7 vragen over de risico's van bodemwarmtesystemen

28 januari 2022

Bijna twee derde van ons drinkwater wordt geproduceerd uit grondwater. Door de energietransitie neemt de drukte in de ondergrond toe. De ontwikkeling van bodemwarmtesystemen zoals geothermie kan een bedreiging vormen voor de grondwaterkwaliteit. Hoe zit dat precies? En hoe voorkomen we verontreinigingen?

1. Wat is geothermie en voor welke toepassingen is het geschikt?

Geothermie is het gebruikmaken van warmte uit de diepe ondergrond. Bij geothermie wordt vanaf een diepte tussen de 500 meter en 3 kilometer water van 70 tot 90 graden door buizen naar boven gepompt. Bovengronds wordt de warmte via een wisselaar afgegeven op een andere waterstroom. Het afgekoelde water gaat vervolgens terug naar de aardlaag waar het vandaan kwam.

  • De voornaamste toepassingen van geothermie zijn glastuinbouw, industrie en woonwijken.
  • Momenteel zijn er 24 geothermie-installaties in Nederland, vooral de glastuinbouw.
  • De geothermiesector wil in 2050 700 installaties in gebruik hebben.
  • Dat is genoeg om onder meer 4 miljoen huishoudens van warmte voorzien.

2. Wat zijn de voordelen en nadelen van geothermie?

Het voordeel van geothermie is dat vanwege het gebruik van aanwezige warmte in de aardkorst het een erg duurzame warmtebron is. Ander voordeel is dat er bij geothermie geen verbranding en dus geen CO₂-uitstoot plaatsvindt. Daarnaast is aardwarmte in tegenstelling tot zonne- en windenergie niet afhankelijk van weersomstandigheden.

De nadelen van geothermie zijn onder meer de hoge kosten voor de aanleg. Een enkele proefboring kost al tussen de 3 en 5 miljoen euro en de aanleg van een installatie 15 tot 20 miljoen euro. Ook is er bij boringen een – minieme – kans op aardbevingen. Maar het grootste nadeel zijn de risico’s op verontreinigingen, met name van grondwater.

Lees hier meer over de voordelen en nadelen van geothermie.

3. Wat zijn de risico’s voor de drinkwatervoorziening?

Bij geothermie zijn er meerdere risico’s voor de drinkwatervoorziening. Zowel bij de aanleg, tijdens het gebruik als na het gebruik kan het misgaan.

  • Risico’s bij de aanleg

Bij de aanleg van een geothermie-installatie moet tot grote diepte worden geboord, ook door beschermende kleilagen. Wanneer deze lagen vervolgens niet goed worden afgedicht, kunnen verontreinigingen uit de ondiepe ondergrond of chemicaliën uit boorspoeling in zoete grondwatervoorraden belanden. Het grondwater kan dan minder geschikt raken voor het gebruik als bron van drinkwater.

  • Risico’s tijdens het gebruik

Dan kunnen geothermiebuizen gaan lekken, bijvoorbeeld door corrosie. Hierdoor kan het opgepompte zoute grondwater in het zoete grondwater terecht komen.  Omdat zout water met reguliere zuiveringstechnieken lastig uit het grondwater te verwijderen is, wordt het grondwater minder geschikt als bron voor drinkwater.

Ander risico voor de grondwaterkwaliteit is opwarming van de ondiepe ondergrond door het oppompen van warm water. Bij een eerste onderzoek van TNO werden rond geothermieputten chemische en microbiologische effecten op grondwater door opwarming gesignaleerd.

  • Risico’s na het gebruik

Ook na gebruik kunnen geothermie-installaties verontreinigingen veroorzaken. Uit putten die zijn aangetast of onvoldoende zijn afgesloten kan formatiewater omhoog komen en in grondwater belanden. Het SodM constateerde al integriteitsproblemen bij oude putten.

4. Wat zegt de wetgeving over geothermie?

Voor diepe bodemwarmtesystemen is volgens de Mijnbouwwet een vergunning nodig. In eerste instantie een opsporingsvergunning voor het doen van proefboringen. Zodra deze productief blijken, wordt de opsporingsvergunning omgezet in een winningsvergunning.

De vergunningen worden verstrekt door het Ministerie van Economische Zaken en Klimaat (EZK). Hierbij krijgt het ministerie advies van onder andere TNO, provincies, gemeenten en waterschappen. Belangrijke vergunningsvoorwaarden zijn veiligheid en het voorkomen van schade aan de omgeving.

Vanwege de risico’s voor grondwater is geothermie niet toegestaan in grondwaterbeschermingsgebieden. Deze uitsluiting heeft het Rijk opgenomen in de Structuurvisie Ondergrond (STRONG). Er is echter nog geen regelgeving vastgelegd over het boren onder beschermingsgebieden heen of over de aanleg van geothermische putten in aanvullende strategische voorraden.

5. Worden de voorschriften voldoende nageleefd?

Uit een rapport van het Staatstoezicht op de Mijnen (SodM) blijkt dat het naleven van voorschriften niet overal op orde is. Dat komt onder meer doordat normen, bijvoorbeeld voor de integriteit van afsluitende lagen, onduidelijk zijn of ontbreken. Hierdoor weten initiatiefnemers niet goed aan welke eisen ze moeten voldoen en is handhaving lastig.

