De familie geothermie

Geothermie-opties
Figuur 1 Verschillende vormen van aardwarmtewinning

Geothermie bestaat in verschillende vormen. Deze kunnen in drie klassen worden opgedeeld:

Ondiepe geothermie

Ondiepe geothermie wordt hier gedefinieerd als het winnen van aardwarmte op dieptes tussen ~300 en ~1500 meter. De temperatuur van de ondergrond op deze diepte ligt ongeveer tussen 20 en 50°C. In Nederland wordt in 2018 het eerst ondiepe doublet ontwikkeld. Ondiepe opslagsystemen, zoals WKO (warmte-koudeopslag) en HTO (hoge-temperatuuropslag) worden vaak geklassificeerd onder 'ondiepe geothermie' maar zijn anders omdat hierbij warmte wordt opgeslagen.

Diepe geothermie

Diepe Geothermie wordt ook vaak simpelweg aangeduid als ‘geothermie’ en wint warmte vanaf ~1500 meter tot dieptes van maximaal ~4000 meter. De maximale temperatuur op deze diepte is ongeveer 50-120°C. Deze vorm van geothermie wordt in Nederland voornamelijk toegepast in de glastuinbouw om kassen mee te verwarmen. Er wordt gebruik gemaakt van de natuurlijke warmte in de ondergrond . Ook aansluiting op stadsverwarming is mogelijk, hoewel dit in Nederland op dit moment nog niet op grote schaal plaats vindt. Deze systemen maken gebruik van natuurlijk aanwezige doorlatendheid (permeabiliteit) van het gesteente. Ongeveer 20 operationele systemen bestaan op dit moment in Nederland.

Ultradiepe geothermie (UDG)

Een temperatuur van meer dan 120°C is noodzakelijk voor industrie met een hoogwaardige energievraag (stoom), of voor het opwekken van elektriciteit uit geothermische warmte. UDG heeft betrekking op dieptes van ongeveer vier tot acht kilometer. Op deze diepte is de natuurlijke doorlatendheid van het reservoir meestal onvoldoende om water economisch te produceren zonder stimulering. Een 'enhanced' of 'engineered geothermal system' (EGS) produceert heet water uit impermeabele gesteente door het te stimuleren. In Nederland bestaan op dit moment nog geen ultradiepe geothermiesystemen.