Alles over aardwarmte of geothermie

De afbeelding toont hoe geothermie of aardwarmte werkt. Foto: skbodem.nl

Aardwarmte heeft twee toepassingen. Het verwarmd water wordt al tienduizend jaar gebruikt om te baden, koken en te verwarmen. Een nieuwere toepassing is het omzetten van de aardwarmte in elektriciteit. Lees er hier meer over.

Wat is geothermie?

Het woord geothermie komt uit het Grieks. “Geo” betekent aarde, “thermos” betekent “warmte.” Aardwarmte is dus een ander woord voor geothermie, maar wat houdt het nu precies in?

Diep onder het oppervlak van de aarde bevinden zich warmtereservoirs. Het temperatuurverschil tussen het aardoppervlak en de reservoirs wordt gebruikt om energie op te wekken. Het temperatuurverschil is afhankelijk van het gebied en van hoe diep men in de aarde boort. Er bestaan twee gebieden of vindplaatsen:

  1. hoogenthalpievindplaatsen: dit zijn warmteanomalieën die gepaard gaan met vulkanische activiteit. Het water dat men hier aantreft, bedraagt honderden graden Celsius. Deze vindplaatsen zijn uitstekend voor het produceren van stroom.
  2. laagenthalpievindplaatsen: in niet-vulkanische gebieden verschillen de temperaturen in de ondergrond. Voor stroomopwekking is minstens een temperatuur van 100°C nodig. Om die temperatuur te bereiken, moet diep geboord worden. Als deze in een waterhoudende grondlaag liggen dan kan het water opgepompt, afgekoeld en opnieuw geïnjecteerd worden.

Het gebruik van aardwarmte

De warmte van de aarde heeft twee toepassingen: direct gebruik om te verwarmen en het gebruik na omzetting van elektriciteit in een centrale.

Direct gebruik

Geothermie wordt al meer dan 10.000 jaar gebruikt. Het verwarmd water werd gebruikt om te koken, te baden en te verwarmen.

De warmte uit de diepste gebieden kan meteen gebruikt worden. De warmte uit hogere gebieden kan met warmtepompen worden verhoogd. Zonder die warmtepomp zijn er weinig toepassingen mogelijk.

Een andere toepassing is de natuurlijke koeling. Dit is het proces waarbij water op de temperatuur van de ondergrond wordt gebracht. Het wordt daarna meteen gebruikt voor gebouwkoeling, een natuurlijke koeling die mogelijk miljoenen elektrische airconditioners kan vervangen. Deze toepassing wordt op dit moment echter weinig gebruikt.

Water en stoom komt naar boven bij deze geiser in Nieuw-Zeeland.
Water en stoom komt naar boven bij deze geiser in Nieuw-Zeeland. Foto: Pixabay

Aardwarmte heeft verschillende toepassingen, maar is ook leuk om te aanschouwen. Denk maar aan geisers. Sommige zijn zeer krachtig en geven dan ook een goed beeld van de kracht van aardwarmte. Een voorbeeld is Old Faithful, de meest populaire geiser in de Verenigde Staten.

Hoe werkt het?

Om de aardwarmte te kunnen gebruiken, worden twee putten geboord, nl. een injectie- en een productieput. Deze twee samen wordt een doublet genoemd. Het warm water wordt in de productieput gepompt, het afgekoeld water in de injectieput. Om het opgepompte water te kunnen gebruiken, moet het eerste door een warmtewisselaar passeren.

De warmtewisselaar draagt daarna de warmte over aan het ondergrondse distributienet dat naar de woningen of bedrijven leidt waar de energie nodig is. Het gas dat van nature aanwezig is in water op zo’n diepte kan overigens ook gescheiden en daarna gebruikt worden om energie op te wekken.

Als het water haar energie heeft afgestaan en dus is afgekoeld, wordt het dus terug geïnjecteerd in de aardbodem (via de injectieput). Daarmee wordt de druk in de aardbodem op peil gehouden. Om ervoor te zorgen dat het afgekoelde water zich niet vermengt met het warme water, moeten de twee putten van elkaar gescheiden worden, zo’n 1 à 2 kilometer.

Aardwarmte in België en in het buitenland

In België liggen de watervoerende lagen in de provincies Antwerpen en Limburg. Daarnaast wordt er ook naar oude mijnschachten gekeken voor dit doel. Op dit ogenblik zijn in België slechts enkele kleinere installaties in gebruik. Het kost namelijk veel geld om aardwarmte op te halen.

Er zijn twee oorzaken voor het hoge prijskaartje. Ten eerste is het aanleggen van een geothermie-energiecentrale duur. Daarnaast zijn er kosten omdat de bodemsamenstelling vaak niet geschikt is. In grote delen van het land is de grond niet geschikt en kan men de nodige temperatuur moeilijk bereiken. Proefboringen zijn mogelijk maar kostelijk.

In andere landen is de aardbodem wel geschikt voor het gebruik van aardwarmte. Wereldwijd maken zo’n zestig landen gebruik van aardwarmte. In IJsland, dat een vulkanisch eiland is, heeft men toegang tot hoge temperaturen dichter onder het aardoppervlak. Als gevolg is de winning van aardwarmte heel wat goedkoper.

Comments of the page

Laat een reactie achter

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *

KillMyBill gebruikt cookies om de gebruikerservaring te verbeteren. KillMyBill gebruikt cookies om de gebruikerservaring te verbeteren. Meer informatie.