Jointly meeting global challenges Jaarverslag 2012

De innige relatie tussen energie en water 

Invloed van WKO op grondwaterkwaliteit

22 april 2012BTO

Bij warmte/koudeopslag (WKO) wordt de ondergrond gebruikt om energie op te slaan. WKO wordt steeds vaker toegepast in utiliteitsbouw, woningbouw en glastuinbouw. Ook dichtbij plekken waar grondwater wordt gewonnen voor de drinkwaterproductie. Dat roept de vraag op welke effecten WKO-systemen hebben op de waterkwaliteit. KWR onderzoekt dit samen met waterbedrijven binnen het Bedrijfstakonderzoek (BTO). Eric van Griensven, sectorhoofd Zakelijke Markt van Brabant Water: “Het onderzoek heeft de gevoeligheden gekwantificeerd, waardoor wij verder kunnen met de invulling van WKO.”

Een belangrijk onderdeel van het onderzoek is monitoring van de WKO-systemen bij het RIVM in Bilthoven en de High Tech Campus Eindhoven. De metingen aan deze systemen brengen de effecten in kaart van het terugwinnen van warmte die in de zomers van 2010 en 2011 in de ondergrond is opgeslagen. Van Griensven herinnert zich nog hoe enthousiast hij was over het onderzoeksvoorstel van KWR. “In eerste instantie kozen we voor gezamenlijk onderzoek met provincies, het Rijk, bedrijven en gemeenten: ‘Meer met bodemenergie’. Maar hierin misten we de specialistische waterkennis en het kritisch vermogen van een partij als KWR. Daarom zijn de waterbedrijven en KWR gestart met eigen onderzoek naar WKO-systemen.”

Door de schuif te verplaatsen wordt zichtbaar dat WKO kan leiden tot menging van verschillende waterkwaliteiten.

Resultaten uit het veld

De monitoringresultaten laten zien dat nabij WKO-systemen de grondwaterkwaliteit voornamelijk wordt beïnvloed door menging van diep en ondiep grondwater met verschillende waterkwaliteit. Ondiep grondwater is vaak beïnvloed door menselijke handelen en dit kan dus door WKO versneld op grotere diepte komen, waar voorheen alleen schoon (niet-beïnvloed) water aanwezig was. Ook blijkt de temperatuur van WKO-systemen van invloed op de processen in de bodem.

Resultaten proefinstallatie

Om meer inzicht te krijgen in de effecten van temperatuurveranderingen worden laboratoriumexperimenten gedaan. Deze proeven laten zien dat bij een stijging van de temperatuur tot 25ºC – het bereik dat is toegestaan in de vergunning van de huidige WKO-systemen – diverse bodemprocessen worden beïnvloed. Stoffen die bij lagere temperaturen gebonden zijn aan het sediment, worden (mogelijk tijdelijk) gemobiliseerd. Daarnaast wordt organisch materiaal versneld afgebroken. Bij 60ºC, dus boven het bereik van ‘normale’ WKO, verandert de microbiologische populatie van het water, wordt er meer organisch stof uitgespoeld en worden andere sporenelementen in het water gemeten.

Gevoeligheden en kansen in kaart

Een tegenslag voor de waterbedrijven die met WKO aan de slag willen of ermee te maken krijgen in hun omgeving? Van Griensven: “Geenszins, want ons doel was het in kaart brengen van de gevoeligheden, juist om daarop in te kunnen spelen. We weten nu waar gevoeligheden precies zitten, hoe we daarmee om kunnen gaan én waar kansen liggen. Inmiddels heeft ons dochterbedrijf Hydreco 25 WKO-installaties in bedrijf bij onder meer gemeentehuizen, bedrijven en woningbouwcomplexen. We verwachten nog verder te groeien, want het is een duurzame techniek en de bodem in grote delen van Nederland leent zich er goed voor. Daarnaast zetten we in op warmtewinning uit leidingen, ook een duurzame techniek die de toekomst heeft. In het nieuwe Bedrijfstakonderzoek is dat een van de onderzoeksthema’s.”

© 2017 KWR Watercycle Research Institute

Tags
Contact
Zie ook
Beste paper congres 'Water, Climate and Energy' 18 mei 2012 Beste paper congres 'Water, Climate and Energy' 22 november 2012 Onderzoek bereidt gemeenten voor op nieuw bodembeleid
Iets heel anders
17 april 2012 Meer doen met data uit massaspectrometer door slimmere dataverwerking