Wat is Hoge Temperatuur Opslag (HTO)?
Hoge temperatuur opslag, oftewel HTO, is een vorm van energieopslag waarbij (overtollige) warmte in de ondiepe ondergrond wordt opgeslagen. Deze warmte kan bijvoorbeeld afkomstig zijn uit bronnen die het hele jaar warmte leveren zoals aardwarmte of industriële restwarmte. De warmte wordt opgeslagen in waterdoorlatende zandsteenlagen in de ondergrond, momenteel tot een diepte van ongeveer 500 meter. Daarmee is HTO een zogenaamd ‘Open Bodemenergiesysteem’ net zoals bijvoorbeeld een Warmte Koude Opslag (WKO). HTO is internationaal bekend onder de naam ‘High Temperature Aquifer Thermal Energy Storage’ oftewel ‘HT-ATES’. HTO onderscheidt zich van andere vormen van ondergrondse warmteopslag door de hogere temperaturen (25-90 °C). Daarnaast kunnen grotere hoeveelheden warmte worden opgeslagen, tot wel 28.000 MWh per jaar. Dit is gelijk aan de gemiddelde warmtevraag van ongeveer 2400 huishoudens per jaar.
Waarom HTO toepassen in een aardwarmte-project?
Een aardwarmtebron produceert in de zomer meer warmte dan dat er vraag is. De overtollige warmte kan op dat moment in ondiepere lagen in (de buurt van) dezelfde bron worden opgeslagen in een HTO-systeem. In de winter wordt deze warmte gebruikt op dagen dat de warmtevraag hoger ligt dan wat de aardwarmtebron maximaal aan warmte kan produceren. Hiermee vergroot een HTO-systeem de potentie van de inzet van de geboorde aardwarmtebron. Tevens is er minder bijstook van bijvoorbeeld aardgas nodig in de winter, waardoor het warmtenet als geheel duurzamer wordt.
Wat zijn de ontwikkelingen rondom HTO?
EBN is betrokken bij het collectief WarmingUP dat onder andere de mogelijkheden van hoge temperatuur opslag (HTO) onderzoekt. Een van de doelen van WarmingUP is dat ondergrondse warmteopslag na 2025 als bewezen techniek kan worden toegepast. In dit kader zijn er op verschillende locaties een twintigtal quickscans naar de haalbaarheid van HTO-projecten uitgevoerd. Dit is gevolgd door een verdiepende verkenning voor een zevental projecten die samenkomen in een drietal proefboringen. In Leeuwarden wordt medio 2023 in dit kader geboord en getest.
De huidige activiteiten van WarmingUP krijgen een vervolg in WarmingUp GOO. Met de opgedane kennis wordt opnieuw een aantal verkenningen uitgevoerd met tevens een proefboring op de meest kansrijke locatie. Ook wordt er binnen dit project voor verschillende locaties gewerkt aan het ontwerp van de HTO. Binnen de projecten NieuweWarmteNu! en Push-IT wordt vervolgens gewerkt aan de realisatie van pilots, waaronder die in Leeuwarden.
Hoe is EBN betrokken bij HTO?
In 2022 heeft EBN voor een tweetal locaties onderzocht of het mogelijk en rendabel is om hoge temperatuur warmte in een HTO op te slaan. Uit deze evaluatie is o.a. een ondergrond reservoir model voortgekomen. Met dit model werd de efficiëntie van een HTO berekend voor verschillende warmtevraag- en aanbodprofielen. Uit de evaluatie bleek dat de overschotten uit de zomer en de tekorten in de winter redelijk moeten matchen en groot genoeg moeten zijn om de investeringen te kunnen dragen. Er is nog verder onderzoek nodig om deze resultaten beter te doorgronden. Deze locaties zijn ook geëvalueerd met de WarmingUp Design Toolkit, wat nuttige input opgeleverd heeft om deze tool nog verder te ontwikkelen.
EBN heeft samen met TNO de studie ‘Ondergrondse Energieopslag in Nederland 2030-2050; Technische evaluatie van vraag en aanbod uitgevoerd in 2021. Hierbij is niet alleen gekeken naar de vraag naar gas en waterstof opslag maar ook naar de vraag naar warmteopslag. Verder neemt EBN deel in haar eerste HTO project in Leeuwarden. Met de projectpartners in Warmte van Leeuwarden werd in 2022 een samenwerkingsovereenkomst getekend en de proefboring vergund. Op dit moment worden in Leeuwarden de proefboring en metingen uitgevoerd. Deze metingen leveren informatie op of de ondergrond in Leeuwarden geschikt is voor de aanleg van een HTO. De gegevens worden tevens gebruikt om de HTO in dat geval zo optimaal mogelijk te ontwerpen. Daarnaast bekijkt EBN met partners of in andere aardwarmteprojecten met betrokkenheid van EBN kansen zijn voor de toepassing van HTO.
