Energie uit vijvers: hoe warmtepompen duurzame verwarming mogelijk maken

Published by Redactie on september 29, 2025 | Category warmtepomp

De energietransitie kent steeds meer innovatieve oplossingen om de verwarming van huizen en gebouwen duurzaam te maken. Eén van de meest veelbelovende technologieën is het gebruik van warmtepompen die warmte onttrekken aan vijvers. Dit zogenaamde aquathermische energie maakt het mogelijk om lage-temperatuurwarmte uit oppervlaktewater op te krikken tot een niveau dat geschikt is voor ruimteverwarming. In dit artikel leggen we uit hoe dit systeem werkt, welke voordelen het biedt, en welke praktijkvoorbeelden er zijn, met name in de wijk Overhees in Soest.

Wat is aquathermie?

Aquathermie betreft het onttrekken van warmte uit oppervlaktewater zoals vijvers, sloten of meren. Deze warmte wordt vervolgens via warmtepompen opgekrikt tot een temperatuur die geschikt is voor ruimteverwarming. In Nederland is aquathermie een belangrijk onderdeel van de warmtetransitie, gezien het land rijk is aan oppervlaktewater. De temperatuur van oppervlaktewater varieert meestal tussen 10 en 25 °C, afhankelijk van seizoen en lokaal klimaat. Deze zogenaamde zogenaamde "zachte temperatuur" is ideaal als bron voor warmtepompen, die de warmte verder verhitten tot het gewenste niveau.

Aquathermie kan zowel individueel als collectief worden toegepast. In collectieve systemen wordt een warmtenet aangelegd, waarbij meerdere woningen of gebouwen zijn aangesloten op een gemeenschappelijke bron van warmte. Deze systemen zijn vooral geschikt voor wijkvernieuwingen of nieuwe wijkontwikkelingen, waar sprake is van een dichte bebouwing en toegang tot een voldoende grote waterbron.

Hoe werkt een warmtepomp?

Een warmtepomp is een technische installatie die warmte uit een omgeving (zoals buitenlucht, grond of water) onttrekt en deze via een kringloop verder opwekt tot een hogere temperatuur. In het geval van aquathermie dient het oppervlaktewater als warmtebron. De werking van een warmtepomp is vergelijkbaar met die van een koelkast: warmte wordt onttrokken aan een bron, geconcentreerd via een compressor en afgegeven aan een warmteverdeler (zoals een verwarmingssysteem of tapwater).

Bij het gebruik van aquathermie wordt een warmtewisselaar in het water geplaatst. Deze wisselaar staat in verbinding met de warmtepomp, die op zijn beurt het warmteverdelingsysteem aandrijft. In dit proces speelt de brontemperatuur van het water een belangrijke rol. Hoe hoger deze temperatuur, hoe efficiënter de warmtepomp werkt.

De efficiëntie van een warmtepomp wordt uitgedrukt in de COP (Coefficient of Performance). Dit is het verhoudingstal tussen het afgegeven warmtevermogen en het elektrische vermogen dat nodig is om de warmtepomp in werking te houden. Een COP van 4,0 betekent bijvoorbeeld dat voor elke kWh elektriciteit er 4 kWh warmte wordt opgewekt. De COP van een aquathermische warmtepomp is meestal hoger dan die van een lucht-water warmtepomp, gezien het water in vijvers over het jaar een vrij constante temperatuur behoudt.

Praktijkvoorbeelden in Soest

In de wijk Overhees in Soest is een concreet voorbeeld van aquathermie in ontwikkeling. Hier wordt een warmtenet opgezet dat honderden huizen kan verwarmen aan de hand van de vier grote vijvers in de wijk. Dit initiatief is gestart door de Soester Energiecoöperatie (SOEN) en drie enthousiaste wijkbewoners: Tim van de Kruijs, Elsie Hijstek en Fried Broekhof. Zij zijn overtuigd van de haalbaarheid van het project, vooral gezien het succesvolle proefproject in een kinderboerderij en drie voorbeeldwoningen in de wijk.

De kern van het project is het aanleggen van een warmtenet dat honderden huizen kan bedienen. In dit systeem wordt gebruikgemaakt van warmtepompen die zijn aangesloten op een gemeenschappelijke warmtewisselaar in de vijver. De warmtepompen halen de warmte uit het water en leveren deze verder via het verwarmingssysteem van de woningen. Dit leidt tot een duurzame verwarming die niet afhankelijk is van fossiele brandstoffen.

