Warmtepompen en rioolwater: duurzame verwarming uit ongebruikte bronnen

Published by Redactie on oktober 7, 2025 | Category warmtepomp

Inleiding

In de transitie naar duurzame energie speelt de warmtepomp een steeds belangrijkere rol. Verwarmingssystemen die werken met warmtepompen halen energie uit de omgeving, zoals lucht, grond of oppervlaktewater, en gebruiken die om gebouwen te verwarmen. Daarnaast wordt er ook steeds meer aandacht besteed aan het gebruik van rioolwater als bron voor warmteopwekking. Dit artikel onderzoekt hoe warmtepompen op rioolwater werken, waarom ze interessant zijn als duurzame oplossing en welke technische en logistieke aspecten daarbij een rol spelen. Alle informatie is afgeleid uit bronnen die betrouwbaar en relevant zijn voor het onderwerp.

Wat is aquathermie uit rioolwater?

Aquathermie is het gebruik van oppervlaktewater of rioolwater als bron voor warmtepompen. In dit geval gaat het om rioolwater dat al is gezuiverd en daarna als warmtebron kan dienen. Deze technologie is in Nederland nog relatief nieuw, maar er zijn reeds pilotprojecten die de haalbaarheid en efficiëntie onderzoeken. Een van de eerste grote projecten op dit gebied is uitgevoerd door Eneco in samenwerking met waterschappen en gemeenten.

Hoe werkt een warmtepomp op rioolwater?

Een warmtepomp op rioolwater maakt gebruik van gezuiverd rioolwater, ook wel effluent genoemd, dat wordt geloosd in oppervlaktewater. Dit water heeft een hogere temperatuur dan de buitenlucht, doordat het gezuiverde water uit huishoudelijke en industriële activiteiten warm blijft. In de winter kan het effluent ongeveer 12 graden Celsius zijn, in de zomer zelfs tot 24 graden.

De warmtepomp onttrekt warmte uit dit effluent via een systeem van warmtewisselaars. Deze warmtewisselaars zijn aangesloten op de warmtepompinstallatie, die vervolgens de temperatuur verder opwekt tot ongeveer 75 graden Celsius, voldoende voor het warmtenet. Het proces verloopt via verschillende stappen:

Warmtewisseling: Het rioolwater wordt gebruikt om warmte te onttrekken aan de koelvloeistof in de warmtepompinstallatie.
Verdamping en compressie: De koelvloeistof verdampt en wordt door een compressor samengeperst, waardoor de druk en temperatuur stijgt.
Condensatie en warmteoverdracht: De warmte uit de condensor wordt doorgegeven aan het verwarmingssysteem of warmtenet.
Afvoer van afgekoeld water: Het afgekoelde effluent stroomt verder naar het oppervlaktewater.

Een belangrijk aspect is dat er twee gescheiden circuits zijn: één voor het effluent en één voor de koelvloeistof. Dit zorgt ervoor dat er geen vervuild water in het warmtenet terechtkomt.

Voorbeeldproject: Eneco en het warmtenet

In een project van Eneco is een warmtepompinstallatie geïnstalleerd die gebruik maakt van effluent uit een rioolwaterzuivering. De installatie bevat vier warmtewisselaars en een groot buffervat van ongeveer achttien meter hoog en breed. Het buffervat zorgt ervoor dat er voldoende warmte beschikbaar is tijdens piekuren, zoals in de ochtend en avond.

Het koudemiddel dat in het systeem wordt gebruikt, is ammoniak. Dit is een natuurlijk koudemiddel dat geen schadelijke emissies produceert. Toch vereist het gebruik van ammoniak strengere veiligheidseisen, zoals het voorkomen van lekken.

Daarnaast is er aandacht voor geluidsniveaus. De pompen maken geluid, maar het gebouw waarin ze zijn geïnstalleerd dempt het geluid zodat de omgeving er geen last van heeft. Dit is een belangrijk aspect bij de realisatie van dergelijke projecten in bebouwde omgevingen.

