Lege gasputten mogelijk voordelig alternatief voor boren naar aardwarmte

Lege gasputten mogelijk voordelig alternatief voor boren naar aardwarmte

Shell Geothermie, ZON Transitie Support en Tullip Energy zien brood in aardwarmtewinning uit lege gasputten bij Klazienaveen-Noord. Daarmee kan aardgas voor het verwarmen van de glastuinbouw in Klazienaveen en de wijk Emmerhout geheel worden vervangen. De levering van aardwarmte kan mogelijk al in 2020 starten.

Uit een geologisch vooronderzoek is gebleken dat de ondergrond rond Emmen zeer geschikt is voor geothermie. Om uit de Bundsandstein-formatie aardwarmte te kunnen produceren kunnen er nieuwe geothermieputten worden geboord, maar bestaan er misschien ook mogelijkheden voor het ombouwen en hergebruiken van lege gasputten.

Lege gasputten

Volgens woordvoerder Cees Ruhé van Promotiegroep Tuinbouw Emmen kwam de hele zaak in een stroomversnelling toen duidelijk werd dat de NAM de putten bij Klazienaveen-Noord volgend of komend jaar wil afstoten. “Het bedrijf Tullip Energy heeft toen onmiddellijk in Klazienaveen aangeklopt om de animo onder glastuinders te peilen.” Volgens Ruhé is die op het eerste gezicht groot. Het bedrijf geeft zelf aan de levering van aardwarmte al in 2020 te kunnen starten. De Emmer tuinbouwsector boog zich tien jaar geleden al over aardwarmte, maar hield het vijf jaar geleden voor gezien, omdat het risico van verstoppingen door het zich in de bodem bevindende zout te groot werd geacht.

Lagere kosten

Het gebruik van lege gasputten biedt volgens Ruhé nieuw perspectief. In vergelijking met het boren van een put, waar een prijskaartje van circa 15 miljoen euro aan hangt, scheelt dat ‘zeker de helft aan kosten’. Een extra voordeel is dat telers bij het gebruik van aardwarmte geen heffingen meer hoeven te betalen voor de uitstoot van CO2. De prijs voor aardwarmte is mede dankzij subsidies ook nog eens reuze interessant. Het aanhaken van de tuinbouwgebieden in Erica en het Rundedal is nog een brug te ver. Eerst zal de haalbaarheid voor Klazienaveen worden onderzocht, aldus Ruhé.

Tekst en foto: Mario Bentvelsen.

Gerelateerd

SodM adviseert aardwarmteproject in Limburg niet te hervatten

SodM adviseert aardwarmteproject in Limburg niet te hervatten

Staatstoezicht op de Mijnen (SodM) adviseert om het aardwarmteproject van CLG Geothermie in het noorden van Limburg niet te hervatten. Het geothermieproject ligt op last van het adviesorgaan sinds vorig jaar stil. CLG is teleurgesteld en verwijt de toezichthouder een gebrek aan wetenschappelijk bewijs.

Geothermie moet de glastuinbouw helpen te verduurzamen en inmiddels zijn er achttien aardwarmteprojecten in Nederland gerealiseerd. Maar in Limburg liggen de putten stil, vanwege kleine aardbevingen. Vorig jaar heeft CLG (het tweede geothermieproject nabij Venlo in tuinbouwgebied Californië) zijn putten daarom op last van SodM stilgelegd.
Wel is er een aanvraag gedaan om de productie te hervatten. En daarover zegt de toezichthouder: “Er zijn uiteindelijk onvoldoende wetenschappelijke gegevens over de specifieke ondergrondse situatie om verantwoord aardwarmte te kunnen winnen.” Daar is Lodewijk Burghout, directeur van CLG, het niet mee eens. CLG meent dat de winning, op basis van een uitgevoerde Seismische Risico Analyse, veilig kan plaatsvinden.

