Hoofdrol voor aardwarmte in energietransitie is geen inkopper

Voor een fossielvrije glastuinbouw in 2040 speelt warmtewinning via geothermie een belangrijke rol. In haar energievisie schetst Glastuinbouw Nederland dat aardwarmte, na energiebesparing, de grootste bijdrage zal leveren aan de energietransitie. Er zijn wel wat obstakels.

Nederland telt 28 operationele geothermielocaties, voor 90 procent in de glastuinbouw. In 2007 pionierde de Bleiswijkse tomatenkweker A+G Van den Bosch met de realisatie van het eerste Nederlandse aardwarmteproject. Er kwam snel navolging; eerst van individuele teeltbedrijven, later vooral van collectieven.

Nu zijn er aardwarmtelocaties van een of meerdere doubletten (twee putten naast elkaar) op diverse locaties: zes in het Westland, vier in Oostland, twee in Voorne-Putten en Noordoostpolder en één in Agriport Middenmeer, Heemskerk, Grootslag Andijk, Koekoekspolder IJsselmuiden en Zevenbergen. Limburg heeft er ook twee, maar die zijn stilgelegd. Naast deze 21 projecten zijn er nog 25 in ontwikkeling, waarvan circa de helft in de glastuinbouw.

Geologisch is de grens nog lang niet bereikt, stelt voorzitter Hans Bolscher van Geothermie Nederland. 'De verwachting is dat het vijftig keer zo groot kan worden en groeit naar 250 petajoule aan warmtewinning. Over tien jaar wordt 50 procent van de kassen met aardwarmte verwarmd', voorspelt hij.

'Er zijn twee bedreigingen. De beschikbaarheid van de nodige CO2 voor de teelt is een obstakel voor de ontwikkeling in de glastuinbouw. En er is concurrentie van de warmtekrachtkoppeling (wkk). Het rendement op wkk's is bepalend voor de groei van aardwarmte. Veel hangt af van beprijzing door de overheid.'

Bodemveiligheid

Niet voor elke tuinbouwlocatie is aardwarmte een optie, beaamt Bolscher. 'Een bekend voorbeeld is de tuinbouw rond Venlo. Bronnen zijn stilgelegd vanwege de bodemveiligheid. Recent heeft het ministerie van Klimaat en Groene Groei met TNO onderzocht hoe dit wel veilig mogelijk kan worden gemaakt.'

Verder start de overheid een innovatieproject naar de mogelijkheden voor ondiepe aardwarmte. 'Dat is vindbaar op meer locaties. De temperatuuropbrengst is lager, maar voldoende voor de glastuinbouw. Deze boringen zijn ook een stuk minder duur', licht Bolscher toe.

Regionale verschillen

'Je zou denken dat we alle kinderziektes wel hebben gehad na het twintigste gerealiseerde project, maar we komen steeds weer nieuwe uitdagingen tegen. Recent zijn dat de netcongestie en het stikstofslot die vergunningverlening en realisatie vertragen', constateert procesmanager Warmte Hans van den Berg van Glastuinbouw Nederland. Maar het lukt steeds om alles op te lossen; de drive onder telers is groot, geeft hij aan. 'De overheid faciliteert dit ook goed met subsidie en beleid.'

Wel ziet Van den Berg dat nieuwe initiatieven trager verlopen. In de kassenconcentraties in het westen is al veel bereikt, maar in kleinere gebieden gebeurt niets. 'Dat is zorgelijk, want telers lopen tegen hogere kosten van fossiele energie aan.'

De procesmanager noemt aard- en restwarmte en elektrificatie als de grote sleutels naar verduurzaming. Bedrijven moeten met minimaal een van die drie wat kunnen. 'Wij stimuleren alle tuinbouwgebieden tot actie. Het bewustzijn bij telers groeit dat hun toekomst zonder aardwarmte moeilijk wordt.'

Het is een trend dat grotere aardwarmteprojecten worden gekoppeld aan een warmtenet en dat telers zich organiseren in lokale warmtecoöperaties. Van den Berg: 'Eén bron is geen bron. Voor risicospreiding en rendement in de warmte-infrastructuur zijn meer bronnen nodig. Vaak is aardwarmte de eerste bron om een dergelijk netwerk te ontwikkelen, waarna bijvoorbeeld restwarmte of biomassa aanhaken. Maar buiten Zuid-Holland is dit nauwelijks aan de orde.'

Technische kennis nodig

Aardwarmte Vogelaer in het Westland is een voorbeeld van zo'n netwerk. Deze maand komt een tweede doublet in gebruik, waarmee het aangesloten areaal uitkomt op circa 180 hectare glas van zo'n dertig telers. Directielid Danny van den Berg: 'Het belang van technische kennis groeit. Daarom werd operator Yeager Energy medeaandeelhouder. Die brengt kennis uit de olie- en gasindustrie.'

Aardwarmte-installaties zijn complexe systemen, mede door de omvang van het netwerk met afnemers en producenten van warmte. 'Dat vraagt veel technische kennis. Bovendien is de vergunningverlening ingewikkelder geworden en is het toezicht geïntensiveerd', stelt Van den Berg. 'Om aardwarmte te exploiteren is dus steeds meer specialistische kennis nodig. Je ziet daardoor weinig nieuwe initiatieven van telerscoöperaties. Het laaghangende fruit is wel geplukt.'

'Aardwarmte moet concurrentie aangaan met wkk'

Vahl begon met twee buren en samen hadden ze 16 hectare glas als basis. Inmiddels is het project gegroeid naar twee doubletten en een lokaal netwerk waarop zeven bedrijfslocaties zijn aangesloten. In totaal verwarmt het Aardwarmtecluster Koekoekspolder 55 hectare.

