Koppelen van collectieve lokale energiebronnen | Heijmans N.V.
Kunnen we verwarming in bestaande woningen energiezuiniger maken door slim gebruik te maken van de weersvoorspellingen? Commercieel manager Niels Struijcken en ontwerpleider Tom Wolters zien kansen in het ontwikkelen van slimme software en koppelingen van collectieve lokale energiebronnen, samengebracht in de innovatie Heijmans Buurtenergie.
De grootste opgave in de gebouwde omgeving is het verduurzamen van bestaande woningen. Daarin speelt energiezuiniger verwarmen een belangrijke rol. De meeste huizen zijn voorzien van één energiebron; de cv-ketel. Bij de zoektocht naar een duurzamere oplossing wordt vaak één nieuw apparaat gekozen. Waarom niet meerdere lokale bronnen aan elkaar koppelen tot een optimaal presterende energievoorziening, bedachten collega's Niels Struijcken en Tom Wolters.
Een van die duurzamere oplossingen is een lage temperatuur-warmtepomp. "Deze systemen moeten echter te hard werken als de woningen niet goed zijn geïsoleerd", aldus Niels. "De beste oplossing is een hogere temperatuur lucht-water warmtepomp. Die voldoet voor tachtig procent aan je energiebehoefte, maar tijdens hele koude winters kun je ook hiermee niet je huis efficiënt verwarmen. Om dat aan te vullen heb je een tweede energiebron nodig, zoals aard- of restwarmte."
Commercieel manager Niels Struijcken
"Het is te kostbaar om meerdere nieuwe verwarmingsinstallaties in bestaande huizen te plaatsen," vult Tom aan. "Daarom kijken we voor ons Buurtenergie-principe anders naar energiebronnen. Je kunt beter systemen aan elkaar koppelen, die samen een heel wooncomplex of buurt verwarmen of koelen. Denk bijvoorbeeld aan het vervangen van de bestaande collectieve cv-installatie door een hoge temperatuur luchtwater- warmtepomp en een andere duurzame energie opwekker. Afhankelijk van de plek kan dit een WKO- of waterstofinstallatie, of bestaand warmtenet zijn."
Samen met DEVO bundelt Heijmans de krachten om bewoners in Veenendaal zo efficiënt mogelijk warmte en koude te leveren.
Hoe staat het met... energiecentrale DEVO
"Beschikt het wooncomplex niet over een collectieve installatie, dan leggen we deze aan", vertelt Niels. "In dat geval vervangen we de individuele cv-ketels in woningen voor een afgifteset met warmtewisselaar. De afgifteset zorgt dat er warm cv-water vanuit het aanvoerdistributienet naar de bestaande radiatoren stroomt. Het afgekoelde water gaat via dezelfde set terug naar het retourdistributienet. Vaak wordt de bestaande cv-ketel vervangen door een duurzamer exemplaar met een groot buffervat."
Hoe die verschillende energiebronnen met elkaar samenwerken? Via slimme software die Heijmans zelf ontwikkelt. Niels: "Met sensoren anticiperen we op de verwarmingsbehoefte van bewoners. In de winter zetten veel mensen om zeven uur in de ochtend en vijf uur in de avond de kachel aan. Het systeem vult 's nachts of in het begin van de middag rustig het buffervat met warm water. De ketel hoeft nu niet op die twee piekmomenten keihard te stoken. Dat scheelt weer energie."
Daarnaast maken we gebruik van weersvoorspellingen, zoals temperatuur en zonne-uren. Het opwarmen van het buffervat gebeurt daarom vooral op zonnige momenten. Het systeem anticipeert ook op periodes met hele lage of hoge temperaturen. Deze hebben weer invloed op de energiebehoefte van bewoners."
Zonder overlast voor bewoners
Buurtenergie werkt met alle type energiebronnen. Niels: "Een luchtwaterwarmtepomp in combinatie met warmte-koude opslag is een optie. Aardwarmte met mijnwater opgepompt uit oude steenkolenmijnen of een warmtenet gekoppeld aan een bestaande cv-installatie. Wij kijken per project welke lokale bronnen beschikbaar zijn. De basis is dat we twee systemen aan elkaar koppelen zodat we de efficiëntie van beide bronnen vergroten. Je compenseert de nadelen van één bron met het voordeel van de andere bron."
Heijmans introduceert het Buurtenergie-concept in stappen. "Bij ons pilotproject in Susteren voor woningcorporatie ZOWonen maken we nog gebruik van de bestaande collectieve cv-installatie die we hebben verduurzaamd en een buffervat. Dit is een grote tank waarin het systeem warm water opslaat om pieken in de warmtevraag op te vangen. Het vullen en opwarmen gaat heel geleidelijk. De ketel hoeft bij een grote vraag naar warmte niet in korte tijd veel energie te leveren. De tapwater-boilers in de huizen vervangen we nog niet. Met zonnecollectoren op het dak wekken we warmte op, wat wordt opgeslagen in een vloeistof. Als de zon schijnt, kan je hiermee het buffervat opwarmen. In Susteren verduurzamen we zonder overlast voor de bewoners."
Niels Strijcken (l) en Tom Wolters in gesprek over buurtenergie
Duurzame CO2 neutrale woningvoorraad
Buurtenergie past perfect bij een corporatie die in een buurt meerdere wooncomplexen bezit. Na dit stookseizoen evalueert Heijmans met ZOWonen de data. Tom: "Aan de hand van oude stookgegevens willen we berekenen hoeveel gas en elektriciteit we besparen. Ik sluit niet uit dat we in de toekomst in plaats van twee, drie of meer bronnen aan elkaar gaan koppelen. En dan niet alleen van appartementencomplexen, maar ook van grondgebonden woningen in één buurt."
Tom en Niels willen de markt laten zien dat verschillende energiebronnen die samenwerken duurzamer en uiteindelijk goedkoper zijn dan de traditionele oplossingen. Niels: "We bieden dit systeem aan woningcorporaties aan, als onderdeel van complete renovaties, om een zo een CO2-neutrale woningvoorraad te realiseren. Een complexe operatie maar weinig overlast ín de woning voor de huurders."