De Pen | Dirk Vanhoudt, Tijs Van Oevelen en Koen Allaerts Researchers Thermal Energy Systems’

‘De weg richting duurzame warmtenetten’

Over goed tien jaar moeten we niet alleen 32,5% energie besparen, maar moet 32% van de energie die we verbruiken hernieuwbaar zijn. Als we weten dat we in 2016 amper een derde van deze doelstelling hadden bereikt, dan moeten we nog een hele weg afleggen.

Zonnepanelen, zonneboilers, pelletkachels en warmtepompen raken steeds meer ingeburgerd, maar ze bieden geen totaaloplossing. We moeten meer inzetten op duurzame warmte zoals restwarmte uit de industrie, afvalverbranding en aardwarmte. Om dat op grote schaal te realiseren zullen we naar Scandinavisch voorbeeld warmtenetten moeten uitrollen. Zo wordt Kopenhagen nu al voor 98% verwarmd met warmtenetten en de Denen betalen er de helft  voor hun warmte dan wanneer ze individueel zouden verwarmen. Wist je dat in Zweden élk dorp van meer dan 10.000 inwoners een warmtenet heeft? Waarom zou dat in Vlaanderen niet kunnen?

Warmtenetten kunnen een belangrijk instrument worden in onze energietransitie. Maar zo’n net is maar zo duurzaam als de bron die de warmte levert. En daar durft het schoentje knellen. Naar analogie met het elektriciteitsnet is de vraag niet altijd in overeenstemming met het aanbod van duurzame warmte. Daarom heeft VITO, samen met softwarebedrijf NODA een slimme, zelflerende controller ontwikkeld om de warmtevraag beter op het aanbod af te stemmen, de STORM-controller. Die verschuift de warmtevraag van gebouwen naar momenten waarop duurzame energie beschikbaar is. Gebouwen warmen immers traag op en koelen langzaam af. We kunnen ze dus wat vroeger of later opwarmen, zonder dat gebouwgebruikers er iets van merken. Als we dat met voldoende gebouwen doen, kunnen we een significante impact creëren. De implementatie van de STORM-controller verloopt in drie fasen. Eerst is er de implementatie: de controller wordt in het energiebeheersysteem van de gebouwen op het warmtenet geïntegreerd. Daarna worden een aantal weken of maanden data verzameld om het gedrag van het gebouw te kunnen voorspellen (de monitoring- of testfase). De betrouwbaarheid van warmtevraagvoorspellingen neemt  toe naarmate er meer data beschikbaar zijn. Als de testen afgerond zijn, kan de controller autonoom werken en de warmtevraag van de gebouwen optimaliseren.

Een belangrijk proefproject loopt in het Zweedse Rottne waar de lokale energiecommunale een warmtenet uitbaat met een  lengte van 10 km. De warmte wordt geproduceerd door twee biomassaketels op basis van afvalhout, aangevuld met een olie-piekketel op koolzaadolie. Van de circa 200 gebouwen die aangesloten zijn op het warmtenet, worden de 10 grootste warmtegebruikers aangestuurd door de STORM-controller, goed voor 35% van het totale verbruik. Na een test- en proefperiode draait de STORM-controller er sedert begin 2018 autonoom . Uit de eerste resultaten blijkt  dat de STORM-controller een significante impact realiseert op het warmteverbruiksprofiel, zowel op niveau van de individuele gebouwen als van de warmtecentrale. Na deze winter zal het vermeden olieverbruik gekwantificeerd kunnen worden. Eind vorig jaar werd de STORM-controller ook geïmplementeerd op het warmtenet van Ennatuurlijk in Eindhoven. Het warmtenet levert warmte van een biomassacentrale aan meer dan 1700 huishoudelijke en 29 zakelijke klanten. Ook hier is de doelstelling om de warmteproductie zoveel mogelijk uit de biomassacentrale te halen.

Hopelijk kunnen we in 2030 met trots terugkijken op de realisatie van veel zulke duurzame warmtenetten. Bij VITO werken we er hard aan om de technologie hierop voor te bereiden.