Niet voldoende feiten

Het verzoek van CLG werd gedaan naar aanleiding van de uitkomsten van diverse onderzoeken die hebben plaatsgevonden naar aanleiding van een beving met een kracht van 1,7 op de schaal van Richter in de nabijheid van het geothermieproject op 3 september 2018. SodM geeft aan dat operator CLG het maximale heeft gepresteerd met de beschikbare data, maar stelt ook dat zij vanuit wetenschappelijk oogpunt niet voldoende feiten beschikbaar heeft over de ondergrond om een positieve beslissing te nemen.
Het adviesorgaan verwijst door naar het ministerie van Economische Zaken en Klimaat, waar op dit moment voor alle geothermieprojecten in Nederland de ingediende winningsplannen worden beoordeeld. Die plannen moeten worden gemaakt naar aanleiding van de reeds verleende winningsvergunningen.
Ook het project van paprikateler Wijnen ligt al sinds 10 mei vorig jaar stil. California Wijnen Geothermie (CWG) produceerde sinds de zomer van 2013 aardwarmte uit de ondergrond in Grubbenvorst, maar de winningsvergunning werd op aandringen van de SodM ingetrokken, omdat de veiligheid op lange termijn in gevaar zou zijn.

Seismische Risico Analyse

Vorig jaar september uitte Burghout van CLG in het Financieel Dagblad zijn bedenkingen over SodM. De aardbevingen in het noorden van Limburg waren volgens hem op 6 kilometer diepte. Geothermie is op 2,5 kilometer diepte. “Aantonen dat geothermie de aardbevingen wél veroorzaakt is net zo lastig als aantonen dat geothermie de bevingen níet veroorzaakt”, stelde hij toen. “Seismiciteit hoort bij deze omgeving. Sinds mensenheugenis worden hier in Noord-Limburg aardbevingen gesignaleerd.”
CLG Geothermie is van mening dat de winning veilig kan plaatsvinden en heeft dit beargumenteerd in een zogenaamde Seismische Risico Analyse (SRA). Deze analyse is uitgevoerd door bureau Q-con, dat is gespecialiseerd in dit vakgebied. CLG zal de komende tijd dan ook inzetten op het onder de aandacht brengen van deze SRA bij het ministerie van EZ. Het vertrouwt op een positief besluit op dit ingediende winningsplan, waardoor de winning van geothermie in glastuinbouwgebied Californië alsnog mogelijk wordt gemaakt.

Tekst: Mario Bentvelsen. Foto: Californië BV.

Gerelateerd

Nieuwe geothermiecentrale ECW trekt direct bekijks

Nieuwe geothermiecentrale ECW trekt direct bekijks

Vrijdagmiddag 5 april opende ECW officieel zijn nieuwe geothermiecentrale in Andijk door het openen van een zogenoemde tijdcapsule. Nog geen 24 uur na het heffen van het glas op de nieuwe geothermiecentrale, leidde medewerkers van Energie Combinatie Wieringermeer (ECW) de eerste bezoekers rond. In het kader van Kom in de Kas opende de centrale zijn deuren voor het publiek. Dinsdag 9 april brachten ook koning Willem-Alexander en minister Wiebes een bezoek aan Geothermie Centrale in Andijk.

Met de realisatie van de nieuwe geothermiecentrale is een grote stap gemaakt voor de verduurzaming van glastuinbouwgebied Het Grootslag. Momenteel zijn 10 glastuinbouwbedrijven op de centrale aangesloten. Met de afname van de duurzame warmte gebruiken zij samen ongeveer 50% minder gas.

Uitgestelde opening

De bouw van de nieuwe geothermiecentrale en het bijbehorende warmtenet van ECW vond plaats in de periode 2017-2018. Eind 2018 werden de werkzaamheden aan de centrale afgerond, waarna eind januari 2019 de geothermiecentrale in gebruik werd genomen. Om in te spelen op landelijke open dagen van de glastuinbouw, besloot ECW de officiële opening uit te stellen tot een dag voor de start van het evenement Kom in de Kas.

Hoog bezoek

Tijdens Kom in de Kas gaf ECW het publiek de kans om een kijkje te nemen in de aardwarmtecentrale. Van 10.00 tot 16.00 uur kregen jong en oud een speciale rondleiding waarbij ze een kijkje achter de schermen konden nemen. Enkele dagen later brachten minister Wiebes en koning Willem-Alexander een bezoek aan de nieuwste geothermiecentrale van ECW. Na een rondleiding door de centrale gingen zij met ECW-directeur Robert Kielstra in gesprek over de mogelijkheden van geothermie in de gebouwde omgeving.

