‘Bekijk het energiesysteem als geheel’
Zowel netcongestie als de hoge kosten voor het opwekken en transporteren van warmte zitten de warmtetransitie in de weg. Warmteopslag in collectieve warmtevoorzieningen biedt voor beide hindernissen uitkomst, zeggen Ronald Roosjen van Deltares en ondernemer René Geerts.
Tot nu toe worden warmtenetten veelal ontworpen op de piekvraag. Dat maakt ze duurder dan nodig zou zijn als je warmte kan produceren en opslaan in tijden van weinig vraag. Daarnaast is netcongestie een prangend probleem. Overal in Nederland wachten partijen op een stroomaansluiting, terwijl tegelijkertijd wind- en zonneparken worden stilgezet op momenten dat ze te veel elektriciteit produceren. Warmteopslag kan voor beide uitdagingen de oplossing zijn, menen elektrotechnicus René Geerts en Ronald Roosjen van Deltares. René is oprichter en mede-eigenaar van HoCoSto. Zijn bedrijf levert warmte- en koudeopslag aan grootverbruikers. Ronald is civieltechnisch ingenieur. Hij richt zich bij Deltares op innovaties in de energietransitie.
Welke vormen van warmteopslag zijn er?
Ronald: “Er bestaan verschillende vormen. In het algemeen kun je stellen: hoe groter de buffer, hoe efficiënter. Je kunt bijvoorbeeld gigantische thermosflessen ondergronds plaatsen. Bovengronds wordt tank storage toegepast: grote, geïsoleerde tanks gevuld met water. Andere landen zetten ook pit storage in. Dat is een waterplas die aan de bodem en het oppervlak thermisch geïsoleerd is. Door het enorme volume blijft het warmteverlies relatief beperkt. Zo’n buffer kun je gebruiken om ’s zomers warmte op te slaan voor de koude seizoenen.”
René: “Ik heb het weleens uitgerekend; met zes procent van de oppervlakte van het IJsselmeer kun je de warmte voor heel Nederland opslaan. Het lastige is dat je die vervolgens moet transporteren naar de plekken waar warmte nodig is.”
Vanuit economisch perspectief is warmteopslag sowieso gunstig, concludeert Invest-NL in een rapport. Wat maakt buffering volgens jullie interessant?
René: “De relatie tussen netcongestie en warmtenetten gaat deels over de vraag of je wel of niet kunt bouwen. Ter illustratie: in de wijk Groenpoort in Veenendaal zijn duizend nieuwe woningen gepland. Als die allemaal een individuele warmtepomp moesten hebben, zou de bouw niet doorgaan. Wij hebben een warmtenet aangelegd dat achttien uur per dag gebruik maakt van het stroomnet. Dankzij warmteopslag wordt tijdens de zes piekuren geen elektriciteit opgewekt. Dat maakt het mogelijk dat de wijk er überhaupt komt.”
Ronald: “Nederland wil van aardgas af. Nu hebben de meeste warmtenetten nog een gasgestookte ketel die op piekmomenten bijspringt. Voor het afvlakken van die piekvraag is warmtebuffering een oplossing.”
Warmteopslag wordt nog weinig toegepast in Nederland. Hoe komt dat?
Ronald: “Het is vooral complex om warmtenetten te ontwikkelen in bestaande bouw. Warmtebuffers meenemen in het ontwerp helpt juist bij het verlagen van de kostprijs van warmte, bij het omgaan met netcongestie en het maakt systemen efficiënter. Zo kan bijvoorbeeld de beperkte capaciteit van het elektriciteitsnet beter worden benut door buiten de piekuren warmte op te wekken en te bufferen.”
René: “Dat we in Nederland kiezen voor alles elektrificeren is een hindernis. Verder ben ik van mening dat de aanleg van warmtenetten een meter voor de fundering van woningen moet stoppen. De meeste kosten zitten namelijk in die zogenoemde ‘laatste meter’. Als we, vergelijkbaar met de aanleg van glasvezel, warmteleidingen door de straat trekken en bewoners zelf het moment van overstappen laten kiezen, ben je van veel complexiteit af.”
Wat bedoelen jullie met piekuren opvangen: moet dat per dag, per seizoen gebeuren?
Ronald: “De piekvraag op een dag zie je ’s morgens als mensen opstaan en rond etenstijd, nadat ze uit hun werk komen. Daarnaast is in de winter de warmtevraag hoog, terwijl er ‘s zomers warmteoverschotten uit koeling en elektriciteitsoverschotten uit zon zijn. Seizoensopslag van warmte kan dit opvangen. Als de hoofdbron van je warmtenet een warmtepomp is en je kunt die uitzetten tijdens piekmomenten, scheelt dat in de kostprijs van warmte.”
