Zonnewarmtenet met PVT-panelen

Warmtenet met PVT-zonnepanelen: Het decentrale feed-in zonnewarmtenet deZONNET is een lokaal warmtenet voor de nieuwbouw en omvat de transformatie van bestaande gasgestookte naar gasloze wijken. Alle woningen hebben Triple Solar PVT-panelen op het dak en leveren elektriciteit en bronwarmte aan een warmtepomp. In de zomer is er warmte over: deze wordt via een warmtenet afgevoerd en in de WKO (Warmte Koude Opslag) in de bodem opgeslagen. In de winter als de PVT- warmtepomppanelen niet voldoende warmte leveren voor de warmtepomp, wordt de opgeslagen warmte uit de bodem gehaald en via het warmtenet aan de warmtepompen in de woningen geleverd. Dit leidt tot een aardgasvrije oplossing en tegelijk tot een directe maximale besparing van CO₂.

Lees hier het persbericht over het energieneutraal maken van bestaande wijken, zoals aangetoond in het project deZonnet.

De losse onderdelen van het deZONNET-concept zijn al veelvuldig in de praktijk toegepast. De combinatie van PVT-warmtepomppanelen, warmtepompen, een laag temperatuurnet en –seizoensopslag op wijkniveau is nieuw.

Dit consortium van partijen toont aan dat met PVT-panelen en een gemeenschappelijke warmtekoudeopslag een wijk met redelijk geïsoleerde woningen aardgasvrij verwarmd kan worden.

Op de zolder van één van de jaren 70-woningen (genaamd DreamHûsen) op de The Green Village draait sinds het najaar van 2020 een proefopstelling. Het grondwater fungeert als warmtekoudeopslag. Het is een project van een zonnewarmtenetconsortium, waarvan Triple Solar deel uitmaakt. De samenwerkende partijen (zie onderaan deze pagina) durven nu al te zeggen dat een wijk met oudere woningen met energielabel B-C aardgasvrij verwarmd kan worden.

Berekeningen laten zien dat PVT-panelen in combinatie met een warmtenet voldoende warmte leveren voor verwarming en tapwater van de woningen. De PVT-panelen leveren daarnaast voldoende elektriciteit voor het extra verbruik van de pompen in het systeem, inclusief de warmtepomp. De overtollige warmte die de panelen van een paar honderd woningen in de zomer oogsten, wordt opgeslagen in een grondwaterlaag. Dit zijn de contouren van het zonnewarmtenet, waarmee miljoenen oudere huizen in Nederland klimaatneutraal gemaakt kunnen worden.

Een speciale ‘afleverset’ – een kastje met leidingen, pompjes en kleppen – zorgt ervoor dat de warmte van het warmtenet en de PVT-panelen optimaal benut wordt. In de zomer wordt alle overtollige warmte van de PVT-panelen via het netwerk in de ondergrondse opslag opgeslagen. In de tussenseizoenen wordt de warmte door de PVT-panelen aan de warmtepomp geleverd. In de winter wordt de warmte hoofdzakelijk uit de warmtekoudeopslag geleverd, waardoor de warmtepomp een extra hoog rendement kan halen.

• Significant lager elektriciteitsgebruik: De warmtepomp krijgt een hogere temperatuur bronwarmte dan van een gewone WKO, wat leidt tot een lager elektriciteitsgebruik van de warmtepomp. De COP (coëfficiënt of performance) is heel gunstig, ook bij relatief matig geïsoleerde woningen.
• WKO wordt mogelijk in (bestaande) woonwijken met overwegend warmtevraag: bij een WKO moet de hoeveelheid opgeslagen warmte in de bodem in balans zijn met de hoeveelheid onttrokken warmte. Dit gebeurt bij conventionele WKO’s door warmtelevering in de winter en koudelevering (= retourwarmte wordt opgeslagen in de bodem) in de zomer. Bij deZONNET wordt het overschot van de PVT-warmte opgeslagen. Dit is efficiënter dan bijvoorbeeld oppervlaktewater of luchtcollectoren (dry-coolers).
• Veel minder PVT-panelen nodig dan bij oplossingen zonder aansluiting op een wijkwarmtenet: De hoeveelheid PVT-panelen hoeft niet te worden gedimensioneerd op de pieklast in de winter. Alle overtollige PVT-warmte in de zomer wordt in de WKO opgeslagen om in de winter te worden benut.
• WKO kan kleiner gedimensioneerd worden dan bij conventionele systemen, omdat in het tussenseizoen de warmte direct uit de PVT komt.
• Wijkoplossing: niet alle woningen hoeven zelf PVT-panelen te plaatsen en kunnen toch profiteren.
• Voor een WKO hoeven veel minder boringen uitgevoerd te worden dan bij individuele (verticale) bodemlussen. Het aantal boringen daalt van 1 per woning naar ongeveer 1 boring per 100 woningen (WKO).
• Naast warmte leveren de PVT-panelen een hoeveelheid elektriciteit die vrijwel voldoende is voor de warmtepompen en de WKO- en transportpompen in het warmtenet. De warmtevoorziening gaat hiermee niet ten koste van de duurzame elektriciteitsopwekking.

Wij helpen je graag met je WKO-vragen en denken graag mee bij het oplossen van WKO-problemen en -uitdagingen. Email naar [email protected], of ga naar onze contactpagina.

Het consortium bestaat uit: TU Delft faculteit Bouwkunde, Deltares, Stichting DE Ramplaan en project SpaarGas, Greenvis, De WarmteTransitieMakers, ENGIE, Triple Solar en Fortes Energy Systems. 

Het project is mede mogelijk gemaakt met Topsector Energiesubsidie, TKI Urban Energy, van het Ministerie van Economische Zaken en Klimaat, referentie TEUE018017 voor Lage temperatuur feed-in zonnewarmtenetten (DeZONNET).

Lees ook dit artikel op de website zonnewarmtenet deZONNET  en de website van de TU Delft. Daarnaast is er meer info op de website van De Greenvillage.