De putten boren water met een debiet van 230 kuub per uur en een watertemperatuur van 74 graden Celsius omhoog vanaf 2 kilometer diepte. Vahl: 'Het is geen grote, maar wel een stabiele put. Wij hebben hier veel geleerd, samen met onze projectdirecteur Raboud Vorage, die ook voorzitter was van Geothermie Nederland.' De warmte wordt via een warmtewisselaar afgegeven aan een zoetwatercircuit dat door de netwerkleiding loopt. Die warmte wordt ook weer via een warmtewisselaar doorgegeven aan het cv-circuit van de teler.

Volgens Vahl is aardwarmte als schoonste energiebron de beste optie voor de sector, mits het overheidsbeleid consistent is. 'Maar de wet- en regelgeving verandert steeds. Een nieuw project realiseren duurt heel lang en wordt door de regelgeving lastig gemaakt. Ook de kosten van de exploitatie nemen toe door meer controles en papierwerk. Voor een kleine organisatie is dat wel een uitdaging.'

Goedkopere optie

De tweede doublet, geboord in 2022, wordt nog niet optimaal benut. 'Dat komt doordat we concurrentie hebben van de warmtekrachtkoppeling (wkk). Die is nog goedkoper, waardoor niet elke teler het belang ziet om zich aan te sluiten op het cluster', zegt Vahl.

Technisch is het al mogelijk om 85 procent van het tuinbouwgebied te verduurzamen, omdat er naast het aardwarmtecluster ook een biomassacentrale staat die een ander deel van de telers bedient. 'In 2030 kan de Koekoekspolder in principe fossielvrij zijn.'

'Met tweede bron op 80 procent fossielvrije warmte'

'De werkzaamheden rond de nieuwe put van Aardwarmte Vogelaer zijn bijna afgerond. We ontvangen nu 500 kilowattuur, dat wordt straks 1 megawattuur', vertelt teler Bas van Zijl van Amazone Plants. Volgend jaar wordt het bedrijf uitgebreid van 6 naar 7,5 hectare en dan is de warmtebehoefte voor 80 procent ingevuld met geothermie.

'Wij krijgen de warmte van het centrale netwerk binnen op 85 graden Celsius. Dat water mengen wij via onze warmtewisselaar bij tot circa 40 graden, waarna het de warmtetank ingaat. Afhankelijk van de vraag wordt de warmte de kas ingebracht. Het water gaat weer naar de bron als het is teruggekoeld tot onder de 30 graden. Dat maakt het rendement hoog', legt Van Zijl uit.

De afname blijft het hele jaar gelijk. 'De levering is continu. De warmte die overdag binnenkomt, gaat vaak naar de buffertank in de maanden dat overdag geen of weinig warmte nodig is', aldus Van Zijl. De resterende warmte vult Amazone Plants nu nog in met de warmtekrachtkoppeling (wkk). 'Die hebben we ook nodig om stroom op te wekken voor onze belichting. Omdat we zijn overgestapt op ledlampen, is de stroomvraag wel gehalveerd.'

Stroomnet balanceren

Zolang het rendabel blijft, houdt de teler de wkk in gebruik. 'Zeker de komende vijf jaar is wkk-elektriciteit uit de tuinbouw nog hard nodig om het stroomnet te balanceren. Die rol wordt weleens vergeten.'

Een voordeel van Aardwarmte Vogelaer is dat de tientallen aangesloten glastuinbouwbedrijven samen ook een soort intern zijn. Van Zijl: 'Via een biedsysteem kun je op weekbasis extra warmte bijkopen of juist een deel van je contractruimte aanbieden. Zo heb je met elkaar een stabiel systeem om pieken en dalen op te vangen.'

'Op locatie Middenmeer kunnen we van het gas af'

'In Middenmeer hebben we al sinds 2014 aardwarmte. Daar zijn inmiddels vijf doubletten die voor gemiddeld 40 procent in onze warmte voorzien. De rest van de warmte komt van biomassa, e-boilers en warmtekrachtkoppelingen (wkk's)', vertelt financieel directeur en mede-eigenaar Arco Vreugdenhil van Rainbow Growers Group.

'In principe kunnen we al van het gas af, want er is ruimte om de afname van geothermie te verhogen naar 60 procent. Maar we draaien de wkk's nog, in verband met de CO2-voorziening', vervolgt Vreugdenhil. Op de locatie in Andijk bestaat de mix uit aardwarmte, biomassa en wkk. Daar kan tot bijna 90 procent fossielvrij worden geteeld.

Aardwarmte is een warmtebron die traag werkt en het beste zo constant mogelijk kan draaien. 'Wij hebben in Middenmeer een contract voor afname van 7.000 vollasturen per jaar. Dat is gebaseerd op een rendabele exploitatie. In de acht koudste maanden draait de bron voluit, in de zomer zakt deze terug tot onder de 40 procent', geeft Vreugdenhil aan.

Wekelijkse prognose

Per week wordt de exacte afname bepaald. 'Daarvoor geven we onze wekelijkse prognose van de warmtebehoefte door aan de exploitant, op basis van de weersvoorspelling en de stand van de teelt. Indien nodig kunnen we het tussentijds nog aanpassen met enkele procenten', aldus de financieel directeur.

Het eigendom van de aardwarmtebronnen in Middenmeer en Andijk is enkele jaren geleden overgegaan naar Ennatuurlijk. 'Als telers hebben we het ooit ontwikkeld en daarna geëxploiteerd onder de naam ECW. Maar aardwarmte is een specialisme. Daarom is het mooi dat er een partij is gekomen die het nu verder professioneel beheert en ontwikkelt.'