René: “Dat raakt ook aan netcongestie, want op piektijden zijn de prijzen meestal hoog. Je slaat dus twee vliegen in één klap met warmtebuffering.”
Ronald: “Precies. En als je dit doorvertaalt naar seizoensopslag, kun je in de zomer bij lage elektriciteitsprijzen buffers vullen voor de winter.”
Hoe gaan andere landen om met warmtebuffering? Denemarken wordt vaak genoemd als voorbeeld voor Nederland.
Ronald: “Denemarken is qua warmtebuffering en elektriciteitsaanbod wellicht ons voorland: het elektriciteitsaanbod fluctueert daar nog meer dan in Nederland, vanwege het hogere aandeel windenergie. De Deense warmtenetten spelen daarop in. Voor zover ik kan overzien, hebben alle Deense warmtenetten een buffer om schommeling in de warmtevraag en het aanbod van elektriciteit op te vangen. In Nederland zal het aandeel zonne- en windenergie toenemen, dus we bewegen in de richting van de situatie in Denemarken.”
Zijn er andere landen waar we van kunnen leren?
Ronald: “Alle landen met een vergelijkbaar of kouder klimaat dan Nederland zijn bezig met elektriciteit verduurzamen. Finland gebruikt op proef een zandbatterij om elektriciteitsoverschotten om te zetten in warmte. In Duitsland worden grote plassen water geïsoleerd…”
René vult aan: “…in Zweden zitten ze al bijna op negentig procent warmtepompen voor de verwarming van huizen. Maar in Scandinavië hebben ze geen stroomprobleem, dankzij stuwmeren. Ondertussen is de energieprijs in de VS en Canada zo laag dat mensen daar bij wijze van spreken de kachel aan hebben met het raam open. De Franse regering subsidieert kernenergie, in Nederland gaat het al vijftien jaar over een valmeer voor de kust, zonder concreet resultaat… het blijft lastig om landen te vergelijken.”
Wat maakt warmtebuffering in de toekomst nog interessanter?
René: “De businesscase voor warmtenetten ging lange tijd vooral over warmtenetten kleiner en goedkoper maken. Nu is netcongestie zo urgent dat wij ons tegenwoordig volledig richten op oplossingen daarvoor. En ik verwacht dat de prijsverschillen in elektriciteit nog verder uiteen gaan lopen. Alles wat je via warmteopslag kan doen om dat te dempen helpt.”
Ronald: “Hopelijk is netcongestie een tijdelijk probleem. Los daarvan zullen de stroomprijzen inderdaad sterker gaan schommelen door de groei van wind- en zonne-energie, en de toename in warmtebronnen. Als je een bron kan uitzetten wanneer elektriciteit duur is, is dat goed voor je business en voor het bestrijden van netcongestie. Dat geldt ook als je warmte kan produceren op momenten dat elektriciteit ongeveer niks kost. Bovendien gebruik je de capaciteit van windmolens en zonneparken dan effectief. Zet dat stroomoverschot om in warmte en buffer het voor periodes met een hoge vraag – dan ben je spekkoper. Dat is trouwens ook een argument vóór collectieve warmtesystemen, want zoals gezegd: hoe groter een buffer, hoe efficiënter.”
Wat is er nog meer nodig om de warmtetransitie, en daarmee de toepassing van warmteopslag, te versnellen?
René: “Koudebuffering. Steeds meer mensen hebben een airco, waardoor het in stadswijken graden warmer wordt. Door naast leidingen voor een warmtenet meteen een leiding voor koeling aan te leggen, kan het koudenet de bron zijn voor warmte.”
Ronald: “Bekijk het energiesysteem als geheel, dus met elektriciteit erbij, zodat je het in totaliteit efficiënter kunt maken. Dat wordt alleen maar relevanter naarmate we elektriciteit verder verduurzamen. Ook dan geldt dat collectieve systemen veel efficiënter zijn dan individuele warmtepompen. Hier ligt een rol voor de overheid: hoe eerder duidelijk is of en welke wijken worden aangesloten op een warmtenet, hoe beter je kunt aansturen op collectiviteit.”
Meld je aan voor het webinar over warmtebuffering op 8 december 2025 van 15:00-16:15 uur
Lees het rapport van Invest-NL over warmteopslag