Verslag: Afdalen voor kennisdeling; food for thought

Door: Suzanne van Eerden – Muze van Suze

“We bouwen aan een betere wereld, brengen mensen bij elkaar,” met die woorden opent het manifest van NEVAP. Een belangrijke waarde die wordt uitgedragen in kennissessies, zoals die bij nieuwste (kennis)partner HermanDeGroot,  ingenieursbureau en vastgoedstrategen gevestigd in Amersfoort. Op donderdag 21 maart daalden de leden van NEVAP af naar de kelder van hun bijzondere pand, dat vroeger een laboratorium was. Jarno Visser, Directeur Operations, trapt de ontbijtsessie af door HermanDeGroot als nieuw lid van NEVAP te presenteren. Vanuit daar ging het gezelschap nog een stukje dieper: tot wel 6,5 kilometer diep de aarde in, om precies te zijn. Guus Cals, Specialist Geohydrologie en Geothermie, nam de groep namelijk mee in de verborgen wereld aan mogelijkheden.

“Geothermie staat feitelijk voor aardwarmte. Vandaag de dag gebruiken we de term om uit te leggen hoe je heet water uit de aarde kunt opboren om er woningen en bedrijfspanden mee te verwarmen.” Anders dan WKO, zo werd in de zaal opgemerkt. “Dat is inderdaad écht een opslagmethode en gebeurt op relatief lage temperatuur. Bij geothermie produceer je daadwerkelijk warmte, door gebruik te maken van water op een heel hoge temperatuur: voor diepe geothermie is dat tussen de zeventig en negentig graden. Voor ultradiepe geothermie is dat zelfs tussen de 180 en 220 graden.”

Tot op zekere hoogte kun je het proces vergelijken met gaswinning, met één belangrijk verschil: “Dat wat we eerst leeghalen, vullen we weer na gebruik. Wij stoppen het water weer terug. Dit is cruciaal, want zo voorkomen we bijvoorbeeld aardbevingen.” Het proces van geothermie vraagt daarom om het nodige onderzoek, waar we in Nederland door wetgeving gelukkig een handje mee geholpen worden. “Boordata moet vijf jaar na het boren openbaar worden gemaakt en dat blijven. We halen heel veel informatie uit seismische data. Daar leren we hoe de dieptes er ongeveer uitzien. Als Geoloog heb ik het gesteente onder mijn voeten nodig. Die gesteentes bepalen het succes van de waterwinning.”

Dan komt de gastdocent in Guus Cals naar boven. Door middel van een klein practicum neemt hij de deelnemers mee in miljoenen jaren geschiedenis, terug naar de tijd dat Nederland nog ter hoogte van Zuid-Afrika lag. Er wordt geluisterd, gekeken en gevoeld om uiteindelijk te raden welk gesteente bij welk tijdperk hoort. Het blijkt geen makkelijke opgave, maar succes heeft het wel: er is veel enthousiasme voor in de zaal.

Terug naar de warmtewinning. Een proces dat niet alleen ondergronds plaatsvindt. Je boort twee putten – die je goed moet isoleren om erosie te voorkomen – en plaatst twee pompen bovengronds. “Eén om het warme water op te pompen, de ander om het koude water terug te pompen. Het is een klein onderdeel van de totale installatie. Alles bij elkaar neemt zo’n boorplaats al snel de oppervlakte van twee voetbalvelden in.”

Vanuit de zaal is er actieve betrokkenheid. Cals stelt vragen, maar krijgt ze ook terug. Op die manier wordt samen de inhoud van het programma vormgegeven en verdieping opgezocht. Het technische proces van open en gesloten circuits en het belang van stoomvorming, verdient de nodige aandacht. En met een reden. Want op dit tempo water uit de aarde halen betekent ook dat de aarde ons niet bij kan houden. Om het rendement van de installaties te vergroten, kijkt HermanDeGroot daarom naar meer dan alleen warmte. “Het is ook mogelijk stroom te produceren met deze constructie. Dat vergt wel wat meer werk. Techneuten stellen – terecht – dat 200 graden te koud is om voldoende stoom te produceren. Daarom maak je bij een temperatuur lager dan 250 graden gebruik van een organische vloeistof, zoals je in koelkasten vindt. Zo’n vloeistof heeft een lager kookpunt dan water, waardoor je met een lagere temperatuur toch stoom produceert om een turbine aan te drijven. Voor de productie van stroom gebruik je namelijk een turbine en generator die de energie produceert. Vervolgens gebruik je een condensor om de vloeistof af te koelen voor je het weer terugstopt. Het resultaat is tot ruim twee keer zoveel energie als een windmolen. En dan ben je niet eens afhankelijk van het weer!

Cals benadrukt de meerwaarde van schaalvergroting. “De kwaliteit kan omhoog, want hoe vaker we het doen hoe beter het wordt. Je eerste werk is nooit het beste. Daarnaast is er minder onzekerheid. Hoe meer je boort, hoe meer je weet hoe het er ondergronds uitziet. Tegelijk ontstaat bovengronds meer continuïteit. Het opbouwen van dit soort kennis vergroot ook veiligheid en dat zorgt op termijn weer voor kostenreductie op bepaalde aspecten.” Het zijn voordelen die geen aanname zijn, maar uit onderzoek van buitenlandse projecten zijn gekomen, vertelt Cals. “Boorkosten zijn afhankelijk van de tijd die nodig is om het gat te boren. Voor een project in Zuid-Duitsland betekende dat zo’n 1500 euro per geboorde meter. Een paar jaar later op dezelfde plek boren, scheelt veel onderzoek: het werd sneller duidelijk waar het best geboord kon worden. Op dat moment waren de kosten nog zo’n 1100 euro per meter.

