Gerald Schut
Met meerkoppig boren wordt winning van aardwarmte uit dunnere of minder doorlatende aardlagen mogelijk interessant, hoopt TNO. Het wil de techniek samen met ENGIE, Huisman Geo en EBN gaan inzetten om een warmtenet in Zwolle van warmte te voorzien. Het budget à €18 miljoen van het project RESULT (Enhancing REServoirs in Urban deveLopmenT) is financieel rond met de toekenning van een subsidie van €5,7 miljoen uit het Europese Geothermica-fonds. Volgend jaar wordt bekend of de beoogde Zwolse woonwijk ook werkelijk voor een warmtenet kiest en het project dus definitief doorgang kan vinden.
‘Als het reservoir homogeen is, is volgens ons door multilateraal boren een verdubbeling van de opbrengst mogelijk,’ zegt Maurice Hanegraaf, business director geo energy bij TNO. Een persbericht van TNO noemt ‘30 tot 100 %’ meer.
Met één boorgat wordt tot vlak boven de beoogde aardlaag geboord. Vanaf daar worden met dezelfde boorkop drie vertakkingen onder een neerwaartse hoek van maximaal 30 graden geboord, als drie vingers van een hand die zich uitspreiden. Het resultaat is een soort omgekeerde meerkoppige draak. Op de Zwolse locatie ligt een 60 m dikke laag zandsteen op 2500 m diepte. Het plan is om vanaf 2200 m diepte de vingers zich te laten uitspreiden, vertelt Hanegraaf.
Een doublet bestaat uit een productieput waaruit warm water omhoog komt en een injectieput waar afgekoeld water terug de aarde in gaat. Boven de grond liggen de putten naast elkaar, maar onder de grond moet aan de uiteindes van de rietjes al gauw anderhalve kilometer zitten. ‘De vuistregel is dat de koude bel 30 jaar niet aanraking mag komen met de productiebel. Om het retourwater in afdoende volumes te kunnen injecteren moet de injectieput ook van een drievingerig uiteinde voorzien zijn. ‘Multilateraal boren’ wordt al in de olie- en gaswinning toegepast. Rond Parijs is de techniek al in bestaande geothermie-putten ingezet.
Bij Zwolle is de temperatuur op 2500 m diepte rond de 80 graden. Met traditionele technieken zou een put daar 3 MW kunnen leveren. Met ‘multilateraal boren’ zou 5 of 6 MW mogelijk kunnen zijn. ‘Als we klaar zijn, moeten we direct de warmte kwijt kunnen. De grote vraag is of het warmtenet er op tijd zal zijn, want de beslissing daarover is nog niet definitief genomen,’ vertelt Hanegraaf. ‘Als back-up hebben we twee andere geschikte locaties tegelijkertijd opgewerkt. Als Zwolle niet doorgaat kunnen we daar verder.’
Dit jaar zal de techniek bij een drilling rig op de oude Shell-faciliteit op het Rijswijk Centre for Sustainable Geo-energy tot een diepte van 400 m verder worden getest. Op dit moment zijn er nog geen woonwijken op aardwarmte aangesloten, meldt Hanegraaf. In de Haagse wijk Escamp zal deze winter Haagse Aardwarmte Leyweg (HAL) deze winter voor het eerst aardwarmte aan woningen gaan leveren. Het project liep een decennium geleden vast door de vastgoedcrisis. Hanegraaf hoopt dat Zwolle het tweede geslaagde project in Nederland wordt.
De verwachtingen van geothermie waren en zijn hooggespannen. Van 5 PJ uit 21 actieve doublets nu (vooral voor de glastuinbouw) is het doel om in 2030 in Nederland 50 PJ te winnen en in 2050 200 PJ. De afgelopen anderhalf jaar leek de sector te stagneren na een kritisch advies van het Staatstoezicht op de Mijnen (SodM) over lekkende putten. Dubbelwandige putten of betere coatings zijn een remedie. ‘Je hoort nu inderdaad veel over putveiligheid. Wat mij betreft vallen de risico’s mee. De seismisch risico’s zijn kleiner dan bij olie- en gaswinning omdat je netto geen materie onttrekt aan de bodem. Alleen in Groningen en Limburg moet je daarmee oppassen,’ zegt Hanegraaf. ‘In het verleden zijn bij de eerste projecten, bezien met de kennis van nu, soms andere keuzes gemaakt wat betreft materiaalkeuze. De les is dat hogere investeringskosten bij aanvang van een project kunnen leiden tot lagere kosten gedurende de levensduur van een project.’
Later dit jaar zullen de resultaten van een seismisch onderzoek in heel Nederland bekend worden om de ultradiepe geothermie van de grond te krijgen. Op meer dan 4 km diepte zijn temperaturen van meer dan 120 graden te vinden, die benodigd zijn voor industriële proceswarmte.
