Bodemenergie

• een warmtepomp die de warmte uit de bodem opwarmt tot een voor gebouwen bruikbaar niveau;
• voor individuele gebouwen: een gesloten systeem met een verticale bodemlus;
• voor meerdere gebouwen: een mini-warmtenet;
• voor grote gebouwen of clusters van gebouwen: een open systeem van warmte-koudeopslag (WKO). Bij meerdere WKO’s kun je een zeerlagetemperatuurwarmte- en koudenet gebruiken;

Bodemenergie gaat tot een maximale diepte van 500 meter. Dieper is de Mijnwet van kracht en heet het geothermie. Bodemwarmte is in principe volledig hernieuwbaar en daardoor oneindig bruikbaar. De wetgeving voor het ontwerpen, aanleggen en beheren van bodemenergiesystemen zorgt dat er geen verstoring optreedt in de bodem en het grondwater. Met goed beheer van de bronnen hebben gesloten systemen en WKO’s een verwachte levensduur van meer dan 30 jaar.

Bodemlus

Een bodemlus bestaat uit een dikwandige kunststofslang, waardoor water of een waterglycolmengsel (brine) wordt gepompt. Het water neemt de warmte van de bodem op en geeft deze door aan de warmtepomp. De warmtepomp verhoogt de temperatuur om gebouwen te verwarmen. Het systeem van bodemwarmtewisselaar en warmtepomp heet een gesloten bodemenergiesysteem (GBES). Een gesloten verticale bodemwarmtewisselaar (bodemlus) is bruikbaar voor 1 gebouw, 1 of meerdere woningen, bij rijtjeswoningen en op wijkniveau. Een bodemlus kun je per gebouw aanleggen, er zijn dan één of meerdere boringen nodig. In de bestaande bouw is boren op eigen perceel niet altijd mogelijk; de gemeente kan toestemming geven voor boren op gemeentegrond. 

De gemeente is het bevoegd gezag voor de aanleg van een GBES. Voor een GBES met een vermogen tot 70 kW geldt een meldingsplicht via het omgevingsloket en boven de 70 kW een vergunningsplicht. Als het GBES is gepland in ‘interferentiegebied’, waar al andere bronnen zijn vergund, dan is een vergunning nodig. De interferentiegebieden zijn aangegeven in de WKO-Bodemenergietool. Met de nieuwe Omgevingswet kan iedere gemeente aanvullende eisen stellen aan bodemenergie. Deze moeten dan wel worden vastgelegd worden in een omgevingsplan.

Warmte-koudeopslag

Een open bodemenergiesysteem (WKO) is te gebruiken voor gestapelde woningbouw en grotere utiliteitsgebouwen (vanaf 3.000 m² bruto vloeroppervlakte) met koudevraag of als collectief systeem voor een blok of wijk. Bij een WKO wordt het grondwater uit een watervoerende laag (aquifer) opgepompt. Een WKO-systeem werkt altijd met een warmte- en een koudebron (‘doublet’). Een warmtewisselaar geeft de warmte af aan een warmtepomp. Zo blijft het grondwater gescheiden van de gebouwinstallatie. Het afgekoelde water wordt geïnjecteerd in de koude bron om mee te koelen, en het warme water wordt geïnjecteerd in de warmtebron om mee te verwarmen. Als er meerdere woningen op 1 WKO-systeem zitten, zijn een exploitant en een warmtenet nodig. 

Aquifers zijn in grote delen van Nederland aanwezig. In drinkwaterbeschermingsgebieden en in door de provincie aangewezen verbodsgebieden mag niet worden geboord. Nieuwe WKO-systemen moeten rekening houden met bestaande WKO-systemen, omdat je negatieve onderlinge beïnvloeding van bronnen (interferentie) wilt voorkomen. De provincie is het bevoegd gezag voor WKO-systemen. Als je meer dan 10 m³ grondwater per uur uit de bodem haalt, is een vergunning nodig van de provincie. De jaarlijkse verplichte monitoring en rapportage van het systeem zorgen voor een goede energiebalans in de bodem. 

Boorbedrijf en installateur

Voor zowel WKO-systemen als GBES moet altijd een gecertificeerd (boor)bedrijf het ontwerp, de aanleg en de boring uitvoeren.

Gebouweigenaar/bewoner

Kosten

Bij een GBES is de capaciteit en prijs voor een huiseigenaar afhankelijk van de isolatiekwaliteit, het gebruik en de grootte van de woning en van het gedrag: hoeveel warm water en ruimteverwarming gebruikt iemand? De boring, aanleg van de bodemlus en een warmtepompinstallatie kosten voor een gemiddelde woning € 17.000 - 27.000. Eventueel komen daar nog herstelkosten van de tuin bij. Bij seriematige aanpak zijn de boorkosten lager. 

Elektriciteitsgebruik

Het rendement van een bodemenergiesysteem is erg hoog, het elektriciteitsgebruik is lager dan bij een lucht-waterwarmtepomp en er is geen buitenunit die geluid maakt. Met een GBES zijn gebouwen bijna gratis en duurzaam te koelen door de opgeslagen koude uit de bodem direct te gebruiken.

