De geothermische sprong van Bochum: Een game-changer in industriële koeling

In Bochum, 80 kilometer ten oosten van Venlo, wil een baanbrekend geothermisch project genaamd 'MissEllyDEMO' een revolutie teweegbrengen op het gebied van industriële koeling. Deze samenwerking tussen Fraunhofer IEG en Voltavision, die vorige week van start ging, claimt het energieverbruik voor koeling met wel 90% terug te kunnen dringen. Dit innovatieve systeem maakt gebruik van 40 geothermische sondes om seizoensgebonden temperatuurschommelingen te benutten, waardoor het elektriciteitsverbruik en de CO2-uitstoot aanzienlijk worden verlaagd.

Het initiatief zou jaarlijks meer dan 20 miljoen ton CO2 kunnen besparen, wat in lijn is met de klimaatdoelstellingen van Duitsland. Het project wordt gesteund door aanzienlijke financiering van het Federale Ministerie voor Economische Zaken en Klimaatactie, in totaal ongeveer €2,8 miljoen. Door de implementatie van deze duurzame koeltechniek belooft het project energiebesparingen en toont het de levensvatbaarheid aan van de integratie van geothermische oplossingen in industriële processen. Met een afgeronde haalbaarheidsstudie is het de bedoeling dat het systeem in de zomer van 2025 volledig operationeel is, wat een belangrijke stap betekent in de toepassing van hernieuwbare energie.

Technische innovatie en schaal

Het MissEllyDEMO-project is een belangrijke technische prestatie en maakt gebruik van 40 geothermische sondes die tot 100 meter diep reiken. Dit systeem levert een gemiddelde koelcapaciteit van 150 kW en kan pieken tot 550 kW. De opslagcapaciteit van de installatie van 386 MWh is ontworpen om ongeveer 15% van de totale koelbehoefte van Voltavision te dekken. Projectleider Roman Ignacy van Fraunhofer IEG benadrukt de dynamische aard van het systeem: “We bedenken een geothermisch sondekoelsysteem en bedienen het zo dynamisch dat het warmte-energie kan opnemen over een breed vermogensbereik en met vraaggerichte snelheden.”

De energie-uitdaging van Duitsland

Het project pakt een cruciale energie-uitdaging aan in Duitsland, waar koelsystemen ongeveer 14% van de elektriciteit van het land verbruiken. De potentiële impact is aanzienlijk - succesvolle implementatie zou het energieverbruik voor koeling met 70% tot 90% kunnen verminderen. Dit komt neer op een potentiële energiebesparing van ongeveer 7% van het totale elektriciteitsverbruik in Duitsland. Het systeem bereikt deze efficiëntie door gebruik te maken van natuurlijke temperatuurverschillen, zoals Voltavision's projectmanager Lore Mall uitlegt: “Wanneer de buitentemperatuur laag is, wordt het koelwater van de systemen al gekoeld door de omgevingskou in de lucht.”

Innovatief ontwerp

Het innovatieve ontwerp van het project omvat een complex netwerk van geothermische sondes die werken in gesloten leidinglussen, waarbij pekel circuleert om proceswarmte te absorberen. Anja Hanßke, hoofd van het Competence Center Wärmenetze 4.0 bij Fraunhofer IEG, benadrukt de geavanceerde besturingsmechanismen van het systeem: “Door innovatieve sonde-interconnectie creëren we een systeem dat dynamisch kan worden geregeld op basis van thermische belasting.” Het ontwerp omvat de creatie van een digitale twin door Fraunhofer IEG, die wetenschappelijke monitoring en operationele optimalisatie mogelijk maakt. Deze aanpak maximaliseert de efficiëntie door ongebruikte koeltorencapaciteit te benutten tijdens perioden van lage buitenluchttemperaturen.