Potentie voor verbeteren open bodemenergiesystemen door verhogen warme brontemperatuur: twee casussen in de gemeente Utrecht

In opdracht van, en in samenwerking met, de gemeente Utrecht en de provincie Utrecht is een studie uitgevoerd door KWR en IF Technology om de potentie te verkennen van het verhogen van de warme brontemperatuur van Open Bodemenergie Systemen (OBES) in Utrecht. Specifieke aandacht was er hierbij voor de volgende aspecten: het beter in balans brengen van vraag en aanbod van (duurzame) elektriciteit, verdere reductie van de CO2-emissie ten opzichte van conventionele OBES, doelmatiger gebruik van de ondergrondse ruimte en het verhelpen van het netto koude-overschot in de bodem. In de studie zijn drie type systemen beschouwd: een conventionele monovalente OBES (volledig elektrisch, regeneratie met oppervlaktewater (TEO) in zomer), OBES+ (actief regenereren vanuit oppervlaktewater met warmtepomp (WP) en opslagtemperatuur warme bron 25°C) en MTOBES (actief regenereren vanuit oppervlaktewater met WP en opslagtemperatuur warme bron 45 °C). Deze drie type systeemconcepten zijn technisch ontworpen en het technisch ontwerp en de regelstrategie is vertaald in een energiemodel dat de energiestromen door de verschillende componenten (zoals de WP, TEO en de bronnen) per uur berekent. Dit energiemodel is in Python gekoppeld aan een thermisch-hydraulisch ondergrondmodel om de actuele brontemperaturen per uur, en zo de interactie tussen het bovengrondse energie- en ondergrondmodel te kunnen doorrekenen. In deze studie is voor een periode van vijf jaar het
functioneren van de drie systeemconcepten doorgerekend en geanalyseerd voor twee verschillende locaties: een locatie met
nieuwbouwwoningen genaamd Zuilense Vecht met opslag in het eerste watervoerend pakket en voor een locatie met utiliteitsgebouwen op Utrecht Science Park met opslag in het tweede watervoerend pakket. Bij de vergelijking tussen OBES, OBES+ en MT-OBES is de grootte van de systeemcomponenten (zoals de warmtepomp en de regeneratiebron oppervlaktewater) daarbij (zoveel mogelijk) gelijk gehouden.