Aardwarmtewinning

De aardwarmte die ECW wint is afkomstig van 2 kilometer diepte. De particuliere netbeheerder pompt water van circa 80 graden Celsius van deze diepte naar boven en vervoert de warmte via een leidingnetwerk van 7 kilometer naar de aangesloten bedrijven. Met de opening van de nieuwe centrale beheert ECW inmiddels vijf geothermische doubletten, waarmee het voornamelijk glastuinbouwbedrijven van duurzame warmte voorziet.

Foto: Patrick van Katwijk/ECW.

Gerelateerd

Paul van Schie: ‘Aardwarmte moet je leuk vinden en een passie voor hebben’

Paul van Schie: ‘Aardwarmte moet je leuk vinden en een passie voor hebben’

Bevlogen vertelt tomatenteler Paul van Schie uit Kwintsheul over aardwarmteproject Nature’s Heat, waarvan hij initiatiefnemer en operator is. Het avontuur waarmee hij in 2011 startte, is sinds eind maart 2018 operationeel. Dertien glastuinbouwbedrijven met diverse teelten krijgen hun warmte vanuit het eerste aardwarmteproject dat turnkey is uitgevoerd en afgedekt door verzekeringen. Het vormde de blauwdruk voor volgende aardwarmteprojecten.

Achter het bedrijf, op de plaats waar eerst de waterberging lag, zijn twee bronnen zichtbaar met dubbele rode afsluiters: de productiebron en de retourbron. De donkerblauwe pijp vanuit de bron met 88ºC warm water gaat via een wokkelvormige cycloon richting de ontgassingsbuffer naast het bedrijf. Het aanwezige aardgas wordt via deze ontgassingscyclus aan het productiewater onttrokken. Dit gas gaat via een gasdroger naar een gasketel om water te verwarmen of bij storing van de gasketel naar een gasfakkel.

Efficiënte warmteoverdracht

De donkerblauwe buizen, die op de bronnen zijn aangesloten, verdwijnen in de schuur met filters, pompen en warmtewisselaars, waarin de warmteoverdracht plaatsvindt naar het bovengrondse zoetwaterverwarmingssysteem. Dit krijgt een temperatuur van circa 84ºC. Het bronwater wordt terug gekoeld naar circa 35ºC en teruggepompt in de retourbron buiten. In de filterruimte staan drie rijen met filters: om het water vóór en na de onttrekking van de warmte te filtreren om neerslag en verstopping van de bron te voorkomen. Op een beeldscherm laat de tomatenteler zien hoe het hele proces onder controle is.

In vogelvlucht vertelt Van Schie over de geschiedenis van het project. Stap 1 in 2011 was een geologische quickscan om te bekijken of er voldoende geologisch potentieel was om aardwarmte te winnen. Er zou 3,4 megawatt aan winbare warmte zitten. Niet veel, maar genoeg om een opsporingsvergunning aan te vragen, stap 2.

Aanvullende eisen

Door een combinatie van gebeurtenissen, de bijvangst van aardgas en in enkele gevallen olie in het opgepompte water bij andere projecten en een blowout in Mexico, kwam het Staatstoezicht op de Mijnen (SodM) met aanvullende eisen. “In 2013 was ik de eerste teler met een opsporingsvergunning vanuit de nieuwe regelgeving.” Stap 3 was een groot geologisch onderzoek, gevolgd door een haalbaarheidsonderzoek voor de aanvraag van een subsidie in het kader van SDE (Stimulering Duurzame Energieproductie) en de SEI Aardwarmte. “Uit dit onderzoek bleek er 12 megawatt aan warmte te zitten. Nu is dit zelfs opgelopen tot 18 megawatt of meer.”

