Aardwarmte wordt op dit moment nog voornamelijk toegepast in de glastuinbouw in gebieden waar minder mensen wonen. Het marktaandeel  in de energieproductie is nog relatief klein. Maar de mogelijkheden van deze duurzame warmtebron voor andere gebouwen en woonwijken komen steeds meer in beeld. Dankzij innovaties in de technologie is aardwarmte heel veilig toe te passen en kunnen installaties steeds efficiënter warmte winnen. De sector onderzoekt de mogelijkheden van extra diepe boringen (UDG) waarmee hoge temperatuur warmte (meer dan 130 graden) naar boven kan worden gehaald. Ook andere technologie, zoals warmte inzetten voor koeling en het produceren van elektriciteit, wordt op dit moment voor de Nederlandse situatie geschikt gemaakt.

Aardwarmte in vogelvlucht

Voor een duurzame energievoorziening is het noodzakelijk dat inwoners en bedrijven minder energie gebruiken en veel meer hernieuwbare bronnen voor energie, warmte en koude benutten. Aardwarmte biedt die duurzame, hernieuwbare warmte.

In 2021 moeten gemeenten voor alle wijken een plan hebben voor een warmtevoorziening zonder aardgas, deze wordt vastgelegd in de TVW (Transitievisie Warmte). De mogelijkheden zijn afhankelijk van de lokale omstandigheden. Daarnaast wordt per regio een Regionale Energie Strategie (RES) gemaakt, waarin de mogelijke warmtebronnen voor die regio staan omschreven. Regio’s en gemeenten kiezen altijd voor een combinatie van energiebronnen. Daarbij zijn er keuzes nodig: gaan huizen en gebouwen zelf voor hun warmte zorgen of komt er een gezamenlijke oplossing van een warmtenet met duurzame warmtebronnen? Aardwarmte krijgt in de ‘collectieve energiemix’ naar verwachting een steeds belangrijkere plaats. In 2020 komt er een nieuw rapport uit over hoe duurzaam de productie van aardwarmte is. Lees meer over de energietransitie en bekijk een checklist voor de oriëntatie op aardwarmte.

Rendement van winningslocaties

In Nederland zijn 24 aardwarmtewinningslocaties die in 2019 gezamenlijk 5,6 PJ (Petajoule) aan warmte leverden. De totale opbrengst (vermogen) van de aardwarmtewinning is de afgelopen twee jaar flink gestegen. Ook de opbrengst per doublet is tussen 2010 en 2018 toegenomen. De meeste doubletten worden maximaal benut. Dit is vooral te danken aan de toegenomen diepte waarop warmte wordt gewonnen, en dus een hogere temperatuur van de warmte. Ook hebben verbeteringen in het ontwerp van aardwarmteputten bijgedragen aan de opbrengst: er is minder warmteverlies dan bij de putten ‘van het eerste uur’.

Het gebruik van aardwarmte in Nederland in 2019 heeft een besparing van 168 miljoen m3 aardgas opgeleverd. Dit staat gelijk aan een CO2-reductie van 300.000 ton.

Meer doubletten

Het gebruik van aardwarmte in Nederland is in 2019 met 51% toegenomen ten opzichte van 2018. Deze stijging is te danken aan de groei van het aantal aardwarmte-installaties (doubletten). De nieuwe doubletten zijn bovendien robuuster en hebben een grotere capaciteit. Eind 2019 waren er 24 doubletten in Nederland waarvan er 20 in productie zijn.

Toekomst van aardwarmte

De Nederlandse ondergrond heeft naar verwachting ruim voldoende aardwarmte beschikbaar om meer dan 20 procent van de warmtevraag in Nederland te dekken. Maar het gebruik is tot nu toe relatief beperkt. Diverse factoren spelen hierbij een rol. De kosten van de aanleg van aardwarmte-installaties en warmtenetten zijn hoog. Bovendien is er altijd een risico dat de verwachte aardwarmte niet wordt aangetroffen: pas na het boren is duidelijk hoeveel warmte de bron precies kan leveren. Ook is de regelgeving nog onvoldoende toegesneden op de (financiële en geologische) onzekerheden van deze technologie. Dit kan leiden tot vertraging in de procedures. (Met ingang van 2021 wordt de wetgeving herzien.) Tot slot is aardwarmte voornamelijk toegepast in de glastuinbouw en is de technologie relatief onbekend bij het algemene publiek. De sector werkt daarom samen met de overheid aan het vergroten van de bekendheid van en het maatschappelijk draagvlak voor aardwarmte. Om aardwarmte te kunnen inzetten in woonwijken is een warmtenet nodig. Voor aardwarmte-ontwikkeling is uitbreiding van het aantal warmtenetten belangrijk.

Masterplan Aardwarmte

Aardwarmte krijgt in de energietransitie naar verwachting de komende jaren een belangrijkere plaats. De sector wil groeien naar een warmteproductie van 5,6 PJ per jaar in 2020 naar 50 PJ per jaar in 2030 en meer dan 200 PJ in 2050.

Masterplan Aardwarmte in NederlandDeze ambitie staat beschreven in het Masterplan Aardwarmte (2018), waarin de aardwarmtesector haar visie op de toekomst van aardwarmte als pijler voor een duurzame warmtevoorziening in Nederland uiteenzet. De sector doet hierin een oproep om de aardwarmtewinning in ons land te versnellen en te versterken.

