Slimme software stuurt de warmtepompen in de pompkelder bij het Ecovat aan, zodat die alleen draaien als er duurzame stroom beschikbaar is.

Een nieuwe aanpak: Integraal en situationeel

Met de lessen uit het project in Arnhem in het achter-hoofd, voerde Ecovat verschillende verbeteringen door. Aris de Groot, de bevlogen oprichter van Ecovat, geeft eerlijk aan dat zijn onderneming gebaseerd is op een visie voor de lange adem: ‘Het is als een puzzel oplossen. In multidisciplinair werken zit de kracht, want dan wordt de som meer dan de losse delen’. Dus is de organisatiestructuur in de keten aangepast en worden stakeholders bij elkaar gebracht. Denk aan provincies, woningcorporaties en bewoners. Ieders belangen worden afgewogen om tot besluitvorming te komen. Want uiteindelijk doen we het allemaal voor de klant en die is niet geïnteresseerd in het systeem of de spulletjes. Hij wil duurzame warmte en koeling voor een prijs waarbij hij onder de streep iets overhoudt’, zegt De Groot. Ecovat neemt met strategische partnerships de leiding in deze integrale aanpak. Hoe kunnen wij samen de klus klaren? Hierover worden heldere afspraken gemaakt.’ Een Ecovat is niet voor alle situaties een geschikte oplossing. Daarom onderzoekt Ecovat op locatie de technische haalbaarheid van deze oplossing, om vervolgens te kijken of het ook economisch haalbaar is.
Concreet betekent deze situationele benadering dat Ecovat met een wijkanalyse kijkt naar de dichtheid van het aantal wooneenheden, de benodigde distributie en de aanwezigheid van lokale bronnen, waaronder eventuele restwarmte. Zo is in een lopend project het hergebruik van warmte uit een steenfabriek goed voor 50 procent van de warmtevraag van de aanwezige woningen. In een ander project kan de warmte van chillers op het dak van een supermarkt duurzaam worden gebruikt. Ook wordt per woning gekeken naar het energielabel, om vervolgens de renovatiekosten te berekenen en tot het voor het Ecovat gewenste B-Label voor gebouwen te komen.
De omvang van het Ecovat is afhankelijk van de warmtevraag, en deze neemt af door besparingsmaatregelen. ‘Het is vrij simpel’, zegt De Groot,  een betere isolatie van gebouwen zorgt voor minder energievraag, lagere energielasten en daardoor lagere kosten voor het vat. Als je dan ook meer woningen kunt aansluiten op het systeem, gaan de aansluitkosten per woning verder omlaag.’ Hierbij is de kennis en kunde van de installateur hard nodig. Standaardisatie in renovatiepakketten zorgt voor kopieerbaarheid en dat maakt de renovatie efficiënter. Ecovat is daarvoor op zoek naar innovatieve renovatieconcepten om woningen van het gas te halen. Ook voor de installateur geldt: eerst meedenken in het systeem en daarna in de spullen.

De uitwisseling tussen het vat en het warmtenet vindt plaats via diffusors in de pompkelder, die voorkomen dat het water te hard het Ecovat instroomt en dat de temperatuurlagen in het Ecovat mengen.

Verbetering van het bouwproces en techniek

Ook wat betreft de techniek en productie is Ecovat doorontwikkeld. Grofweg kennen de technische aspecten van een Ecovat warmte- en koudesysteem twee delen. Het distributiesysteem en de hardware van het Ecovat met pompkelder. In de laatste categorie is het bouwproces verbeterd door de investering in robotisering. Door deze automatisering en standaardisatie van de prefab wandelementen zijn de kosten voor realisatie omlaaggegaan. Bij het aanleggen van het distributiesysteem wordt ook beter gekeken naar koppelkansen. Op het moment dat de riolering vervangen of verzwaard moet worden, moet een gemeente het hemelwater ontkoppelen. Op dat moment worden de straten opengegooid en is er een koppelkans voor de aanleg van het warmte- en koudenet. Dit maakt het bouwproces efficiënter en dat is winst.
Eenmaal gerealiseerd op de locatie onder de grond, is het Ecovat gevuld met het aanwezige grondwater om de warmte op te slaan. De uitwisseling tussen het vat en het warmtenet vindt plaats in een pompkelder en verloopt via diffusors (direct in- en outlets). Pompen in de pompkelder zorgen ervoor dat het water wordt aangezogen. Via de perszijde van de pomp wordt het retour gestuurd en vervolgens wordt het water door de middenkolom ingevoerd tot een hoogte die correspondeert met de retourtemperatuur. De diffusors voorkomen dat het water te hard het Ecovat instroomt en dat de temperatuurlagen in het Ecovat mengen. De vermogensuitwisseling van deze diffusers is nu groter, sneller en daarmee goedkoper.

Ecovat is gebaseerd op een visie voor de lange adem

6e generatie energienetwerken

Een Ecovatsysteem omvat meer dan alleen een buffer voor warmte en koude. Om optimaal gebruik te maken van de aanwezige energie in de wijk, wordt een volledig energiesysteem ontwikkeld. Onderdeel van dit systeem zijn de thermosfles en warmtepompen, maar het systeem zorgt er ook voor dat verzwaringen in het bestaande elektriciteitsnet niet nodig zijn. Ecovat heeft hiervoor eigen optimalisatie-software ontwikkeld. De slimme software anticipeert op de energiemarkt voor een optimale energievoorziening. Het voorspelt de energiestromen en matcht deze daarna met vraag en aanbod op lokaal niveau. Het systeem zorgt voor de aansturing van de apparatuur die de betreffende wooneenheden verwarmt of verkoelt. Hierbij neemt de buffer de levering van energie over op het moment dat er geen duurzame energie beschikbaar is. Natuurlijk is er een feitelijk onderscheid tussen de verschillende energiedragers: elektronen, moleculen (gassen) en warmte (bijv. in water), maar door de integratie van de aansturing ontstaat er een hybride energiesysteem als geheel. Aris de Groot: ‘In het verleden werden thermische en elektrische netten apart ontworpen en gebruikt, maar ook hier zie je steeds meer een integrale aanpak. Dit zien wij al in de 5e generatie energienetten, maar in de 6e generatie ligt de nadruk met name op integratie van alle gebieden’.
Ecovat werkt hard aan de verdere realisatie van 6e generatie energienetwerken. Hier ligt ook een rol voor de installateur elektrotechniek. De grote warmtepompen in de pompkelder bij het Ecovat draaien allen als er duurzame stroom beschikbaar is. Om die reden zijn de juiste componenten en aansluiting voor datasturing van boosterwarmtepompjes zeer belangrijk. Deze zorgen voor de tapwaterbereiding in de woningen, waarbij een passend vermogen per woning nodig is.

Tekst: Jelte Krist
Fotografie: Ecovat