Werkstuk: Duurzame energieopslagsystemen
Inleiding
Verwarmen en koelen van een gebouw kan met warmtepompen en energieopslag in de bodem. Hiermee is veel fossiele brandstof te besparen. De Nederlandse overheid wil in 2020 10% van alle energie duurzaam opwekken. Deze techniek heeft veel mogelijkheden om daarin mee te helpen. Daarom wordt het gebruik van warmtepompen en energieopslag door de overheid gestimuleerd met subsidies.
De technieken zijn redelijk nieuw en daarom moet men veel voorbereiden om tot een goede installatie te komen. Dit komt omdat men andere manieren van verwarmen en koelen gewend is. Hierna wordt de werking van de warmtepomp en de manieren van energieopslag besproken.
Werking warmtepomp
De werking van een warmtepomp is eigenlijk hetzelfde als die van een koelkast. Dit staat in figuur 1.
Hieronder in figuur 2 is de werking in de duidelijker weergegeven. De warmte wordt met een lage temperatuur uit de omgeving gehaald (de oranje pijl). Door een compressor wordt de temperatuur verhoogd. Deze compressor heeft elektriciteit nodig (de gele pijl). Daarna wordt de warmte vervolgens afgegeven aan de verwarming (de rode pijl).
De compressor werkt dus op elektriciteit. Hoeveel elektriciteit wordt bepaald door hoe warm het buiten is en hoe warm het binnen moet worden. Een warmtepomp presteert goed als de aanvoer zo hoog mogelijk is en de afgifte zo laag mogelijk.
In de winter is het koud buiten en je hebt dan binnen juist warmte nodig. Warmte kun je niet uit de buitenlucht halen en is daarom geen goed idee. Daarom wordt de warmte uit het grondwater gehaald. In de zomer en de winter is het grondwater meestal tussen de 9?C en 12?C.
Energieopslag in de bodem
Lussensysteem
Er zijn verschillende manieren om de energie (warmte en koude) in de bodem op te slaan en er weer uit te halen. Voor kleinere gebouwen wordt vaak gebruikt gemaakt van zogenaamde bodemwisselaars. Hierbij worden een aantal boringen in de bodem gemaakt waarin kunststof buizen worden gehangen om warmte uit de bodem te halen. De kunststofbuizen kunnen bijvoorbeeld met een machine de grond ingeduwd worden (zie figuur 3).
Als meer verwarming nodig is kunnen er meer lussen in de grond worden gedaan. Door de lussen stroomt water met een stof die ervoor zorgt dat het niet bevriest. Dit water wordt door de warmte van het grondwater verwarmd en wordt naar boven naar het huis of gebouw gepompt. Het natuurlijke grondwater moet wel stroming hebben. Als dit niet zo is, zal de bodem bevriezen. Meestal is er wel grondwaterstroming aanwezig. Het temperatuurverschil over de kunststof buizen is zeker 3-4 ?C en kan verder in het stookseizoen hoger zijn. De temperatuur van het water in de buizen kan dan onder 0 ?C komen. Om deze reden wordt een stof aan het water toegevoegd.
Bij koppeling van een lussensysteem aan een warmtepomp zal de prestatie in de loop van het stookseizoen lager worden. Voor grotere systemen met meer verwarming moeten meerdere lussen in de grond gemaakt worden om voldoende warmte te kunnen onttrekken.
Open bron systemen
Een andere oplossing is een open bron, zoals GeoComfort die levert. Zie figuur 4 voor een vergelijking.
Dit systeem heeft altijd invloed op de natuurlijke bodemtemperatuur omdat er bewust grondwater wordt verplaatst. Dit leidt tot betere prestaties dan bij een lussensysteem. De ?open bron?-systemen zijn echter voor kleine projecten duurder dan de lussensystemen.
