geothermie - Routekaart Chemie 2030

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
Temperature [°C]
0
20
40
60
80
0
1000
2000
Depth [m]
3000
4000
5000
6000
WSK-01
LTG-01
UHM-02
Münsterland-1
GWD-01
BUM-01
EPE-01
SMG-01
KDK-01
gem. NL gradient
increased NL gradient
7000
100
120
140
160
180
200
220
Geothermische warmte uit een watervoerende
laag
Warmte vraag of elektriciteitcentrale
40 - 70°C
Warmtewisselaar
80 - 200°C
pomp
Injectie put
1 à 2 km
Productie put
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 & Rodenrijs
o 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)
Vergunningaanvragen voor
aardwarmte in NL
9
Warmtevraag in NL
Glastuinbouw
115 PJ
Tertiair
180 PJ
Thermisch
1275 PJ
Huishoudens
280 PJ
Industrie +
raffinage
700 PJ
80 PJ < 100 °C
Wv. 280 PJ 100-500 °C
340 PJ > 500 °C
ECN prognose geschiktheid warmtevraag
voor geothermie
Sector
Voeding & genotmiddelen
Textiel
Papier & karton
Chemie (anorganisch, organische, kunstmest)
Raffinage
Bouwmaterialen
Basismetaal ferro
Basismetaal non-ferro
Metaalproducten
Kunststoffen
Warmtegebruik [PJ/a]
63
3
25
261
115
27
33
5
19
8
geschikt voor
geothermie
ja
?
ja
deels
deels
-
Temperature [°C]
0
20
40
60
80
0
1000
2000
Depth [m]
3000
4000
5000
6000
WSK-01
LTG-01
UHM-02
Münsterland-1
GWD-01
BUM-01
EPE-01
SMG-01
KDK-01
gem. NL gradient
increased NL gradient
7000
100
120
140
160
180
200
220
3 vormen van doorlatendheid
Natuurlijke primaire
doorlatendheid
 Op dieptes > 4 km
doorlatendheid te laag
voor grote flow
Natuurlijke breuken
 Indien mogelijk:
aantrekkelijk
Hoe te vinden?
Enhanced Geothermal
Systems (EGS): zelf
gemaakte breuken
 Hoogste mate van
zekerheid: controle
door techniek
660000
640000
620000
uw
La
Ha
Tr
e
Br
og
um
nt
580000
ee
sz
er
600000
z
uk
Breukzones in NL
e
on
560000
540000
520000
Mi
d
480000
Ne
Zuiderzee
Laag
de
rla
nd
s
Ki
Ho jkdu
og in
460000
eB
re
uk
zo
ne
kzo
eu
Br
au
on
Gr
500000
ne
440000
Voo
420000
rne
Tro
g
b
ra
iG
lle
Va
er
Ro
400000
380000
en
360000
340000
320000
-100000
-80000
-60000
-40000
-20000
0
20000
40000
60000
80000
100000
120000
140000
160000
180000
200000
220000
240000
260000
280
Ondergrondse warmtewisselaar
Breuken gemodelleerd met gevalideerd model;
Kohlenkalk geschikt om breuken in te maken
Voorbeeld project EGS voor papierfabriek
Warmte vraag en stoomvraag
40 MW uit geothermie
100°C
Warmtewisselaar
180°C
Pomp; 120 kg/s
Injectie put;
5000 m diep
km
Productie put
5000 m diep
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
Drilling costs
+50%
Gas price
-20%
Flow rate
-20%
+20%
-20%
+20%
Temperature
-5%
SDE heat
-20%
CO2 price
13%
+5%
+20%
-20% +20%
14%
15%
16%
17%
18%
19%
20%
21%
22%
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 Verzekeren
o Samen een eerste project maken: risico delen
o Deelname overheid bewerkstelligen
•
Stap 1: inventarisatie belangstelling
•
Stap 2: haalbaarheid in beeld brengen en plan van aanpak vervolg maken