De potentie van diepe geothermie voor de transitie naar duurzame energie

Technologische kansen voor de Nederlandse industrie

IF Technology: advies en ingenieursbureau duurzame bodemenergie (WKO en geothermie); 95 mensen; Arnhem

Geothermie projecten industrie• Heineken Den Bosch• VOPAK Vlaardingen en Botlek• Parenco Norske Skog• Suikerunie• Smurfitt Kappa• FrieslandCampina• DAF

Geothermische elektriciteit: proven technology en common business

Geothermie: vrijwel onuitputtelijke bron van duurzame warmte• 99% van de aarde >

1.000 ºC• Nucleaire

aanvulling in de kern

Temperaturen in de diepte in NL

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220

Dept

h [m

]

Temperature [°C]

WSK-01 LTG-01

UHM-02 Münsterland-1

GWD-01 BUM-01

EPE-01 SMG-01

KDK-01 gem. NL gradient

increased NL gradient

Geothermische warmte uit een watervoerende laag

Injectie put Productie put

pomp

40 - 70°C 80 - 200°C

Warmte vraag of elektriciteitcentrale

Warmtewisselaar

1 à 2 km

Beschikbaarheid data NL• logmetingen• Seismiek:

2D en3D• Kernmetingen• Etc.

Geothermie projecten; 2 a 2,5 km diepte• 7 projecten zijn geboord:

o Vd Bosch Bleiswijk (glastuinb)o Vd Bosch Berkel & Rodenrijso Ammerlaan Pijnacker (glastb)o Den Haag (woningbouw)o Duijvesteijn (glastb)o Koekoekspolder (glastb)o Green wells Westland (glastuinb)

• 1 project wordt nu gemaakt: o California Venlo (glastuinb)

9

Vergunning-aanvragen voor aardwarmte in NL

Warmtevraag in NL

Thermisch1275 PJ

I ndustrie +raffinage700 PJ

Huishoudens280 PJ

Tertiair180 PJ

Glastuinbouw115 PJ

80 PJ < 100 °C280 PJ 100-500 °C340 PJ > 500 °C

Wv.

ECN prognose geschiktheid warmtevraag voor geothermieSector Warmtegebruik [PJ/a]

geschikt voor geothermie

Voeding & genotmiddelen 63 jaTextiel 3 ?Papier & karton 25 jaChemie (anorganisch, organische, kunstmest) 261 deelsRaffinage 115 deelsBouwmaterialen 27 -Basismetaal ferro 33 -Basismetaal non-ferro 5 -Metaalproducten 19 -Kunststoffen 8 -

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220

Dept

h [m

]Temperature [°C]

WSK-01 LTG-01

UHM-02 Münsterland-1

GWD-01 BUM-01

EPE-01 SMG-01

KDK-01 gem. NL gradient

increased NL gradient

3 vormen van doorlatendheid

Natuurlijke primaire doorlatendheid

Natuurlijke breuken

Enhanced Geothermal Systems (EGS): zelf gemaakte breuken

Op dieptes > 4 km doorlatendheid te laag voor grote flow

Indien mogelijk: aantrekkelijk

Hoe te vinden?

Hoogste mate van zekerheid: controle door techniek

Breukzones in NL

-100000 -80000 -60000 -40000 -20000 0 20000 40000 60000 80000 100000 120000 140000 160000 180000 200000 220000 240000 260000 280000 300000

320000

340000

360000

380000

400000

420000

440000

460000

480000

500000

520000

540000

560000

580000

600000

620000

640000

660000

680000

700000

720000

740000

760000

780000

800000

820000

840000

860000

880000

900000

920000

940000

960000

Zuiderzee Laag

Ondergrondse warmtewisselaar

Breuken gemodelleerd met gevalideerd model;Kohlenkalk geschikt om breuken in te maken

Voorbeeld project EGS voor papierfabriek

Injectie put;5000 m diep

Productie put5000 m diep

Pomp; 120 kg/s

100°C 180°C

Warmte vraag en stoomvraag40 MW uit geothermie

Warmtewisselaar

km

Financiele getallen voorbeeld project

• Totale investering ca 70 M euro• Besparing (zonder SDE+) 12 M euro/jaar• terugverdientijd zonder SDE+ 6 jaar• met SDE+ 4 jaar

Tornado diagram IRR voorbeeld project

17% 18% 19% 20% 21% 22%13% 14% 15% 16% 17%

+50%Drilling costs

Gas price

Flow rate

Temperature

SDE heat

CO2 price

-20%

-20%

-5%

-20%

-20%

-20%

+20%

+20%

+5%

+20%

+20%

Aanwezigheid kohlenkalk:

vrijwel overal in NL

Diepte top Kohlenkalk

Geschikte diepte voor industriele warmte

EGS voor chemische industrie in NL; hoe verder?• Alle onderdelen “proven”; geheel is nieuw• Aantal projecten in Europa gemaakt: Soulz, Landau, Basel• Groot aantal in voorbereiding; Risico-perceptie vrij groot; • Opties:

o Verzekereno Samen een eerste project maken: risico deleno Deelname overheid bewerkstelligen

• Stap 1: inventarisatie belangstelling • Stap 2: haalbaarheid in beeld brengen en plan van aanpak vervolg maken