techniplan haalt warmte en koude uit de rivier

TECHNIPLAN HAALT WARMTE EN KOUDE UIT DE RIVIER
Energiestroom
ROTTERDAM
Het energiesysteem van de Maastoren op de Rotterdamse Kop van
Zuid maakt gebruik van het water in de Maas. In de zomer voedt de
rivier vooral de warme bron in de grond die het gebouw verwarmt,
’s winters de koude bron die zorgt voor koeling. Als het zo uitkomt,
levert de Maas direct warmte en koude aan de toren. Ook de
sprinklerinstallatie is op de rivier aangesloten.
rug
Kop van Zuid
bronpunt voor
energieopslag
in de bodem
ILLUSTRATIE OVG PROJECTONTWIKKELING
Wanneer de thermische energie in de
Maas niet direct is te benutten voor het regelen van de temperatuur in de toren, is
die wel inzetbaar om de bronnen in de bodem op te laden. ‘In vier weken tijd kunnen we voldoende energie aan de bodem
toevoegen om het gebouw een jaar lang te
verwarmen of te koelen.’ Op deze manier
maakt het systeem in de zomer duurzaam
gebruik van de opwarming van de Maas
die stroomopwaarts geloosd koelwater
­veroorzaakt.
Voor het verwarmen beschikt de Maastoren over een warmtepomp om de temperatuur op een voldoende hoog niveau te
brengen. ‘Deze pomp verbruikt in vergelijking met gasgestookte ketels zeer weinig
energie’, zegt Van der Kooij. ‘Met een deel
elektrische aandrijfenergie produceert de
warmtepomp vier delen warmte en drie
delen koude.’ Voor het koelen heeft het
­systeem geen extra energetische installaties, zoals koelmachines, nodig.
verwarmen
ka
eri
de
m
H
Andere gebouwen die
gebruik gaan maken van
Maaswater en energieopslag in de bodem.
koelen
Wilhelminapier
De installaties bevinden zich in
de kelders van de Maastoren, onder
het wateroppervlak van de rivier.
spoorweghavenbrug
bronpunt voor
energieopslag
in de bodem
warmtepomp
en regelsysteem
Erasmusbrug >
pomp- en
filtersysteem
uitstroom
Maaswater
instroom
Maaswater
warmte warmte
onttrekken afgeven warmtepomp
M A A S
Maas
25 mei 2007Ede ingenieurE8
warmteopslag
Gemiddeld temperatuurverloop Maaswater (2001-2004)
gemiddelde riviertemperatuur
gemiddelde buitentemperatuur
buitentemperatuur (min.-max.)
25
temperatuur (oC)
MEETPUNTEN
ing.
OPLEIDING
Bij het uitwerken van het plan
goed rendement bij het verwarHTS Werktuigbouwkunde,
om de Maas als bron voor duur­
men van de Maastoren’, zegt Van
afstudeerrichting
zame energie te gebruiken baseerder Kooij. ‘Pas wanneer de rivier
Energiekunde
FUNCTIE
de Techniplan zich op meetge­
verder is ­afgekoeld dan het water
adviseur
gevens over een periode van tien
van de ondergrondse warmtebron,
jaar. ‘Rijkswaterstaat heeft op diverse plaatsen verwarmen we de toren met behulp van deze
in Nederland temperatuurmeetpunten in de
bron.’ In de lente gebeurt hetzelfde, maar
rivieren aangebracht’, vertelt Van der Kooij.
dan omgekeerd. ‘Wanneer de rivier nog rela‘Uit analyse van de meetdata blijkt dat de
tief koud is, gebruiken we dat water om te
Maas een welkome aanvulling is op het duurkoelen. Als de Maas een hogere temperatuur
zame energieaanbod.’
bereikt dan het water in de koudebron, dan
Door het naijleffect bevat de Maas in de
schakelen we over op de bron in de bodem.’
herfst nog relatief veel opgeslagen zonneDit klinkt vrij omslachtig, maar het komt
warmte en thermische energie van stroom­
erop neer dat koelen altijd met de koudste
opwaarts gelegen industrie. ‘Omdat de
bron (water uit de rivier of uit de ondergrondmeeste gebouwen dan al verwarming nodig
se ­opslag) gebeurt en verwarmen altijd met
hebben, biedt de rivier in dit jaargetijde een
de warmste.
SUBSIDIE
De ondergrondse opslagbronnen voor
warmte en koude hebben een diameter
van 70 m. ‘Zonder gebruik van de extra energie
uit de Maas zou de inhoud van deze buffers bijna twee keer zo groot moeten zijn’, geeft Van
der Kooij aan. ‘Mede dankzij een subsidie is de
verwachtte terugverdientijd van de installatie
een à twee jaar. Zonder overheidsbijdrage verdubbelt deze tijd.’
De Maastoren, straks met 165 m het hoogste
gebouw van Nederland, vormt de eerste toepassing van het nieuwe energiesysteem en is dus
een testcase. Er zijn echter al plannen om de
techniek ook toe te passen bij een aantal andere
kantoorgebouwen op de Kop van Zuid. Van der
Kooij is ervan overtuigd dat het systeem een
groot succes wordt. ‘Deze vorm van energievoorziening wint het van gas en stadsverwarming.’
© TECHNIPLAN | SCHWANDT INFOGRAPHICS
39
TITEL
46
usb
M A A S
an
oll
M A A S T O R E N
extra energie uit de rivier zouden de ondergrondse bronnen twee keer zo groot moeten zijn.’
in de bodem, vaak gecombineerd met
een warmtepomp, is een veelvuldig toegepaste techniek om de temperatuur in
gebouwen te regelen. Helaas is onder de
grond niet altijd voldoende capaciteit
voor een opslagbron voor warm en koud
water, wat ook het geval is bij de nieuw te
bouwen Maastoren op de Kop van Zuid
in Rotterdam. Daarom verzon
KENGEgevens
Techniplan Adviseurs, in opdracht
PROJECT
van OVG Projectontwikkeling, een
energiesysteem Maastoren
LOCATIE
revolutionaire uitbreiding op
Rotterdam
warmte-/koudeopslag. De duur­
INGENIEURSBUREAU
zame energie stroomt de toren letTechniplan
NAAM
terlijk binnen, want het gebouw zal
Dick van der Kooij
ook warmte en koude onttrekken
aan de Maas. Bijstoken met fossiele
brandstof is niet nodig, dus bij de
warmte- en koudeopwekking vindt
geen uitstoot van CO2 plaats. ‘De
verwarming en de koeling van het
gebouw gebeurt met duurzame
energie’, geeft ing. Dick van der
LEEFTIJD
Kooij van Techniplan aan.
sm
dA
Met dit systeem is warmte-/koudeopslag ook toepasbaar als de bodem daarvoor niet voldoende capaciteit heeft. ‘Zonder de
Een computertekening
van de Maastoren.
Era
ka
Techniplan heeft een techniek ontwikkeld om een gebouw te verwarmen en te koelen met thermische energie uit de Maas.
Opslag van warmte en koude
MAASTOREN
jan feb mar apr mei jun jul aug sep okt nov dec
Opslag van warmte en koude in de bodem
zomer
Maas
20
koudeopslag
gebouw
koelt af
gebouw
warmt op
winter
Maas
15
10
5
0
bron laden met
koud Maaswater
bron laden met
warm Maaswater
www.techniplan.nl
25 mei 2007Ede ingenieurE8
47