Bronsystemen

De mestkeldervloer als warmtebron

Na de eerder ontwikkelde aardwarmtetechnieken, zoals de energieheipaal, welke Kodi als eerste heeft toegepast in West-Europa, heeft Kodi nu een systeem ontwikkeld waarmee op een relatief simpele wijze gebruik gemaakt kan worden van zowel aardwarmte als de warmte in de mest. Dit systeem was nog nooit in deze (relatief simpele) vorm toegepast.

Naast de energetische voordelen is er door het toepassen van dit warmtepompsysteem geen gasaansluiting nodig. Dit laatste kan naast het duurzame karakter en de lage energiekosten van doorslaggevende betekenis zijn voor de vaak afgelegen boerderijen. Dit warmtepompsysteem onttrekt laagwaardige energie uit de mestkelder van de stal (ca. 10 °C of hoger) en gaat deze opwaarderen tot een bruikbaar temperatuurniveau (ca. 40 °C) waarmee de boerderij wordt verwarmd.

Het principe

In de vloer van de mestkelder worden vloerverwarmingslangen gestort. Door de slangen wordt koud water getransporteerd, waardoor er een warmteoverdracht tussen de warme mest en de vloer ontstaat.

Door het uitdrogen van de mest (door het onttrekken van warmte), zal niet alleen de geur- en ammoniakuitstoot verlaagd worden, maar zal ook het volume in de gierkelder afnemen. Doordat (in het voorjaar) minder mest over het land hoeft te worden uitgereden zal het milieu minder schade ondervinden.

In de werking van het systeem zijn twee onderdelen te onderscheiden, te weten:

De mestkelder

In de winter (stookseizoen) staan de koeien in de stal waardoor er veel mest wordt geproduceerd. Hierdoor ontstaat er een temperatuurniveau in de mestkelder welke varieert tussen ca. 37 °C (lichaamswarmte koe) en 10 °C (aarde). Door koud water door de slangen in de mestkeldervloer te transporteren ontstaat er een warmteoverdracht tussen de warme mest en de vloer. Hierdoor zal het koude water worden opgewarmd en kan de onttrokken (laagwaardige) energie door de warmtepomp worden opgewaardeerd tot een bruikbaar temperatuurniveau (ca. 40 °C) waarmee de boerderij kan worden verwarmd.

In de zomersituatie zullen de koeien meer in de wei staan en zal er minder mest worden geproduceerd. Toch blijft er minstens 30 cm (ook in een conventionele situatie) aan mest in de mestkelder aanwezig waardoor er altijd een energiebron beschikbaar blijft. Als de temperatuur van de mest toch te veel daalt dan kan de aardwarmte onder de stal benut worden om de boerderij te verwarmen.


De vloerverwarmingslangen zijn aan het
wapeningsnet van de mestkeldervloer bevestigd

De aarde

Omdat de mestkeldervloer in (zeer goed) contact staat met de aarde onder de stal kan deze zowel als bron en/of als (tijdelijke) energieopslag worden gebuikt. De mestkeldervloer bevindt zich vaak onder het grondwaterpeil. Als er in de mestkelder een overschot aan warmte ontstaat, doordat er weinig warmtebehoefte uit de boerderij is en er veel mest wordt geproduceerd, dan ontstaat er een warmteoverdracht tussen de mest en de onderliggende aarde totdat er een evenwicht is bereikt.

Hierdoor vormt zich onder de stal een ‘warme’  bron. Deze energie zal niet snel verloren gaan omdat het grondwater zeer langzaam stroomt. Als de mesttemperatuur tot onder die van de aarde daalt, doordat er veel warmtevraag uit de boerderij is, dan zal er een warmteoverdracht tussen de aarde en de mest plaatsvinden totdat er weer een evenwichtsituatie wordt bereikt. Deze warmte kan weer onttrokken worden door de slangen in de mestkeldervloer.

De combinatie met aardwarmte zorgt ervoor dat er een relatief klein collector oppervlak nodig is en daardoor de investeringskosten in de bron laag blijven. Doordat dit een gesloten collectorsysteem is hoeft er geen vergunning te worden aangevraagd bij Uitwaterende Sluizen en Provincie.