Haalbaarheid en ontwerp van ondergrondse energieopslag
Bij ondergrondse thermische energieopslag wordt de ondergrond gebruikt als thermisch reservoir. Zo wordt in de winter zomerwarmte aangesproken om een gebouw te verwarmen en in de zomer wordt winterkoude gebruikt om te koelen. Op deze manier wordt er op een economische én ecologische manier verwarmd en gekoeld. De twee meest gebruikte technieken zijn KWO (koude- en warmteopslag) en BEO (boorgat energieopslag).
Koude-warmteopslag (KWO)
KWO is zeer efficiënt voor de passieve koeling en verwarming van grote gebouwen, alsook voor de koeling van serverlokalen en industriële processen. In de zomer wordt koel grondwater opgepompt vanuit de koude bron(nen) voor koeling. Door energie-uitwisseling warmt dit water op, waarna het wordt geïnjecteerd in de warme bron(nen). In de winter wordt dit systeem omgedraaid en wordt het opgeslagen warme water opgepompt voor verwarming. Het afgekoelde water wordt vervolgens opnieuw geïnjecteerd in de koude bron(nen). Op deze manier ontstaat er een seizoenale opslag van thermische energie. In een haalbaarheidsstudie aan de hand van het hydrogeologische onderzoek en de energievraag, wordt het maximale debiet per bron ingeschat door middel van hydraulische en thermische simulaties. Hierbij wordt ook het aantal benodigde bronnenparen alsook de optimale positie van deze bronnen bepaald. AGT kan ook helpen bij de opmaak van het bestek, de vergunningsaanvraag en bij de opvolging van de werken.
Boorgatenergieopslag (BEO)
BEO wordt voornamelijk toegepast in kleine gebouwen (particuliere woningen) of voor grotere projecten waar de ondergrond niet geschikt is voor KWO. Boorgatwarmtewisselaars bestaan uit een boorgat waarin een plastic (PE) buis wordt geplaatst, waardoor een dragervloeistof wordt gepompt. Aangezien de lusvloeistof niet in contact staat met het grondwater, gebeurt de uitwisseling van de thermische energie (warmte of koude) tussen de lusvloeistof en de omliggende grond via geleiding. Voor uitgebreide BEO-velden is een numerieke tijdsafhankelijke simulatie noodzakelijk om het aantal benodigde bodemlussen te kunnen bepalen. AGT kan ook helpen bij de opmaak van het bestek en bij de opvolging van de werken.
KWO of BEO?
Wenst u uw gebouwen passief te koelen en te verwarmen? AGT is expert in het bepalen van de meest optimale oplossing (BEO of KWO) en hun inplanting en dit in functie van de lokale hydrogeologie en uw koelte- en warmtevraag.
Neem vrijblijvend contact op, en laten we samenwerken!
Opvolging door AGT
AGT begeleidt de boring van de pompputten voor KWO-installaties en de benodigde veldproeven zoals:
- Pompproeven ter bepaling van de hydrogeologische parameters van de ondergrond en de putefficiëntie van de pompput(ten);
- Injectietests ter bepaling van het injectiedebiet.
Andere veldproeven
AGT voert volgende proeven ook uit in het kader van een haalbaarheidsstudie:
- Opvolging grondwaterpeilen door middel van automatische drukopnemers;
- Camera-inspectie pompput en peilbuizen;
- Flowmeting;
- Bepaling zandgehalte en zwevende stoffen (MFI);
- Thermische Respons Test (TRT) voor BEO-ontwerp.
Invloed ondergrondse energieopslag
Voor de duurzaamheid en de efficiënte werking van het KWO- of BEO-systeem is het belangrijk rekening te houden met mogelijke effecten op de omgeving: invloed op nabije grondwaterwinningen en andere ondergrondse energieopslagsystemen, verspreiding van bestaande verontreinigingen, verzilting en zettingen.Door middel van haalbaarheids- en ontwerpstudies met analytische (EED) en numerieke modellen (MODFLOW, MT3D, COMSOL Multiphysics) wordt de lange termijn impact van ondergrondse energieopslag bestudeerd.
Geothermische energiecentrales
AGT voert metingen uit ter garantie van de werking van de systemen en simuleert het thermisch transport in de ondergrond. Via dochteronderneming IFTech worden deze geothermische energiecentrales ook als totaalproject aangenomen en gebouwd. Met ondertussen meer dan 40 installaties over heel België en in het VK kunnen AGT en IFTech putten uit heel wat ervaring.
Enkele van onze KWO- en BEO-projecten
Londen, VK
KWO Chelsea Barracks Londen
Ontwerp, uitvoering veldproeven en begeleiding KWO-systeem door AGT.
Deurne, Antwerpen
Haalbaarheid KWO/BEO site AZ Monica
In het kader van het stadsontwikkelingsproject ‘Jos Van Geellaan’ te Deurne werd nagegaan of voor het gedeelte energievoorziening, een eventuele samenwerking tussen de verschillende partijen (AZ Monica en Woonhaven Antwerpen) wenselijk is. AGT onderzocht hiervoor in opdracht van Tauw de haalbaarheid van koude-warmte opslag (KWO) en boorgat energieopslag (BEO).
Zwijndrecht
KWO DEME Zwijndrecht
Het potentiëel van een KWO-installatie aan de hoofdkantoren van DEME n.v. te Zwijndrecht werd onderzocht. Bijzonder aan dit project was de invloed van de getijden op de benutte aquifer.