‘Een schat onder onze voeten’: Hoe Nederlanders door het toilet gingen op zoek naar warmte
Ik heb ooit in een pand gewoond waar iedere ochtend de dubbele spoeling van de toiletbezoek van de bovenbuurman luid door onze keuken galmde. In plaats van een bron van verhitte buurrelaties te zijn, wordt Nederlands rioolafval nu gezien als een betrouwbare warmtebron voor miljoenen huizen die de overheid tegen 2050 wil loskoppelen van het Nederlandse gassysteem.
Lieven de Key, een woningbouwcorporatie in Amsterdam, plant wat vermoedelijk het eerste rioolwarmteproject zal zijn waarbij gebruik zal worden gemaakt van de rioolleiding van een hoofddistrict om 1.600 bestaande sociale woningen en studentenwoningen te verwarmen. Deze duurzame, 24/7, het hele jaar door warmtebron heet riothermie , naar de Nederlandse woorden voor riool, riool en warmte .
Na aanvankelijke scepsis raakte het bedrijf langzaamaan overtuigd van het idee van stadsverwarming, zegt ontwikkelingsmanager Rienk Postuma. Ze spraken met een bedrijf genaamd Liander, dat ondergrondse verbindingen aanlegt, en met het waterschap, “en toen ontstond het idee om watergedreven warmtepompen in de gebouwen te plaatsen en zo warmte terug te winnen uit het collectieve riool voor dit deel van Amsterdam.” .
“We hebben een foto van de straat bedekt met sneeuw, en het putdeksel is allemaal sneeuwvrij”, zegt projectleider Jeroen Rademaker. “Ook als er in de winter sneeuw ligt, is het riool warm. Warm rioolwater stroomt 24 uur per dag en dat moeten we opvangen. Dat kan overal gebeuren waar een grote rioolbuis ligt.”
“De warmte komt uit de douches, het toilet, het afvalwater van de was, uit de vaatwasser, uit de wasmachine”, zegt Postuma. “Samen levert dat het hele jaar door een temperatuur op tussen de 15 en 18 graden. En we gaan een bypass rond het hoofdriool maken, er een warmtewisselaar omheen zetten en dat in geïsoleerde leidingen naar de woningen brengen. We plaatsen het in een elektrische warmtepomp en het water wordt verwarmd tot 60 of 70 graden Celsius – gemiddelde temperatuur.”
De warmtewisselaar brengt de bronwarmte uit de afvoer over naar een werkvloeistof die naar de gebouwen kan worden getransporteerd zonder dat het eigenlijke rioolafval hoeft te circuleren. Vervolgens kunnen de warmtepompen van de blokken, aangedreven door zonne-energie, die warmte versterken in de tegenovergestelde richting van de werking van een koelkast. Voor individuele woningen zou ieder zijn eigen warmtepomp moeten hebben aangesloten op dit “bronnet”.
Het bedrijf is ook de dubbele beglazing aan het vernieuwen en heeft al nieuwe dakisolatie en zonnepanelen aangebracht, waardoor het bestaande gasgestookte verwarmingssysteem helemaal achterwege kan blijven. Het project is bedoeld om een vier verdiepingen tellend sociaal wooncomplex uit de jaren zeventig te verwarmen en een blok met meerdere verdiepingen met studentenkamers ertegenover: de bewoners hebben ingestemd en er is binnen enkele weken een studentenstemming gepland.
Zittend in een van de typische flats van 90 vierkante meter, die is ingericht om de bewoners het project van €14 miljoen te laten zien (waarvoor een overheidssubsidie van €1,3 miljoen komt), legt Ad Jongen, 85 jaar oud, uit waarom hij kan niet wachten om te beginnen. “Misschien is Amsterdam over zes tot zeven jaar helemaal gasvrij”, zegt hij. “Je moet voorbereid zijn.”
Deskundigen zijn van mening dat rioolwarmte een belangrijke rol kan spelen in de transitie weg van fossiele brandstoffen. Er wordt aangenomen dat het Zwitserse bedrijf Rabtherm de pionier van het idee is geweest, terwijl het Duitse bedrijf Uhrig , dat afvalwater “een schat onder onze voeten” noemt, tien projecten per jaar bouwt en binnenkort verwacht – zegt Stephan von Bothmer, het hoofd van de mondiale zakenwereld van het bedrijf – om op te schalen naar honderden.
