De energietransitie vraagt om slimme, duurzame oplossingen die verder gaan dan traditionele technieken. Daarom groeit de behoefte aan geïntegreerde concepten die bijdragen aan een duurzame en toekomstbestendige gebouwde omgeving. Bodemenergie past bij nagenoeg alle geïntegreerde concepten.
Door: Karin Veenman (Energiedamwand Nederland)
Een veelbelovende ontwikkeling is het inzetten van ondergrondse constructies als bron voor hernieuwbare energie. Denk hierbij aan Energiepalen en Energiedamwanden: constructieve elementen die niet alleen een gebouw of kade dragen, maar ook warmte en koude kunnen leveren. In The Green Village, een proeftuin op ware schaal op de TU Delft Campus op de voormalige locatie van de faculteit bouwkunde, worden deze innovaties getest onder realistische omstandigheden, met zoveel mogelijk ruimte om buiten de bestaande wet- en regelgeving te experimenteren.
Funderingen als thermische bron: dubbelgebruik met grote impact
Funderingspalen en damwanden zijn onmisbare onderdelen van de Nederlandse bouwpraktijk, zeker in gebieden met slappe bodem. Door deze constructies te voorzien van een thermisch actieve functie, ontstaat een dubbelgebruik: de constructie fungeert niet alleen als dragend element maar draagt meteen ook bij aan de energievoorziening van gebouwen. Omdat deze infrastructuur al nodig is voor de gebouwde omgeving, zijn er nauwelijks extra grondstoffen benodigd en is geen extra ruimtebeslag vereist. Zo wordt verduurzaming slim geïntegreerd in het bouwproces.
De warmte en koude worden hierbij gewonnen uit de ondiepe ondergrond (bodemenergie) of uit oppervlaktewater (aquathermie). Beide principes worden momenteel getest op The Green Village.
Energiepalen: bodemenergie uit funderingen
Energiepalen zijn funderingspalen die zijn uitgerust met lussen waarin een vloeistof circuleert. Deze leidingen functioneren als warmtewisselaars en zijn aangesloten op een warmtepomp. Zo wordt thermische energie uit de bodem benut voor het verwarmen en koelen van gebouwen.
Gezien het feit dat vrijwel elk gebouw in het westen van Nederland op palen wordt gefundeerd, is het potentieel van deze techniek enorm. Hoewel Energiepalen internationaal al langer worden toegepast, komt de ontwikkeling in Nederland pas recent op gang. Voor een goed ontwerp is specialistische kennis nodig van de thermische eigenschappen van de ondergrond en de wijze waarop dit aangesproken kan worden. Wanneer dit goed wordt afgestemd, vormt de fundering letterlijk de basis van een duurzame energievoorziening.
Energiedamwanden: warmte uit het water
In het waterrijke Nederland worden damwanden veelvuldig gebruikt als oeverbescherming en kadeconstructie. Door deze damwanden te transformeren tot warmtewisselaars, kunnen ze een tweede functie krijgen als bron van thermische energie. Het water in kanalen en rivieren is warmer dan de buitenlucht en beweegt voortdurend, wat het tot een stabiele warmtebron maakt. Overal waar damwanden worden toegepast kan zo een directe (aqua)thermische bron gerealiseerd worden.
Van individuele toepassing naar collectieve systemen
The Green Village biedt een unieke testomgeving waarin nieuwe technieken onder realistische omstandigheden worden onderzocht. De inzet van Energiepalen en Energiedamwanden laat zien hoe bestaande bouwmethoden kunnen worden verduurzaamd zonder extra ruimtebeslag en grote additionele kosten. Binnen deze setting werken onderzoekers, bedrijven en beleidsmakers samen aan het valideren van prestaties, het ontwikkelen van onderhoudsstrategieën en het verkennen van economische haalbaarheid.
Op termijn kunnen deze lokale systemen ook worden gekoppeld aan warmtenetten, waardoor de impact op wijkniveau toeneemt. Zo ontstaat een opschaalbare oplossing voor de warmtetransitie in steden en dorpen. Zowel de individuele toepassing als de samenwerking tussen bronnen wordt momenteel getest op The Green Village. De integratie van deze gecombineerde constructies op het 5e generatie warmtenet is in voorbereiding.
Conclusie: funderen aan een duurzame toekomst
De energietransitie vereist een integrale aanpak waarin bouw, infrastructuur en energievoorziening samenkomen. Het benutten van funderingsobjecten als energiebron sluit naadloos aan bij deze visie. Door constructieve elementen een tweede functie te geven als thermische bron, ontstaat een duurzame, ruimte-efficiënte oplossing die de gebouwde omgeving structureel verbetert. Wat vandaag nog in The Green Village wordt getest, kan morgen al gemeengoed zijn in de Nederlandse stad.
Meer weten?
Lees ook deze artikelen over de combinatie bodemenergie met aquathermie:
Maatschappelijk vastgoed verwarmen met maatschappelijke warmte
Nieuwe stadswijk in Den Bosch voorbeeld van duurzame stadsontwikkeling
Lessen trekken uit duurzaamheidstoepassingen van bodemenergie en aquathermie