Voordelen van warmtepompen op rioolwater

De toepassing van warmtepompen op rioolwater biedt verschillende voordelen, zowel op ecologisch als economisch vlak.

Duurzame warmtebron

Het gebruik van gezuiverd rioolwater als warmtebron maakt het mogelijk om warmte te onttrekken aan een bron die in de meeste gevallen niet wordt benut. Hiermee wordt niet alleen warmte uit de omgeving gebruikt, maar ook warmte die al aanwezig is in het afvalwater. Dit is een duurzame en innovatieve manier om verwarming te genereren zonder fossiele brandstoffen.

Efficientie en energiebesparing

Warmtepompen zijn in het algemeen zeer efficiënt, omdat ze warmte uit de omgeving gebruiken in plaats van warmte te genereren via brandstoffen. Bij het gebruik van rioolwater als bron is deze efficiëntie nog verder verbeterd, omdat het effluent zelf al warm is. In een project in Aarle-Rixtel is gebleken dat 3 graden uit het rioolwater kan worden teruggezogen, waarna de warmtepomp de temperatuur verder verhoogt tot ongeveer 70 graden. Dit maakt het proces energie-efficiënter.

Minder afhankelijk van fossiele brandstoffen

Door het gebruik van rioolwater als warmtebron wordt minder afhankelijk van aardgas en andere fossiele brandstoffen. Dit is een belangrijke stap in de energietransitie en helpt bij het bereiken van de duurzame doelstellingen van Nederland.

Mogelijkheid tot schaalvergroting

Er zijn meerdere locaties in Nederland die geschikt lijken voor het winnen van warmte uit rioolwater. Niet elke rioolwaterzuivering is echter geschikt voor dit soort installaties, omdat er ruimte moet zijn voor de extra infrastructuur en er een warmtenet in de buurt moet liggen. Bovendien moet de rioolwaterzuivering dicht bij de stad liggen, omdat het transporteren van heet water over lange afstanden kostbaar en inefficiënt is.

Technische aspecten van warmtepompen op rioolwater

Het functioneren van een warmtepomp op rioolwater vereist een aantal technische voorzieningen en aandachtspunten.

Koelvloeistof en koudemiddel

In het project van Eneco wordt ammoniak gebruikt als koudemiddel. Ammoniak is een natuurlijk koudemiddel dat geen schadelijke emissies produceert. Tegenover dat voordeel staat het feit dat ammoniak giftig kan zijn bij lekken, wat betekent dat de installatie veilig moet zijn en goed onderhouden moet worden. Alternatieven zijn synthetische koudemiddelen, maar deze zijn tegenwerpig vanwege hun potentieel negatieve impact op het milieu.

Geluid en omgevingsinvloeden

Warmtepompen op rioolwater kunnen geluid produceren, vooral bij grote installaties. Het gebouw waarin de pompen zijn geïnstalleerd moet daarom zo zijn ontworpen dat het geluid goed wordt gedempt. Dit is een belangrijke overweging bij de locatiekeuze en bouwplanning.

Buffers en warmteopslag

Om ervoor te zorgen dat er voldoende warmte beschikbaar is, is het gebruik van een buffervat noodzakelijk. Dit vat zorgt voor warmteopslag en zorgt ervoor dat er ook tijdens piekuren voldoende warmte beschikbaar is. In het Eneco-project is een buffervat van achttien meter hoog en breed geïnstalleerd, wat een aanzienlijke warmtecapaciteit biedt.

Veiligheid en regulering

Het gebruik van ammoniak en andere koudemiddelen vereist duidelijke veiligheidsmaatregelen. Daarnaast moet het gebruik van rioolwater als warmtebron conform de regelgeving zijn, met name qua milieuaspecten. Het effluent mag niet in het warmtenet terechtkomen en moet voldoen aan de eisen van het waterschap.

Logistieke en locatieve voorwaarden

Niet overal is het mogelijk om warmtepompen op rioolwater in te zetten. Er zijn een aantal voorwaarden die moeten worden voldaan.