Doubletsysteem
De open bronsystemen zijn weer te verdelen in doubletsystemen en monobronsystemen. Figuur 5 is een doubletsysteem. Dit is een systeem met twee bronnen, een koude bron (blauw) en een warme bron (rood). De warmte en de koude worden opgeslagen in grondwater, in zogenaamde aquifers. In de zomer wordt koud water uit de blauwe bron opgepompt en gebruikt in het gebouw voor koeling. Het opgewarmde water gaat weer terug en wordt in rode bron gepompt. In de winter wordt het warme water uit die rode bron opgepompt en wordt het gebouw er mee verwarmd. Het gekoelde water wordt weer gepompt in de blauwe bron.
Monobronsysteem
Een doubletsysteem is duur omdat er twee gaten moeten worden geboord. Het is bij kleine projecten goedkoper om een monobron (zie figuur 6) te nemen. Hierbij is ??n boring nodig en zitten de warme en koude bron boven elkaar. Bij dezelfde waterstroming in de bodem is een monobron goedkoper, omdat het boren minder kost. Voor een monobronsysteem is wel een diepere boring en een dikker watervoerend pakket (of aquifer) nodig, want de warme en koude bron zitten boven elkaar. De samenstelling van de bodem is dus heel belangrijk. Hieraan kan men zien of welk systeem mogelijk is en hoe groot het systeem kan zijn.
Recirculatie
Een ander soort van energieopslag is de monobron met zogenaamde recirculatie. Hierbij wordt steeds dezelfde bron gebruikt en met dezelfde natuurlijke bodemtemperatuur wordt verwarmd en gekoeld. Het water wordt steeds ??n kant opgepompt. Dit is weergegeven in figuur 7. De recirculatie is eenvoudiger, want er wordt geen gebruik gemaakt van een aparte koude of een aparte warme bron. Het koelen en verwarmen gebeurd steeds met dezelfde natuurlijke temperatuur van het grondwater (de aquifer).
De bodem
De mogelijkheden worden bepaald door de samenstelling van de bodem. Rond Amsterdam is de bodem gunstig; monobronsystemen en doubletsystemen zijn daar mogelijk. Op andere plaatsen zijn er minder of geen mogelijkheden. In delen van de Achterhoek en Twente, Limburg, Groningen en Friesland is de bodem helemaal niet geschikt voor ?open bron?-systemen. In figuur 8a zijn deze plaatsen te zien. Het kan ook zo zijn dat er drinkwater uit de bodem wordt gehaald en dan is een bron vaak niet mogelijk. Figuur 8b laat een voorbeeld zien hoe een geschikt bodemprofiel voor energieopslag is opgebouwd.
Bescherming van het grondwater
Bij de ?open bron?-systemen is het belangrijk goed in de gaten te houden dat het grondwater niet verandert. Er kunnen chemische reacties plaatsvinden waardoor het grondwater vervuild raakt. Dit kan gebeuren door beluchting of ontgassing van grondwater of door menging van ijzerrijk en zuurstofrijk water. Om deze gevaren tegen te gaan heeft GeoComfort een monobron ?GeoThermic? ontwikkeld met ondergrondse wisselaars (zie voorbeeld figuur 9). Hierdoor komt het verpompte grondwater niet boven de grond.
Balans van de bodem
De overheid wil dat de temperatuur van de bodem gelijk blijft. Het mag dus niet opgewarmd of afgekoeld zijn als de bron een tijdje is gebruikt. GeoComfort moet dus voor een zogenaamde thermische balans van de bodem zorgen. Dat wil zeggen dat de gemiddelde temperatuur over een bepaalde periode gelijk blijft. Dus moet de warmte die in de winter uit de bodem gehaald is, er in de zomers weer ?ingestopt? worden en andersom voor het andere seizoen. Hoeveel er teruggestopt moet worden wordt bepaald door de hoeveelheid verwarming en koeling dat gebruikt is. Dit is weer afhankelijk van bijvoorbeeld het niet te voorspellen weer en de isolatie van het gebouw. Om alles goed in de gaten te houden heeft GeoComfort een computerprogramma waarmee ze op afstand op hun eigen kantoor kunnen kijken of een bron goed werkt.
