Na steenkool en aardgas nu in Delft warmte uit bodem van een oeroude tropische zee

DELFT - Dankzij Delftse mijnbouw-ingenieurs begon rond 1900 de winning van steenkolen in Limburg. Dat duurde tot begin 1960. Toen werd – opnieuw met wetenschappelijke bodemkennis uit Delft – overgestapt naar ‘schoner’ aardgas uit Groningen. Maar nu, opnieuw 60 jaar later, moeten we wegens bodemschokken en broeikaseffect ook dáár vanaf. De huidige generatie mijnbouwers bij de TU startte deze week de boring naar een derde potentiële energiebron in de aardbodem. Ook daarvan wordt veel verwacht. En ditmaal gebeurt het niet in het noorden of zuiden van het land, maar in Delft zélf.

Door Henk de Kat (oud-redactiechef Delftsche Courant)

In de achtertuin van de TU-wijk. Aan de Rotterdamseweg, iets voorbij de Porceleyne Fles, om preciezer te zijn. Een machtige boorkraan begon daar maandag met de aanleg van een pijpleiding naar die - volgens de Delftse mijnbouwers - beloftevolle energiebron voor de toekomst: ’Geothermie’, of met een begrijpelijker woord ‘aardwarmtewinning’.
Over een paar weken moet de schuin ploegende boorkop het doel hebben bereikt. Een plek op zo’n 2,5 kilometer diepte, min of meer onder het winkelcentrum van de Delfgauwse wijk Emerald. Als de berekeningen van de Delftse ingenieurs kloppen, bevindt zich daar een hotspot van heet water. Deze bron moet over anderhalf jaar eerst alle gebouwen en studentenwoningen in de TU-wijk gaan verwarmen, gedurende minimaal dertig jaar. Over een paar jaar worden ook nog eens 5.000 flatwoningen in Voorhof en Buitenhof erop aangesloten, is de bedoeling.

Historisch moment?
Zal de boorstart van afgelopen maandag aan de Rotterdamseweg achteraf worden gezien als een historisch moment? Als belangrijke opvolger van steenkool en aardgas? Als het begin van geothermie/aardwarmtewinning in Nederland op grote schaal? Het antwoord laat nog een paar maanden op zich wachten. De champagne kan pas worden aangerukt als de boring in Delft geslaagd blijkt.
Voor de goede orde: het idee voor geothermie/aardwarmte is niet gloednieuw. Al in 1997 maakten jonge Delftse mijnbouw-studenten zich sterk voor het benutten van ‘eeuwige warmte’ diep onder onze voeten. Het kwam er niet van. De pas later duidelijk geworden problematiek van ook aardgas (schokkende bodem in Groningen, grote uitstoot van broeikasgas CO2) was destijds nog niet nijpend genoeg.
Twee ondernemende tuinders in Pijnacker begonnen er in 2010 al wél mee. Potplantenkweker Ammerlaan en tomatenteler Duijvestein kregen fikse rijkssubsidies voor kasverwarming met geothermie, en nog steeds. Daarmee zijn ze na 15 jaar uit de aanlegkosten, en alle jaren daarna hebben ze gratis warmte, berekenden ze. Een lucratief vooruitzicht. Al snel daarna volgden daarom in het Westland meer tuinders hun voorbeeld.
Die pioniers ondervonden wel kinderziekten. Roestgaten in enkele van de lange pijpleidingen naar kilometers diepte, door het bremzout blijkende hete grondwater. Een ondergrondse opzuigmotor die de geest gaf. Een niet ongevaarlijke explosie, twee jaar geleden in het ketelhuis van een Naaldwijkse tuinderij. Inmiddels echter is de winning van heet dieptewater geprofessionaliseerd, zegt de uit Engeland afkomstige professor Philip Vardon, bodemdeskundige bij de TU en wetenschappelijk leider van het maandag gestarte geothermie-project in Delft.

Tuinders
Het gezaghebbende Staatstoezicht op de Mijnen beaamt die uitspraak van Vardon. Tuinders huren nu gespecialiseerde vakteams in om aardwarmtewinning voor hen op te zetten en dagelijks uit te voeren. En dat is anno 2023 big business geworden. Ammerlaan bij voorbeeld voorziet inmiddels niet alleen zijn eigen plantenkas van aardwarmte, die trouwens eveneens uit Delfgauw komt van dik twee kilometer diepte. Hij bedient er ook het Pijnackerse zwembad De Viergang mee, de lokale sporthal, schoolgebouw Stanislas, 550 flatwoningen én zo’n 30 andere tuinders in de buurt. Dat tekent de potentie van geothermie als energiebron.
Maar bij alle tuinders rondom Delft ging en gaat het allereerst om warmtelevering aan de eigen agrarische sector. De aansluiting van woonwijken in het Westland en de regio Pijnacker is verhoudingsgewijs kruimelwerk. Bij de nieuwe geothermie-boring aan de Rotterdamseweg ligt dat anders. Als die slaagt, zal de opgediepte aardwarmte louter aan stedelijk gebied worden geleverd. Dat maakt het TU-project op zich al uniek. Zoiets is in nog geen enkele andere Nederlandse stad het geval, zeker niet op de hier beoogde schaal.

