Creation: Free Design

Bodemdaling

Geothermie en bodemdaling

Inleiding: waarom gebruiken we geothermie?


In onze ondergrond neemt de temperatuur per kilometer diepte met ruim 30°C toe. Zo is het op één kilometer diepte ongeveer 40°C en op twee kilometer diepte ongeveer 70°C. Meer en meer gebruiken we deze (duurzame) warmte in Nederland voor de verwarming van kassen, gebouwen en huizen. Geothermie (of ‘aardwarmte’) is hiermee net als bijvoorbeeld biomassa, opslag van warmte en zonneboilers één van de manieren om de warmtevoorziening in Nederland duurzamer te maken.

Geothermie maakt gebruik van het in de diepe ondergrond aanwezige warme water. Het warme water komt met hulp van pompen via een productieput naar boven en gaat door een warmtewisselaar, die het koude water uit de bovengrondse verwarmingsbuizen op temperatuur brengt. Het afgekoelde grondwater gaat via een injectieput weer terug in de aardlaag (reservoir) waar het vandaan kwam. Beide putten samen heten een doublet.[1]


[1] Kijk voor meer informatie over geothermie bijvoorbeeld op https://geothermie.nl/index.php/nl/geothermie-aardwarmte/de-bron-van-energie.

Geothermie lijkt op ‘bodemenergie’ maar is toch anders: bodemenergie (zoals warmte-koude –opslag (WKO)) gaat over warmte in de bodem op maximaal zo’n 200 meter diep. We spreken meestal van geothermie als het gaat om warmte van 500 meter diepte of meer.


Kan geothermie tot bodemdaling of verzakkingen leiden?
Geothermie onttrekt geen materie permanent aan de ondergrond, zoals bij delfstoffenwinning. Het geproduceerde water wordt na het oppompen weer in dezelfde aardlaag geïnjecteerd. Alleen de warmte blijft bovengronds. Hierdoor blijft de gemiddelde druk in het reservoir vrijwel onveranderd, ook na jaren van productie (zo blijkt bijvoorbeeld in Frankrijk waar langjarige ervaring is op dit gebied). Het injecteren van afgekoeld water zorgt er voor dat er wel enige krimp zal optreden in het gesteente rond de injectieput. (afkoeling veroorzaakt krimp.) De krimp van het gesteente en daaruit voortkomende bodemdaling zijn met modellen te berekenen. Een recent artikel komt uit op een mogelijke daling van 17 millimeter na 100 jaar productie onder voor Nederland representatieve omstandigheden. Dit is bijzonder gering in vergelijking tot andere processen, zoals natuurlijke processen (inklinking, depositie van plantenresten) en menselijk handelen zoals grondwaterbeheer en drinkwaterwinning. Bodemdaling door geothermie is daarom niet te verwachten en zeker niet in die mate dat het merkbaar is.
Soms komt met het water een kleine hoeveelheid gas (of olie) mee. Dit wordt bijvangst genoemd. Deze bijvangst is zo klein in volume dat er ook hierdoor geen verzakkingen zullen optreden.
De volledigheid gebiedt om op te merken, dat het injecteren van het afgekoelde water ervoor zorgt dat er een drukverhoging ontstaat rondom de injectieput. Deze verhoging is klein ten opzichte van de normale druk in het reservoir. Er zijn evenmin voorbeelden bekend dat de iets lagere druk bij de productieput heeft geleid tot bodemdaling. Er is ook geen blijvend effect te verwachten. Als de productie beëindigd wordt, zal de normale reservoirdruk terugkeren.
Voor zover bekend heeft geothermie ook nooit tot merkbare daling geleid in omringende landen als Frankrijk en Duitsland (waar langjarige ervaring is en de bodem in dit opzicht op sommige plaatsen vergelijkbaar is).

Stichting Platform Geothermie – maart 2017

[2] 'Surface Movement Induced by Geothermal Operations', 16 juni 2014, P.A. Fokker en J.D. van Wees. http://earthdoc.eage.org/publication/publicationdetails/?publication=76247