Het boren en plaatsen van een bron
Het boren van de bron wordt uitgevoerd door een partner van GeoComfort, namelijk Dura Vermeer Ondergrondse Infra. De boring neemt gemiddeld 1 tot 2 weken in beslag. Een boormeester is verantwoordelijk voor het uitvoeren van de boring.
Hij moet letten op de opstelling van de boorinstallatie. Hij is verantwoordelijk voor de machines en moet weten of er geen kabels en leidingen door de grond lopen.
De boormeester zorgt ervoor dat de hele tijd wordt gekeken naar de grond die naar boven komt tijdens het boren, dit is de monstername.
Per meter wordt de aangeboorde grondsoort beschreven. Zo ontstaat een bodemprofiel. Hiermee wordt bepaald of de bodem geschikt is en of het niet vervuild is. Ook weet men wat er teruggestort moet worden langs de bronbuis als deze in de grond zit.
Na de boring kan de put ingebouwd worden. Om de buis precies in het midden van de boring te houden worden om de 5 meter centreerbeugels geplaatst. Een filter wordt van 1 meter onder de onderkant tot 1,5 meter boven de bovenkant omstort met filterzand.
Op basis van het bodemprofiel wordt de boring met stortgrind. Scheidende lagen worden hersteld met een klei van de voorgeschreven klasse. De rest van het grondmateriaal dat vrij is gekomen wordt tijdelijk opgeslagen voordat het wordt afgevoerd. Als de grond niet vervuild is, wordt de grond door GeoComfort afgevoerd. Bij vervuiling zijn de afvoerkosten voor rekening van de opdrachtgever.
Voordat de bron in gebruik genomen kan worden, wordt de put eerst schoon gepompt. Afhankelijk van vervuiling duurt het schoonpompen gemiddeld 1 week. Hierna wordt er een pompproef uitgevoerd op de filters en wordt de capaciteit gecontroleerd. Vervolgens wordt de bron wordt tijdelijk afgedicht.
De bronset wordt kant-en-klaar inclusief bronbehuizing aangevoerd. De set wordt meestal met een grote kraan geplaatst, vervolgens wordt de behuizing gemonteerd. Hierna kunnen de terreinleidingen en terreinbekabelingen door de installateur aangebracht worden
Voordelen
Een bronsysteem (Figuur 10b) gebruikt ongeveer 95% minder elektriciteit voor koeling dan een normale koelmachine (Figuur 10a), die meestal gebruikt wordt. Er wordt dus veel elektriciteit bespaard. Ook voor verwarming kan veel bespaard worden als de bron aangesloten wordt aan een warmtepomp. Dan wordt er veel gas of elektriciteit bespaard. Hierdoor kan een bron dus snel terugverdiend worden, omdat je minder voor de elektriciteit hoeft te betalen. Hoe snel je het terugverdiend hangt af van de grootte van het gebouw en dus hoeveel koeling er nodig is. Een monobron kan natuurlijk sneller terugverdiend worden dan een doublet dat dezelfde hoeveelheid koeling en verwarming moet leveren, omdat er maar ??n boring gedaan hoeft te worden.
Een ander voordeel is dat een bron niet veel ruimte inneemt en geen geluidsoverlast maakt. Een bronsysteem heeft een kleine putbehuizing die buiten op de grond staat en een normale koelmachine is vaak een enorm grote installatie die lawaai maakt. Omdat deze zo groot is staat het meestal op het dak van een gebouw staat of heeft het een eigen technische ruimte in het gebouw. Een bronsysteem kan zelfs helemaal gelijk met de grond afgewerkt worden (Figuur 10c) waardoor het systeem helemaal niet meer opvalt. Deze afwerking kost wel meer geld.
