Kunstgras sportveld is bron van energie

Tekst: Henk Wind
Beeld: Aendless Energy

Aanleg van het systeem voor kunstgrasthermie op het sportveld in Zwolle.

Dat asfalt heel warm wordt in de zomer, is bij iedereen wel bekend. Hoe mooi zou het dan zijn om die warmte te benutten? Wegen zijn er genoeg en die zijn er ook altijd wel in de buurt van woningen. Daarbij leidt warmtewinning ook nog eens tot een lagere temperatuur in het asfalt, wat de levensduur van het wegdek tot wel 25 procent kan verlengen. Het leidt tevens tot minder hittestress in de gebouwde omgeving.

Te veel stakeholders

Principe werking asfaltthermie.

“Toch is asfaltthermie niet zo eenvoudig van de grond te krijgen”, schetst Jack de Kraaij van Aendless Energy. En dat is vooral een kwestie van organisatie. Want wie doet de investering en wie draagt het risico? Wie is eigenaar van de installatie, wie bepaalt de tarieven en wie betaalt de ‘backup’ die er nodig om de warmte van de zomer op te slaan voor gebruik in de winter? Bij een dergelijk project zijn vele stakeholders betrokken en voor wegbeheerders geldt vaak het principe van onbekend maakt onbemind. Daarom moet eerst op beleidsniveau worden ingezet op energietransitie en het benutten van alternatieve bronnen.

De techniek van asfaltthermie is 20 jaar geleden al ontwikkeld door Ooms (inmiddels Strukton Civiel), maar is door al die organisatorische aspecten nog niet op grote schaal toegepast. In 2021 hebben Strukton Civiel en Roelofs daarvoor Aendless Energy opgericht. Die moet helpen om alle stakeholders bij elkaar te brengen en te ontzorgen. Aendless Energy helpt zelfs bij de financiering van projecten. “De potentie is groot, maar het gaat vooral om de mindset”, zegt Dennis ten Barge van Aendless Energy.

Mogelijke bezwaren

Eventuele bezwaren vanuit wegbeheerders zijn volgens Ten Barge begrijpelijk, maar niet nodig. “Vanuit de expertise bij Roelofs en Strukton op de boven- en ondergrondse infrastructuur en het beheer en onderhoud van wegen denken we hier uiteraard tijdig in mee. Zo kijken we vooraf naar de staat van eventueel aanwezige riolering of andere kabels en leidingen en of deze – op korte termijn – aan vervanging toe zijn. Daarin adviseren we of ondersteunen we eventueel in de uitvoering. We houden ook rekening met de nieuwste technieken waardoor het niet altijd nodig is een weg op te breken voor deze werkzaamheden.”

Ook zijn alle slangen van de collector afzonderlijk af te sluiten. “Mocht er voor een calamiteit toch een deel verwijderd moeten worden dan heeft dit niet direct invloed op het functioneren van het systeem. Het periodieke asfaltonderhoud aan de deklaag is gezien de constructie hoe dan ook geen probleem. Door vooraf samen goed na te denken en afspraken te maken is eigenlijk alles mogelijk.”

Alternatief: kunstgras

Aendless Energy is een voorstander van ‘dubbel’ gebruik van bestaande ruimte: “Waarom zou je schaarse openbare ruimte vol zetten met energie-opwekkers, als je ook constructies kunt gebruiken die er toch al liggen? Zeker als dat kan met betrouwbare techniek tegen lage kosten.”

Dat dubbele gebruik beperkt zich niet tot asfalt. Inmiddels kijkt Aendless ook naar kunstgras sportvelden. Ook die worden heel warm in de zomer en vormen dus een goede collector. Daarbij zou de warmtewinning onder het veld er voor kunnen zorgen dat de temperatuur net boven het veld met wel 15 graden gaat zakken. Dat is weer gunstig voor het gebruik van de velden.

Niettemin is de techniek toch net even anders. Bij asfalt liggen de slangen in zware kunststof tegels. Die zijn berekend op de hitte van het leggen van het asfalt en op de druk van een wals. Bij kunstgras is dat een heel ander verhaal. Dat veld moet juist verend en dempend blijven om te voldoen aan de eisen van de sportbonden. Ook is de opbouw van de ondergrond afwijkend. Gangbaar zijn systemen met een laag lavagranulaat of met een schuimmat. Om te bepalen of het systeem voldoet aan de eisen van vering en demping heeft Aendless Energy, Antea Sport ingeschakeld.

Naast de twee verschillende ondergronden kan ook de aanlegdiepte van de slangen variëren. “Door ze dieper te leggen reageren ze iets minder snel op de instraling van de zon, maar de bodem houdt de warmte daar ook langer vast dan aan het oppervlak. Per saldo maakt het dus misschien niet uit”, zegt Ten Barge.

Experiment

Terwijl Aendless de techniek voor kunstgrasthermie ontwikkelde, meldde de gemeente Zwolle zich als mogelijk geïnteresseerde. Aendless en Zwolle selecteerden samen een kunstgrasveld op sportpark de Marslanden om een proef uit te voeren met de verschillende technieken. “Dan gaat het vooral om hoe de sporters de demping en vering van het veld in de praktijk ervaren. Ook kijken we naar de invloed van de verschillende aanlegdieptes.” Tevens wordt de oppervlaktetemperatuur gemeten en is een weerstation geplaatst. De proef loopt tot oktober. Dat levert voldoende data op om de opbrengst door te rekenen aan de hand van standaard-jaargemiddelden (en de afwijking daarvan in de betreffende periode).

De praktijk moet uitwijzen wat de beste opbouw is met het oog op de eisen voor bijvoorbeeld vering en demping.

“We hebben voor deze proef een klein veld genomen, geschikt voor twee tegen twee voetbal. De bedoeling is om daarna een normaal veld te voorzien van het systeem. Samen met de gemeente Zwolle hebben we het veld geselecteerd op basis van twee criteria: er moet energievraag in de omgeving zijn en het veld moet aan vervanging toe zijn”, aldus Ten Barge.

Die vraag in de omgeving is er in dit geval: een naast gelegen revalidatiecentrum met zwembad, dat al aan het verduurzamen is. De collector van één kunstgrasveld moet voldoende zijn voor het complete jaarverbruik van 200.000 tot 250.000 m³ gas.

Buffer

Principe werking kunstgrasthermie in combinatie met WKO.

Er is wel opslag nodig om de warmte uit de zomer in de winter te kunnen gebruiken. Aendless gebruikt daarvoor in de basis een WKO-bron. “Dat is een bewezen en betrouwbare techniek, maar het kan niet overal. We onderzoeken daarom nu ook alternatieven, zoals werken met gesloten lussen.”

Er zijn ook WKO-bronnen die draaien zonder een dergelijke collector. Ten Barge legt de toegevoegde waarde van de collector uit: “Wij brengen de temperatuur in de bron in balans. Een WKO zonder collector kan soms wel, maar het gaat in de praktijk in projecten vooral om de warmtevraag. Dan moet je de bron in evenwicht brengen, door er warmte aan toe te voegen. Soms worden daar drycoolers voor gebruikt. Maar die moet je wel ergens plaatsen en het stroomverbruik is veel hoger dan het pompje van onze collector.”

Ten Barge is hoopvol dat het met kunstgrasthermie en asfaltthermie nu wel gaat lukken. “We zien de belangstelling toenemen door de onzekerheid over de gasleveringen en de hoge prijs voor gas. Alternatieve energiesystemen worden daardoor steeds aantrekkelijker.”

Aendless Energy
www.aendless.nl/