5 april 2020

Energie door bevriezen van water. Het ijs van Columbus?

Terug

Als duurzame koploper houden wij onze ogen en oren open voor innovaties die nóg energiezuiniger, duurzamer en betaalbaarder zijn. In Brainport Smart District in Helmond verkennen we de mogelijkheden van onder andere waterstof, wind, accuopslag en slimme software om energie te delen. Maar ook buiten deze broedplaats is er volop ambitie. Bijvoorbeeld bij de Boxtelse woonstichting JOOST. Zij daagden ons uit bij de nieuwbouw van 28 kleine energieneutrale appartementen in de Albinonistraat in Boxtel: wat is binnen onze wensen het meest economische energieconcept, exploitatiekosten inbegrepen? En zou een concept op basis van ijs hier kunnen werken? Is dat het ijs van Columbus?

Kristallisatiewarmte

Een woning verwarmen met ijs. Het klinkt miraculeus. Toch is het gebaseerd op een tamelijk simpel scheikundig proces. Als je water bevriest komt daar energie bij vrij, de zogenaamde kristallisatiewarmte (denk maar aan de warmte die je voelt aan de buitenkant van een koelkast). Die energie kun je gebruiken voor ruimteverwarming en warm tapwater. Het werkt als volgt: in de bodem wordt een groot betonnen reservoir met ingebouwde warmtewisselaars geplaatst. Het met leidingwater gevulde reservoir wordt in het koude seizoen gecontroleerd afgekoeld tot het vriespunt. De warmte die daarbij vrijkomt wordt uit de ijsbuffer onttrokken en via een warmtepomp aan de warmwaterbuffer en de verwarmingsinstallatie toegevoegd. Zo is er ook in de winter voldoende warmte beschikbaar. Het systeem is onderhoudsvrij en zorgt in de zomer ook voor koeling.

Het ijs van Columbus? Of toch niet?

Omdat er een vrij groot volume voor het buffervat nodig is, is een ijsbuffersysteem vooral geschikt als collectieve verwarming voor appartementengebouwen. Voor de nieuwbouw in de Albinonistraat in Boxtel is de noviteit echter niet de beste oplossing, concludeerden wij. Naast de ijsbuffer is namelijk ook nog altijd een warmtepomp nodig en dat maakt het in vergelijking met  individuele bodemwarmtepompen een zeer kostbare oplossing. Onze conclusie: een bodemwarmtepomp is meestal een slimmere keus. Op plekken waar je geen bodembronnen mág gebruiken (bijvoorbeeld in een waterwingebied) kan een ijsbuffersysteem wel een goed alternatief zijn. Ook als bodembronnen heel diep liggen en ze dus inefficiënt zijn of er veel bronnen nodig zijn, kan een deze oplossing interessant zijn. Leuk om te weten: bij een project in Rosmalen gaat JOOST deze techniek binnenkort wel toepassen.

Plussen en minnen

Met alle innovatieve energieconcepten die er op de markt komen, is het voor opdrachtgevers vooral de kunst om alle plussen en minnen van al die nieuwigheden steeds goed tegen elkaar af te zetten. Denk aan investeringskosten, woonlasten voor bewoners, comfort, onderhoudskosten, duurzaamheid, circulariteit en tal van andere belangrijke aspecten. Een specialistische klus waar wij graag onze tanden in zetten. Door voor- en nadelen helder op een rijtje te zetten, ontstaat het inzicht en overzicht waarmee de opdrachtgever een gefundeerde keuze kan maken.

Bron illustratie: Solareis

Hendriks Coppelmans is onderdeel van Hendriks Bouw en Ontwikkeling