VITO website ‐ subsite GeoThermie ‐ Onderzoek 

Thermodynamische optimalisatie van warmte naar stroom conversietechnologieën  Om  geothermische  warmte  naar  elektrische  stroom  om  te  zetten  wordt  traditioneel  gebruik gemaakt van stoom‐aangedreven turbines. Hiervoor zijn temperaturen van minimaal 150 tot 200°C nodig. Om  die  hoge  temperaturen  te  halen  in  streken met  een  gematigde  tot  lage  natuurlijke warmteflux,  zoals  Vlaanderen,  moet  geboord  worden  tot  dieptes  van  5  km  of  meer.  De geothermische warmte  die  in  Vlaanderen  benut  kan worden,  bereikt waarschijnlijk  eerder  lage temperaturen  (100‐150°C) die momenteel  als economisch niet  rendabel worden bestempeld.  Er bestaan reeds technologieën die toelaten om ook relatief lage enthalpiewarmte om te zetten naar elektriciteit, maar deze hebben actueel slechts zwakke conversierendementen. VITO zet  in op die conversierendementen via een doctoraatsstudie. Deze studie zal   bijdragen tot het optimaliseren van  de  omzetting  van  geothermische warmte  naar  een  nuttige  energievorm. Dit  kan  gaan  over elektriciteit,  al  dan  niet  in  combinatie  met  de  verwarming  en/of  koeling  van  gebouwen.  De combinatie van beide energievormen, elektriciteit en warmte, wordt ook “cogeneratie” genoemd. Thermodynamische cycli voor lage temperatuur warmtetoepassingen, zoals de Organische Rankine Cycli  (ORC’s) en Kalina cycli, worden geoptimaliseerd om  tot economisch optimale benutting van de geothermische energie te komen.   Daarnaast  zal  ook  verder  in  detail  gekeken  moeten  worden  naar  het  aangwezige  geologische potentieel  voor  dergelijke  toepassingen  in  Vlaanderen.  Op  dieptes  van  5  km  en meer  zijn  de aanwezige  gesteenten  meestal  niet  meer  voldoende  watervoerend  om  effectief  warm  water (stoom) te kunnen onttrekken en zullen mogelijk andere technieken aangewend moeten worden.   

Remining‐Lowex (EU, Concerto‐Plus project)   Remining‐Lowex is een FP6 Concerto‐II project dat oude Europese mijnregio’s wil helpen evolueren naar  duurzame  gemeenschappen  door  een  efficiënte  integratie  van  warmtevraag  en  ‐aanbod volgens  Lowex‐principes.  Vier  ambitieuze  lokale  gemeenschappen  (Heerlen,  NL;  Zagorje,  SL; Czeladz,  PL  en  Bourgas,  BU)  hebben  zich  kandidaat  gesteld  om  gebruik  te  maken  van  lokaal beschikbare,  lage  enthalpie  hernieuwbare  energiebronnen.  Een  gezamelijke  troef  van  deze  vier gemeenschappen  is  dat  ze  een  geschiedenis  van  mijnbouw  achter  zich  hebben,  waardoor  ze vandaag beschikken over een zeer specifieke energiebron. Ze kunnen namelijk aan de ondertussen ondergelopen  mijngangen  warmte  en  koude  onttrekken  voor  het  verwarmen  en  koelen  van 

gebouwen.  Omdat het over lage enthalpie warmte gaat, is het  integreren  van  Lage  En(x)ergie  principes (Low  Exergy  of  Lowex  genoemd)  in  de gebouwen  zelf  ook  zeer  belangrijk.  Door “Lowex”  te  bouwen,  kan  verwarmd  worden met  relatief  lage  temperaturen  en  kan  er gekoeld  worden  met  relatief  hogere temperaturen.  

VITO deelt in het Remining‐project haar expertise die werd opgebouwd bij de ontwikkeling van het mijnwatersysteem in Heerlen (training & dissemination, zie Industriële projecten). Daarnaast wordt ook onderzoek gedaan naar het reservoirgedrag en naar het modelleren van productiescenario’s.  Interesting links: 

http://www.remining‐lowex.org/ 

http://www.imwa.info/docs/imwa_2011/IMWA2011_Ferket_287.pdf