Factsheet | Opslag van warmte

Je leest nu een factsheet over warmteopslag. Dit is één van vier producten over energieopslag die mogelijk allen voor jou interessant zijn. De drie andere producten zijn een overkoepelend kennisdocument over beleid en verdiepende factsheets over de opslag van elektriciteit en in moleculen. De documenten zijn afzonderlijk te lezen, maar vormen inhoudelijk één geheel. Deze documenten zijn gericht op (beleids)medewerkers van gemeenten en RES-regio’s, als basisdocument over energieopslag en de rol van lokale overheden.

Inleiding

Warmte- en koudeopslag is het tijdelijk opslaan van thermische energie zodat deze energie later kan gebruikt kan worden wanneer dat nodig is. Hiervoor wordt meestal water gebruikt in een buffervat of in ondergrondse lagen, maar ook de faseovergangen of thermochemische eigenschappen van materialen kunnen worden benut.

Warmteopslag wordt in uiteenlopende sectoren toegepast, waaronder in individuele woningen en gebouwen, in collectieve warmtesystemen zoals warmtenetten, en in de glastuinbouwsector en industrie.

Naast de toepassing en schaal van een opslagtechniek speelt ook de tijdscomponent een rol: hoe lang moet de warmte of koude opgeslagen worden? Afhankelijk van het type opslag kan de warmte voor een aantal uren, dagen, weken of zelfs voor een heel seizoen worden opgeslagen.

Warmtenetten en warmteopslag

Warmtenetten zijn collectieve warmtesystemen die warmte van één of meerdere bronnen via een netwerk van leidingen naar woningen en andere gebouwen transporteren. In tegenstelling tot de nationale elektriciteits- en gasinfrastructuur worden warmtenetten met name op lokaal of regionaal niveau aangelegd. Dit komt doordat bij transport over grotere afstanden relatief veel warmte verloren gaat.

Op basis van de aanvoertemperatuur worden vier typen warmtenetten onderscheiden:

  • Hogetemperatuurwarmtenet (HT, >75 °C);
  • Middentemperatuurwarmtenet (MT, 55–75 °C);
  • Lagetemperatuurwarmtenet (LT, 30–55 °C);
  • Zeerlagetemperatuurwarmtenet (ZLT, 10–30 °C).

Bekijk de Factsheet Warmte van NP RES en het NPLW om meer te lezen over warmtenetten en -bronnen.

Warmte kan worden opgeslagen op het temperatuurniveau dat voor het warmtenet nodig is, bijvoorbeeld in een hogetemperatuuropslag (HTO) voor een HT-warmtenet. Een alternatief is om warmte op een lager temperatuurniveau op te slaan en deze voorafgaand aan levering aan het warmtenet met een warmtepomp op te waarderen tot de benodigde temperatuur.

Optimalisering businesscase warmtenetten

Opslagtechnieken kunnen een positieve bijdragen leveren aan de businesscase van het warmtenetsysteem in zijn geheel. Zo kan warmteopslag het mogelijk maken dat de primaire warmtebron kleiner gedimensioneerd kan worden, waardoor er een minder grote warmtebron nodig is en er daardoor mogelijk ook minder investeringskosten zijn. Ook kan de exploitant van de warmtebron dankzij de warmteopslag gedurende het jaar meer warmte leveren en verkopen, waardoor bijvoorbeeld een duurzame bron beter benut kan worden. Het is daarom slim om het ontwerp van warmteopslag mee te nemen bij de ontwikkeling van nieuwe warmtenetten en -bronnen.

Ook bestaande warmtenetten kunnen baat hebben bij het toevoegen van een warmteopslag aan het systeem. Dit kan echter complexer en duurder zijn dan wanneer warmteopslag vanaf het begin in het ontwerp wordt meegenomen. Zo moet voldoende ruimte beschikbaar zijn en kunnen aanpassingen aan leidingen en regeltechniek nodig zijn om de opslag goed aan te laten sluiten op het bestaande warmtesysteem.

