De gebouwvoorraad in Nederland raakt steeds beter geïsoleerd, het klimaat warmt op en de hoeveelheid (warmteproducerende) apparaten in gebouwen neemt toe. Hierdoor is er een toenemende vraag naar elektrische voorzieningen voor verkoeling ontstaan en verschuiven elektriciteitspieken naar de zomer. De aanleg van een koudenet om gemeenten van koude te voorzien, is een logische stap. Nuon Warmte heeft vorig jaar het eerste grootschalige koudenet van Nederland in gebruik genomen. Hiermee is de uitstoot van kooldioxide gedaald met zestig procent. Meer koudenetten staan nu op stapel.
Opkomst van het koudenet 38 c Artikel
Het koudesysteem van Nuon Warmte koelt onder andere de dataroom van
ABN AMRO. De installatie die centraal koude distribueert in gebouwen is
gevestigd aan de Zuidas van Amsterdam. Het systeem voor warmte- en
koudedistributie voorziet in de zomer in de koeling van gebouwen.
Stockholm
Naarmate de vraag naar koudedistributie stijgt, neemt de behoefte aan
grootschalige systemen toe. Zulke systemen bestaan al jaren, onder an-
dere in Stockholm. In dit systeem wordt koud water opgepompt uit een
koudwaterreservoir en gedistribueerd naar gebouwen. Het water uit de
nabij gelegen Baltische Zee fungeert in dit geval als koudebron. De vraag
naar koude in gebouwen is in Stockholm vergelijkbaar met die in Amster-
dam. De voor koudedistributie benodigde techniek in Nederland is dan ook
voor een deel overgenomen vanuit Zweden.
De elektrische energie die door het systeem wordt gevraagd, is bestemd
voor drie deelsystemen. Het eerste pompt het koele water op en voert het
weer af. Het tweede koelt het water indien nodig iets extra. In hartje zomer
kan het water namelijk een temperatuur bereiken van acht graden Celsius
terwijl voor een effectieve koeling van gebouwen een iets lagere tempera-
tuur gewenst is, namelijk maximaal zes graden Celsius. Het derde systeem
distribueert het gekoelde water door een buizenstelsel naar de aangeslo-
ten gebouwen.
Bronnen
Nederland beschikt over koudebronnen in de vorm van diepe meren, ont-
staan door zandwinning. Het systeem in Amsterdam maakt ook gebruik
van zo'n meer. Het koude water onderin het meer warmt vanwege de gro-
te diepte nauwelijks op in de zomer, mede doordat de meren weinig water-
circulatie kennen. Alleen het oppervlaktewater warmt op, terwijl het water
onderin hooguit acht graden Celsius bedraagt.
Meren die kunnen fungeren als koudebronnen, moeten een specifieke op-
pervlakte en diepte hebben. De oppervlakte moet tussen de twee en tien
vierkante kilometer bedragen en het meer moet dieper zijn dan 25 meter.
Veel van de meren die zijn ontstaan door zandwinning bereiken dieptes tot
wel 40 meter.
Verder is het van belang dat de bron niet al te ver afligt van de afnemers.
Om grote koelvermogens te leveren is dan namelijk veel water met bijbe-
horende dikke leidingen nodig. Als vuistregel geldt een afstand van onge-
veer vier kilometer. Gaat het echter om hele grote afnemers, dan is een
maximale afstand van zes kilometer verantwoord.
Een meer dat voldoet aan de specificaties van een koudebron bevat een
koudevermogen tussen de 50 en 100 MW. Die leverantie volstaat bij een
jaarlijks verbruik van 100 tot 200 GWh (GigaWatt uur). Het water dat wordt
ingenomen heeft een temperatuur van vijf tot acht graden Celsius. Na door
cOpkomst van het koudenet
De gebouwvoorraad in Nederland raakt steeds beter ge?soleerd, het klimaat warmt op en de hoeveel
heid (warmteproducerende) apparaten in gebouwen neemt toe. Hierdoor is er een toenemende vraag
naar elektrische voorzieningen voor verkoeling ontstaan en verschuiven elektriciteitspieken naar de
zomer. De aanleg van een koudenet om gemeenten van koude te voorzien, is een logische stap. Nuon
Warmte heeft vorig jaar het eerste grootschalige koudenet van Nederland in gebruik genomen. Hiermee
is de uitstoot van kooldioxide gedaald met zestig procent. Meer koudenetten staan nu op stapel.
