ID.nl logo
Warmte opwekken via de riolering: zo werkt riothermie
© Justlight - stock.adobe.com
Energie

Warmte opwekken via de riolering: zo werkt riothermie

In een tijd waar iedereen zuinig omspringt met energie, is het zonde dat we met zijn allen zoveel warmte wegspoelen naar de riolering. Met riothermie maken we op een milieuvriendelijke manier nuttig gebruik van deze energie.

In het kort: rioolwater bevat nog veel warmte die ingezet kan worden voor de verwarming van woningen, openbare zwembaden en kantoren. Dat heet riothermie. We bekijken hoe deze techniek wordt toegepast en hoe woonwijken er profijt van hebben.

Ook interessant: Waarom iedereen een regenton in de tuin zou moeten hebben

Het afvalwater van een huishouden uit de wasmachine, bad, douche en vaatwasmachine heeft een gemiddelde temperatuur tussen de 23 en 25 °C. Dat betekent dat we 30 procent van de energie die we hiervoor hebben opgewekt, gewoon doorspoelen. En dan hebben we het niet eens over het afvalwater van de industrie.

Onder riothermie verstaan we het terugwinnen van warmte uit het afvalwater in het riool. De warmte in het rioleringswater kan beschouwd worden als groene warmte. Die thermische energie is inzetbaar voor het verwarmen of het koelen van gebouwen. Riothermie is nog relatief onbekend. Het principe werd in 2000 bedacht door de Zwitserse Ingenieur Urs Studer. In België komt dit op gang via het bedrijf Aquafin en ook in Nederland is er ondertussen een vijftigtal projecten. De trage start in Nederland is te wijten aan het feit dat Nederland bekendstaat als een sterk ontwikkeld gasland. In Denemarken, Duitsland en Zwitserland zijn ze al heel wat verder. 

In de riolering

Riothermie kent twee basissystemen. In het eerste wordt de energie uit de riolering gehaald; het tweede systeem haalt de energie uit een waterzuiveringsstation. In het eerste geval plaatst men een soort schelp of buizensysteem, zeg maar de warmtewisselaar, in de riolering. Door de warmtewisselaar stroomt een geleidervloeistof die de temperatuur van het afvalwater overneemt. Die geleidervloeistof draagt deze energie over aan de warmtepomp van de woningen, die op zijn beurt zorgt dat de vloerverwarming en het sanitairwater de gewenste temperatuur halen.

Lees ook: Voorkom wateroverlast met infiltratiekratten

©www.aquafin.be

Het werkingsprincipe van riothermie.

In het waterzuiveringsstation

In het tweede geval wordt de warmte onttrokken aan het gezuiverde afvalwater van waterzuiveringsstations. Het gezuiverde rioolwater noemt men het effluent. Dit wordt toegepast bij grote projecten waarbij de energie wordt gebruikt voor een warmtenet. In dit geval staat er op een plaats een zeer grote warmtewisselaar die op een betrekkelijk eenvoudige manier energie uit het rioleringswater haalt. De temperaturen die het systeem via een warmtewisselaar ophaalt, zijn nog relatief laag, afhankelijk van het seizoen en de herkomst van het afvalwater. Een grote warmtepomp brengt deze temperatuur dan naar een bruikbaar niveau, bijvoorbeeld 70 °C. 

Nog zuiverder water uit de kraan?

Met een filterkan drink je fris en lekker water!

©www.aquafin.be

Riothermie vanaf het effluent.

Voorwaarden

Er zijn weinig eisen waaraan een riolering moet voldoen om riothermie te kunnen toepassen. De diameter van de rioleringsbuis moet groot genoeg zijn. Vaak gaat men voor een afvalwaterleiding met een minimale diameter van 80 cm en een minimaal debiet van 15 l/s. Rioolwatertemperaturen schommelen gemiddeld tussen 10 °C in de winter en 20-22 °C in de zomer. Uitzonderingen zijn de zeldzame smeltwaterdagen in de koude seizoenen, waarbij de temperatuur een kleine duik kan nemen naar 6-7 °C. Bovendien is de afstand tussen de wooneenheden en de collector van belang. De maximale afstand is 900 meter.  