Verdere voordelen
- Boring onder kwaliteitsvoorwaarden met 5 jaar garantie
- Geen geluidsoverlast
- Eenvoudige regeling/besturing
- Minder energiegebruik van het gebouw
- Minder CO2-uitstoot
- Eenvoudig toe te passen in bestaande gebouwen
- Lange levensduur
- Warmtewisselaar onder grondwaterniveau
- 1 kW elektriciteit levert 30 tot 100 kW koeling op
- Lichte elektriciteitskabel (maximaal 3,5-75 kW)
- Geen of minder techniekruimte in en bij het gebouw; buitenopstelling 1 x 1 x 0,7 meter
Afwegingen bij de systemen
Kleinere systemen zoals de kunststof buizen zijn nog wel de meest betaalbare mogelijkheid. Maar het systeem haalt weinig warmte uit de bodem en heeft een presteert slecht. De overheid is hier nog niet van overtuigd. De overheid geeft geld aan mensen of bedrijven die een energiezuinig apparaat aanschaffen, dit heet een energiepremieregeling. De eisen voor deze energiepremieregeling zijn voor de lussen minder streng dan voor de bronnen.
Het systeem met kunststof buizen heeft dus als nadeel dat de bodem vaak doorboord wordt. Het is moeilijk en kostbaar om alle lagen tussen de aquifers weer te dichten met klei. Vaak gebeurt dit dus ook niet. Hierdoor kan bijvoorbeeld een vervuilde bodemlaag zich vermengen met een andere schone laag. GeoComfort zorgt er altijd voor dat dit niet gebeurt. Toch willen de overheden en de waterleidingbedrijven het aantal boringen in de bodem zo min mogelijk houden. Dus wordt het gebruik van bronsystemen nog niet met veel subsidie gestimuleerd, terwijl het erg energiebesparend is en dus goed voor het milieu
De volgende indeling van opslagsystemen van GeoComfort kan gemaakt worden:
Van 30-140 kW koeling ? Kleinere monobronsystemen (GeoMini):
o Appartementcomplexen
o Zorgcentra (zoals tandartspraktijk, fysiotherapie, apotheek)
o Kleinere kantoren
o Villa?s en landhuizen
Van 100-350 kW koeling ? Monobronsystemen (GeoThermic)
o Gemeentehuizen
o Banken
o Hotels
o Verpleegtehuizen
o Winkelcentra
o Scholen
o Brandweerkazernes
o Televisie studio's
o Snoepfabriek
o Drukkerijen
Van 350-2300 kW koeling ? Doubletsystemen (GeoDoublet)
o Jaarbeurs Utrecht
o Groothandelsgebouw Rotterdam
o Terminal luchthaven Schiphol
o NOB Hilversum
o Dorint Hotel Schiphol
Nazorg en onderhoud
Nazorg en onderhoud zijn heel belangrijke onderwerpen voor GeoComfort voor een goed werkende broninstallatie en tevreden eindgebruikers. GeoComfort geeft garantie op de broninstallatie wanneer hiervoor een onderhoudscontract is afgesloten. GeoComfort heeft bijna alle systemen die ze hebben gemaakt in onderhoud. Na realisatie van de systemen blijft GeoComfort dus zoveel mogelijk betrokken bij haar producten. Elk jaar worden de systemen ge?nspecteerd en worden metingen verricht om de bron te controleren.
Systemen hebben ook een modem zodat op elk moment op afstand (bijvoorbeeld op het kantoor van GeoComfort) naar de werking van het systeem gekeken kan worden. Dan worden gelijk gemeten energiehoeveelheden en thermische balans gecontroleerd op. Dit doet men met een computerprogramma (zie plaatjes 13 en 14)
Onderhoud en garantie:
o Garantie op systemen met onderhoudscontract
o Systemen benaderbaar per modem
o Jaarlijks advies over functioneren en de thermische balans van het systeem
Verwarmen en koelen van een gebouw kan met warmtepompen en energieopslag in de bodem. Hiermee is veel fossiele brandstof te besparen. De Nederlandse overheid wil in 2020 10% van alle energie duurzaam opwekken. Deze techniek heeft veel mogelijkheden om daarin mee te helpen. Daarom wordt het gebruik van warmtepompen en energieopslag door de overheid gestimuleerd met subsidies.