In Nederland zijn er andere projecten – waarbij doorgaans gebruik wordt gemaakt van rioolwaterzuiveringsinstallaties in plaats van ruwe rioolbuizen – voor een zwembad op Urk en proefprojecten in Rotterdam en Eindhoven .
“Dit is een van de puzzelstukjes in de energietransitie”, zegt Harry de Brauw, adviseur energietransitie bij Waternet. “We hebben berekend dat je met afvalwatersystemen 8% van Amsterdam zou kunnen verwarmen: 10.000 woningen.”
Dat gezegd hebbende, wil je niet te veel warmte uit rioolbuizen halen. “Daar kun je de temperatuur niet te veel verlagen, want zuivering werkt met bacteriën”, vult hij aan. “Het is een biologisch proces en als de bacteriën koud worden, gaan ze minder hard werken en wordt ons water minder goed gezuiverd. Maar aan de achterkant, waar we het gezuiverde water in het oppervlaktewater lozen, zijn we blij dat het kouder is. Het meeste warmtepotentieel zit aan het einde van het rioleringssysteem.”
De cruciale uitdaging zal liggen in het moderniseren van de bestaande infrastructuur, wat een ‘mentaliteit’ van ‘can do’, toegang tot rioleringsnetwerken en waarschijnlijk een zekere mate van subsidie vereist, zegt Von Bothmer.
Het optimaliseren van huizen is essentieel voor deze vorm van woningverwarming. Lisanne Takinga, universitair docent bouwprestaties aan de Technische Universiteit Eindhoven, zegt: “In Groot-Brittannië is het waarschijnlijk hetzelfde dat de bestaande woningvoorraad veel tocht heeft, wat problemen met het wintercomfort veroorzaakt en er ook voor zorgt dat mensen de verwarming een stuk hoger zetten. ”
Ze werkt aan de “ Renovation Explorer ”, een open source-project waarmee huiseigenaren aanbevelingen op maat kunnen krijgen. Een op riolering gebaseerd project – zoals een project dat binnenkort haar eigen huis zal verwarmen in een ander project dat wordt gevoed door een rioolwaterzuiveringsinstallatie – heeft voordelen ten opzichte van luchtgebaseerde warmtepompen, zegt ze, omdat er niet zoveel aanjaagkracht nodig is van een overbelaste warmtepomp . elektriciteit netto.
Het werk maakt allemaal deel uit van het Nederlandse streven om fossiele brandstoffen achter zich te laten – ‘ van de gas af’ zoals zij het noemden – waardoor energiebronnen duurzamer worden en de CO2-uitstoot wordt verminderd. In 2019 oordeelde het Nederlandse Hooggerechtshof dat de Nederlandse regering te weinig deed om klimaatverandering te voorkomen en beval haar dringend de uitstoot van broeikasgassen terug te dringen.
Een laatste uitdaging met het riool, zo benadrukt een andere deskundige, is dat het daar beneden niet alleen maar warm water is. Paige Peters, oprichter van een rioleringssysteem om overstorten tijdens stormen te stoppen, die deze week sprak op het Aquatech Innovation Forum in Amsterdam, zegt: “Met dit idee van warmteterugwinning bestaat een groot deel ervan uit het begrijpen hoe dit de rioleringsinfrastructuur kan beïnvloeden, de de waterstroom daar, de temperatuur of de gekke dingen die mensen in de riolering stoppen. We krijgen vodden, kippenbotten … en veel wortels. Omgaan met die infrastructuur kan onvoorspelbaar zijn.”
Hoeveel kost dit? € 14 miljoen om 1.600 woningen in Amsterdam-Noord van het gas af te halen
Kunnen andere plekken dat ook? Ja. De Nederlandse riolering wordt leeggepompt, omdat deze vlak is; de techniek kan goedkoper zijn bij zwaartekrachtgestuurde systemen en gemakkelijker bij nieuwbouw.
Nuttig leesvoer Lieven de Key Riothermie; Energie opwekken uit afvalwater ; Rotterdam Circulair