Toepassingen

Riothermie is niet bedoeld om één enkele woning te verwarmen. In theorie zou zo’n een-op-eensituatie wel kunnen, maar deze oplossing zou te duur uitvallen. Meestal gaat het om een collectief systeem voor verschillende woningen, appartementen, kantoren of zwembaden. Deze gebouwen hebben een compacte en grote warmtevraag. Op dit moment is riothermie een interessante optie voor projecten met een warmtevraag vanaf 50 kWh.

Niet elke rioleringsbuis heeft dezelfde diameter, dus moet de schelp van de warmtewisselaar op maat worden gemaakt. Dat maakt riothermie eigenlijk alleen interessant voor collectieve projecten. Dan denken we aan projecten van 10 à 15 woonunits. Bovendien is het potentieel van riothermie niet onbeperkt. Daarom combineren de afnemers deze technologie met een andere duurzame energiebronnen. In de winter slaagt geothermie erin om 80 procent van de energiebehoefte te dekken. De overige 20 procent moet worden aangevuld met een lucht- of bodemwarmtepomp. 

Ook interessant: Regen gebruiken om te besparen op leidingwater: zo doe je dat

Varianten

In het nieuwbouwsysteem zit de warmtewisselaar geïntegreerd in de rioolbuis. In dit geval gaat het om een betonbuis waarin de warmtewisselaar aan de onderzijde is aangebracht. Dit is onder meer geschikt voor rioleringen die niet constant gevuld zijn met water. 

©www.stowa.nl

Hier zit de warmtewisselaar in de betonbuis.

Er is ook een inbouwsysteem, waarbij de warmtewisselaar in de vorm van een schaal in een bestaand riool wordt ingebouwd. Het voordeel van dit systeem is dat dit toepasbaar is in bestaande leidingen. 

©www.stowa.nl

De warmtewisselaar is achteraf ingebracht.

De derde variant wordt gebruikt bij druk- of persriolen. Hier is de warmtewisselaar om het persriool gewikkeld. 

©www.stowa.nl

In dit systeem is de warmtewisselaar om het riool gewikkeld.

Ten slotte is er ook een ontwikkeling waarbij men een soort polyester kous met kunsthars aan de binnenzijde van de rioolbuis aanbrengt. 

Voordelen en nadelen

Geothermie verdient zichzelf terug in 8 tot 10 jaar, terwijl zo’n warmtewisselaar ontworpen is om tot wel 50 jaar mee te gaan. Omdat dit systeem geen draaiende onderdelen heeft, is er nauwelijks onderhoud aan de warmtewisselaar nodig. Een jaarlijkse controle zorgt dat alles perfect blijft werken. Het grote voordeel van riothermie is dat het gaat om terugwinnen van gratis energie. Bovendien is er een redelijke permanente aanvoer van energie. Overdag is de aanvoer van huishoudens en industrie en ’s nachts blijft de toevoer komen van de industrie. 

Er zijn ook mogelijke nadelen. Doordat riothermie de temperatuur van het afvoerwater verlaagt, kan dit invloed hebben op het biologisch zuiveringsproces van de rioolwaterzuiveringsinstallatie. Als de energieprijzen extreem hoog zijn, kan dit gevolgen hebben voor de aanvoer van warm rioolwater. Mensen gaan dan minder douchen, minder in bad enzovoort en hierdoor kan de temperatuur van het afvalwater minder hoog zijn dan verwacht. Bovendien moet meestal een deel van de riolering vernieuwd worden om de riothermie goed te laten werken. 