Hierin wordt uiteengezet hoe aardwarmte zich samen met andere duurzame warmtebronnen kan doorontwikkelen tot een basis warmtebron.

Het masterplan bevat de volgende speerpunten:

  • vergroting van de winstgevendheid van aardwarmteprojecten
  • wet‐ en regelgeving die past bij de praktijk van aardwarmtewinning
  • verbeterd toezicht en beleid
  • veilige en effectieve operationele activiteiten
  • vergroting van het maatschappelijk draagvlak
  • versterking van innovatie
  • meer warmtenetten

De opstellers zijn het Platform Stichting Geothermie, DAGO (Dutch Association Geothermal Operators), Stichting Warmtenetwerk en EBN (Energiebeheer Nederland) en zijn belanghebbenden in de aardwarmtesector.

Landelijk beleid aardwarmte

De Nederlandse overheid heeft in het Klimaatakkoord van 2019 besloten om de mogelijkheden van aardwarmtewinning in Nederland te versterken en te versnellen door middel van aanpassingen in de Mijnbouwwet en het in beeld brengen van de nog onbekende ondergrond (SCAN-programma). Daarnaast stimuleert de overheid het informeren van mensen over wat aardwarmte is en wat het kan betekenen voor Nederland.

Ook werkt het ministerie van Economische Zaken & Klimaat mee aan de groei van de aardwarmtesector door het afdekken van financiële risico’s bij de start van projecten en door bij te dragen aan professionalisering en standaardisering van de werkwijzen.

 

Innovaties

Nieuwe wetten en protocollen

Het veilig en verantwoord winnen staat centraal in de aardwarmte-ontwikkeling. De aardwarmtesector investeert continu in het onderzoeken van risico’s en het verbeteren van plannen en veiligheidsmaatregelen. Het leren van ervaringen is daarbij essentieel. De overheid en aardwarmtesector werken aan verdere verbeteringen van wet- en regelgeving, procedures en maatregelen. De Mijnbouwwet wordt per ingang van 2021 aangepast. Ook de procedures voor controle op de naleving van de regels door SodM zijn geoptimaliseerd.

In het toezichtsarrangement staan afspraken hoe SodM toezicht houdt en wat de rechten en plichten zijn van de operator. Ook staat beschreven hoe en hoe vaak SodM controles uitvoert op locaties, op welke manier de operator moet rapporteren en wat de voorschriften zijn voor veilig werken.

Ontwikkelen van ultradiepe geothermie (UDG)

Ultradiepe geothermie (UDG) kan warmte produceren met temperaturen boven de 130 °C tot wel 200 °C  en kan vanaf 4 kilometer of dieper worden gewonnen. De mogelijkheden voor toepassing zijn groot, onder andere in de industrie.

Nederland staat aan het begin van de winning van hoge temperatuur warmte in de diepe ondergrond. In ons land zijn op dit moment pas 7 boringen uitgevoerd dieper dan 4 km. De aardwarmtesector doet onderzoek naar technologie voor ultradiepe geothermie. Mogelijk is over enkele jaren duidelijk of een veilige en verantwoorde toepassing van ultradiepe geothermie mogelijk is. De aardwarmtesector en het Rijk werken aan een innovatief onderzoek- en kennisprogramma voor UDG vanuit de Green Deal Ultradiepe Geothermie. Hierbij zijn vijf consortia betrokken. De volgende stap in dit programma is om in 2021 of 2022 één of meerdere pilotprojecten uit te voeren.

Alle aardwarmte duurzaam benutten

Het grootste rendement van aardwarmtewinning is te behalen door de warmte direct te benutten in de omgeving van waar deze uit de ondergrond komt. Een groot voordeel van aardwarmte is dat de winning onafhankelijk is van externe factoren zoals weersomstandigheden. Hierdoor kan een aardwarmte-installatie het hele jaar door energie leveren. Maar de vraag naar warmte wisselt sterk door het jaar heen. In de wintermaanden is er veel vraag naar (aard)warmte. In de zomermaanden is er nauwelijks vraag naar aardwarmte, waardoor deze onbenut terugvloeit naar de ondergrond.

Om die ongebruikte warmte om te zetten naar bruikbare energie zijn er twee mogelijkheden: omzetten naar elektriciteit of naar koude.

Elektriciteit opwekken

In het buitenland wordt al op meerdere plekken elektriciteit opgewekt uit warmte. De eerste elektriciteit uit aardwarmte werd in 1905 opgewekt bij Lardarello in Italië. In Europa wekken geothermische elektriciteitscentrales circa 1.000 MWe (Megawatt voor elektrische energie) op. Wereldwijd gaat het om circa 10.000 MWe.

Ook de Nederlandse aardwarmtesector werkt op dit moment aan de ontwikkeling van technologie om aardwarmte – van middelhoge temperatuur (70 graden) – te gebruiken voor elektriciteitsproductie. In 2011 is een Europees project gestart om elektriciteit uit aardwarmte te bevorderen. TNO is een van de partners. Lees meer op www.geoelec.eu.