Een belangrijke rol voor warmteopslag in de ondergrond (HTO) in het toekomstige energiesysteem

  • Datum21-10-2021
  • AuteurBenno Drijver

Op 18 oktober heeft Benno Drijver, geohydroloog bij IF Technology, op het EAGE congres in de RAI in Amsterdam een presentatie verzorgd over de stand van zaken met betrekking tot hoge temperatuur opslag (HTO) in Nederland. De presentatie was onderdeel van een workshop over de toekomstige energievoorziening en de rol die de opslag van energie in de ondergrond daarin kan spelen.

Auteur Benno Drijver Raadgevend specialist geohydrologie

Het belang van ondergrondse energieopslag

In het verleden was ons energiesysteem grotendeels gebaseerd op fossiele brandstoffen. Variaties in de vraag en het aanbod van energie werden grotendeels opgevangen met behulp van ondergrondse opslag van aardgas. De opslagcapaciteit voor aardgas was voldoende om 20-30% van de jaarlijkse energievraag af te dekken. Het belang van deze buffers wordt onderstreept door de huidige problematiek rond de sterk gestegen aardgasprijzen, die samenhangen met relatief beperkte gasreserves en de daaraan gekoppelde kans op tekorten in geval van een koude winter.

Ondergrondse energieopslag en de energietransitie

In het toekomstige energiesysteem worden fossiele brandstoffen echter uitgefaseerd en vervangen door duurzame alternatieven. De opslagcapaciteit in de vorm van het ondergronds bufferen van aardgas komt daarmee op termijn ook te vervallen. De variatie in de vraag zal echter blijven bestaan en de variatie in het aanbod van energie is bij een duurzame energievoorziening juist groter, vanwege de afhankelijkheid van het weer (zon en wind). Ook in de toekomst zal er dus een aanzienlijke opslagcapaciteit nodig zijn om deze variaties op te vangen en de leveringszekerheid te garanderen. In vergelijking met de ondergrondse opslagcapaciteit voor aardgas, is er echter nog nauwelijks opslagcapaciteit voor duurzame energie gerealiseerd voor de langere termijn (weken, maanden, seizoenen).

De belangrijkste duurzame opslagtechniek op dit moment (waterkracht: energie opslaan door water omhoog te pompen en weer terug winnen via waterkracht) heeft in de EU minder dan 0,1% van de opslagcapaciteit van de aardgasbuffers. Tegelijkertijd liggen er ambitieuze doelstellingen om de energievoorziening te verduurzamen. Dat betekent dat er een flinke uitdaging voor ons ligt: zorgen voor voldoende lange termijn opslagcapaciteit voor duurzame energie. In de workshop zijn verschillende technieken aan bod gekomen, die hieraan kunnen bijdragen.

De oplossingen die aan bod kwamen tijdens de workshop

Eén van de oplossingen is de opslag van waterstof in de ondergrond. Deze techniek heeft veel potentie, maar is tegelijkertijd ook nog slechts beperkt ontwikkeld. Ondergrondse opslag van perslucht is verder ontwikkeld, maar concurreert met ondergrondse opslag van waterstof en kan slechts een beperkte bijdrage leveren.

HTO

Ondergrondse opslag van warmte op hoge temperaturen (HTO) is weliswaar technisch bewezen, maar staat nog aan het begin van de ontwikkelcurve. HTO is specifiek genoemd in het nationale energieakkoord, met als doel om deze oplossing verder te ontwikkelen en te laten bijdragen in de energietransitie.

 

 

Inzoomen op HTO

De presentatie van Benno ging in op de huidige stand van zaken rondom HTO in Nederland. Binnen de onderzoeksprojecten Heatstore en Window, waarin IF Technology participeert, zijn op dit vlak enkele belangrijke stappen gezet. Allereerst zijn de bestaande ervaringen met HTO op een rij gezet en is een rapport opgesteld over het ontwerp van dergelijke systemen. Beide zijn terug te vinden op de website van Heatstore.

Klik hier voor de downloads via Heatstore

Deze resultaten zijn vervolgens gebruikt om een nieuw HTO-systeem te ontwerpen en te realiseren: het HTO demonstratieproject van ECW, dat binnenkort zal worden geopend. Demonstratieprojecten zijn essentieel voor de ontwikkeling van HTO: hiermee kan worden aangetoond dat de techniek werkt en succesvol kan worden toegepast. Daarnaast wordt nieuwe ervaring en kennis opgedaan. Ook binnen het Window project worden enkele HTO projecten voorbereid. Verder is binnen het Window project een overzicht opgesteld van de huidige kennis over de effecten (beschikbaar via de project website) en is gewerkt aan het juridisch kader voor HTO in Nederland (resultaten worden binnenkort gepubliceerd).

Klik hier voor het Window project

Er zijn dus meerdere ontwikkelingen gaande om de kennis rondom HTO verder te ontwikkelen en de belangrijkste barrières weg te nemen. Dit alles is bedoeld om grootschalige ontwikkeling van HTO mogelijk te maken: de ontwikkelpaden van TNO en EBN voorzien op termijn 100 tot 200 HTO systemen in Nederland (TNO en EBN, 2021). Dit aantal is sterk afhankelijk van de aanleg van warmtenetten binnen het gebied waar de potentie voor aanleg van hoge temperatuuropslag haalbaar is.

Klik hier voor het whitepaper van TNO en EBN

Contact

Bel of e-mail ons gerust voor vragen!

Telefoonnummer: + 31(0)26 35 35 555
E-mail: info@iftechnology.nl

Benno Drijver Raadgevend specialist geohydrologie

Ik werk sinds 1999 bij IF en geohydrologisch onderzoek is mijn specialisme. Ik pas hierbij wetenschappelijke kennis toe om snel en efficiënt een hoge kwaliteit te leveren bij het oplossen van praktische vraagstukken.