De technieken zijn redelijk nieuw en daarom moet men veel voorbereiden om tot een goede installatie te komen. Dit komt omdat men andere manieren van verwarmen en koelen gewend is. Hierna wordt de werking van de warmtepomp en de manieren van energieopslag besproken.
Werking warmtepomp
De werking van een warmtepomp is eigenlijk hetzelfde als die van een koelkast. Dit staat in figuur 1.
Hieronder in figuur 2 is de werking in de duidelijker weergegeven. De warmte wordt met een lage temperatuur uit de omgeving gehaald (de oranje pijl). Door een compressor wordt de temperatuur verhoogd. Deze compressor heeft elektriciteit nodig (de gele pijl). Daarna wordt de warmte vervolgens afgegeven aan de verwarming (de rode pijl).
De compressor werkt dus op elektriciteit. Hoeveel elektriciteit wordt bepaald door hoe warm het buiten is en hoe warm het binnen moet worden. Een warmtepomp presteert goed als de aanvoer zo hoog mogelijk is en de afgifte zo laag mogelijk.
In de winter is het koud buiten en je hebt dan binnen juist warmte nodig. Warmte kun je niet uit de buitenlucht halen en is daarom geen goed idee. Daarom wordt de warmte uit het grondwater gehaald. In de zomer en de winter is het grondwater meestal tussen de 9?C en 12?C.
Energieopslag in de bodem
Lussensysteem
Er zijn verschillende manieren om de energie (warmte en koude) in de bodem op te slaan en er weer uit te halen. Voor kleinere gebouwen wordt vaak gebruikt gemaakt van zogenaamde bodemwisselaars. Hierbij worden een aantal boringen in de bodem gemaakt waarin kunststof buizen worden gehangen om warmte uit de bodem te halen. De kunststofbuizen kunnen bijvoorbeeld met een machine de grond ingeduwd worden (zie figuur 3).
Als meer verwarming nodig is kunnen er meer lussen in de grond worden gedaan. Door de lussen stroomt water met een stof die ervoor zorgt dat het niet bevriest. Dit water wordt door de warmte van het grondwater verwarmd en wordt naar boven naar het huis of gebouw gepompt. Het natuurlijke grondwater moet wel stroming hebben. Als dit niet zo is, zal de bodem bevriezen. Meestal is er wel grondwaterstroming aanwezig. Het temperatuurverschil over de kunststof buizen is zeker 3-4 ?C en kan verder in het stookseizoen hoger zijn. De temperatuur van het water in de buizen kan dan onder 0 ?C komen. Om deze reden wordt een stof aan het water toegevoegd.
Bij koppeling van een lussensysteem aan een warmtepomp zal de prestatie in de loop van het stookseizoen lager worden. Voor grotere systemen met meer verwarming moeten meerdere lussen in de grond gemaakt worden om voldoende warmte te kunnen onttrekken.
Open bron systemen
Een andere oplossing is een open bron, zoals GeoComfort die levert. Zie figuur 4 voor een vergelijking.
Dit systeem heeft altijd invloed op de natuurlijke bodemtemperatuur omdat er bewust grondwater wordt verplaatst. Dit leidt tot betere prestaties dan bij een lussensysteem. De ?open bron?-systemen zijn echter voor kleine projecten duurder dan de lussensystemen.