Risicospreiding

Tegelijkertijd speelde de financieringsaanvraag. “In 2013 was ik in gesprek met de Rabobank. Zij vonden de basis te klein. Belangstellende telers in de buurt hadden zich inmiddels al bij mij gemeld. We hebben nu een club van negen telers, die aandeelhouder zijn van Nature’s Heat. Uiteindelijk zijn we bij de ING Bank terechtgekomen voor de financiering. Voorwaarde van de bank was een turnkey project, waarbij het risico wordt neergelegd bij degene die het werk uitvoert. Daar stond ik achter”, vertelt Van Schie.

“In 2014 hebben de bank, Daldrup, March en Nature’s Heat dit turnkey-concept omarmd en zijn we aan de slag gegaan. Het SodM wilde dat boorbedrijf Daldrup & Söhne de toren liet keuren naar de Nederlandse olie- en gaswet en regelgeving. Daldrup richtte vervolgens GERF op als Nederlandse dochter, die turnkey geothermie projecten verzorgt voor de Nederlandse markt.”

Complete geothermie projecten

“Tijdens het hele aanvraag- en bouwproces hebben wij de leiding over het project genomen, van de aanvraag van de vergunningen tot aan de techniek. Wij hebben voor iedere fase intensief contact met de leden van de Aardwarmte Plaza groep. Ze vormen samen een team dat een heel aardwarmteproject uit kan voeren. Er is een goede onderlinge communicatie”, vertelt Jean-Pierre Schenkeveld, die al langer betrokken is bij geothermieprojecten onder andere in de rol van commercieel directeur bij GERF. Dit in samenwerking met Christian Klugstedt die managing director bij dit bedrijf is.

“GTS heeft de aanleg van de primaire zijde van de bovengrondse installatie en de besturingscontrole op zich genomen. Zij komen van oorsprong uit de petrochemie. In de glastuinbouw werken we met zoet water. Calor Holland is verantwoordelijk voor het zoetwater gedeelte”, geeft Schenkeveld als voorbeeld. Zo heeft ieder van de deelnemende bedrijven een taak.

Stappenplan

Het hele project bestaat uit een stappenplan. “Een deel van deze stappen hebben we zelf gezet: de aanvraag van de opsporingsvergunning, de aanvraag van de SEI Aardwarmte, de financiering, de boorlocatie en de omgevingsvergunning. GERF heeft zich tijdens de ontwikkeling van dit project gericht op het ontzorgen gedurende het traject”, zegt Van Schie.

Schenkeveld vult aan: “We hebben iets neergezet dat er nog niet was. Met de leden van de Aardwarmte Plaza groep hebben we nagedacht hoe we samen de beste installatie kunnen neerzetten. Ieder van de bedrijven heeft zijn eigen passie. Deze installateurs zijn onze beste adviseurs. We hebben hier de blauwdruk ontwikkeld voor een nieuwe aanpak, waarbij we de klant compleet kunnen ontzorgen. Het turnkey aannemen van een project, waarbij de risico’s in stappen zijn afgedekt door de verzekering, is nieuw.”

Operator

Het operatorschap kost Van Schie nu nog zo’n dertig uur per week. Een van de taken is om te zorgen dat alle afnemers voldoende warm water hebben in hun opslagtank. “Ik zit regelmatig ‘s avonds met een laptop op de bank”, vertelt hij. “Ik heb inzicht in alle warmteopslagtanks en draaischema’s van de WKK’s van de deelnemers.”

De basis is 0,24 megawatt/ha, maar iedere teler gebruikt op een andere manier warmte. Dat komt door de verschillen in warmtevraag vanuit de diversiteit in teelten en omdat er telers met een WKK zijn. “Er wordt al hard gewerkt aan automatisering om de warmtelevering te koppelen aan de vulpercentages van de warmwateropslagtanks. Als dat is gebeurd, hoef ik alleen nog maar te bepalen of de ESP pomp harder of zachter moet draaien. Je moet het leuk vinden en een passie hebben”, lacht hij.

Daarnaast heeft hij samen met zijn broer Cock en de zoon van Cock, Wesley een tomatenbedrijf L.A. van Schie, 11 ha groot, verdeeld over drie locaties en een sorteerbedrijf Tomselect op de locatie Hooghe Beer. Hier worden de tomaten gesorteerd en verpakt. ‘s Zomers verpakken ze ook paprika’s.

