Winning van aardwarmte uit meerdere aardlagen tegelijk vraagt om extra aandacht voor de veiligheid. Uit nieuw onderzoek (KEM-52), uitgevoerd in opdracht van Staatstoezicht op de Mijnen (SodM), blijkt dat er in sommige situaties een grotere kans kan zijn op het optreden van reeds bekende mogelijke neveneffecten van geothermie, zoals bodemdaling, bodemstijging en bodemtrilling. Of dit ook zo is, hangt af van de specifieke karakteristieken van de ondergrond en van het geothermieproject.
De resultaten van dit onderzoek, Kennisprogramma Effecten Mijnbouw, KEM-52, zijn belangrijk voor de beoordeling van de veiligheid in meerdere fases van een geothermieproject: de vergunningsfase, de aanlegfase en de winningsfase. Bij nieuwe vergunningaanvragen dienen bedrijven de kennis uit dit onderzoek mee te nemen in de onderbouwing van de risico’s. Ook gaat SodM de kennis uit het onderzoek, dat werd uitgevoerd door VITO en Sproule-ERCE, integreren in haar toezicht.
Een laag versus twee lagen
Bij standaard aardwarmteprojecten wordt uit één laag (reservoir) gewonnen. Op dit moment worden op drie locaties in Nederland uit twee aardlagen tegelijk gewonnen. Bij winning uit twee aardlagen tegelijk bestaat de kans dat de hoeveelheid water die teruggepompt wordt in elke laag niet hetzelfde is als de hoeveelheid water die eruit opgepompt is. Het onderzoek geeft aan dat een dergelijke disbalans kan zorgen voor een relatief snellere afkoeling van de aardlagen dan verwacht. Daarnaast kan het ook leiden tot meer verstoring van de vloeistofdruk in de lagen. Als dat gebeurt, neemt de kans op beweging van bestaande breuken in de ondergrond toe en daarmee is de kans op bodemtrilling groter dan bij winning uit één laag. Ook kan er - afhankelijk van de eigenschappen van de bovenliggende lagen - zeer beperkte bodemdaling of bodemstijging optreden. Het onderzoek, dat plaatsvond op basis van de ontwikkeling en analyse van modellen en simulaties, laat zien dat de kans op deze dreigingen afhangt van de situatie ter plaatse. Factoren zoals de eigenschappen van de aardlagen, de temperatuur van het water en het ontwerp van de putten spelen daarbij een belangrijke rol.
Wat betekent het onderzoek voor de huidige locaties en nieuwe initiatieven?
Bedrijven moeten bij nieuwe aanvragen de kennis uit dit onderzoek meenemen in de onderbouwing van de risico’s van een project. De onderzoekers noemen daarnaast verschillende maatregelen die zowel bestaande als nieuwe projecten kunnen nemen om de eventueel verhoogde dreigingen bij meervoudige reservoirs te beheersen. Denk aan een goede locatiekeuze of ontwerp van putten, het monitoren van de waterdruk en temperatuur tijdens de winning of het aanpassen van de bedrijfsvoering wanneer dat nodig is.
Hoe gebruikt SodM de resultaten in haar rol als toezichthouder?
Dankzij het onderzoek heeft SodM meer inzicht in de veiligheid van aardwarmteprojecten. SodM gebruikt de resultaten van het onderzoek bij het beoordelen van nieuwe vergunningaanvragen van aardwarmteprojecten. Ook zal ze de kennis gebruiken bij toezicht op bestaande winningslocaties. SodM ziet erop toe dat de bedrijven die aardwarmte winnen de uitkomsten meenemen in hun risicoanalyses en maatregelen nemen als dat nodig is. Voor projecten die warmte willen gaan winnen uit meerdere reservoirs kan SodM extra aandacht besteden aan onderwerpen zoals drukveranderingen in de ondergrond en het monitoren van mogelijke effecten.
Standaard
Dankzij het onderzoek heeft SodM meer inzicht in de veiligheid van aardwarmteprojecten. SodM gebruikt de resultaten van het onderzoek bij het beoordelen van nieuwe vergunningaanvragen van aardwarmteprojecten. Ook zal ze de kennis gebruiken bij toezicht op bestaande winningslocaties. SodM ziet erop toe dat de bedrijven die aardwarmte winnen de uitkomsten meenemen in hun risicoanalyses en maatregelen nemen als dat nodig is. Voor projecten die warmte willen gaan winnen uit meerdere reservoirs kan SodM extra aandacht besteden aan onderwerpen zoals drukveranderingen in de ondergrond en het monitoren van mogelijke effecten.
KEM-programma
SodM volgt de ontwikkelingen van de energietransitie op de voet. Onderdeel daarvan is de toename van aardwarmtewinning in Nederland. Dit is een relatief nieuwe manier van energiewinning in Nederland waarbij nog veel onbekend is over het effect op de diepe ondergrond op de lange termijn. Om meer kennis te op te doen over het winnen van aardwarmte (geothermie) uit twee lagen tegelijk, heeft SodM dit onderzoek laten uitvoeren door onderzoeksinstellingen VITO en Sproule-ERCE vanuit het vanuit het Kennisprogramma Effecten Mijnbouw, KEM-52. Het KEM is opgericht door het ministerie van EZK en SodM. Het doel van KEM is om meer te leren over mogelijke risico's van mijnbouwactiviteiten in Nederland. SodM en EZK hebben elk een eigen onderzoeksbudget. SodM haalt uit de resultaten van alle KEM-onderzoeken belangrijke aanbevelingen, deelt deze met de sector en neemt ze mee in haar advies en toezicht.