UU zet in op warmte-koudeopslag, ultradiepe geothermie van de baan

De verschillende partners op het Utrecht Science Park gaan de komende jaren samenwerken om alle gebouwen van duurzame warmte te voorzien. Grootschalige warmte-koude opslag is hierbij essentieel. Op dit moment zijn er al meerdere warmte-koudeopslaginstallaties (WKO-installaties) in gebruik op het USP, maar deze worden door verschillende partners afzonderlijk beheerd. De samenwerking tussen de partners is nodig om de systemen zo efficiënt mogelijk te integreren. Als alles volgens plan verloopt zal begin 2023 gestart worden met de bouw van de eerste collectieve WKO-installatie.

Voor een WKO-installatie worden warme en koude bronnen onder de grond aangeboord die door middel van een ringsysteem in verbinding staan. ’s Zomers worden gebouwen gekoeld met water uit de koude bronnen, en ’s winters worden gebouwen via dezelfde warmtewisselaar verwarmd met grondwater uit de warmte bron. Gebouwen die aangesloten zijn op hetzelfde ringsysteem kunnen onderling warmte uitwisselen.

Een paar jaar geleden heeft de universiteit twee WKO-installaties gerealiseerd: één in de hoek van de bèta’s en geowetenschappers en één bij de faculteit Diergeneeskunde in het zuidoosten van de campus. In 2020 is ook de technische installatie van de WKO in het centrumgebied voltooid. Deze verwarmt nu alleen nog het David de Wiedgebouw, maar binnenkort kunnen alle panden van de UU tussen de Heidelberglaan en de Leuvenlaan hierop worden aangesloten. Voor de piekvraag blijven de heetwateraansluiting en warmtepompen beschikbaar.

In de toekomst komen er nog minimaal twee WKO-installaties op het USP bij, beide ten zuiden van de Heidelberglaan. Op de huidige WKO-installatie in het gebied van Diergeneeskunde is alleen het gebouw van Stichting Incubator aangesloten. De nieuwe WKO-installaties zullen ervoor zorgen dat ook de nieuwbouw van de faculteit Diergeneeskunde en de SSH-panden van duurzame warmte worden voorzien. Deze systemen maken gebruik van de nieuwere techniek die ook bij het Centrumcluster is toegepast, waarbij de bronnen op 60 tot 125 meter diepte liggen. In de diepere grondlagen is het makkelijker om water heen en weer te transporteren, zegt projectmanager energie van de UU Teun Lam. De oudere systemen maken nog gebruik van bronnen op 16 tot 50 meter diepte.

Het uiteindelijke doel van een collectief WKO-systeem is om de ringen van de afzonderlijke installaties waar mogelijk met elkaar te verbinden. Verschillende gebouwen op het USP, bijvoorbeeld het nieuwe RIVM-gebouw en het UMC Utrecht, maken nu gebruik van hun eigen bron. Wanneer er een systematisch overschot of een tekort aan warmte binnen één systeem is, kan het lonen om meerdere systemen te integreren. De UU, het UMCU, de Hogeschool Utrecht, de SSH en Stichting Internationale School die naar De Uithof komt, gaan samen onderzoeken hoe dit het best kan worden aangepakt.

Ultradiepe geothermie
De Universiteit Utrecht nam ook deel aan een onderzoek naar warmtevoorziening op het USP door middel van ultradiepe geothermie (UDG). De resultaten gaven echter onvoldoende zekerheid voor een commerciële ontwikkeling van de techniek. Daarom is het onderzoek stopgezet.

Bij ultradiepe geothermie wordt water uit aardlagen gehaald die op meer dan vier kilometer diepte liggen. Hier is het zo’n 180 tot 210 graden Celsius; heet genoeg om water te verdampen wat gebruikt kan worden voor centrale verwarming of elektriciteitsopwekking. Deze techniek is nog niet eerder in Nederland toegepast.

Voor een effectieve toepassing van UDG is een poreuze kalksteenlaag nodig. Seismisch onderzoek moest uitwijzen of deze kalksteenlaag in Utrecht Oost op de juiste diepte voorkwam en dik genoeg was. Het onderzoek heeft wel waardevolle kennis opgeleverd over de aardlagen in Utrecht Oost. Deze kennis kan door marktpartijen gebruikt worden voor verder onderzoek, staat op de website.