Schoolvoorbeeld?
Bovendien doet de TU er qua techniek een schep bovenop. Want achter het Delftse aardwarmte-project steekt nadrukkelijk de intentie om de landelijke politiek en andere belangstellende gemeenten te laten zien dat geothermie zinnig en ook ‘veilig’ kan. Zo zijn al vorig jaar gevoelige meters aangebracht op enkele plekken in de Delftse bodem, om na te gaan of zich straks wellicht tóch – tegen alle wetenschappelijke verwachtingen in – trillingen voordoen.
Ook worden nu dubbelwandige pijpleidingen ingezet, vervaardigd van de beste materialen. Dat moet doorroesten voorkomen. Bovendien worden die schachten behangen met ‘geofoons’, om geluid van eventuele bodembewegingen op te vangen.
De nieuwste technische snuffen worden dus ingezet. Dat maakt het extra spannend. Gaat het met deze hoge pretenties lukken om in Delft een showmodel van geothermie/aardwarmtewinning neer te zetten, dat naderhand door meer steden kan worden gekopieerd om van het aardgas af te komen?

Delftse Zandsteen 
Dat het echt om een big business project gaat, blijkt ook uit het feit dat grote organisaties als Shell, EBN (staatsbedrijf Energie Beheer Nederland) en technisch projectuitvoerder Aardyn een consortium met de TU Delft hebben gevormd om dit geothermieplan uit te voeren. De Nederlandse operator Aardyn, zo’n alles regelend vakteam, is een dochter van Bouygues. Een wereldwijd werkende energiegigant met een Belgisch hoofdkantoor, die ook graag elders in Nederland aan de slag zou willen met geothermie. En in elk geval met aardwarmte uit het ‘Delftse Zandsteen’.
Dit is een diepe bodemlaag, die strekt vanaf Den Haag, Westland, Delft, Pijnacker, Rotterdam en Dordrecht tot aan Tilburg toe. Het is bijna onvoorstelbaar, maar in deze strook klotste 60-100 miljoen jaar geleden een tropische zee. De oeroude bodem ervan is nu een harde, poreuze steenlaag op 2 tot 3 kilometers diepte. In alle poriën ervan schuilt water van zo’n 85 graden, in grote hoeveelheden. Dat maakt het Delftse Zandsteen een voor Nederland ‘gezegend’ voedingsgebied voor geothermie, zegt Aardyn.

‘Warmtefabriek’
Voor de winning graven tuinders en nu de ook de TU-combi eerst een kilometers lange leiding naar dat hete zeebodem-water, op gemiddeld 2,5 kilometer onder het aardoppervlak. Dat gebeurt vanuit een bovengrondse ‘warmtefabriek’. Bij tuinders staat die op het erf, in Delft aan de Rotterdamseweg. Vanaf hier zoekt de TU-boor sinds een week zijn weg naar de gehoopte winlocatie onder de Delfgauwse woonwijk Emerald.
De hitte van het daar opgezogen Zandsteen-water wordt straks in de fabriek afgegeven aan een onder de straten liggende ringleiding (‘warmtenet’, genoemd), die gevuld is met schoon water. De TU heeft onder het campus-gebied al zo’n heet water ringleiding liggen. Voor de geplande aansluiting straks van 5.000 woonflats in Voorhof en Buitenhof moet zo’n warmtenet echter nog nieuw worden aangelegd, vanaf de Rotterdamseweg onder de Schie en het Van Leeuwenhoekpark door.

Bingo?
Nadat het Delfgauwse bodemwater door de warmteafgifte aan ringleidingen is afgekoeld, wordt het met opnieuw een schuin lopende leiding vanaf de Rotterdamseweg teruggepompt naar een andere plek in de Zandsteen-laag, op flinke afstand van de winput. In Delft gaat het terugpompen naar een diep gelegen locatie ter hoogte van de Oostpoort. Van daar kan het in de loop van vele jaren – ongewis hoeveel – in de diepe ondergrond langzaam terugvloeien naar Delfgauw, om gaandeweg opnieuw te worden opgewarmd door de eeuwige hitte vanuit de aardkern.
De meest actuele planning van het TU-consortium is, aldus projectleider prof Phil Vardon, dat in augustus eerst duidelijk moet zijn of de aanleg van de waterwin-leiding naar de diepte van Emerald is gelukt. Klopt de wetenschappelijke verwachting dat zich daar voldoende heet water bevindt? Pas als dat het geval blijkt, wordt besloten tot stap twee: een lange boorleiding richting Oostpoort voor dat terug spuiten van het afgekoelde Delfgauwse grondwater. In de loop van oktober zal duidelijk zijn of ook die tweede boring is gelukt. Pas bij twee keer ‘bingo’, met winput en terugpomp-put, zou de geothermie-levering kunnen gaan draaien.