Slimme aansturing en energie-efficiëntie

Een belangrijk aspect van het project in Soest is de slimme aansturing van de warmtepompen. Door middel van een datakabel en stroomkabel per straat worden de pompen centraal geregeld. Hierdoor kunnen pieken in het stroomnet worden vermijden, wat leidt tot een stabielere en voordeligere energieopwekking. Deze aansturing is geïnspireerd door het proeftuinproject "De Hilversumse Meent", waarin 17 woningen zijn aangesloten op een kleinschalig warmtenet.

Bij dit model wordt warmte opgeslagen in de winter om in de zomer te gebruiken voor koeling. Dit maakt het systeem niet alleen geschikt voor ruimteverwarming, maar ook voor het koelen van woningen. Bovendien draagt het bij aan een betere ecologische kwaliteit van de vijver, aangezien het koelere water minder gevoelig is voor blauwalgvorming. Een koelere vijver is dus niet alleen gunstig voor het energiegebruik, maar ook voor de biodiversiteit in en rond het water.

Sociale samenwerking en gemeenschapsontwikkeling

Volgens Jessica Doorn, projectleider bij Natuur en Milieufederatie Utrecht en vicevoorzitter van SOEN, is het project in Soest niet alleen een technische oplossing, maar ook een sociaal proces. "De energietransitie is niet alleen een technisch vraagstuk, maar ook een sociale overgang," zegt ze. De betrokkenheid van de lokale bewoners is essentieel voor de succesvolle implementatie van het warmtenet. Het project draagt bij aan een beter leefbaar wijkbeeld, waarbij duurzaamheid en samenwerking centraal staan.

Het initiatief in Soest laat zien dat het niet nodig is om in elk individu huishouden een aparte warmtepomp te installeren. Door collectief te werken met een gemeenschappelijke warmtewisselaar en warmtenet kan de energieopwekking efficiënter en betaalbaarder worden gemaakt. Dit model is vooral geschikt voor wijkontwikkelingen of wijkvernieuwingen, waar sprake is van dichte bebouwing en toegang tot voldoende oppervlaktewater.

Voordelen van warmte uit vijvers

Het gebruik van warmte uit vijvers via warmtepompen biedt meerdere voordelen. Hieronder volgen de belangrijkste:

1. Duurzaam en klimaatvriendelijk

Aquathermie maakt gebruik van een natuurlijke en hernoemde warmtebron, namelijk oppervlaktewater. Het is een klimaatvriendelijke oplossing die geen CO2 of andere broeikasgassen produceert. Omdat de warmtepompen elektriciteit gebruiken, hangt de klimaatimpact ook af van de bron van deze elektriciteit. Bij gebruik van groene stroom (zoals uit wind- of zonnepanelen) is de klimaatimpact praktisch nul.

2. Lage kosten en betaalbaarheid

Aquathermie is een relatief goedkope oplossing vergeleken met traditionele verwarmingssystemen zoals aardgas of olie. De investeringskosten voor een warmtenet kunnen hoger zijn, maar deze worden gecompenseerd door de lagere operationele kosten. In het project in Soest is bijvoorbeeld een lening voor projectontwikkeling ingezet om de initiele kosten te dekken. De gebruikers hoeven alleen de kosten voor de warmte zelf te betalen, wat leidt tot een langdurige besparing.

3. Ecologische voordelen

Een koelere vijver heeft positieve gevolgen voor de ecologie. De stroming die wordt veroorzaakt door het onttrekken van warmte verhoogt de zuurstoftoevoer in het water, wat gunstig is voor het aquatische milieu. Bovendien is een koelere vijver minder gevoelig voor het ontstaan van blauwalg in de zomer, wat leidt tot een schoner en gezonder watermilieu.

4. Veelzijdig inzetbaar

Aquathermie is niet alleen geschikt voor woningen, maar ook voor andere gebouwen zoals supermarkten, scholen en sporthallen. In het project in Soest is rekening gehouden met de toekomstige uitbreiding van het warmtenet, zodat ook commerciële en educatieve gebouwen erop aangesloten kunnen worden. Dit maakt het systeem schaalbaar en flexibel.

Uitdagingen en overwegingen

Hoewel aquathermie veelbelovend is, zijn er ook uitdagingen en overwegingen bij het gebruik van warmte uit vijvers:

1. Toegang tot waterbronnen

Niet elke wijk heeft toegang tot een voldoende grote vijver of sloot. Aquathermie is vooral geschikt voor gebieden met voldoende oppervlaktewater. In droge of bebouwde gebieden kan het gebruik van aquathermie minder haalbaar zijn. In dergelijke gevallen zijn andere vormen van warmtepompen (zoals lucht-water of bodem-water) beter toepasbaar.

