Aardwarmte

Lava
Warmtenet met aardwarmte Aardwarmte is een alternatief voor aardgas. Bijvoorbeeld in een warmtenet voor huizen. Lees meer
Warmte uit onze ondergrond is een duurzame vorm van energie. Voor aardwarmte moet honderden meters tot een paar kilometer diep geboord worden. Uit de diepte wordt warm water omhoog gepompt. Afhankelijk van de temperatuur kan die warmte worden voor verwarming of het opwekken van elektriciteit. Milieu Centraal legt uit over aardwarmte.

Aardwarmte is een milieuvriendelijke energiebron. Het wordt ook wel geothermie genoemd. De warmte is afkomstig uit water uit diepe aardlagen (vanaf 500 meter diep). In Nederland wordt aardwarmte vooral gebruikt om kassen, woningen en andere gebouwen te verwarmen. Het is een alternatief voor het verbranden van aardgas en steenkool.

Wanneer de warmte uit ondiepe aardlagen komt (tot 500 meter), wordt er gesproken van bodemwarmte. Dit is ook een duurzame vorm van verwarming, die op grote en kleine schaal toegepast kan worden. Lees meer over Bodemwarmte.

Aardwarmte in het kort

01

Aardwarmte is een duurzame energiebron. De warmte uit de aardwarmtebron is CO2-vrij. Het is daarom een alternatief voor fossiele brandstoffen.

02

Aardwarmte is voornamelijk afkomstig van verval van radioactieve elementen in de aardkorst. Deze radioactieve elementen zijn van nature aanwezig. Een ander deel van de warmte komt uit de hete kern van de aarde. Daarnaast komt er warmte vrij bij het verval van radioactieve elementen die van nature in onze aardkorst voorkomen.

03

In Nederland zit er vanaf 500 meter diepte aardwarmte die gebruikt kan worden voor bijvoorbeeld toepassing in een warmtenet of voor verwarming van kassen.

04

Doordat diepe boringen nodig zijn vergt aardwarmte een forse investering. In de buurt van een aardwarmte-installatie moeten voldoende afnemers van de warmte zijn (bijvoorbeeld kassen of woningen), om de installatie rendabel te maken.

05

Net zoals bij boringen naar olie en gas, brengt boren naar aardwarmte risico’s met zich mee. Er bestaat kans op aardbevingen, vervuiling van het grondwater of onverwacht aanboren van olie of gas. Het Staatstoezicht op de Mijnen controleert of de veiligheidsregels worden nageleefd, om deze risico’s te beperken.

06

Aardwarmte-bronnen kunnen tientallen jaren mee. Door afkoeling van de ondergrond, kan het na die periode zijn dat er een nieuwe boring nodig is om weer voldoende warmte te winnen.

07

In Nederland wordt aardwarmte op dit moment voornamelijk gebruikt voor de verwarming van kassen. Ook enkele woningen worden nu hiermee verwarmd. Het plan is om het aantal woningen en kassen dat met aardwarmte verwarmd wordt flink uit te breiden.

Hoe werkt aardwarmte?

Bij aardwarmte of geothermie wordt warm water omhoog gepompt uit diepe aardlagen. Vanaf 500 meter diepte wordt in Nederland gesproken van aardwarmte. Vanaf 4000 meter diepte wordt gesproken van ultradiepe geothermie. Daarbij wordt water met hogere temperaturen omhoog gepompt dan tussen de 500 en 4000 meter het geval is. Voor deze techniek zullen eerst nog pilots moeten plaatsvinden in Nederland.

Aardwarmte winnen

Het boren naar aardwarmte gebeurt op plaatsen waar watervoerende aardlagen zijn die voldoende dik en waterdoorlatend zijn. Het warme water wordt opgepompt, waarna de warmte uit het water benut kan worden.

Boven de grond is ongeveer 1,5 voetbalveld aan ruimte nodig voor een boorlocatie. Op de boorlocatie worden twee putten geboord: een productieput en een injectieput. Deze putten worden samen een doublet genoemd. Via de productieput wordt warm water omhoog gepompt uit de aarde. De warmte van dit water wordt gewonnen via een warmtewisselaar. Daarna gaat het afgekoelde water terug de aarde in via de

Om te voorkomen dat het water rond de productieput afkoelt door het teruggepompt water, zit er ondergronds 1 tot 1,5 kilometer afstand tussen de putten. Bovengronds zitten de putten slechts enkele meters van elkaar af.