Voorhof/Buitenhof
Maar in de praktijk zal dat zeker niet meteen gebeuren. Het is voor Geothermie Delft dan voor het businessplan van cruciaal belang dat ook de vier woningcorporaties in Voorhof en Buitenhof (Woonbron, Vidomes, Duwo en Stedelink) uitspreken of zij die beschikbare geothermie-warmte naar hun flats willen. Die standpuntbepaling over een ‘ja’ of ‘nee’ is gepland rond begin december 2023. Voor de TU Delft is een ‘ja’ wezenlijk, want alleen al de aanleg van de hele ‘warmtefabriek’ en boringen kost zo’n 30 miljoen euro. Die investering moet eruit komen. Het is dus zaak voldoende klanten te hebben die de aardwarmte uit Delfgauw willen kopen.
Meedoen van de Delftse flatwijken zou in elk geval aanzienlijke milieuwinst opleveren. Nu nog draaien de centrale warmteketels er op aardgas, wat leidt tot uitstoot van flink wat broeikasgas CO2 (kooldioxide). Dat is bij geothermie niet het geval. Vandaar dat de gemeente Delft zeker oren heeft naar overschakelen op deze nieuwe, milieuvriendelijker energie uit bijna eigen bodem.
Als de huurbazen in Voorhof en Buitenhof eind dit jaar daadwerkelijk een afname-contract tekenen, dan nog stroomt niet van de ene dag op de andere heet grondwater door Delft. Heel 2024 zal dan voor het TU-concern in het teken staan van verkrijgen van overheidsvergunningen voor de warmtefabriek, waarbij Staatstoezicht op de Mijnen onder meer zal kijken naar veiligheid en eventuele overlast. Pas daarna mag echt worden gestart. De verwachting is dit begin 2025 zal zijn. Heet geothermie-water stroomt dan eerst naar de eigen campuswijk. Pas als er nieuwe ringleiding naar Buitenhof en Voorhof ligt zou ook daar aardwarmte heen kunnen. Dat wordt vermoedelijk 2026.

Participatie
Hoe denken de bewoners van die 5.000 flatwoningen in Voorhof en Buitenhof over deze plannen? Wat weten zij er eigenlijk van? Van hun kant zijn logische vragen denkbaar. Pakt warmte via geothermie goedkoper uit, of wordt het duurder? Krijg ik straks een eigen meter? Hoe zeker is de levering van warmte, als onverhoopt toch wat misgaat met die heetwaterwinning? Enig risico is immers nooit geheel uit te sluiten bij een mijnbouwproject, zoals ook dit TU-project in feite is? Is dan een back-up beschikbaar? Een noodvoorziening is trouwens so wie so nodig omdat geothermie-pompen één keer per jaar even uitgaan voor een onderhoudsbeurt.
Twee journalisten van Omroep Delft spraken de afgelopen weken hier over met bewoners in Voorhof en Buitenhof. Velen zeiden ‘nog helemaal niks’ te weten over van de komst van geothermie. De algemene klaagzang: ‘Niemand vertelt ons wat’. Hebben die bewoners dan ook niks gehoord via hun huurdersraden? ‘Nee’, is wat Omroep Delft noteerde bij rondvragen in de wijken.

Bezorgde vraag
De indruk rijst al met al, dat de voorbereiding van aardwarmtewinning in technisch en wetenschappelijk opzicht heel aardig op orde is. Redelijk geruststellend is ook de verzekering daarbij van het TU consortium dat er ‘slechts een minieme kans is op heel lichte bevingen’, want die wordt bevestigd door Staatstoezicht op de Mijnen.
Maar anderzijds: hoe staat het met de aandacht voor emotionele, maatschappelijke ‘bevingen’? Dat is, afgaand op de antwoorden die Omroep Delft kreeg, nog steeds een bezorgde vraag, slechts een paar maanden voor de cruciale besluitvorming door de flateigenaren in Voorhof en Buitenhof over wel/niet meedoen.

Toonbeeld
Directeur Theodor Kockelkoren van Staatstoezicht op de Mijnen schreef onlangs in zijn jaarverslag aan de regering dat de affaires van ‘Groningen’ en ‘Twente’ (nieuwe zoutwinning) hem hebben geleerd hoe belangrijk het is om bij grote mijnbouw-projecten de bevolking er in een vroeg stadium bij te betrekken. Dat is echt nodig, stelt hij, om begrip te kweken voor plannen en om acceptatie te bereiken van aangedragen oplossingen.
De uitspraak van deze topman, die gaat over alle vergunningen voor aardwarmtewinning, kun je naar Delft vertalen als: Het unieke geothermie-project in deze stad mag niet alleen draaien om wetenschappelijk doordachte techniek, en om het achterliggend belang van grote commerciële partijen. Als het geothermie-project in Delft werkelijk een schoolvoorbeeld wil zijn voor toekomstige aardgaswinning in de rest van Nederland, dan hoort daar ook bij dat de informatievoorziening naar de stadsbevolking en werkelijke participatie piekfijn op orde zijn geweest. Als óók een toonbeeld voor heel Nederland. En dat lijkt momenteel bepaald nog niet het geval, gelet op de door Omroep Delft opgevangen bewonerskritiek in Voorhof en Buitenhof.