SPARK - riothermie. 29 september Rada Sukkar gfs@tauw.nl

Transcriptie

1 SPARK - riothermie 29 september 2014 Rada Sukkar gfs@tauw.nl

2 Tauw introductie TAUW BV In Top 10 van Nederlandse ingenieursbureau sinds medewerkers Integer Professioneel Maatschappelijk betrokken Rada Sukkar Sinds 2008 bij Tauw Daarvoor Rijk, waterschappen en provincie Civiele ingenieur en schrijfster

3 Inhoud presentatie De ontdekking: Thermische energie in Nederland warmtegebruik en warmtelozing naar het riool De inspiratie: Voorbeelden hergebruik warmte uit afvalwater (= riothermie) De toekomst maken wij samen

4 Energie potentieel in het afvalwater 65 Peta J = 2 miljard m 3 aardgas 1,3 miljoen huishoudens (20% Nederlandse huishoudens)

5 Energiegebruik huishoudens Energiegebruik per huishouden per jaar (kwh) (Koelen (elektrisch 612 Wassen en drogen (elektrisch) 734 (Koken (aardgas 227 Verwarmen (aardgas) Verlichten (elektrisch) 563 Verwarmen en warm (water (elektrisch 518 Diverse apparaten (elektrisch) Warm water (aardgas) 1.385

6 Douchewarmtewisselaar bij particulieren Douchewarmtewisselaar Kosten: Euro 400,- (excl. inbouw) Besparing: 50% gasverbruik EPC verlaging: ongeveer 0,1

7 Besparing met douche-wtw Gemiddelde jaarverbruik (kwh) per huishouden Energiegebruik per huishouden per jaar (kwh) 610 (Koelen (elektrisch 612 Wassen en drogen (elektrisch) (Koken (aardgas 227 Verwarmen (aardgas) Verlichten (elektrisch) Verwarmen en warm (water (elektrisch 518 Diverse apparaten (elektrisch) Warm water (aardgas) Wasdroger Verlichting Diepvrieskist Koelkast met vriesvak Wasmachine Vaatwasmachine CV-pomp TV Video overige

8 Warmte uit overige bronnen Winter WP -10 tot + 5 C Buitenlucht Oppervlaktewater C 4 tot 10 C Riool 12 tot 14 C Grondwater

9 Systeem Riothermie 25% 75% COP = 4 100%

10 Kansen riothermie Huishoudens - douchewarmtewisselaar - verwarming Openbare gebouwen - ziekenhuizen, zwembaden, scholen Nieuw bouw Hoogbouw met centrale verwarming/koeling Combi met WKO Verwarming wegdek, fietspaden Hergebruik restwarmte binnen eigen bedrijf Gebruik warmte van andere bedrijven

11 Warmtewisselaar in betonbuis Rioolwarmtewisselaar Geintegreerd of later ingebouwd Vrij verval of persleiding Ø400 = 1,5 kw/m

12 Relining, rioolrenovatie Rioolwarmtewisselaar: Buiten liner voor sterkte Tussen liner met warmtewisselaar Binnen liner voor fixatie Vrij verval, Ø Ø500 = 0,15 kw/m Kosten: ca. Eur 500/m incl relining

13 Externe warmtewisselaar Externe rioolwarmtewisselaar Vrijverval Anti biofilm door mechanische en biologische verwijdering (beluchting) Opbrengst > 150 kw

14 Warmtewinning bij grootverbruikers Feka afvalwaterschacht Tauw haalbaarheidsonderzoek toepassing Feka systeem voor ziekenhuis Verwarm tapwater met warmte van eigen afvalwater Ziekenhuizen, zorginstellingen, grote hotels Opbrengst = kw COP = 4 (75% warmte uit afvalwater + 25% elektriciteit) 1 stakeholder

15 Warmtewinning industrieel afvalwater Warmtewisselaar wasserette Raalte - lozing warm water tast riolering aan - terugverdientijd 1,7 jaar Koeling warm vethoudend afvalwater - hergebruik warmte, warme deelstromen behandelen meest efficiënte - vermindering vetlozing door betere vetscheiding door afkoeling (minder v.e. s betalen en minder verstopping riool)

16 Zwembad Raalte

17 Zwembad Urk Persleiding (discontinue toevoer afvalwater) Systeem met buffercapaciteit Monitoring effect van afkoeling rioolwater T 1 T 2 T 3 T 4 Debiet afvalwater Riool warmtewisselaar Riool RWZI Tb ca 500 meter

18 Fietspaden ijs- en sneeuwvrij met verwarmd asfalt Gebruik grondwater of warm afvalwater in riolering Buizensysteem (vloerverwarming) onder fietspad

19 Matching vraag en aanbod Warmte- en koude-opslagsystemen 19

20 Warmtenetwerk Haalbaarheidsonderzoek warmte terugwinning Bedrijventerrein Heerenveen Nieuw aan te leggen riooltracé 1500 m (in 2013) 2 zuivelfabrieken lozen relatief warm afvalwater (20-35 C) Toekomst uitbreiding industrie verwacht

21 Water en energie optimalisatie

22 De weg naar riothermie Kansenkaart: aanbod en vraag in beeld brengen Quickscan: Haalbaarheid in hoofdlijnen in beeld brengen voor specifieke locatie Keuze systeem + dimensies Investeringskosten Energetische opbrengst Besparing op CO2 uitstoot Terugverdientijd Combinatie met overige bronnen Eventueel in een smart grid Voorontwerp Realisatie

23 KK Riothermie URK

24 Where to apply?

25 Risico s Dichtslibbing warmtewisselaar Wisselende debieten afvalwater Afkoeling influent effect op nitrificatie Onvolledige dekking warmtevraag

26 Vraag en aanbod op elkaar afstemmen Seizoensafhankelijk Tijdsafhankelijk over de dag 26

27 Haalbaarheid Investering: Besparing per jaar: Terugverdientijd: 250 keuro 23 keuro 11 jaar

28 Kansenkaart riothermie Den Bosch

29 Discussie