2. Invloed op het ecologische evenwicht

Het onttrekken van warmte uit een vijver kan leiden tot veranderingen in de ecologie. In het project in Soest is geconstateerd dat de invloed op de watertemperatuur vrij klein is, vooral als de huizen goed geïsoleerd zijn. Toch is het belangrijk om de ecologische impact goed in kaart te brengen en eventuele maatregelen te nemen om negatieve effecten te voorkomen.

3. Collectieve besluitvorming

Het ontwikkelen van een warmtenet vereist een collectieve aanpak. Het project in Soest laat zien dat het belangrijk is dat wijkbewoners betrokken worden bij het proces. Niet iedereen is direct bereid om een warmtenet aan te sluiten, wat kan leiden tot vertraging of zelfs het falen van het project. Het is daarom essentieel om duidelijke informatie te geven en de voordelen van het systeem goed uit te leggen.

4. Investering en terugverdientijd

Hoewel aquathermie op de lange termijn betaalbaard is, zijn de initiele investeringen aanzienlijk. Het aanleggen van een warmtenet vereist infrastructurele werkzaamheden, zoals aansluitingen in de vijver en verleggen van kabels. De terugverdientijd hangt af van de energiebesparing en de prijs van groene stroom. In het project in Soest is rekening gehouden met deze aspecten, wat heeft geleid tot een haalbaarheidsstudie en een duidelijke financiële planning.

De rol van warmtepompen in het systeem

Warmtepompen spelen een centrale rol in aquathermie. Zij zorgen ervoor dat de warmte uit het water wordt opgekrikt tot een temperatuur die geschikt is voor ruimteverwarming. In het project in Soest worden all-electric warmtepompen gebruikt, die worden aangestuurd via een slim systeem. De warmtepompen zijn ontworpen om warmte op te slaan tijdens daluren op het stroomnet, wat leidt tot voordelige energieopwekking en het vermijden van pieken.

De werking van een warmtepomp kan worden ingedeeld in vier stappen:

Ontrkering van warmte: De warmtewisselaar in de vijver onttrekt warmte aan het water.
Compressie: De compressor verhoogt de druk en temperatuur van het koudemiddel.
Afgifte van warmte: Het koudemiddel geeft zijn warmte af aan het cv-water in de woning.
Expansie en herhaling: Het koudemiddel koelt af en keert terug naar de verdamper, waar het proces zich herhaalt.

Deze kringloop zorgt voor een continu warmtevoorziening zonder gebruik van fossiele brandstoffen. Het rendement van de warmtepomp is afhankelijk van de brontemperatuur van het water en de gewenste afgifte temperatuur. In het project in Soest ligt de brontemperatuur van de vijver tussen 10 en 15 °C, wat een gunstige COP levert.

Conclusie

Aquathermie is een veelbelovende oplossing voor de duurzame verwarming van woningen en gebouwen. Het gebruik van warmtepompen die warmte onttrekken aan vijvers biedt een klimaatvriendelijke, betaalbare en ecologisch gunstige oplossing. In de wijk Overhees in Soest is een concreet voorbeeld in ontwikkeling, waarbij honderden huizen verwarmd worden via een warmtenet dat aangesloten is op de lokaal beschikbare vijvers.

Het project laat zien dat het niet nodig is om in elk individu huishouden een aparte warmtepomp te installeren. Door collectief te werken met een gemeenschappelijke warmtewisselaar en warmtenet kan de energieopwekking efficiënter en betaalbaarder worden gemaakt. De betrokkenheid van de lokale bewoners is essentieel voor de succesvolle implementatie van het systeem, aangezien het niet alleen een technische oplossing is, maar ook een sociaal proces.

Aquathermie is vooral geschikt voor wijkontwikkelingen of wijkvernieuwingen, waar sprake is van dichte bebouwing en toegang tot voldoende oppervlaktewater. In droge of bebouwde gebieden kan het gebruik van andere vormen van warmtepompen (zoals lucht-water of bodem-water) beter toepasbaar zijn. Het is dus belangrijk om de lokaal beschikbare voorwaarden goed in kaart te brengen voordat een warmtenet wordt aangelegd.

De energietransitie vraagt om innovatieve en duurzame oplossingen. Het gebruik van warmte uit vijvers via warmtepompen is een duidelijk voorbeeld van hoe lokale bronnen kunnen worden ingezet om een betere toekomst te creëren. Door samenwerking, slimme aansturing en transparante financiële planning kan het model in Soest een voorbeeld worden voor andere wijkprojecten in Nederland.