Verwarmen en koelen we binnenkort via riothermie?

Afvalwater als een duurzame warmtebron? Het kan! Zo bewijst het nieuwe wooncomplex DOK+ in Mechelen. Aan het Rode Kruisplein zijn de werken gestart van de BEN-appartementen ontworpen door POLO-architecten. Voor de verwarming en de koeling van de woonunits doen ze een beroep op riothermie en geothermie. Riothermie is een relatief nieuwe speler op de warmtebronmarkt. Maar wat is het? En kunnen we binnenkort allemaal onze woning verwarmen op basis van rioolwater? We vroegen het aan Maarten Raemdonck, Head of Innovation bij Aquafin.

Ons huizenpark, zowel nieuwbouw als renovatie, blijft voor uitdagingen staan. Want welke stappen kunnen we nog zetten in de energietransitie? Welke duurzame warmtebronnen zijn er nog en hoe kunnen we deze toepassen in België, zodat we de doelstellingen van 2050 halen? Waterzuiveringsbedrijf Aquafin schakelde de voorbije jaren een versnelling hoger en bekeek waarvoor hun rioolwater nog gebruikt kon worden. Riothermie bleek het antwoord.

Hoe ver staan we in ons land op gebied van riothermie?

Maarten: “In België is riothermie nog vrij onbekend. Maar in Parijs zijn er al hele wijken die verwarmen en koelen met rioolwater. Buurland Nederland telt een 50-tal projecten en ook Denemarken, Duitsland en Zwitserland staan al een hele stap verder. Door te kijken hoe zij het doen hebben we de vertaalslag gemaakt naar ons land. Het idee leefde al langer. We verbruiken met z’n allen een pak warm water, dat zomaar in de riolering terechtkomt. Het warme water van de douche, wasmachine en vaatwasmachine komt in de riolering in een gesloten omgeving terecht en behoudt daar zijn warmte. Bovendien krijgt het nog bodemwarmte mee. We moesten de mosterd dus niet opnieuw uitvinden, maar wel het potentieel in Vlaanderen benutten. Momenteel zijn er al vier cases in Vlaanderen die de komende jaren gerealiseerd zullen worden, waaronder DOK+ in Mechelen. Op korte termijn zullen er twintig tot vijfentwintig cases concreet worden. De eerste stappen zijn dus gezet.”

Hoe werkt riothermie?

Maarten: “Riothermie kent twee toepassingsgebieden: riothermie via de riolering in de straat en riothermie via onze waterzuiveringsstations. In het eerste geval plaatsen we een soort van schelp in de riolering. In die schelp loopt een geleidersvloeistof die de temperatuur van het afvalwater overneemt. Die vloeistof loopt naar de warmtepomp van de woning die op zijn beurt zorgt voor het sanitair water en bijvoorbeeld de vloerverwarming. Daar waar bij geothermie de grondboring de bron is, is bij riothermie de riolering de bron. Een andere mogelijkheid is de warmte onttrekken aan het gezuiverde afvalwater in een van onze zuiveringsstations. Dit is vooral interessant voor grote projecten, waarbij de warmte nadien verdeeld wordt via een warmtenet.”

Kan ik zelf beslissen om te verwarmen op riothermie?

Maarten: “Als particulier is dat nog niet voor vandaag. Riothermie is een interessante piste voor projecten met een warmtevraag vanaf 50 kWh. De kostprijs om een schelp te plaatsen is pas rendabel als het collectief kan worden toegepast. Niet elke rioleringsbuis heeft dezelfde diameter, de schelp moet dus op maat gemaakt worden. Bovendien is het potentieel van riothermie via de riolering niet oneindig. Als jij een warmtewisselaar laat plaatsen, dan kan je buurman dat niet meer doen. Jij benut dan al het warme restwater, waardoor het een solo-oplossing wordt en je de rest van het rioleringsstelsel (gedeeltelijk) uitsluit. We kijken dus voornamelijk naar grote projecten met 10 à 15 woonunits. Dat is het minimum. Er bestaan wel toepassingen met kleinere rendementen, zoals het herwaarderen van de warmte van het douchewater met een warmtewisselaar rond je afvoer. Dat is een toepassing die in het verlengde ligt en die voor particulieren wel realistisch is.”