Gemeenten hebben er daarom belang bij om bij de ontwikkeling of uitbreiding van een warmtenet zorgvuldig aandacht te besteden aan de dimensionering van warmtebronnen en opslagtechnieken.

Stakeholders bij warmteopslag

Bij de ontwikkeling en exploitatie van warmteopslag zijn verschillende stakeholders betrokken. Warmtebedrijven beoordelen de businesscase van het aan te leggen warmtenet, nemen investeringsbeslissingen en dragen doorgaans de eindverantwoordelijkheid voor de exploitatie.

De eigenaar van de warmteopslag hoeft daarbij niet dezelfde partij te zijn als de eigenaar van de warmtebron. Omdat warmteopslagen voordelen kunnen opleveren voor de eigenaar van een warmtebron ontstaat er een split incentive en dit kan complexiteit toevoegen. Een recente studie over hogetemperatuuropslag gaat hier verder op in.

Daarnaast spelen gemeenten, provincies en omgevingsdiensten een rol bij de bovengrondse en ondergrondse ruimtelijke inpassing, vergunningverlening en het toezicht op de vorm van opslag. Netbeheerders zijn betrokken via de benodigde elektriciteitsaansluiting. In het Kennisdocument Beleid energieopslag wordt hier uitgebreider op ingegaan.

Aangezien gemeenten een regierol hebben in warmtetransitie, geven we bij elke factsheet aan hoe deze regierol ingevuld kan worden voor de techniek.

Benodigde vergunningen warmteopslag

Voor kleinschalige, individuele warmteopslagsystemen die in een gebouw worden geplaatst, is geen vergunning vereist. Voor systemen die warmte opslaan in bovengrondse bouwwerken, zoals tank thermal energy storage (TTES), of in gesloten ondergrondse circuits, zoals borehole thermal energy storage (BTES), is het college van B&W het bevoegd gezag om een vergunning af te geven.

Voor open bodemenergiesystemen, zoals aquifer thermal energy storage (ATES), is doorgaans de provincie het bevoegd gezag. Bij deze systemen wordt warmte via het grondwater in de ondergrond opgeslagen of aan de ondergrond onttrokken.

Bekijk het Vergunningenoverzicht warmtenetten van NieuweWarmteNu voor meer informatie over de benodigde vergunningen en andere publiekrechtelijke handelingen die nodig zijn voor het realiseren van warmtenetten, -bronnen of -opslag.

Meer lezen over warmteopslag?

Overzicht technieken

Uitleg tabel

Hoe gebruik je deze tabel?

De overzichtstabel geeft inzicht in de technische aspecten van verschillende vormen van warmteopslag. Daarnaast geeft de tabel inzicht in de efficiëntie en belangrijkste randvoorwaarden van verschillende warmtetechnieken zoals de vergunningsplicht of het ruimtebeslag. Deze aspecten zijn met name interessant voor overheden.

Uitleg van de termen

Vermogen

Het vermogen van een warmteopslagtechniek geeft aan hoeveel warmte het systeem per tijdseenheid kan leveren of opnemen en wordt uitgedrukt in megawatt thermisch (MWth). Het vermogen bepaalt daarmee hoe snel de opgeslagen warmte beschikbaar kan worden gemaakt voor bijvoorbeeld een gebouw, warmtenet of industrieel proces.

Een opslagtechniek met een hoog vermogen kan in korte tijd veel warmte leveren en is daardoor geschikt voor het opvangen van pieken in de warmtevraag. Het vermogen moet worden onderscheiden van de opslagcapaciteit: deze geeft aan hoeveel warmte in totaal kan worden opgeslagen, bijvoorbeeld in MWhth.

Temperatuurniveau

Op welke temperatuurniveau wordt de warmte opgeslagen? In de gebouwde omgeving zijn er vier gangbare temperatuurniveaus waarop er warmte wordt geleverd:

  1. hoge temperatuur- (HT, 75-90 ºC);
  2. midden temperatuur- (MT, 55-75 ºC);
  3. lage temperatuur- (LT, 30-55 ºC);
  4. zeerlagetemperatuurwarmte (ZLT, 10-30 ºC).