Doubletsysteem
De open bronsystemen zijn weer te verdelen in doubletsystemen en monobronsystemen. Figuur 5 is een doubletsysteem. Dit is een systeem met twee bronnen, een koude bron (blauw) en een warme bron (rood). De warmte en de koude worden opgeslagen in grondwater, in zogenaamde aquifers. In de zomer wordt koud water uit de blauwe bron opgepompt en gebruikt in het gebouw voor koeling. Het opgewarmde water gaat weer terug en wordt in rode bron gepompt. In de winter wordt het warme water uit die rode bron opgepompt en wordt het gebouw er mee verwarmd. Het gekoelde water wordt weer gepompt in de blauwe bron.
Monobronsysteem
Een doubletsysteem is duur omdat er twee gaten moeten worden geboord. Het is bij kleine projecten goedkoper om een monobron (zie figuur 6) te nemen. Hierbij is ??n boring nodig en zitten de warme en koude bron boven elkaar. Bij dezelfde waterstroming in de bodem is een monobron goedkoper, omdat het boren minder kost. Voor een monobronsysteem is wel een diepere boring en een dikker watervoerend pakket (of aquifer) nodig, want de warme en koude bron zitten boven elkaar. De samenstelling van de bodem is dus heel belangrijk. Hieraan kan men zien of welk systeem mogelijk is en hoe groot het systeem kan zijn.
Recirculatie
Een ander soort van energieopslag is de monobron met zogenaamde recirculatie. Hierbij wordt steeds dezelfde bron gebruikt en met dezelfde natuurlijke bodemtemperatuur wordt verwarmd en gekoeld. Het water wordt steeds ??n kant opgepompt. Dit is weergegeven in figuur 7. De recirculatie is eenvoudiger, want er wordt geen gebruik gemaakt van een aparte koude of een aparte warme bron. Het koelen en verwarmen gebeurd steeds met dezelfde natuurlijke temperatuur van het grondwater (de aquifer).
De bodem
De mogelijkheden worden bepaald door de samenstelling van de bodem. Rond Amsterdam is de bodem gunstig; monobronsystemen en doubletsystemen zijn daar mogelijk. Op andere plaatsen zijn er minder of geen mogelijkheden. In delen van de Achterhoek en Twente, Limburg, Groningen en Friesland is de bodem helemaal niet geschikt voor ?open bron?-systemen. In figuur 8a zijn deze plaatsen te zien. Het kan ook zo zijn dat er drinkwater uit de bodem wordt gehaald en dan is een bron vaak niet mogelijk. Figuur 8b laat een voorbeeld zien hoe een geschikt bodemprofiel voor energieopslag is opgebouwd.
Bescherming van het grondwater
Bij de ?open bron?-systemen is het belangrijk goed in de gaten te houden dat het grondwater niet verandert. Er kunnen chemische reacties plaatsvinden waardoor het grondwater vervuild raakt. Dit kan gebeuren door beluchting of ontgassing van grondwater of door menging van ijzerrijk en zuurstofrijk water. Om deze gevaren tegen te gaan heeft GeoComfort een monobron ?GeoThermic? ontwikkeld met ondergrondse wisselaars (zie voorbeeld figuur 9). Hierdoor komt het verpompte grondwater niet boven de grond.
Balans van de bodem
De overheid wil dat de temperatuur van de bodem gelijk blijft. Het mag dus niet opgewarmd of afgekoeld zijn als de bron een tijdje is gebruikt. GeoComfort moet dus voor een zogenaamde thermische balans van de bodem zorgen. Dat wil zeggen dat de gemiddelde temperatuur over een bepaalde periode gelijk blijft. Dus moet de warmte die in de winter uit de bodem gehaald is, er in de zomers weer ?ingestopt? worden en andersom voor het andere seizoen. Hoeveel er teruggestopt moet worden wordt bepaald door de hoeveelheid verwarming en koeling dat gebruikt is. Dit is weer afhankelijk van bijvoorbeeld het niet te voorspellen weer en de isolatie van het gebouw. Om alles goed in de gaten te houden heeft GeoComfort een computerprogramma waarmee ze op afstand op hun eigen kantoor kunnen kijken of een bron goed werkt.