Warmtenet

Bij een collectief systeem levert een warmtenet de warmte. Dit betekent dat een aansluiting op een warmtenet nodig is. De woningeigenaar betaalt meestal een eenmalige bijdrage aansluitkosten (BAK) aan de warmteleverancier om aangesloten te worden. 

Warmtepomp

Afhankelijk van het type warmtenet is een centrale of een individuele warmtepomp nodig.

Exploitant van collectieve WKO-systemen

Voor collectieve systemen, zoals een WKO voor meerdere wooneenheden of gebouwen, is een exploitant nodig. De exploitant beheert en onderhoudt de bron en de contracten met de gebruikers.

Gemeente

Voor gesloten bodemenergiesystemen is de gemeente het bevoegd gezag, en moet de gemeente de GBES registreren. De gemeente heeft deze taak uitbesteed aan de Omgevingsdienst. Bij collectieve systemen kan de gemeente een grotere, coördinerende rol spelen. De gemeente kan ook exploitant worden. De gemeente moet toestemming geven voor de aanleg van een transportnet bij een collectief systeem en openbare ruimte ter beschikking stellen voor de bronnen van de WKO-installatie en de warmtepomp. Als er veel bronnen zijn, kan de gemeente met een interferentieplan de WKO-bronnen optimaal aanleggen, zodat zoveel mogelijk gebruikers de ondergrond kunnen benutten.

Netbeheerder

De netbeheerder heeft geen directe rol. Als grotere groepen woningen overgaan op all-electric met een warmtepomp en inductie, dan neemt de elektriciteitsvraag toe en kan netverzwaring nodig zijn op wijk- en woningniveau. Ontwikkelaars moeten tijdig contact opnemen met de netbeheerder. Voor bewoners kan het ook nodig zijn om de eigen elektrische installatie aan te passen of uit te breiden. Als de hoofdaansluiting ook verandert, dan moet de netbeheerder daar ook werkzaamheden voor doen.

Netcongestie

Door het hoge rendement hebben bodemenergiesystemen een lage en gelijkmatige belasting van het elektriciteitsnet. Lager dan bij lucht-waterwarmtepompen. Moderne warmtepompen kunnen ook hoge temperaturen halen voor tapwater zonder gebruik te maken van het elektrische verwarmingselement. Hierdoor blijft de belasting laag. 

• Afdichten boorgaten: boorbedrijven moeten gecertificeerd zijn om te mogen boren (inclusief afdichten van de boorgaten). Zij moeten hiervoor de vastgestelde protocollen aanhouden.
• Lekkages: de kans op lekkage vanuit de bodemlus is nagenoeg nul. Er worden geen koppelingen gebruikt en de bodemlus en de leidingbuizen naar de warmtepomp bestaan uit één geheel. 
• Antivriesmengsel: bij een gesloten bodemenergiesysteem wordt als circulatiemiddel vaak een antivriesmengsel (glycol) toegepast. Bij regeneratie-apparaten, zoals PVT-panelen, moet dit zeker. 
• Een alternatief is gebruikmaken van 100% water. Hiervoor moet het ontwerp licht worden aangepast. Tegenwoordig wordt meer dan 50% van de systemen afgevuld met 100% water. 
• Glycol: in de bodemlussen worden monopropyleenglycol (MPG) en ethyleenglycol (EPG) gebruikt. Deze stoffen zijn snel en goed afbreekbaar door bacteriën. 

Bodemenergiesystemen worden al meer dan 30 jaar toegepast. In Nederland zijn er meer dan 3.300 WKO’s en ruim 70.000 gesloten systemen met bodemlussen. In hoogwaardige nieuwbouw van woningen is bodemenergie de standaard. Nederlandse bedrijven en onderzoeksinstituten hebben de techniek op een zeer hoog niveau gebracht. De volgende ontwikkelingen lopen:

• Door onderzoek naar het afvullen van boorgaten en de daaruit volgende aangepaste richtlijnen worden de boorgaten nu zonder risico’s afgevuld.
• Onderzoeksinstituten en marktpartijen denken aan veel dieper boren om een hogere opbrengst en minder boorgaten te krijgen. Door verdere opschaling kunnen de aanlegkosten zakken.
• Door EU-wetgeving over de uitfasering synthetische koudemiddelen, worden natuurlijkere koudemiddelen toegepast, zoals propaan. Hiermee is een hogere afgiftetemperatuur haalbaar. 
• Er is een toenemende koudevraag, door klimaatverandering, betere schilisolatie en hogere comforteisen. In de energieprestatie van gebouwennorm (BENG) staan eisen voor het voorkomen van oververhitting. Met bodemenergiesystemen wordt direct voldaan aan BENG-eis 2 en 3. Bodemenergie voorkomt dat bewoners alsnog airco’s gaan aanschaffen.
• Ook voor bestaande bouw komen er energieprestatie-eisen en worden gebouwen met een slecht energielabel uitgefaseerd. Bij hoogwaardige renovatie speelt bodemenergie een belangrijke rol.

• Informatie van marktpartijen vind je bij de branchevereniging Bodemenergie | Bodemenergie
• Lees meer over de wet- en regelgeving over bodemenergie | Informatiepunt Leefomgeving
• Melden van gesloten bodemenergiesystemen bij de gemeente | RVO