In de industrie komt warmteopslag tot zeer hoge temperatuurniveaus voor (tot circa 800 ºC) (TNO, 2025). Deze toepassing van warmteopslag valt buiten de scope van deze factsheet.

Meer lezen over HT-opslag? Deze studies van EBN en IF Technology (2023) en WarmingUP (2022) geven meer informatie over Hogetemperatuuropslag.

Opslagduur

Warmte kan voor uiteenlopende periodes worden opgeslagen, variërend van enkele uren of dagen tot meerdere weken of zelfs seizoenen. Veel warmteopslagtechnieken zijn gericht op seizoensopslag. Immers is het warmteaanbod in de zomer vaak het grootst, terwijl de warmtevraag vooral in de winter optreedt. Andere technieken worden ingezet voor kortdurende opslag om vraag en aanbod van warmte binnen een dag of week op elkaar aan te laten sluiten.

Toepasbaarheid voor warmtebron

De geschiktheid van een opslagtechniek voor een specifieke warmtebron hangt onder meer samen met de benodigde opslagcapaciteit, het ruimtebeslag en de kosten per opgeslagen hoeveelheid warmte.

Opslagtechnieken met een relatief beperkt volume, maar hoge kosten, zoals TTES en PTES, zijn doorgaans minder geschikt voor de opslag van warmte op lage temperatuur. Opslagsystemen met een groter volume, zoals ATES, kunnen hiervoor juist beter toepasbaar zijn. Het ligt daarom bijvoorbeeld niet voor de hand om warmte uit een LT-bron, zoals aquathermie, op te slaan in een TTES-systeem.

Functie opslagtechniek en typische omvang

De functie van de opslagtechniek is afhankelijk van de capaciteit die de techniek kan leveren. Opslagtechnieken met een groter vermogen zoals ATES of PTES worden doorgaans toegepast binnen warmtenetten of op wijk- en buurtniveau. Kleinschaligere technieken, zoals TTES, BTES en PCM kunnen ook worden ingezet voor de warmteopslag van afzonderlijke gebouwen of industriële processen.

Technische realiseerbaarheid vóór 2030

Hierbij wordt aangegeven of een opslagtechniek technisch gezien uiterlijk in 2030 kan worden gerealiseerd als het project op korte termijn van start gaat.

Investeringskosten

Dit zijn de kosten (in €) die nodig zijn om 1 MWh aan opslagcapaciteit te realiseren.

Let op! Opslagcapaciteit kan over de levensloop van een systeem vele malen worden benut. Dit getal geeft dan ook geen beeld van de kosten van opslag zelf. Die zijn afhankelijk van het aantal cycli, levensduur, onderhoudskosten, etc.

Efficiëntie

De efficiëntie, oftewel het rendement, van een warmteopslagtechniek geeft aan welk deel van de opgeslagen warmte op een later moment weer uit de opslag kan worden onttrokken. Het verschil bestaat uit warmteverliezen die optreden tijdens het opslaan, bewaren en onttrekken van de warmte.

Wanneer bijvoorbeeld 100 GJ aan warmte wordt toegevoerd aan een opslagtechniek met een efficiëntie van 80%, kan later 80 GJ worden onttrokken. De overige 20 GJ gaat verloren.

Bovengrondse ruimtelijke impact

We geven aan of de benodigde bovengrondse ruimte van een warmteopslagtechniek beperkt (ATES, BTES, TTES) of juist (zeer) groot (PTES) is.

Randvoorwaarden

De toepasbaarheid van een warmteopslagtechniek kan worden beperkt door juridische, ruimtelijke of technische randvoorwaarden. We geven daarom aan of voor de aanleg en het gebruik van de techniek een vergunning of een melding noodzakelijk nodig is, of er locaties zijn waar de techniek niet toepasbaar is, en of er bijzondere voorwaarden gelden.