Het boren en plaatsen van een bron
Het boren van de bron wordt uitgevoerd door een partner van GeoComfort, namelijk Dura Vermeer Ondergrondse Infra. De boring neemt gemiddeld 1 tot 2 weken in beslag. Een boormeester is verantwoordelijk voor het uitvoeren van de boring.
Hij moet letten op de opstelling van de boorinstallatie. Hij is verantwoordelijk voor de machines en moet weten of er geen kabels en leidingen door de grond lopen.
De boormeester zorgt ervoor dat de hele tijd wordt gekeken naar de grond die naar boven komt tijdens het boren, dit is de monstername.
Per meter wordt de aangeboorde grondsoort beschreven. Zo ontstaat een bodemprofiel. Hiermee wordt bepaald of de bodem geschikt is en of het niet vervuild is. Ook weet men wat er teruggestort moet worden langs de bronbuis als deze in de grond zit.
Na de boring kan de put ingebouwd worden. Om de buis precies in het midden van de boring te houden worden om de 5 meter centreerbeugels geplaatst. Een filter wordt van 1 meter onder de onderkant tot 1,5 meter boven de bovenkant omstort met filterzand.
Op basis van het bodemprofiel wordt de boring met stortgrind. Scheidende lagen worden hersteld met een klei van de voorgeschreven klasse. De rest van het grondmateriaal dat vrij is gekomen wordt tijdelijk opgeslagen voordat het wordt afgevoerd. Als de grond niet vervuild is, wordt de grond door GeoComfort afgevoerd. Bij vervuiling zijn de afvoerkosten voor rekening van de opdrachtgever.
Voordat de bron in gebruik genomen kan worden, wordt de put eerst schoon gepompt. Afhankelijk van vervuiling duurt het schoonpompen gemiddeld 1 week. Hierna wordt er een pompproef uitgevoerd op de filters en wordt de capaciteit gecontroleerd. Vervolgens wordt de bron wordt tijdelijk afgedicht.
De bronset wordt kant-en-klaar inclusief bronbehuizing aangevoerd. De set wordt meestal met een grote kraan geplaatst, vervolgens wordt de behuizing gemonteerd. Hierna kunnen de terreinleidingen en terreinbekabelingen door de installateur aangebracht worden
Voordelen
Een bronsysteem (Figuur 10b) gebruikt ongeveer 95% minder elektriciteit voor koeling dan een normale koelmachine (Figuur 10a), die meestal gebruikt wordt. Er wordt dus veel elektriciteit bespaard. Ook voor verwarming kan veel bespaard worden als de bron aangesloten wordt aan een warmtepomp. Dan wordt er veel gas of elektriciteit bespaard. Hierdoor kan een bron dus snel terugverdiend worden, omdat je minder voor de elektriciteit hoeft te betalen. Hoe snel je het terugverdiend hangt af van de grootte van het gebouw en dus hoeveel koeling er nodig is. Een monobron kan natuurlijk sneller terugverdiend worden dan een doublet dat dezelfde hoeveelheid koeling en verwarming moet leveren, omdat er maar ??n boring gedaan hoeft te worden.
Een ander voordeel is dat een bron niet veel ruimte inneemt en geen geluidsoverlast maakt. Een bronsysteem heeft een kleine putbehuizing die buiten op de grond staat en een normale koelmachine is vaak een enorm grote installatie die lawaai maakt. Omdat deze zo groot is staat het meestal op het dak van een gebouw staat of heeft het een eigen technische ruimte in het gebouw. Een bronsysteem kan zelfs helemaal gelijk met de grond afgewerkt worden (Figuur 10c) waardoor het systeem helemaal niet meer opvalt. Deze afwerking kost wel meer geld.
