In de Gelderlander van 7 november 2016 stond een bericht over een plan om het gemaal Vredenburg ten zuiden van Arnhem aan 1400 huishoudens warmte te laten leveren.
a) Waar is een gemaal oorspronkelijk voor bedoeld?
Je vindt meer over een soortgelijk plan op het YouTube-filmpje waarin wordt uitgelegd hoe warmte-koude-opslag in zijn werk gaat:
b) Waarom zou een gemaal geschikt zijn om dit plan uit te voeren?
Het opgepompte water gaat in het gemaal eerst door een warmtewisselaar.
c) Wat doet die warmtewisselaar?
In het verhaal in de Gelderlander is er nog sprake van een hulpketel: “Voor de juiste temperatuur in huis volstaat een hulpketel.”
d) Ga na welke temperatuur het water heeft dat bij jullie thuis uit de cv-ketel komt in de winter.
e) Waarom is die hulpketel nodig?
f) Denk je dat er deze manier veel gas bespaard kan worden?
Op het YouTube-filmpje zegt Barry Scholten, die de Jan-Terlouw-innovatieprijs heeft gewonnen, dat er tussen de warmtewisselaar en de huizen nog een warmtepomp zit.
g) Waartoe dient een warmtepomp? Zoek eventueel op.
h) Zoek op wat de Jan-Terlouw-innovatieprijs is.
In de zomer zorgt het gemaal ook voor koeling voor huizen en kantoren.
i) Waarom zal dit misschien meer energie besparen dan de verwarming ’s winters?
Een gemaal is een inrichting om water van een lager naar een hoger niveau te brengen. Meestal wordt een gemaal gebruikt om het water in een polder op een bepaald peil te houden.
Uitwerking vraag (b)
In een gemaal zitten waterpompen en die heb je juist nodig.
Uitwerking vraag (c)
Een warmtewisselaar zit tussen twee watersystemen; het ene is hier het opgepompte grondwater, het andere is een gesloten watersysteem voor verwarming in huizen of voor koeling in de zomer. De warmte in het ene watersysteem wordt doorgegeven aan het andere.
Uitwerking vraag (d)
Dat is ergens tussen de 50 en de 70 graden.
Uitwerking vraag (e)
De temperatuur van het grondwater zal nooit boven de temperatuur van het zomerse oppervlaktewater uitkomen. Dat wordt maximaal zo’n 20 a 22 graden. Als dat water in de winter gebruikt gaat worden voor verwarmen, is die temperatuur te laag. Er moet dus bijverwarmd worden.
Uitwerking vraag (f)
fDe meeste warmte komt toch nog steeds van het verbranden van gas. Je zou beter kunnen schrijven dat het gemaal voor de hulpverwarming zorgt.
Uitwerking vraag (g)
Een warmtepomp werkt als een koelkast. Een koelkast onttrekt warmte aan de binnenruimte en geeft die aan de achterkant af. Bij de warmtepomp wordt aan het water van 20 a 22 °C warmte onttrokken en afgegeven aan een gesloten watersysteem om huizen mee te verwarmen. Het water in het ene systeem wordt daardoor weer zo’n 12 °C, terwijl het water naar de huizen meer dan 50 °C kan worden.
Uitwerking vraag (h)
Een jaarlijkse prijs van 10000 euro om (duurzame) innovaties en nieuwe bedrijvigheid op energie- en milieutechnisch gebied in Oost Nederland een extra impuls te geven. (bron: Wikipedia)
Uitwerking vraag (i)
Omdat er geen extra energie bij nodig is. Het koele water (12 graden) zorgt al voor voldoende afkoeling.