Van 3G warmtenetten naar 5G warmte en koude netten

12.02.25 11:03 AM - By Rik Joosten

Gedurende de afgelopen jaren zijn er een groot aantal warmtenetten aangelegd. Veel van deze warmtenetten zijn in het verleden opgezet met een centrale gasketel (vaak met warmtekrachtkoppeling) en meer recent met een biomassacentrale als warmtebron. Natuurlijk is het duidelijk dat een warmtebron met gas als basis geen alternatief is om woningen gasvrij te maken en gebruik van biomassa op grote schaal blijkt ondanks het initiële enthousiasme ook niet de oplossing om Nederland CO2 vrij te maken. Zelfs het gebruik van (industriële) restwarmte is bedenkelijk. De meeste van die warmte is immers ook met fossiele brandstof gemaakt en heeft daarom CO2 uitstoot tot gevolg. Als de industrie hun CO2 uitstoot gaat verminderen is het aannemelijk, dat dit ook zal leiden tot een vermindering van restwarmte.

 

Met andere woorden: het ziet er naar uit dat om tot een verdere vermindering van de CO2 uitstoot te komen, veel van de huidige warmtenetten in de toekomst niet meer kunnen worden uitgebreid en in sommige gevallen zelfs niet meer kunnen worden gebruikt. Ook bij het gebruik van industriële restwarmte is het dus aannemelijk dat huidige gebruikers afgesloten kunnen worden en alternatieven voor hun verwarming moeten zoeken tenzij alternatieve hoge temperatuur bronnen zoals diepe geothermie worden gevonden.

 

Dit doemscenario kan enigszins worden afgewend door aan netwerk uitbreidingsoplossingen te denken die een vergroting van de centralewarmtebron vermijden. Het verlagen van de aanvoertemperatuur is een eerste stap en goed alternatief om meer woningen te kunnen aansluiten, omdat daardoor minder netwerkverliezen optreden. Vooral in de zomer kan een kleine installatie in huis voor warm tapwater, tot aanzienlijke reducties leiden van de netverliezen, die dan op dat moment (door de lage temperatuur) voor koeling kunnen worden ingezet. Door deze strategie begint een Hoge Temperatuur/Midden Temperatuur (3de of 4de generatie) netwerk om te vormen toteen Zeer Lage Temperatuur uitwisselnetwerk(ZLT-U). Het feit dat als gevolg van o.a. de EU wetgeving, slecht geïsoleerde woningen worden aangepast, kunnen deze woningen ook op het bestaande netwerk met een lagere temperatuur worden aangesloten (waardoor dus de ook CO2 uitstoot van de bestaande centrale per woning verminderd).

 

Een alternatief om de uitbreiding van bestaande warmtenetwerken is door uit te breiden met een 5G Warmte en Koude (5GDHC) netwerk dat het “warmte overschot” van het bestaande warmte netwerk in eerste instantie als piekvoorziening gebruikt totdat dit netwerk grotendeels “autonoom” kan functioneren. Hierbij moet worden opgemerkt dat de meeste 3G en 4G netwerken vaak een groeiend overschot hebben doordat de huishoudens minder warmte vragen (isolatie, accepteren van lagere binnenhuistemperaturen, etc.), maar dat dit overschot te weinig is om een serieuze een financiële acceptabele uitbreiding van het traditionele warmtenet door te voeren. Anders gezegd, een uitbreiding door het aansluiten van een 5GDHC netwerk maakt het dus mogelijk om meer woningen aan te sluiten op dezelfde warmtebron zonder dat daarvoor de reeds aangesloten woningen nadelen ondervinden.

 

De initiële warmtebron van het bestaande 3G of 4G netwerk dient dus als backup voor het opstarten van het nieuwe 5GDHC netwerk dat daarna kan worden uitgebreid door andere lokale bronnen eraan toe te voegen. Zodra dit 5GDHC netwerk onafhankelijk is geworden van de initiële warmtebron, is het mogelijk dat meer toekomstige ZLT en 5GDHC netwerken gebruik kunnen maken van de nu “overtollige” warmte of dat de geproduceerde warmte kan worden teruggeschroefd. Misschien is het zelfs mogelijk in speciale gevallen dat het 5GDHC netwerk warmte zou kunnen leveren aan delen van het bestaande 3G of 4G netwerk (zeker als een omvorming naar een ZLT-U netwerk heeft plaatsgevonden).

 

Dezelfde filosofie kan worden gebruikt in het geval van restwarmte: deze bron dient in eerste instantie om een ZLT-U of 5GDHC snel te kunnen ontwikkelen, zonder dat uitwisseling, buffering en lokale bronnen al optimaal zijn benut. Hierwordt er tijd gewonnen om een volwaardig zelfstanding systeem te ontwikkelen waarbij warmte en koude uitwisseling centraal staat.Aangezien de hoeveelheid restwarmte over de tijd als gevolg van de maatschappelijke druk op de industrie om hun CO2 uitstoot te reduceren gaat afnemen, is het dan niet noodzakelijk om aangelegde 3G of 4G en zelfs sommige ZLT-U netwerken te ontkoppelen. Goed gestructureerde 5GDHC netwerken kunnen zichzelfna enige tijd ontkoppelen en dus eventueel plaatsmaken om nieuwere netwerken aan te sluiten of zoals gezegd misschien ook een gedeelte van de benodigde warmte van het al reeds bestaande netwerk te leveren.

 

Samengevat: De inzet van 5GDHC-technologie en tot op zekere hoogte ZLT netwerken in combinatie met de traditionele warmtenetten kunnen een goede strategie zijn met om een gelimiteerde hoeveelheid opgewekte warmte een groter aantal aansluitingen te realiseren.Wanneer industriële restwarmte gezien wordt als een bron dan moet dit gebruikt worden in samenhang met de ontwikkeling van 5GDHC systemen zodat de producent van deze warmtebron de vrijheid heeft om de geproduceerde warmte en dus zijn CO2 uitstoot te verminderen.

Rik Joosten

Rik Joosten

CEO & CO-founder