Comfort en duurzaamheidmet energieopslag in de

bodem en warmtepompen

Henk Broekhuizen, Ruben Meijer Installect

September 2010

Speeltuin van installateurs

Installect bedrijven

Toelichting techniek met warmtepompen en energieopslag in de bodem

Film ter toelichting

Vragenronde

Inhoud presentatie

Duurzaamheid micro/macro

Elektra

Gas

Water

Minimale emissie(CO2 reductie etc.)

Afval (water)

Comfort

Materialen

Kenmerken:- “Cradle-to-cradle”/”life-cycle” . minimale input . maximaal self-supporting . minimale emissie & lokale afval- Onafhankelijk, flexibel, bedrijfszeker

Luchtbehandeling

Brandpreventie

Warmtepompen

Verlichting

Windmolens

Sanitair

Koude opslag

Installect bedrijven

adviseur duurzame installaties 1998

Turnkey leverancier energieopslagsystemen met warmtepompen 2002

Lange termijn instandhouding en beheer duurzame installaties en sprinklerbronnen 2005/2009

Enkele opdrachtgevers

Woningbouwprojecten

Theaters Joop van den Ende Klimaatsystemen hallen en vergadercentra

Energiecentrales Universiteiten Hogeschool Groningen enUniversiteit Amsterdam

Renovatie en beheerEnergiecentrale nieuwbouw

Price Waterhous CooperIr Deto HoofddorpKantoor Generaal Vetter82 Amsterdam

Bijdrage duurzaamheid verschillende technieken (in PJ)

2000 2007 2020

Windenergie 16 33 45

Zonneboilers 2 5 10

PV-cellen 1 2 10

Afval en biomassa 54 85 120

Warmtepompen 7 50 65

Warmte/koudeopslagin de bodem

2 8 15

Conventioneel Zomer situatie: Koeling

water van ~6 °C koelt het gebouw

Warmte wordt afgevoerd ophogere temperatuurmet lucht

Conventioneel Zomer situatie:

KoelingKoelmachine pomptwarmte uit het gebouw:of koelt het gebouw.Doel is koelen, warmte wordt “weggegooid”

Elektra

Waterpomp - Warmtepomp

Water verpompen: door een druk verschil te creëren kunnen we water verplaatsen naar een hoger gelegen niveau waar we het kunnen gebruiken.

Warmte verpompen: door een druk verschil te creëren kunnen we warmte verplaatsen naar een hoger gelegen temperatuur niveau waar we het kunnen gebruiken.

Waterpomp - Warmtepomp

Door warmte te verplaatsen krijgen we koude

12

40

11

41

10

42

9

43

8

44

7

45

6

46

°C

°C

Steeds 1°C afname

12 °C

40 °C

Bron

Laagwaardige warmte

Steeds 1°C toename

De techniek is u allen bekend:

Warmte

Koude

Elektra

Warmte [voor gebouw]

Koude [uit bodem]

Elektraverdamper

condensor

compressor

expansie ventiel

De koelkast is een warmtepomp!!

Duurzaam verwarmen met energieopslag en warmtepomp:

ElektraDe warmtepomp pompt de warmte uit de bron naar een hoger temperatuur niveau en de winterkoude wordt in de bron gepompt.

Alternatief duurzaam koelen met WKO:

Elektra

De bron pompt de koude uit de bron naar en pompt de zomerhitte in de bron. (de zomerhitte dient als warmtebron voor de warmtepomp)

Korte animatie film met de werking van een WKO Doublet systeem

Bodemopbouw Amersfoort

Bodemopbouw Amersfoort

Doubletsysteem opslag

Afstand tussen bronnen

Grondwaterstroming

Positionering

Te verwarmen medium

WarmKoud

WarmAquifer

Te koelen medium

Koud

Aquifer

Winter

Zomer

8-10 °C 14-20 °C

7-9 °C 18-13 °C

Leveren van koeling

Leveren van warmte

Jaarbeurs Utrecht

Beatrixgebouw

koelvermogen 17000 kW

Gebouw opp.220.000 m2

Monobronsysteem GeoThermic (patent)

Warm

Aquifer

Te verwarmen medium

Koud

Aquifer

Koud

Warm

Te koelen mediumZomer Winter ww in grondwater

geen drukhoud

minder pompenergie

flowkering in grondwater

regelbaarheid

standaardconcept

Minder CO2 uitstoot

Langere levensduur

voordeel > 90% koeling > 40% verwarming

Energie effectief benut door tijdelijke opslag in de bodem

Booropstelling

Boortechniek: roterend zuiglift

Monstername

Bodemprofiel met opbouw zand en klei.

Monstername wordt gedaan per meter. Materiaal wordt beoordeeld op samenstelling; korrelgrootte(verdeling), slibgehalte etc.Filterstelling in één aquifer, in goeddoorlatende zandformaties.

Filters en centreerringen

Aanvullen boorgat met zand en klei

Aanvulling is nauwkeurig werk; er dient steeds goed bepaald te worden op welke diepte aangevulling plaatsvind en of wordt gewerkt met het juiste materiaal. Rond de buis wordt de natuurlijke bodemopbouw teruggebracht.

Schoonpompen/ontwikkelen v/d bron

Ontwikkelen (schoonmaken) van de bron door het zand- en slibvrij maken van de boring.Essentieel onderdeel van gegarandeerde waterlevering.

Aquifer

Boring 500

Sectiepompen

Filterbuis 250

Afvoer slib

Risico’s bronverstopping

• Bronverstopping door roest- en/of permanente slibafzetting

Filter in kleilaag: verstopping door permanente slib-

afzetting

O2

O2

Zuurstofrijkregenwater

Watervoerende zandlaag

Fe

O2

Fe? O2?

Fe Fe

Verstopping door roest- afzetting

Roestvorming: 2Fe + 3O2 = Fe2O2

Fe

klei

klei

Monobron

Fabricaat: GeoComfort

Specifieke kenmerken:

- Financieel aantrekkelijk door enkele boring

- Ondergrondse wisselaar en daarmee natuurlijke drukinstandhouding

- Ondergrondse flowkeer inrichting

WKO:

De techniek:

Gestandaardiseerd Prefab frame

Fabricaat: GeoComfort

Specifieke kenmerken:

- Voorzien van alle pompen, wisselaars en appendages om gebouwzijdig op te

kunnen aansluiten

- Standaard techniek, geen kinderziektes

- Modulair samen te bouwen

SKID:

De techniek:

De techniek:

Elektrische warmtepomp (tot 50 °C)

Gasmotorgedreven warmtepomp (tot 70 °C)

Specifieke kenmerken:

- Water/water machine

- Door de WKO als bron te gebruiken een continu prestatie.

- Modulair samen te bouwen tot Turnkey energiecentrale

Warmtepomp:

Bedankt voor uw interesse.

Ir. H.J. Broekhuizen

Ing. R. Meijer

Installect Advies

De Zagerij 1

Nijkerk