Gebruik van de warmte

Om aardwarmte rendabel te maken, is het belangrijk dat de warmte in de buurt van de boorlocatie ingezet kan worden. De kosten voor het vervoeren van de warmte zijn namelijk erg hoog. Er moeten dus voldoende kassen, bedrijven of woningen in de omgeving van de boorlocatie zitten om de warmte aan te leveren. De warmtevraag moet ongeveer gelijk staan aan die van enkele duizenden woningen. Hoeveel warmte er geleverd kan worden, is afhankelijk van het vermogen van de bron.

Hoe diep er geboord wordt is medebepalend voor de warmte die er gewonnen kan worden. Diepere aardlagen leveren over het algemeen hogere temperaturen, maar dieper boren is duurder. Als aardwarmte wordt ingezet in een warmtenet voor woningen is mogelijk nog een collectieve of individuele warmtepomp nodig om de temperatuur te verhogen. Dit is het geval wanneer de temperatuur van het opgepompte water te laag is voor verwarming en warm water in de huizen. Een lagere temperatuur wordt mogelijk, wanneer woningen goed geïsoleerd zijn. 

Piekketel

Aardwarmte-installaties zijn het meest (kosten)efficiënt wanneer ze continu draaien en een vrij constante temperatuur moeten leveren. Daarom is er vaak nog een piekketel nodig, om extra warmte te leveren wanneer daar vraag naar is (bijvoorbeeld in koude periodes). Bij onderhoud aan de aardwarmte-installatie kan de piekketel bovendien als back up dienen.
Ook worden de mogelijkheden van warmteopslag onderzocht: in de zomer kun je dan de aardwarmte die je niet benut ondergronds opslaan, en deze in de winter - als de vraag naar warmte hoger is - gebruiken.

De voor- en nadelen van aardwarmte

De voordelen van aardwarmte

De nadelen van aardwarmte

Aardwarmte in Nederland

In Nederland wordt aardwarmte vanaf 2007 ingezet, met name in de verwarming van kassen. Omdat er relatief lage temperaturen nodig zijn voor verwarming in de glastuinbouw, hoeft er minder diep geboord te worden. Inmiddels zijn er ook een aantal aardwarmte-projecten die warmte leveren aan gebouwen en woningen. Er worden bovendien meer projecten ontwikkeld. Een overzicht van bestaande en in ontwikkeling-zijnde projecten is te vinden op Geothermie.nl.

Omdat bij aardwarmte in de diepe ondergrond wordt geboord, valt het onder de Mijnbouwwet. De onafhankelijke organisatie Staatstoezicht op de Mijnen controleert bij aardwarmteprojecten of deze veilig worden uitgevoerd voor mens en milieu.

Toekomstbeleid

In de energietransitie is aardwarmte één van de duurzame energiebronnen waar de overheid op inzet. Aardwarmte draagt bij aan het verminderen van het aardgasgebruik in Nederland. Er is door de overheid geen concreet doel gesteld voor hoe groot de rol van aardwarmte moet gaan worden.

De geothermie-sector wil groeien van de huidige 24 installaties naar 700 in het jaar 2050. Hiermee moeten kassen verwarmd worden (circa 13 keer zoveel als in 2018) en 4 miljoen huishoudens van warmte worden  Afhankelijk van de uitkomsten van pilotprojecten kan ook ultra diepe geothermie in de toekomst worden ingezet.

De sector heeft deze ambities in 2018 in het Masterplan Geothermie (.pdf) uitgesproken. Aan dit plan hebben Stichting Platform Geothermie, De Dutch Association Geothermie Operators, Stichting Warmtenetwerk en Energie Beheer Nederland meegeschreven.

Aardwarmte in het buitenland

In Europa is het overal mogelijk om ondiepe aardwarmte te winnen. In een aantal landen zijn de omstandigheden voor het benutten van aardwarmte extra gunstig. In delen van Italië, Turkije en IJsland is de aarde in ondiepere lagen warmer door vulkanische activiteit. Daardoor hoeft er minder diep geboord te worden om hoge temperaturen te bereiken en is het ook mogelijk om de warmte niet alleen voor verwarmen te gebruiken, maar ook voor elektriciteitsproductie.

Meer informatie