Extraqt verwarmt gebouwen met water: ‘Het potentieel van onze rivieren is onderbenut’

Het is een race tegen de klok om zo veel mogelijk alternatieve energiebronnen te vinden. De Leuvense start-up Extraqt gebruikt oppervlaktewater om warmtepompen aan te drijven. “We zijn een duurzaam alternatief om de klimaatdoelstellingen te halen”, zegt medeoprichter Jan Denayer.

Het oude molengebouw aan de Dijle in Leuven werd in 1985 omgevormd tot een modern wooncomplex met een veertigtal appartementen, kantoorruimtes, een winkel en een restaurant. Een centrale gasketel verwarmt de hele site. Voor het sanitair heeft elke ruimte een afzonderlijke elektrische boiler. Maar na 37 jaar is de infrastructuur aan renovatie toe. Net zoals in de gloriedagen van de molen zal de rivier daarbij een grote rol spelen. Toen werd het water gebruikt om het gemalen graan gemakkelijk te transporteren, nu kan het een duurzame energieoplossing worden.

Door de ligging aan de Dijle is het gebouw uitermate geschikt voor aquathermie, het verwarmen en koelen van gebouwen door gebruik te maken van oppervlakte-, riool- en drinkwater. Een warmtewisselaar onttrekt warmte aan het water, waarna een warmtepomp ze opwaardeert tot de juiste temperatuur voor het gebouw.

“Aquathermie is een duurzame verwarmings- en koelingsmethode, waarbij de reductie van de CO2-uitstoot centraal staat”, zegt Jan Denayer, een van de oprichters van Extraqt. De start-up is voortgevloeid uit de eindverhandeling van Denayer en Sebastian Baes, toen nog twee ingenieursstudenten aan de KU Leuven. Het project werd een volwaardig bedrijf, gesteund door hun co-promotor Stijn De Jonge.

Digital twin

“We focussen op oppervlaktewater, zoals kanalen, rivieren en meren”, zegt De Jonge. “Wanneer we ergens potentieel zien, ontwerpen we een zogenoemde digital twin (een virtuele representatie, nvdr) van het waterlichaam, waarmee we het energetische potentieel optimaal kunnen inschatten. We maken zelf geen warmtepompen, maar we proberen er een nieuwe energiebron aan te koppelen.”

De simulaties van Extraqt berekenen hoeveel het gebruikte water zal opwarmen of afkoelen als gevolg van de warmte- of koudevraag. Op basis van die gegevens kan de efficiëntie van de warmtepomp worden bepaald. “We kunnen zo het gebruik van fossiele brandstoffen al voor een heel groot deel voorkomen”, legt Denayer uit. “Alleen op piekmomenten tijdens de koudste winterdagen, wanneer het oppervlaktewater een lage temperatuur heeft, daalt de efficiëntie van de warmtepomp en moet ze een extra duwtje in de rug krijgen van elektriciteit of aardgas.”

Omdat het bedrijf geen warmtepompen maakt, wordt het vooral als consultancybureau ingeschakeld om haalbaarheidsstudies uit te voeren. In de nabije toekomst wil het bedrijf wel van a tot z bij de uitvoering van de plannen betrokken worden.

Volgens Denayer past aquathermie zowel in renovaties als in nieuwbouwprojecten. De enige – vrij logische – voorwaarde van de techniek is dat er water in de buurt moet zijn. En dat water verdwijnt niet. Het komt na gebruik opnieuw in de stroom terecht. Dat brengt nog een voordeel mee. Het Dijlewater dat in Leuven wordt gebruikt, stroomt nadien verder naar Mechelen. Uit simulaties van Extraqt blijkt dat de temperatuur van het water daar al opnieuw tot zijn natuurlijke evenwicht gestegen is, waardoor het bruikbaar is voor een volgend project. En dat geldt ook voor andere rivieren. Hetzelfde water uit de Schelde kan warmtepompen in Antwerpen, Dendermonde en Gent aandrijven. “We hebben zoveel water en het is een eindeloze bron van energie”, zegt Denayer. “Het potentieel van onze rivieren en meren is onderbenut.”

Maar de techniek is in België nog niet ingeburgerd. Dat brengt ook nieuwe uitdagingen met zich voor onze overheden. Ons land heeft nu alleen wetgeving rond het lozen van koelwater. Die schrijft voor dat het temperatuurverschil tussen het geloosde water en de stroom slechts 3 graden mag zijn. “Die wet is gespiegeld naar aquathermie: we mogen het water slechts 3 graden opwarmen”, zegt Denayer. “Dat leek voorlopig en logische oplossing, maar ecologisch onderzoek zal leiden tot beter onderbouwde keuzes. Gelukkig kunnen we goed samenwerken met de Vlaamse Waterweg en de Vlaamse Milieu Maatschappij. Zij hebben het laatste woord over de toelating van projecten.”

Maar het water wordt wel uit de stroom gehaald. Hoe zit het dan met de fauna en de flora die daarin leven en groeien? “Daar houden we ook rekening mee”, verzekert Denayer. “Uit internationaal onderzoek blijkt dat de temperatuurverschillen het visbestand of de algengroei niet beïnvloeden. Je kunt het vergelijken met de natuurlijke omstandigheden van het water in de zomer en de winter. We brengen dus zeker geen schade toe aan de ecologische systemen.”

Cambodja

In België is de techniek nieuw, maar in Scandinavië en bij onze noorderburen wordt aquathermie al frequenter gebruikt. In Noorwegen wordt zelfs een volledig dorp verwarmd met water van het aangrenzende meer. Extraqt heeft al contacten in het buitenland, met projecten in Nederland en de Verenigde Staten.

Het bedrijf is ook geselecteerd voor de tweede editie van G-STIC (zie kader) voor een project in Cambodja. “We zullen er een beroep moeten doen op lokale overheden en ingenieurs”, zegt Stijn De Jonge. “Natuurlijk zijn we intussen ook actief op de Europese markt, maar Colombia – en bij uitbreiding Zuid-Amerika – telt heel veel waterlopen. Bovendien zijn daar nogal wat afgelegen woonkernen die wel water in de buurt hebben. Daar kan onze technologie flink wat toegevoegde waarde bieden. Het komt er nu vooral op aan inzicht te krijgen in de belangrijkste stakeholders ter plekke, en contacten te leggen met de overheid. De steun van bijvoorbeeld de Belgische ambassade in Bogotá was voor ons van goudwaarde. Intussen hebben we een consortium opgestart – waarvan overigens ook Turbulent, een andere Vlaamse start-up, deel uitmaakt – en hebben we al drie locaties uitgekozen die in aanmerking komen voor een pilootproject. Daarvan willen we nu een detailstudie opmaken in de vorm van een digital twin, om de warmte- en koudevraag in kaart te brengen. Vervolgens moeten we de financiering rond krijgen en alle stakeholders voldoende informeren over het potentieel, zodat die duurzame techniek opgenomen wordt in het beleid.”