Bodemwarmtewisselaars
Er zijn verschillende soorten bodemwarmtewisselaars: horizontale bodemwarmtewisselaars en verticale bodemwarmtewisselaars.
Horizontale bodemwarmtewisselaars
Horizontale bodemwarmtewisselaars liggen in de bovenste grondlaag (onder de vorstgrens). Om voldoende energie uit de bodem op te kunnen nemen is er een groot oppervlak nodig. Dit betekent dat er veel grond afgegraven moet worden. Hoe groot dit oppervlak is, hangt af van de warmtevraag en de bodemgesteldheid. Over het algemeen is er meer ruimte nodig dan beschikbaar is bij compacte nieuwbouw. Horizontale wisselaars worden het meest toegepast in buitengebieden en als er een vrij afgraafbare grondstuk (weiland) aanwezig is. In de bovenste grondlaag (afhankelijk van de bodemgesteldheid) zijn wel duidelijker de seizoensinvloeden merkbaar. De grondtemperatuur varieert meer dan bij een verticale boring.
Verticale bodemwarmtewisselaars
Verticale bodemwarmtewisselaars beslaan vrijwel geen (horizontale) oppervlakte. Ze worden geboord tot een diepte van 20 à 50 meter of dieper. Deze werkwijze vergt een gedegen analyse vooraf en een nauwe samenwerking met het grondboorbedrijf. Diepte en aantal wisselaars zijn afhankelijk van factoren als warmtevermogen van de warmtepomp, bodemgesteldheid en beschikbare ruimte. De wisselaar mondt uit in een boorput onder maaiveldniveau om de leidingen te beschermen. Door de verticale boring is de temperatuur die uit de wisselaar komt erg constant. Zowel bij horizontale als bij verticale wisselaars kan de grond geregenereerd worden met bijvoorbeeld een zonnecollector of met de warmtepomp.
Aardwarmtesonde
De aardwarmtesonde of aardwarmtebuis is een variant op de verticale bodemwisselaar. De sonde heeft een diameter tussen 15 en 20 cm en een minimale lengte van 10 tot 15 meter. Door het grotere contactoppervlak met de grond kan er per meter meer energie uit de bodem worden gehaald, afhankelijk van de bodemgesteldheid. Voordeel zou de lagere aanlegprijs zijn door de kortere boring.
Aardwarmtekorf
De aardwarmtekorf is een variatie tussen de horizontale en verticale bodemwisselaar in. De korf bestaat uit leidingen die in een spiraal gewikkeld zijn. De korf wordt in een gegraven gat van 4 meter diep geplaatst, zie foto. Voordeel is dat er geen dure boring hoeft plaats te vinden, maar de capaciteit per korf is beperkt. Als er meer korven nodig zijn, moet er voldoende ruimte zijn op het perceel om deze te plaatsen. Sommige gemeenten geven toestemming om de korf te plaatsen in openbaar gebied.
Energieheipaal
Een energieheipaal is een heipaal voor een gebouwfundering waarin kunststofleidingen zijn verwerkt (U-lussen). De leidingen uit de heipalen worden gekoppeld en vormen zo een gesloten verticale bodemwisselaar. Doordat het uitwisselingsoppervlak van de heipaal groter is dan van een normale bodemwisselaar, wisselt de heipaal meer energie uit met de bodem per strekkende meter (afhankelijk van de bodemgesteldheid). In gebieden waar niet geboord mag worden, is dit een oplossing.
Plaatwisselaar
Een plaatwisselaar is een verticale bodemcollector die onderdeel is van een gesloten bronsysteem. Hiermee wordt op een efficiënte manier warmte en koude in de bodem opgeslagen en onttrokken.
Combinaties van technieken in opkomst
Het aanleggen van een verticale bodemwisselaar is kostbaar. Daarom zoeken fabrikanten van warmtepompen en grondboorbedrijven naar goedkopere alternatieven. Ze kijken naar combinaties van verschillende technieken, zoals een kleine verticale lus met een zonnecollector, energiedak of combinatie met PCM-buffers. Ze streven daarbij naar een zo hoog mogelijke aanvoer van temperatuur naar de warmtepomp en naar het constant houden van de temperatuur. Natuurlijk moet de aanlegprijs lager zijn.
Vragen over bodemenergie en aardwarmte (geothermie)?
- Ministerie van Economische Zaken en Klimaat