Aquafin telt 325 zuiveringsstations. Dat is er minstens eentje in elke gemeente. Kunnen de zuiveringsstations sneller ingeschakeld worden?

Maarten: “Als je stad of gemeente een warmtenet heeft is dat absoluut een optie. Bovendien heeft deze toepassing een belangrijk voordeel. Voor een goede, biologische zuivering van het afvalwater mag de temperatuur niet te laag zijn. Die minimumtemperatuur moeten we blijven garanderen. Werken we via onze zuiveringsstations, dan wordt de warmte onttrokken na zuivering. Dat betekent dus dat we een grotere temperatuurdaling kunnen veroorloven. Daarbovenop is het watervolume bij een waterzuiveringsstation veel groter. Deze vorm van riothermie levert nog meer rendement op en is ideaal voor grote projecten van 500 kilowatt tot tientallen megawatt. Er zijn daar dus nog veel opportuniteiten.”

Zijn steden en gemeenten al vragende partij voor riothermie?

Maarten: “We merken dat meer en meer steden en gemeenten een duurzaamheidsroadmap opmaken. Ook zij moeten toewerken naar een klimaatneutrale stad. Ze zoeken dus naar oplossingen om het stadspatrimonium te verduurzamen, maar nemen ook sociale huisvestingsprojecten, openbare zwembaden, culturele centra, enzovoort mee onder de loep. Alles hangt natuurlijk af van de ligging. De afstand tussen het waterzuiveringsstation en de stad mag niet te groot zijn. Als er kilometers warmtenet gelegd moeten worden, dan is dat ecologisch en economisch niet meer rendabel.”

We zitten samen met de andere waterbedrijven niet stil om mee een belangrijke stap te zetten naar een duurzaam en energieneutraal België

Wat tijdens de koude wintermaanden? Blijft het rioolwater voldoende warm om de warmte te recupereren?

Maarten: “De meeste van onze afnemers combineren riothermie met een andere duurzame warmtebron. Met riothermie kan je zo’n 80% garanderen, de andere 20% kan je dan aanvullen met een lucht-luchtwarmtepomp of geothermische warmtepomp. We moeten dus op zoek gaan naar manieren om de verschillende warmtebronnen op de best mogelijke manier te spreiden. Riothermie dekt de basisbehoefte, maar is er een piek nodig dan is het efficiënter om warmtebronnen te combineren.”

Zijn er ook nadelen verbonden aan riothermie?

Maarten: “We proberen om de randvoorwaarden zo goed mogelijk te combineren. Op sectorniveau zijn we niet de enige rioolbeheerder. En we willen de zuivering niet in het gedrang brengen. Maar binnen die voorwaarden zijn er bitter weinig risico’s. Het enige waar we rekening mee moeten houden is dat als het sneeuwt het smeltwater de temperatuur in de riolering doet dalen. Dat komt in België dus neer op 2 à 3 dagen per jaar. Hier moet je dus wel rekening mee houden. Maar dan kan een buffervat soelaas bieden of kan een extra warmtepomp bijspringen. Afhankelijk van het gebouw kan je hier creatief mee omspringen."

Aquafin is actief in Vlaanderen. Staat riothermie ook op de radar van Brussel en Wallonië?

Maarten: “Vivaqua, de watermaatschappij in Brussel, experimenteert met riothermie. Zij kijken in eerste instantie naar plaatsingstechnieken. Zo bestudeert hun R&D afdeling of het mogelijk is om de warmtewisselaar in de buiswand van de riolering te integreren. Dat zou een goede optie zijn als de stad een nieuw rioleringsnetwerk moet aanleggen. Met La Société Publique de Gestion de l'Eau (SPGE) in Wallonië delen we ook onze ervaringen. Daar zit het potentieel voornamelijk in stedelijke gebieden. Kortom, we zitten samen met de andere waterbedrijven niet stil om mee een belangrijke stap te zetten naar een duurzaam en energieneutraal België.”