Koude kan worden opgeslagen in een watervoerende zandlaag (aquifer) in de bodem. Met behulp van bronnen kan het grondwater uit de aquifer worden opgepompt en weer in de aquifer worden geïnfiltreerd. ’s Winters wordt winterkoude opgeslagen in de koude bron met een temperatuur van circa 8°C. De koude wordt onttrokken aan koude buitenlucht of oppervlaktewater. ’s Zomers wordt het koude grondwater uit de koude bron opgepompt en gebruikt voor koeling van het gebouw. Het grondwater neemt de warmte uit het koelcircuit in het gebouw op en wordt met een temperatuur van 15 à 20°C in de warme bron geïnfiltreerd. Het grondwatercircuit en het gebouwcircuit zijn gescheiden door een warmtewisselaar (TSA). Er bestaat een aantal uitvoeringsopties voor warmte- en koudeopslagsystemen.
Het laden van koude kan op diverse wijzen plaatsvinden:
- Met het luchtbehandelingssysteem in het gebouw;
- Met een natte koeltoren en droge koeler;
- Met oppervlaktewater;
- Met een asfaltcollector;
- Met een warmtepomp.
Koelen met opgeslagen koude kost slechts 10% van het vermogen van een koelmachine en bespaart op jaarbasis zo’n 40 à 80% aan energie. Een warmtepomp verbruikt 30 à 50% minder fossiele brandstof dan een ketelinstallatie. De combinatie van warmte-/koudeopslag en een warmtepomp levert zowel de warmte als de koude aan een gebouw. In vergelijking met een klassieke installatie, bestaande uit een ketel en koelmachine, bespaart dit alternatief circa 50% op de energie voor verwarmen en koelen.
De levensduur van de bronnen, terreinleidingen en warmtewisselaar is tenminste 25 à 35 jaar. Voor de warmtepomp, pompen en regelinstallatie wordt uitgegaan van een levensduur van 15 jaar.
Bodemgeschiktheid
De bodem moet geschikt zijn voor toepassing van koudeopslag. Dit is in vrijwel geheel Nederland het geval, met uitzondering van een paar regio’s (Zuid-Limburg, Achterhoek). De diepte van de aquifer kan wel variëren en daarmee ook de kosten van de opslag.
Temperatuurniveaus afgiftesystemen
Voor een succesvolle toepassing van koudeopslag dienen de koelinstallaties in het gebouw op een wat hogere gekoeldwatertemperatuur te worden ontworpen. Bijvoorbeeld 10°C aanvoer en 20°C retour. Voor nieuwbouw is dit in het algemeen nauwelijks een probleem. In bestaande gebouwen kunnen de temperatuurniveaus wel een kritisch punt zijn dat onderzocht moet worden. In conventionele ontwerpen, gebaseerd op gekoeldwatertemperaturen van 6/12°C, is koudeopslag technisch niet haalbaar.
Wet- en regelgeving
Voor het gebruik van grondwater voor koudeopslag is een vergunning vereist van de Provincie in het kader van de Grondwaterwet. Een vergunning wordt verleend, tenzij met de koudeopslag belangen van andere, al bestaande grondwaterverbruikers worden geschaad. In het algemeen is in de vergunning de eis opgenomen dat de energieopslag in balans moet blijven, gerekend over een langere periode van bijvoorbeeld 5 jaar. Met name een warmteoverschot in de bodem wordt als negatief gezien.
Laatst gewijzigd op: woensdag 4 maart 2009
