Samenvatting
Een koudenet levert koude aan meerdere gebouwen, op dezelfde manier als een warmtenet warmte levert.
- Type maatregel | Installatie
- Oplossing voor | Koelinstallatie
- Koelcategorie | Wegkoelen
- Voordelen | Geen installatie in / op gebouw, geen geluidsoverlast, groot vermogen, efficiënt
- Nadelen | Duur in aanleg / investering
- Kosten | €2.000-€5.000
- Energie-efficiëntie | 3
- Technology Readiness Level | 8 - kwalificatie van een geheel systeem
Wat is het?
Een koudenet levert koude aan meerdere gebouwen, op dezelfde manier als een warmtenet warmte levert. Koudenetten komen voor in combinatie met warmte- koudeopslag (WKO). Maar ook losstaand, waarbij de koude afkomstig is uit diep oppervlaktewater of opgewekt wordt met koelmachines. Het gaat hier alleen om installaties voor een gebied met meerdere gebouwen. Dus niet koeling voor slechts één gebouw.
Koude wordt geleverd aan woningen en utiliteitsgebouwen (vooral kantoren) in de vorm van gekoeld water via een net van leidingen in de grond. In de gebouwen wordt de koude afgegeven via bijvoorbeeld het vloerverwarmingsnet (woningen) of de luchtbehandelingskast of inductieunits (utiliteitsbouw).
Waar is het geschikt?
Een koudenet kan worden aangelegd waar vraag en aanbod van koude bij elkaar komen. Koude kan beschikbaar zijn in diep oppervlaktewater (40 m of meer) met goede thermische gelaagdheid: het water onderin is kouder dan aan de oppervlakte, de lagen met lage en hogere temperatuur mengen nauwelijks (stilstaand water).
Koude is ook beschikbaar bij warmte- koudeopslaginstallaties (WKO), waarbij warmte en koude van het grondwater wordt gebruikt. Voor een WKO geldt dat er minstens 50-100 woningen of één of meer grote gebouwen nodig zijn, wil het financieel haalbaar zijn.
Om koude te gebruiken uit diep oppervlaktewater zijn meer gebouwen nodig. Meer informatie over de geschiktheid van de ondergrond voor WKO èn de beschikbaarheid van koude in oppervlakte water is te vinden in de Warmteatlas.
Voor een WKO-installatie is bij voorkeur een gebouw of cluster van gebouwen nodig met zowel warmte- als koudevraag.
Hoe duurzaam is het?
Met koude uit oppervlaktewater of een open bron is zeer efficiënte koeling mogelijk. Het rendement kan oplopen tot 60: Voor 60 kWh koude is 1 kWh elektriciteit nodig. Dat is tot 20 maal minder energiegebruik dan bij 'standaard' koeling met een compressiekoelmachine. De koudenetten met koude uit oppervlaktewater presteren in de praktijk een stuk minder goed, omdat er veel gebruik gemaakt wordt van koelmachines om aan pieken in de koudevraag te kunnen voldoen.
Koude uit oppervlaktewater of grondwater halen (of warmte toevoegen) moet in balans zijn met het (natuurlijke) herstel van die koude. Om zo mogelijk negatieve effecten op het water te voorkomen.
Voor de aanleg van een koudenet zijn materialen nodig, zoals leidingwerk en eventueel koelmachines. Het gebruik van materialen belast het milieu. Hoeveel precies, is niet bekend. Om een beeld te krijgen het volgende vergelijk:
- Wat is de milieubelasting door het gebruik van materialen bij een aansluiting op een stadswarmtenet? Het materiaalgebruik van een stadswarmtenet lijkt op dat van een koudenet.
- Wat is de milieubelasting door het gebruik van materialen bij een airconditioning?
Daaruit blijkt dat bij een koudenet het milieu gelijk of meer wordt belast dan bij een airconditioner. Maar een koudenet levert op de lange termijn een lagere milieubelasting op, bij een gunstigere verhouding tussen de energie die erin gaat en de energie die echt wordt gebruikt.
Gebruik
In een gebouw dat is aangesloten op een koudenet is geen koelinstallatie nodig. Alleen een afleverset of eventueel een warmtewisselaar op de plaats waar de koudeleiding het gebouw binnenkomt.