Verdere voordelen
- Boring onder kwaliteitsvoorwaarden met 5 jaar garantie
- Geen geluidsoverlast
- Eenvoudige regeling/besturing
- Minder energiegebruik van het gebouw
- Minder CO2-uitstoot
- Eenvoudig toe te passen in bestaande gebouwen
- Lange levensduur
- Warmtewisselaar onder grondwaterniveau
- 1 kW elektriciteit levert 30 tot 100 kW koeling op
- Lichte elektriciteitskabel (maximaal 3,5-75 kW)
- Geen of minder techniekruimte in en bij het gebouw; buitenopstelling 1 x 1 x 0,7 meter
Afwegingen bij de systemen
Kleinere systemen zoals de kunststof buizen zijn nog wel de meest betaalbare mogelijkheid. Maar het systeem haalt weinig warmte uit de bodem en heeft een presteert slecht. De overheid is hier nog niet van overtuigd. De overheid geeft geld aan mensen of bedrijven die een energiezuinig apparaat aanschaffen, dit heet een energiepremieregeling. De eisen voor deze energiepremieregeling zijn voor de lussen minder streng dan voor de bronnen.
Het systeem met kunststof buizen heeft dus als nadeel dat de bodem vaak doorboord wordt. Het is moeilijk en kostbaar om alle lagen tussen de aquifers weer te dichten met klei. Vaak gebeurt dit dus ook niet. Hierdoor kan bijvoorbeeld een vervuilde bodemlaag zich vermengen met een andere schone laag. GeoComfort zorgt er altijd voor dat dit niet gebeurt. Toch willen de overheden en de waterleidingbedrijven het aantal boringen in de bodem zo min mogelijk houden. Dus wordt het gebruik van bronsystemen nog niet met veel subsidie gestimuleerd, terwijl het erg energiebesparend is en dus goed voor het milieu
De volgende indeling van opslagsystemen van GeoComfort kan gemaakt worden:
Van 30-140 kW koeling ? Kleinere monobronsystemen (GeoMini):
o Appartementcomplexen
o Zorgcentra (zoals tandartspraktijk, fysiotherapie, apotheek)
o Kleinere kantoren
o Villa?s en landhuizen
Van 100-350 kW koeling ? Monobronsystemen (GeoThermic)
o Gemeentehuizen
o Banken
o Hotels
o Verpleegtehuizen
o Winkelcentra
o Scholen
o Brandweerkazernes
o Televisie studio's
o Snoepfabriek
o Drukkerijen
Van 350-2300 kW koeling ? Doubletsystemen (GeoDoublet)
o Jaarbeurs Utrecht
o Groothandelsgebouw Rotterdam
o Terminal luchthaven Schiphol
o NOB Hilversum
o Dorint Hotel Schiphol
Nazorg en onderhoud
Nazorg en onderhoud zijn heel belangrijke onderwerpen voor GeoComfort voor een goed werkende broninstallatie en tevreden eindgebruikers. GeoComfort geeft garantie op de broninstallatie wanneer hiervoor een onderhoudscontract is afgesloten. GeoComfort heeft bijna alle systemen die ze hebben gemaakt in onderhoud. Na realisatie van de systemen blijft GeoComfort dus zoveel mogelijk betrokken bij haar producten. Elk jaar worden de systemen ge?nspecteerd en worden metingen verricht om de bron te controleren.
Systemen hebben ook een modem zodat op elk moment op afstand (bijvoorbeeld op het kantoor van GeoComfort) naar de werking van het systeem gekeken kan worden. Dan worden gelijk gemeten energiehoeveelheden en thermische balans gecontroleerd op. Dit doet men met een computerprogramma (zie plaatjes 13 en 14)
Onderhoud en garantie:
o Garantie op systemen met onderhoudscontract
o Systemen benaderbaar per modem
o Jaarlijks advies over functioneren en de thermische balans van het systeem