Verfijnen

Tijdens een kleine wandeling door de kas wijst Schenkeveld op de buisrailverwarming en de groeibuisverwarming in het gewas. Van Schie: “Nu werken we met een maximumbuistemperatuur van 45ºC. Dan kom je terug met een retourtemperatuur van 35ºC. In Nature’s Heat hebben we de afspraak om onder de 35ºC terug te leveren. Maar ik zie in de teelt dat het wel eens nodig is om meer verwarmingscapaciteit te hebben. Ik denk er over na om het net van de groeibuis uit te breiden. Dan heb je meer verwarmingscapaciteit en kun je makkelijker aan een retourtemperatuur komen van onder de 33ºC. Dat is ook beter voor de teelt.”

Schenkeveld voegt toe: “Het is mogelijk om het verwarmingswater nog verder terug te koelen door de bestaande kasverwarming opnieuw te bekijken en aan te passen. Een lagere retourtemperatuur geeft automatisch een hoger rendement in vermogen bij dezelfde flow uit de bron. Door een betere benutting van de warmtebron is het mogelijk nog meer aardgas te besparen en een lagere CO2 uitstoot te hebben.”

Samenvatting

Sinds maart 2018 is aardwarmteproject Nature’s Heat in Kwintsheul operationeel. Tomatenteler Paul van Schie startte in 2011 met een eerste geologische quickscan. Er zijn negen telers bij aangesloten, die tevens aandeelhouder zijn. In totaal betrekken dertien telers, met 64 ha glas, warmte vanuit het project. Nieuw aan het project is dat hij de eerste teler was met een vergunningaanvraag nieuwe stijl en dat het project turnkey is opgepakt. Dat is de blauwdruk voor een nieuwe aanpak.

Tekst en beeld: Marleen Arkesteijn.

Gerelateerd

Ondergrondse warmwateropslag van 85ºC verbetert rendement doubletten

Ondergrondse warmwateropslag van 85ºC verbetert rendement doubletten

Op 18 maart 2019 startte boorbedrijf Haitjema met de proefboring voor Hoge Temperatuur Opslag (HTO) in Middenmeer, in opdracht van Energie Combinatie Wieringermeer (ECW). De exacte locatie van de boring is de nieuwe locatie van paprikatelers Barry en Ruud Helderman. ECW onderzoekt de mogelijkheden van warmteopslag in de zomer, afkomstig van de drie geothermische doubletten.

“We boren tot een diepte van circa 450 meter”, legt projectmanager Bas Pittens van IF Technology uit. “Daarbij onderzoeken we hoe de bodem er exact uitziet.” Met deze informatie wordt een gedetailleerd ontwerp gemaakt van de werkelijke grondwaterbronnen en de bovengrondse installatie. Deze proefboring zal in de bedrijfsfase van het HTO systeem dienen als monitoringput. De berekende omvang van de opslag is 10 tot 15 GWh. Het warme water van zo’n 85ºC, afkomstig van de geothermiebronnen, zal in de opslag worden gepompt, waarna het op andere momenten weer beschikbaar komt.

Vijf doubletten

ECW heeft inmiddels drie geothermische doubletten in tuinbouwgebied Agriport. Daarnaast exploiteert het twee doubletten in Andijk, waarvan de laatste op 5 april officieel wordt geopend. In de special Glastuinbouw Fossielvrij die Onder Glas in oktober 2018 publiceerde, vertelde directeur Robert Kielstra over de ontwikkeling van aardwarmte in Noord-Holland, waarbij geothermie een belangrijke stap is naar verduurzaming van het tuinbouwgebied. De nieuwe warmteopslag moet het rendement van aardwarmte verder verbeteren.

Jaarrond warmte

Geothermiedoubletten produceren jaarrond warmte. In de zomer is de behoefte aan warmte kleiner dan op andere momenten van het jaar. De stilstand van de bronnen is zowel technisch als financieel onwenselijk. Bij het ontwikkelen van HTO werkt ECW samen met IF Technology, TNO, KWR en NIOO. Het demonstratieproject is onderdeel van het project Heatstore uit het EU-programma Geothermica. Subsidie is afkomstig van RVO.

Tekst: Pieternel van Velden.

Gerelateerd