Beschikbare infrastructuur

Een warmtenet is noodzakelijk voor het transport van warmte naar woningen en gebouwen. De rioolwaterzuivering moet daarom in de buurt van een warmtenet liggen. Dit betekent dat niet alle rioolwaterzuiveringen geschikt zijn voor dit soort projecten.

Ruimte voor installatie

De installatie van een warmtepomp op rioolwater vereist ruimte voor de warmtewisselaars, pompen en buffervaten. Niet elke rioolwaterzuivering heeft voldoende ruimte voor deze infrastructuur.

Afstand en transport

Het transporteren van heet water over lange afstanden is kostbaar en inefficiënt. Daarom is het ideaal dat de woningen waar de warmte naartoe moet, relatief dicht bij de rioolwaterzuivering liggen. Dit zorgt voor minimaal warmteverlies en lagere transportkosten.

Toekomstperspectieven en uitdagingen

De toepassing van warmtepompen op rioolwater is een veelbelovende technologie, maar er zijn nog uitdagingen op verschillende vlakken.

Technologische ontwikkelingen

De efficiëntie van warmtepompen op rioolwater kan verder worden verbeterd door technologische ontwikkelingen. Beter isoleren van transportleidingen, efficiëntere warmtewisselaars en het gebruik van slimme regelingen kunnen de prestaties verder verbeteren.

Financiële haalbaarheid

Hoewel warmtepompen op rioolwater duurzaam zijn, is de initiële investering soms hoog. Het bouwen van de benodigde infrastructuur, zoals warmtewisselaars, buffervaten en transportleidingen, vereist aanzienlijke investeringen. De vraag is dan of de opbrengst in termen van energie en kostenbesparing dit op de lange termijn opweegt.

Regulering en vergunningen

Het gebruik van rioolwater als warmtebron vereist duidelijke regelgeving en vergunningen. Het effluent mag niet in het warmtenet terechtkomen en moet voldoen aan milieu- en kwaliteitsvoorschriften. Daarnaast is het boren van gaten in de grond voor geothermische sondes of geothermische collectoren vaak ook onderworpen aan vergunningverplichtingen.

Maatschappelijke ondersteuning

De toepassing van warmtepompen op rioolwater vereist ook maatschappelijke ondersteuning. Waterschappen, gemeenten en warmtenetexploitanten moeten samenwerken om dergelijke projecten te realiseren. Daarnaast is het belangrijk dat woningeigenaren en huurders bereid zijn om over te stappen op een warmtenet dat wordt aangedreven door warmtepompen op rioolwater.

Conclusie

Warmtepompen op rioolwater bieden een innovatieve en duurzame oplossing voor het opwekken van warmte. Deze technologie maakt het mogelijk om warmte uit gezuiverd rioolwater te onttrekken en via een warmtepompinstallatie op te wekken tot een temperatuur die geschikt is voor verwarming via een warmtenet. De voordelen van deze aanpak zijn duidelijk: het is duurzaam, efficiënt en draagt bij aan de energietransitie. Daarnaast is het gebruik van een warmtebron die tot nu toe niet benut is, een belangrijk aspect van het duurzaamheidsaspect.

Toch zijn er ook uitdagingen. Niet elke rioolwaterzuivering is geschikt voor dit soort projecten. De locatie, infrastructuur en vergunningverplichtingen zijn belangrijke factoren. Bovendien is het belangrijk om ervoor te zorgen dat de technologie veilig en efficiënt wordt ingezet, met name qua koudemiddelen en warmteopslag.

In de komende jaren is te verwachten dat er meer projecten op dit gebied zullen worden ontwikkeld, zowel in Nederland als in andere landen. Met name Zweden en Denemarken zijn al verder op dit vlak. In Nederland zijn er al pilotprojecten, zoals het project van Eneco, en is het duidelijk dat er potentie is om warmtepompen op rioolwater verder te ontwikkelen en in te zetten.

Voor woningeigenaren, gemeenten en waterschappen is het belangrijk om de kansen en risico’s van deze technologie goed te begrijpen. Het kan een waardevolle aanvulling zijn op bestaande verwarmingssystemen en draagt bij aan de duurzame energietransitie.