Warmtebuffer overbrugt pieken tijdens ‘de spits’

Dit artikel verscheen eerder in Warmtenetwerk.
Auteur: Paul Diersen.

In deelplan Groenpoort in Veenendaal-oost krijgen 930 nieuwbouwwoningen warmte en koude geleverd uit een all electric warmtecentrale. Is er veel zon en wind beschikbaar? Dan wordt er maximaal warmte geproduceerd en in de warmtebuffer opgeslagen. Tijdens vraagpieken krijgen de woningen hieruit hun warmte geleverd.

In twee bestaande deelplannen in Veenendaal-Oost ligt al een warmtenet, waar meer dan 2.000 woningen op zijn aangesloten. Het wordt geëxploiteerd door het gemeentelijk warmtebedrijf DEVO. Op de bestaande warmtecentrale was te weinig capaciteit voor uitbreiding naar de nieuwe wijk Groenpoort. “Daarom kozen we voor een nieuwe warmtecentrale die in het plan zelf komt te staan. Deze wordt volledig elektrisch, zonder gasaansluiting”, zegt Gerhard van de Lagemaat, directeur van DEVO. 

Dat brengt uitdagingen met zich mee, waaronder netcongestie. “We hebben met Liander een capaciteitsbeperkend contract. Dat betekent dat we in de spits – ’s morgens en ’s avonds – maar beperkt kunnen afnemen. Dat houdt in dat we dan geen warmte kunnen produceren.”

 

Warmtebuffer

DEVO overlegde samen met Linthorst Techniek en DWA over een oplossing: een warmtebuffer. “Die hadden we al in het vizier omdat we gebruik wilden gaan maken van lage energieprijzen, ofwel het maximaal inzetten van zon en wind met energiemanagementsoftware. Netcongestie kwam daar overheen – dit paste mooi in elkaar.”

De warmtebuffer is het HoCoSto-systeem, waarvan Linthorst inmiddels grootaandeelhouder is. Deze met warm water gevulde buffer wordt ingegraven in een groenstrook bij de warmtecentrale.  oorspronkelijk bedacht als seizoensopslag, maar in Veenendaal gebruikt DEVO de buffer voor kortere periodes. “In de winter kunnen we net iets meer dan een dag overbruggen, ’s zomers tot een week.”

DEVO gaat elektriciteit vooralsnog niet zelf oogsten in de wijk, maar het afnemen van het net. “Daar maken we warmte van 70 graden (MT) van, Dat doen we met warmtepompen in combinatie met een WKO, aangevuld met luchtwarmtepompen en elektrische ketels voor de piekmomenten. We proberen daarbij zoveel mogelijk op de WKO te draaien. Als de omstandigheden gunstig zijn, of als het nodig is, dan draaien we met de luchtwarmtepompen en de elektrische ketels bij.”

Woningen krijgen een afleverset voor warmte en koude. De ambitie van de gemeente is om er een energieneutrale wijk van te maken. Ontwikkelaars zijn daardoor verplicht om PV op de daken te  leggen. “Maar omdat bewoners geeneigen warmtepomp hebben, leveren ze dus veel terug. Technisch gezien nemen wij juist af op de momenten dat zij terug leveren, maar dat zit contractueel nog niet aan elkaar gekoppeld. Daarvoor moeten we wachten op de nieuwe energiewet.”

De warmtepompcentrale heeft een capaciteit van 3,5 megawatt. “Belangrijk aan de samenwerking met Linthorst is dat zij een goede warmtepomptechnologie in huis hebben. Weliswaar leveren we 70  graden, maar wel met een goede COP. Een goede COP betekent minder primair elektriciteitsverbruik, dus lagere kosten voor de energie-inkoop. Daarmee bereiken we het doel van het gemeentelijk warmtebedrijf: zo duurzaam mogelijk en zo betaalbaar mogelijk energie leveren aan onze klanten.”

 

COP: ‘retour is bepalend’

Met 70 graden water een woning voeden die met lage temperatuurverwarming uit de voeten kan, lijkt tegenstrijdig, weet Gijs Linthorst, directeur van Linthorst Techniek: “Je zou zeggen dat dit een lager rendement op de warmtepomp geeft, omdat je rendement normaliter lager wordt als de aanvoertemperatuur omhoog gaat. Dat is niet zo en een hardnekkige fabel die rondwaart over  warmtepompen: bij dit soort grootschalige warmtepomptechniek is de retourtemperatuur bepalender voor het rendement dan de aanvoertemperatuur.”

Linthorst werkt bovendien met een eigen ontwikkelde CO2-warmtepomp waar zelfs die  etourtemperatuur minder relevant is. “Normaal gesproken gaat de COP van een CO2-warmtepomp hard achteruit als de retour boven de 30 graden komt. Dat speelt bij onze warmtepomp minder.”

 

Flexibiliteit

Wat Van de Lagemaat betreft is de aanpak van DEVO, Linthorst en DWA in Veenendaal een mooi voorbeeld voor andere plekken in Nederland, omdat het zoveel flexibiliteit biedt. “Deze aanpak helpt bij het oplossen van netcongestie, maar geeft ons ook de mogelijkheid om warmte te produceren op  hetzelfde moment als er duurzame energie wordt opgewekt door zon of door wind. We komen uit een tijd dat we dachten dat energieneutraal betekende dat we net zoveel opwekken als afnemen en het niet uitmaakt wanneer dat gebeurt; het salderingsprincipe. Die tijd is voorbij, want dit zorgt voor problemen op het elektriciteitsnet. Als je op momenten dat er veel lokale zon of wind beschikbaar is veel warmte kan maken, dan sla je die warmte op in een buffer en kun je daar de rest van de dag warmte uit leveren.”

De planning is dat in oktober 2024 de eerste woning wordt opgeleverd in het nieuwe deelplan Groenpoort. De bouw van de warmtecentrale start in januari.