveer 50m. Onttrekken van bodemwarmte gaat het beste met een groot temperatuur verschil. Dan vloeit de bodemwarmte het snelst naar de warmtewisselaar, maar daar mag het systeem niet bevriezen (minder waardeoverdracht). Latente warmte vormt een buffer in het systeem om te voorkomen dit te voorkomen. De grond wordt geregenereerd door warmte van PVT panelen. Voor tapwater is er een boiler met elektrisch element. deBron is bedoeld voor woningen met  een bereikbare (gemeenschappelijke) tuin, beperkte isolatie en lage temperatuurverwarming, grote radiatoren etc. in overleg met bewoner. Zie website

Het Solar Energy Booster bronsysteem realiseert een hogere brontemperatuur
voor de warmtepomp door een vorm van opslag in de grond. Hoe hoger de brontemperatuur, hoe minder energie er nodig is om de gewenste doeltemperatuur in huis te bereiken. Met ons bronsysteem kunnen wij een brontemperatuur realiseren
die het hele jaar door tussen de 4 en 25 graden ligt. Solar Freezer heeft 0 graden als ondergrens. Zie website

De Nathan Energiemodule is een compacte aan- of inbouw, waarin alle installatiecomponenten voor verwarming en tapwater zijn samengebracht tot één totaalproduct.  De prefab energiemodule wordt ‘plug-and-play’ gebouwd, tegen de voor- of achtergevel, in het dak van de woning of in de portiekflat geplaatst en aangesloten op het afgiftesysteem. Uniek is het feit dat het gaat om één totaalproduct van één totaalleverancier, waarbij een ontzorgende prestatiegarantie en een langlopend exploitatiecontract kan worden aangeboden. Op de afbeelding staat een water warmtepomp, maar ook ander typen zijn mogelijk. Nathan werkt met Alpha Innotec die ook de innovatieve warmtepomp voor hogere tempraturen (ouder woningen Youtube ) op de markt brengt (in winter wel hoger verbruik elektrisch). Zie Youtube filmpje en  Website

Midden oplossingen

Itho Daalderop warmtepompnet systeem gebruikt een individuele water/water warmtepompsysteem met een gemeenschappelijke bron, wat kostentechnisch interessant is. Een totaalaanpak met warmteterugwin, ventilatie is vrij te kiezen en schilverbeteringen is mogelijk. De warmtepomp is klein, letten op tapwater. (eventueel oplossen met doorstroom elektrisch). Dit is gedaan bij grote hoeveelheden woningen maar kan ook bij twee onder één kap desnoods met een inkoopactie. Daar zijn ook voordelen als samen met één bron werkt.

Kenza uit Engeland biedt een gelijksoortige oplossing aan met het z.g.n. Shoebox systeem.  (0p website zijn diverse componenten verder beschreven).Kenza werk  met een niet modulerende warmtepomp. Overigens zijn de warmtepompen voor de vaak kleine appartementen met lage warmtevraag ook bij ander merken te verkrijgen. Ook o.a. Viessmann biedt deze aan (met inverter technologie)   Het is  zaak om om  te letten op het tapwatergebruik als niet wordt gekozen voor een boiler.

Grootschaliger oplossingen

Hocosto is als opslag, eigenlijk een grote Solar Frezeer en betreft alleen opslag zonder diepe grondboringen (wel graafwerk). Het kan gemakkelijk onder een parkeerplaats, speeltuin of gazon worden geplaatst zonder de functionaliteit van dit gebied te verliezen. Het opladen van de warmteopslag kan op veel manieren gebeuren en kan dus werken met meerdere aanbieders in de buurt (lokaal warmtenetje) . Het systeem is modulair van opzet en wordt op de werkplek samen gebouwd. Zie Youtube filmpje en website

Ecovat stelt dat wordt gekeken naar aanpassingen in de woningen en de investering in een warmtepomp, maar niet naar het hele energiesysteem met netverzwaring en centrales. Een Berenschot studie geeft aan dat dit per Ecovat project á 17 TJ een jaarlijkse besparing van € 97.000 en € 167.000 bedraagt. Ecovat is voor Heiloo aan de royale kant en zet ook overschot in elektrische energie om in warmte voor de winter. Dat geeft conversieverliezen. Maar dezelfde redenering geldt voor bovengenoemde systemen. Per woning is de besparing beperkt. Maar gaat een groot deel van Heiloo in een slim netwerk opslagsystemen toeppassen dan bespaart dat op de infrastructuur. Zie Youtube filmpje en website

Aquathermie is eigenlijk geen opslagsysteem. Het kan warmte afkomstig zijn uit verschillende waterbronnen, namelijk oppervlaktewater (TEO), drinkwater of afvalwater. Bij rioolwarmte worden speciale leidingen  gebruikt om de warmte uit te wisselen Het aantal uitgevoerde projecten is nog beperkt, maar de belangstelling neemt toe. Voor Heiloo kan het interessant zijn te kijken naar appartementen die dicht bij water liggen, zoals Westerzij of  monumentale gebouwen op GGZ terrein  (afbeelding hiernaast oude  beursgebouw  in Leeuwarden).  Dit vraagt meer studie vooraf dan PVT en is vaak ook wat grootschaliger.  STOWA heeft hiervan voorbeelden en een handreiking.  Adviseur zijn o.a. Firan ,  IF technology en Tauw.