🎍Ga zuinig om met water en gebruik regenwater voor de tuin!🌦️
▼ Volgende artikel
De iPad als smarthome-hub is verleden tijd: dit moet je weten
© DENYS PRYKHODOV
Huis

De iPad als smarthome-hub is verleden tijd: dit moet je weten

Met de introductie van een nieuwe Home-architectuur heeft Apple de ondersteuning voor de iPad als centrale woninghub stopgezet. Gebruikers moeten nu overstappen op een Apple TV of HomePod om hun slimme apparaten op afstand te bedienen en automatiseringen uit te voeren.

Het idee was altijd zo handig: die oude tablet die toch maar in de kast lag te verstoffen kreeg een tweede leven als het brein van je woning. Je plakte hem tegen de muur of zette hem op een standaard in de keuken, en plotseling kon je overal ter wereld je lampen bedienen. Toch merkten veel gebruikers dat de betrouwbaarheid vaak te wensen overliet, met apparaten die niet reageerden of automatiseringen die simpelweg weigerden te starten. Apple heeft nu de knoop doorgehakt en de tablet officieel uit de lijst van ondersteunde hubs geschrapt. In dit artikel leggen we uit waarom deze besluitvorming logisch is en wat dat voor jouw huidige opstelling betekent.

Overstap naar een stabiele architectuur

De reden dat de tablet niet langer als hub fungeert, ligt diep in de softwarematige fundering van de Woning-app verborgen. Met de komst van de nieuwe architectuur in iOS 16.2 heeft Apple de manier waarop apparaten met elkaar communiceren volledig herzien. Waar de iPad voorheen als een soort tussenstation fungeerde dat af en toe signalen doorgaf, vereist het nieuwe systeem een apparaat dat altijd aan de stroom hangt en een constante, bekabelde of zeer stabiele draadloze verbinding heeft.

We hebben in onze tests gemerkt dat een iPad die in de slaapstand gaat of waarvan de batterij net onder een bepaald percentage zakt, de communicatie met de rest van het huis direct verstoort. Bovendien ontbreekt in de iPad de hardware voor Thread, een netwerkprotocol dat zorgt dat apparaten razendsnel en zonder vertraging op elkaar reageren. Wanneer je nu op een knop drukt, hoor je bij een moderne hub direct de klik van de schakelaar, terwijl de iPad daar voorheen merkbare seconden over kon doen.

©PHILIPPE RAMAKERS

Soms werkte het wel...

In een heel specifieke context kon de iPad nog wel dienstdoen, mits je geen behoefte had aan de nieuwste snufjes. Voor een simpel huishouden met slechts een paar lampen die alleen via bluetooth of een eigen bridge werkten, was de tablet een prima interface. Het gaf toch een gevoel van controle om een visueel overzicht te hebben op een groot scherm in de woonkamer. Je kon de iPad inzetten als een soort veredelde afstandsbediening die ook toevallig de automatiseringen draaide wanneer je zelf niet thuis was.

Dit werkte vooral goed in kleine appartementen waar de afstand tussen de tablet en de slimme verlichting minimaal was, waardoor de bluetooth-verbinding stabiel bleef. De koopintentie voor een iPad was in die tijd vaak gebaseerd op deze multifunctionaliteit, maar die vlieger gaat met de huidige eisen voor een modern slim huis niet meer op.

Mobiliteit is niet goed voor een hub

Een centraal zenuwstelsel van een woning hoort niet verplaatsbaar te zijn, en dat is precies waar het in de praktijk misging met de iPad. Zodra iemand de tablet van de lader haalde om even op de bank een video te kijken, liep de verbinding met de beveiligingscamera buiten gevaar. We zien vaak dat een hub die op wifi werkt in plaats van via een ethernetkabel, kwetsbaar is voor storingen van andere apparaten in de buurt.

