In deze rubriek spreken we met sleutelfiguren die een belangrijke bijdrage leveren aan de ontwikkeling en de operationele fase van Geothermie Delft: medewerkers, partners, leveranciers, experts, overheden. Lees wat hun ervaringen, motivatie en lessen zijn.
________________________________________________________________________________________
Phil Vardon is hoogleraar Energie-Geomechanica bij de sectie Geo-ingenieurkunde aan de TU Delft. Bij Geothermie Delft leidt hij het wetenschappelijke onderzoeksteam van de TU Delft, dat onderzoekt wat de impact is van de warmtewinning. We spraken met hem over wat zijn team onderzoekt en monitort op meer dan 2,3 kilometer diepte onder de TU Campus in Delft, en waarom deze dataverzameling zo belangrijk is voor de energietransitie.
Wat is de rol van de TU Delft bij Geothermie Delft
PV: Het project Geothermie Delft (GTD) heeft twee hoofdoelen. Eén daarvan is het leveren van schone, duurzame en betaalbare energie voor de verwarming van de TU Delft-campus en de stad Delft. Daarnaast een minstens zo belangrijk doel: het vergaren van de data en kennis voor zowel de wetenschap als voor de geothermische sector.
Het warmtewinning systeem bestaat uit een doublet: twee putten van 2,3 km diep, waarbij de ene put wordt gebruikt om warm water omhoog te pompen dat wordt benut voor verwarming. Via de tweede put wordt het afgekoelde water weer in de ondergrond teruggevoerd.
Het is geen toeval dat dit geothermische verwarmingssysteem zich op de campus van de TU Delft bevindt; de campus en de omliggende gebieden hebben namelijk een grote energievraag voor verwarming en deze geothermische centrale maakt tegelijkertijd een grootschalig onderzoeksprogramma mogelijk voor de TU Delft. De put is in februari 2026 in operationeel geworden en wordt systematisch gemonitord door een interdisciplinair team van de TU Delft.
De hele faciliteit van Geothermie Delft klinkt als een geweldige opstelling voor onderzoek. Hoe werken studenten en onderzoekers concreet met deze live data?
PV: We betrekken onderzoekers in elke fase van hun academische carrière, wat fantastisch is voor iedereen die in Delft wil studeren en een échte impact wil maken op een duurzame samenleving.
Mensen komen niet naar de universiteit om hier voor altijd te blijven; weinig studenten worden uiteindelijk professor. Onze studenten leren in Delft hoe ze complexe problemen moeten onderzoeken, worden daarmee experts in geothermische energie en stromen vervolgens uit naar de industrie om de leiders van de energietransitie te worden.
Welke gegevens verzamelt u uit de bron van Geothermie Delft, en wat vertelt de apparatuur u nu eigenlijk concreet over de ondergrond?
PV: We proberen in de kern twee belangrijke dingen te begrijpen.
Ten eerste de energetische prestaties van het systeem — hoeveel warmte we krijgen, waar het warme water vandaan komt en waar het afgekoelde water naartoe gaat als we het terugvoeren in de diepe ondergrondse lagen.
Ten tweede monitoren we op de kleinste tekenen van micro-seismisiteit (lichte trillingen) om ervoor te zorgen dat het systeem volkomen veilig blijft.
Om dit te bereiken hebben we glasvezel-meetsystemen geïnstalleerd in de putten, precies daar waar het water stroomt. Dit zijn glasvezels die reageren op minieme veranderingen in temperatuur en akoestische golven bij exploitatie. Ook hebben we voorafgaand aan het boren specifieke meetstations rondom het project geplaatst, zodat we ook eventuele trillingen dicht bij het oppervlak kunnen monitoren.
Is het moeilijk om een duidelijk beeld te krijgen van de ondergrond?
PV: Het is ontzettend uitdagend. Omdat boren gigantisch duur is, kun je niet zomaar overal sensoren plaatsen waar je maar wilt. Maar bij de bouw hebben we dat wel kunnen doen langs de put zelf. Daarnaast maken we gebruik van computermodellen en interpretaties om de ontbrekende stukken informatie aan te vullen, waarbij we simulatieresultaten koppelen aan de monitoringgegevens die we wel hebben.
Tijdens de boorfase hebben we ook 'well logging'-instrumenten gebruikt — het neerlaten van geavanceerde apparatuur in het boorgat om momentopnames van de directe omgeving te maken. Dit leverde ons allerlei gegevens op: over de samenstelling van de bodem, hoeveel ruimte er is voor water om door het gesteente te stromen, in welke mate het gesteente kan vervormen en directe beelden van het boorgat, waarmee we natuurlijke breuken in het gesteente in kaart kunnen brengen. Tijdens het boren hebben we ook fysieke gesteentemonsters mee teruggenomen naar het laboratorium, waaronder volledig intacte monsters, die we 'boorkernen' noemen. Waar andere projecten al wel eens eerder alleen glasvezel hebben gebruikt, is de combinatie van al deze dataverzamelpunten met laboratoriumtests binnen één enkel project volstrekt uniek.
Is geothermie veilig?
PV: In Nederland boren geothermische systemen zoals die van Geothermie Delft in sedimentaire gesteenten, waar de natuurlijke seismiciteit uitzonderlijk laag is. Het is zelfs buitengewoon lastig om trillingen überhaupt te detecteren.
Telkens wanneer je vloeistoffen uit de aarde onttrekt of erin injecteert, treden er spanningsveranderingen op. Dit brengt de mogelijkheid met zich mee dat er seismische gebeurtenissen worden getriggerd. Echter leiden niet alle spanningsveranderingen tot seismische gebeurtenissen, en zeker niet tot grote. De belangrijkste vraag daarbij is: kunnen we de veranderingen nauwkeurig voorspellen en zeer kleine gebeurtenissen monitoren, zodat we grotere kunnen voorspellen? Dat is precies waar ons monitoringsysteem voor ontworpen is. We willen ervoor zorgen dat naarmate Nederland meer geothermische projecten bouwt, deze volkomen veilig blijven.
Hoe maak je geothermische energie rendabel?
PV: Om de warmte en energie zo efficient mogelijk te kunnen gebruiken heb je drie belangrijke hoofdingrvoorwaarden nodig:
Hoe kunnen we met de data van de TU Delft zorgen voor een betere en efficiëntere warmteproductie voor de toekomst?
PV: Efficiëntie heeft verschillende doelen: je kunt een project goedkoper maken, de levensduur ervan verlengen of minder energie verbruiken om het water omhoog te pompen. Ook kunnen we op grotere schaal uitzoeken hoe we veilig meer geothermische projecten in dezelfde regio kunnen inpassen, zonder dat ze elkaar in de weg zitten.
Door precies in kaart te brengen hoe het water zich beweegt in de ondergrondse lagen, kunnen we bepalen of putten verder uit elkaar moeten staan of dat we ze juist dichter bij elkaar kunnen brengen. En door te monitoren hoe temperatuurveranderingen de spanningen in het gesteente beïnvloeden, kunnen we voorspellen of de warmtewinning stabiel blijft. Dit stelt de samenleving in staat om de maximale hoeveelheid geothermische energie uit hetzelfde stuk grond te halen, op de meest veilige manier.
Foto: Sander van der Bosch