Gebruikers betalen de koudeleverancier. Tarieven zijn voor kleinverbruikers gereguleerd via de warmtewet [39]. Bij koudenetten met WKO betalen bewoners van woningen vaak alleen een vastrecht voor koude. Voor warmte betalen bewoners zowel vastrecht als een bedrag per hoeveelheid gebruikte warmte. Zo wordt het gebruik van koude aangemoedigd. Dat is wenselijk want woningen gebruiken meer warmte dan koude, en voor een goed functioneren van de WKO is een goede balans tussen warmte- en koudevraag nodig.
Utilitaire gebruikers betalen vaak wel een bedrag per gebruikte hoeveelheid (GJ of kWh) koude. Bij een koudenet met koude uit een andere bron kan ook bij woningen per GJ worden afgerekend. Het maximale vastrecht voor koude voor kleingebruikers van WKO-systemen is in 2020 vastgesteld op € 236,80 per jaar inclusief btw [39]. Het vastrecht voor grootgebruikers hangt af van het vermogen van de aansluiting. Het GJ-tarief voor grootgebruikers varieert per koudenet tussen € 11,- en € 21,- exclusief btw (Vattenfall respectievelijk Eneco, 2020).
Het comfort en de bediening van een installatie met koude uit een koudenet is te vergelijken met andere koelinstallaties. De mate van comfort hangt vooral samen met de manier waarop de koude wordt afgegeven. Vergeleken met een warmtepomp (of airco) met buitenlucht als bron, levert het gebruik van uit een koudenet minder geluid op. Vooral buiten het gebouw of de woning. Er wordt in of op het gebouw minder ruimte verbruikt. Ook wordt er in het gebouw voor de koeling minder stroom gebruikt.
Stand van de techniek
De techniek die gebruikt wordt in koudenetten is op de markt beschikbaar via meerdere aanbieders en wordt al meer dan tien jaar toegepast in Nederland.
Er zijn in Nederland een aantal losstaande koudenetten (niet in combinatie met WKO). In onder meer Amsterdam, Rotterdam, Hilversum en Maastricht. De koude voor twee netten in Amsterdam komt uit de Nieuwe Meer (Zuidas) en de Ouderkerkerplas (Zuidoost). In beide netten word in de zomer met koelmachines nagekoeld om te kunnen voldoen aan pieken in de koelvraag. De netten worden geëxploiteerd door Vattenfall. In Rotterdam maakt een koudenet van Eneco gebruik van Maaswater In Maastricht worden absorptiekoelmachines gebruikt om koude te 'maken' uit restwarmte.
Met beheren van deze koudenetten is kennis opgedaan over het ontwerp en beheer van dergelijke netten, zodat die in de toekomst met een hogere opbrengst kunnen worden beheerd.
Aandachtspunten, voor- en nadelen
De aanleg van een koudenet vergt een partij die kan optreden als beheerder, organisator, en investeerder. Ook zijn voldoende afnemers en een voldoende hoge koudevraag nodig om een koudenet met een sluitende begroting te realiseren.
Koudenetten vergen een hoge investering en zijn daarmee duur in aanleg. Of de oplossing als geheel duur is hangt af van het ontwerp van het hele systeem. Als de koude bijvoorbeeld gehaald wordt uit een WKO kan de totaaloplossing (voor koelen en verwarmen) wel gunstig uitvallen.
Het goed op elkaar afstemmen van het aanbod van de vraag naar koude zijn belangrijk voor een gunstig rendement van een koudenet.
Voor het gebruik van oppervlaktewater of grondwater (bij WKO) zijn vergunningen nodig.
Bronnen / verder lezen
- Erkende kwaliteitsverklaringen op www.bcrg.nl
- "10 jaar Nederlandse Koudenetten; rendement valt tegen maar gaat wel stijgen", Lyndsy Dubbeld, Stadswerk Magazine 10/2016 https://www.stadswerk.nl/Magazine/artikelteruglezen/handlerdownloadfiles.ashx?idnv=722747
- "Tarievenbesluit Warmteleveranciers 2020", ACM, 20 december 2019, https://www.acm.nl/nl/publicaties/tarievenbesluit-warmteleveranciers-2020