NuONWARMtE
Opkomst van het koudenet 39 c Artikel
cRoelof Potters
Roelof Potters is Mana-
ger Businessmanage-
ment bij Nuon Warmte.
De moeilijkheid met dergelijke systemen is echter niet de inname en distri-
butie van de koeling, maar de aanleg van de infrastructuur. De aanleg van
een buizennet vraagt niet alleen om veel materiaal, maar ook om veel ruim-
te. De buizen voor aan- en afvoer van water van een koudenet hebben
namelijk een binnendiameter tot 80 centimeter en een buitendiameter van
een meter. De buizen naar de gebouwen hebben een diameter van circa
twintig centimeter. Inmiddels buigt Nuon zich al over de aanleg van een
tweede koudenet, eveneens in Amsterdam. b
het koelsysteem te zijn gegaan, is het water zeven graden warmer, waarna
het weer wordt teruggepompt in het meer. In de winter daalt de tempera-
tuur van het bronmeer weer tot de oorspronkelijke waardes.
Reductie CO2
Het systeem van grootschalige koudedistributie leidt niet alleen tot een
sterke reductie van de CO2-uitstoot, maar is ook voor de gebruiker aan-
trekkelijk vanwege de lage gebruikskosten. De grote kosten van een kou-
denet zitten in de aanleg van de infrastructuur, maar de gebruikskosten zijn
veel lager omdat de benodigde energie voor de koeling verhoudingsgewijs
gering is. Bovendien is een systeem voor grootschalige koudedistributie in
staat om koeling op maat te leveren in gebouwen. De belangstelling in het
bedrijfsleven voor aansluiting op een koudenet is dan ook groot.
Absorptiekoelmachine
Een vierde systeem, absorptiekoelmachines, worden in Nederland nog niet gebruikt
voor gebouwenkoeling, maar al wel in Barcelona. Absorptiekoeling werkt via de
verdamping van vloeistoffen onder invloed van warmte. Voor het verdampen wordt
geen compressor gebruikt, maar vloeistoffen zorgen voor de aandrijving van het
koelcircuit. Meestal wordt daarvoor een sterke wateroplossing met lithiumbromide
gebruikt, die in open verbinding staat met de verdamper. De vrijkomende energie
drijft een pomp aan die de damp vacu?m trekt, waardoor condensatie optreedt.
Daardoor komt koude vrij die toepasbaar is voor industri?le koeling of een koudenet.
Deze koelmachines zijn in staat om water te koelen tot 4,5 graden Celsius. De groot-
ste absorptiekoelmachine van Europa met een vermogen van 2400 kW staat in het
Rotterdamse Dijkzicht Ziekenhuis. Deze wordt binnenkort in gebruik genomen. De
beperking van de CO2-uitstoot wordt geraamd op 466 ton per jaar.
Energieverbruik
Nederland telt drie verschillende systemen voor koeling van gebouwen. Het energie-
verbruik en daarmee de CO2-uitstoot is per type systeem zeer verschillend.
x De traditionele airco. Bij een koudevraag van 1250 MWh en een warmtevraag van
1440 MWh op jaarbasis, is in dit geval 297.000 kubieke meter aardgas nodig. Dat
leidt tot een emissie van 553 ton CO2.
x De warmtepomp en de aquifer, waarmee warmte en koude beurtelings worden
opgeslagen in waterhoudende zandlagen. Bij een gelijke koude- en warmtevraag
is de totaal benodigde hoeveelheid aardgas op jaarbasis 180.000 kubieke meter.
Die leidt tot een CO2-emissie van 324 ton.
x Het koudenet, zoals dat nu in Amsterdam in gebruik is genomen, heeft bij een
gelijke vraag een totale brandstofbehoefte van jaarlijks 119.000 ton aardgas. Die
leidt tot de uitstoot van jaarlijks 214 ton CO2, een vermindering van meer dan
zestig procent ten opzichte van de traditionele airco.
NuONWARMtE
Reacties