De iPad is ontworpen als een persoonlijk apparaat dat energie bespaart zodra het scherm uitgaat, wat natuurlijk haaks staat op de rol van een server die 24 uur per dag paraat moet staan. In grotere woningen merkten we bovendien dat de iPad simpelweg het bereik niet had om apparaten op de bovenverdieping aan te sturen, iets wat een systeem met meerdere verdeelde hubs veel beter oplost.

©IHAR ULASHCHYK

Signalen om over te stappen

Er zijn een paar duidelijke situaties waarin je de iPad als hub direct moet vervangen door een volwaardige slimme speaker of mediaspeler. Als je van plan bent om apparaten aan te schaffen die met de Matter-standaard werken, heb je eigenlijk geen keuze meer, aangezien de iPad dit protocol niet ondersteunt als hub. Ook wanneer je merkt dat je automatiseringen vaker niet dan wel werken zodra je de voordeur achter je dichttrekt, is dat een teken dat de iPad de verbinding niet stabiel kan houden.

Een ander breekpunt is de behoefte aan beveiligde video-opslag in iCloud. Voor het streamen en analyseren van beelden van je deurbel is simpelweg meer rekenkracht en een constantere verbinding nodig dan een (vaak oudere) tablet kan bieden. Tot slot is het onmogelijk om de woning te upgraden naar de nieuwste softwareversies zonder een ondersteunde hub, waardoor je bijvoorbeeld nieuwe functies en beveiligingsupdates misloopt.

De juiste opvolger kiezen

Het toetsen van je eigen woonsituatie begint bij de vraag hoeveel apparaten je wilt aansturen en of je ook behoefte hebt aan een fysieke interface. Voor de meeste mensen is een mediaspeler zoals de Apple TV de beste keuze, omdat deze (de duurdere versies in elk geval) met een kabel aan je router verbonden kan worden voor de meest betrouwbare verbinding.

Heb je echter geen televisie in de buurt van je slimme apparaten, dan is een compacte speaker die ook als hub fungeert een slimmer alternatief. Je plaatst deze eenvoudig op een centrale plek in huis waar de microfoons ook je stemcommando's kunnen opvangen. Kijk hierbij goed naar de ruimte die je hebt; een kleine speaker past op elk nachtkastje, terwijl een volwaardige mediaspeler vaak een vaste plek in het tv-meubel vereist.

Nee, de iPad is definitief geen woninghub meer

De iPad kan officieel niet meer als hub worden ingesteld in de vernieuwde Woning-app van Apple omdat de hardware niet voldoet aan de eisen van de nieuwe woningarchitectuur. Voor het bedienen van je huis op afstand en het configureren van automatiseringen heb je nu minimaal een HomePod of een Apple TV nodig (mocht je wel bij Apple willen blijven). Deze apparaten bieden ondersteuning voor Thread en Matter, wat zorgt voor een snellere en betrouwbaardere communicatie tussen je slimme apparaten. Hoewel de iPad een handig bedieningspaneel blijft voor op de muur, vinden de processen achter de schermen nu plaats op hardware die altijd met het stroomnetwerk en internet is verbonden.

▼ Volgende artikel
Mario Tennis-review, Pokopia gespeeld en meer! - Bonuslevel
© Nintendo, The Pokémon Company, GAME FREAK inc. en KOEI TECMO GAMES
Huis

Mario Tennis-review, Pokopia gespeeld en meer! - Bonuslevel

We hebben een bom-volle aflevering met de review van Mario Tennis Fever en Dwayne's previews van Pokémon Pokopia, Resident Evil Requiem, Pragmata en de Super Mario Bros. Wonder-dlc!

Kom bij onze Discord. Via ⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠deze link⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠ ⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠⁠kan je met ons en andere luisteraars kletsen over games, deals, nieuws en meer.

Wil je zelf ook een vraag insturen of heb je iets leuks om te melden? Dat kan! Stuur een mailtje naar bonuslevelcast@gmail.com (of bonuslevelkast@gmail.com of bonuslevelqast@gmail.com) en wellicht hoor je jezelf terug in de volgende aflevering!