Ook een nog niet voldoende ontwikkelde professionaliteit van de geothermiesector zorgt volgens het SodM-rapport voor gebrekkige naleving van voorschriften. Zo hebben bedrijven niet altijd oog voor risico’s en veiligheid.

Ander probleem is dat momenteel niet wettelijk is vastgelegd hoe geothermie gemonitord moet worden. Hierdoor bestaat de kans dat incidenten zoals lekkages niet bijtijds gesignaleerd worden en te laat wordt ingegrepen als het misgaat.

De Tweede Kamercommissie van het Ministerie van Infrastructuur en Waterstaat zei onlangs zich zorgen te maken over monitoring en de aanpak van een verontreiniging door geothermie. Zo wil de commissie bijvoorbeeld weten waarom drinkwater in de Drinkwaterwet wordt aangemerkt als ‘zwaarwegend belang’ en in de wet- en regelgeving voor de ondergrond ten opzichte van geothermie slechts als nevengeschikt belang. Het SodM heeft al aangegeven het toezicht op de geothermiesector te verscherpen. Ook werkt het Ministerie van EZK aan een aanpassing van de Mijnbouwwet.

Ook bij beleidsmakers is niet altijd voldoende aandacht voor de risico’s. Zo gaf het Ministerie van EZK vorig jaar in Zuid-Holland opsporingsvergunningen af in een grondwaterbeschermingsgebied en een gebied dat gereserveerd is voor toekomstige drinkwaterbronnen. Ondanks een negatief advies van drinkwaterbedrijf Dunea.

6. Wat is de visie van de drinkwatersector op geothermie?

De functiescheiding moet centraal staan. De drinkwatersector staat volledig achter de energie- en warmtetransitie. Voorwaarde is wel dat duurzame alternatieven geen risico vormen voor de drinkwatervoorziening. Functiescheiding moet centraal staan: gebieden die nu of in de toekomst belangrijk zijn voor waterwinning moeten uitgesloten blijven van risicovolle activiteiten.

Ook buiten grondwaterbeschermingsgebieden moeten de belangen van drinkwater worden gewaarborgd. Grondwater stroomt immers en kan zich dus ondergronds naar een beschermingszone verplaatsen. Een aanvullende optie is om geothermie ook te verbieden in intrekgebieden, de schil rondom een grondwaterbeschermingsgebied.

Verder baren de snelle toename van bodemwarmtesystemen en het gebrek aan toezicht en handhaving de drinkwatersector zorgen. Wet- en regelgeving moeten dan ook snel verbeteren. Dit kan onder meer door in de nieuwe Mijnbouwwet monitoring van diep grondwater en dubbelwandige verbuizing van putten te verplichten. Het beter zichtbaar maken van regelgeving helpt bij betere naleving ervan.

Om drinkwaterbelangen beter mee te nemen in de ontwikkeling van geothermie is het belangrijk drinkwaterbedrijven te betrekken bij advies en besluitvorming over vergunningen. Ook aandacht voor drinkwater in de Transitievisie warmte is cruciaal voor het beschermen van drinkwaterbronnen.

7. Wat zijn de risico’s van ondiepe bodemwarmtesystemen?

Ook aan ondiepe bodemenergiesystemen kleven risico’s voor de drinkwatervoorziening. Dat geldt voor zowel open systemen (Warmte Koude Opslag, WKO’s) als gesloten systemen (bodemwarmtewisselaars). De drinkwatersector maakt zich dan ook zorgen over de snelle en vaak ongecontroleerde ontwikkeling van deze systemen.

Net als bij geothermie vormt bij ondiepe bodemenergiesystemen het doorboren van kleilagen een bedreiging voor de kwaliteit van grondwater. Door het niet goed afdichten van bodemlagen kunnen verschillende lagen grondwater met elkaar vermengd raken.

Daarnaast wordt bij open bodemenergiesystemen grondwater verplaatst. Dit is een probleem wanneer verontreinigd water in aanraking komt met schoon grondwater. Door stroming kan dit water zich richting een grondwaterbeschermingsgebied verplaatsen.

Gevaar van gesloten systemen is dat circulatievloeistoffen, zoals antivriesmiddel, bij lekkage van buizen in grondwater kunnen belanden. De precieze risico’s en effecten van bodemwarmtewisselaars zijn nog onduidelijk.

Ander probleem is registratie en toezicht. Oude bodemwarmtesystemen zijn niet altijd geregistreerd en ook de aanleg van nieuwe systemen wordt niet altijd gemeld. Daarnaast houden bedrijven die systemen aanleggen vaak onvoldoende rekening met risico’s voor het milieu, blijkt uit onderzoek van de Inspectie Leefomgeving en Transport. Sommige boringen vinden plaats zonder toestemming, zelfs in grondwaterbeschermingszones.

De toename van bodemenergiesystemen en warmtenetten heeft ook gevolgen voor de temperatuur in de ondergrond. Door het transport van heet water door leidingen en het warmtenet kan de bodem opwarmen.

Deze hittestress is erg onwenselijk voor het drinkwaterleidingnet. Wanneer water opwarmt tot boven de 25 graden neemt namelijk de kans op bacteriegroei, zoals legionella, toe. Ook de geur en smaak van drinkwater kunnen veranderen.

Blijf op de hoogte van de ontwikkelingen rond drinkwater via onze nieuwsbrief:

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.