Voor haar eigen regio heeft HermanDeGroot stevige plannen, namelijk: “Alle huishoudens in de regio Eemland voorzien van warmte, dat zijn er zo’n 160.000.”. Hiervoor moeten zeven centrales met elk tien productie- en injectieputten aangelegd worden. Een deel hiervan moet ultradiep water ophalen, wat interessant is voor een bedrijventerrein. Het biedt namelijk ook een goed alternatief voor de koelmachine op het dak. Cals gaat verder. “Warmte die we ophalen kunnen we niet altijd toepassen, dus in de zomerperiode willen we dit opslaan of inzetten voor elektriciteitsproductie, door mede gebruik te maken van andere energieproducten zoals zon en wind.”

Een mooi streven, dat natuurlijk ook de nodige vragen oproept. Daarvoor is voldoende ruimte. Veel vragen hebben betrekking op drempels en kosten. Wie bijvoorbeeld de investeerders zijn. Een interessante, want je investeert in de centrale, niet in het gebruik. Dat wordt gezien als private equity, en dus geen infrastructuur. De ontwikkeling start pas als je 70% hebt aangesloten. Een flinke drempel, hoe haal je dat percentage? Cals legt uit: “Bedrijven zijn in dat opzicht interessant, omdat ze in één keer veel volume afnemen. Maar, bewoners brengen minder risico met zich mee als het gaan om betaling. Wanneer één huishouden zijn financiële verplichting niet nakomt merk je daar weinig van, dat is anders als het om een grootafnemer gaat. Om zo snel mogelijk aan die 70% te komen, is het belangrijk om op de financiële en praktische voordelen te wijzen. Je brengt in feite een alternatief voor aardgas én all electric. Daar moet je nog isoleren, wat ook flink in de kosten kan lopen.”

Maar stel dat alles lukt, hoe lang duurt het dan voordat je echt in business bent? Om hier duidelijk antwoord op te geven, breekt Cals het project op in fases. Het rondkrijgen van de financiering is onvoorspelbaar, maar daarna kan het snel gaan. “Je ontwikkelt de boorfase. Boor je 24/7 naar drie kilometer diepte, dan ben je een maand bezig. Ga je voor zes kilometer, dan duurt het zo’n drie maanden. In ons geval betekent het dat als we na de zomer starten met boren, de eerste diepe doublet (3km) na drie tot vier maanden operationeel is. Daarna kan er warmte en stroom geleverd worden.” Dan komt het vergunningentraject. “We hebben een zoekgebiedvergunning, wat betekent dat we als enige partij mogen ontwikkelen. Hierna komt de startvergunning en die geldt voor drie jaar. Binnen die tijd moet de eerste doublet gestart worden. Daarna ga je naar winningsvergunning, die geldt voor dertig jaar.” Het klinkt complex en veel, maar hij heeft gelukkig ook goed nieuws. “In Parijs staan doubletten al 45 jaar en de verwachte levensduur is 60 jaar.”

Een van de knelpunten is dat geothermie een lange termijnoplossing is, terwijl sommige gebieden kampen met problemen die op korte termijn een antwoord vragen. Om te versnellen, speelt ook de gemeente een belangrijke rol, wordt in de zaal opgemerkt. En waar zitten de grootste risico’s, vragen NEVAP-leden zich af. Daarover is Cals heel duidelijk. “De risico’s zijn uitgebreid onderzocht en beheersbaar. Aardbevingen voorkomen we door water weer terug te stoppen, de nodige maatregelen zijn genomen ter bescherming tegen radioactiviteit.” Laat het boren beginnen!

Door na Guus Cals het podium te bieden aan afstudeerstudent Stef Bigler, onderstreept NEVAP een tweede waarde uit het manifest. “Wij zijn een plek waar deze generatie een volgende ontmoet.” Bigler nam daarvoor aanwezigen mee in zijn onderzoek naar de levensduuranalyse van materialen. Hij onderzoekt de mogelijkheid niet alleen het gebruik van een product te berekenen, maar ook de andere fases: productie, assemblage en verwerking ervan. Doel is om zo HermanDeGroot te helpen een veel accurater advies uit te laten brengen. Zijn onderzoek sluit daarmee aan op de Paris Proof Roadmap.

Biglers doel was om input uit de zaal op te halen en de zaal stelde niet teleur: hardop werd met elkaar gesproken over wat nog mist in zijn onderzoek en waar kansen liggen. “Wie betaalt de prijs hiervoor?”, was zo’n vraagstuk. In het verlengde daarvan werd de maatschappelijke waarde opgegooid. Kun je inzichtelijk maken hoeveel euro je erin stopt, en wat de emissiewaarden erna zijn? Als je CO2 kunt terugrekenen naar een maatschappelijke waarde en dus een milieuprijs, heb je iets interessants te pakken, was de consensus.

De presentaties van de beide sprekers zijn gedeeld met aanwezige leden. Was je er niet bij, maar wil je er wel meer over weten?

De foto’s van de ochtend zijn hier te zien.

Het volgende event is 22 mei: de ‘Economische en sociale waarde van groen’. Meld je hier aan.