Overzichtstabel


Tabel 1 geeft een overzicht van de vijf opslagtechnieken die in deze factsheet worden beschreven en presenteert per techniek de belangrijkste kenmerken.

Tabel 1 – Karakteristieken van beschreven warmteopslagtechnieken
Kenmerk Aquifer Thermal Energy Storage (ATES) Tank Thermal Energy Storage (TTES) Pit Thermal Energy Storage (PTES) Borehole Thermal Energy Storage (BTES) Phase Change Materials (PCM & Thermochemical Materias (TCM)
Vermogen 50 kW-30 MW 1 kW-150 MW 1-60 MW 5 kW-1 MW Kan diverse, afhankelijk van de toepassing.
Temperatuurniveau LT, MT en HT. MT, HT. MT, HT. LT, MT, HT. LT, MT, HT.
Toepasbaarheid in de tijd Seizoen. Uur, dag, seizoen. Seizoen. Seizoen. Uren tot weken.
Toepasbaar voor warmtebron Restwarmte, aquathermie, zonthermie, geothermie. Zonthermie, restwarmte, geothermie. Zonthermie, restwarmte, geothermie. Omgevingswarmte, zonthermie, restwarmte, aquathermie, geothermie. Zonthermie, duurzame elektriciteit.
Functie warmtesysteem en typische omvang per niveau Typisch op wijk/buurtniveau. Woning (1-50 kW), Industrie (100 kW-150 MW) en Warmtenet (1-5 MW). Warmtenet (1-5 MW). Vooral op een kleine schaal, van 1 tot 50 woningen. Vooral in individuele woningen, gebouwen of processen.
Technische realisatie voor 2030 WKO al breed toegepast, MTO en HTO in ontwikkeling. Kortetermijnopslag zeker te realiseren, langetermijnopslag is in ontwikkeling. Zeker te realiseren. Al breed toegepast. Op kleine schaal zeker te realiseren, grote schaal is nog in ontwikkeling.
Investeringskosten kWh/MWh

WKO € 500-1.000 per MWh.

MTO & HTO € 200-300 per MWh.

Kleine schaal (Woning) € 20-50 per kWh.

Grote schaal (warmtenetten) € 2.000-4.000 per MWh.

€ 400-1.400 per MWh. HTO € 250-700 per MWh. PCM € 53.000-106.000 per MWh. TCM € 10.000-130.000 per MWh.

Efficiëntie

% warmte toegevoerd/onttrokken

WKO: 75%

HTO/MTO: 50-85%

85-99% <81% 45-90% Hoog.
Bovengrondse ruimtelijke impact Weinig. Weinig. Veel. Weinig. Weinig.
Randvoorwaarden

Omgevingsvergunning van de provincie vereist.

Niet toepasbaar in verbod- of interferentiegebieden.

Mogelijk aanvullende eisen uit gemeentelijk bodemenergieplan.

Geen bijzonderheden.

Mogelijke omgevingsvergunning van de gemeente vereist.

Materiaalkeuze belangrijk voor succes opslagtechniek.

Meldplicht bij gemeente.

Mogelijk aanvullende eisen uit gemeentelijk bodemenergieplan.

Geschikte materiaalkeuze, goede beheersing van het proces en geschikt op kleine schaal.

1 ATES

Beschrijving van schematisch symbool voor ATES

Boven de grond staan enkele woningen. Blauwe en rode lijnen lopen tussen de woningen en een ondergrondse watervoerende laag en geven aan dat koude en warmte in de bodem worden opgeslagen en later weer worden teruggewonnen.

Wat is het?

Een ATES-systeem (Aquifer Thermal Energy Storage) of open-bodemenergiesysteem slaat warmte op in een aquifer, een watervoerende laag in de bodem op dieptes van 100 tot 500 meter. Het systeem bestaat uit twee boorputten, een warme en een koude put die thermische energie in de bodem injecteren.

Warmte wordt in de zomer in de grondwaterlagen geïnjecteerd om in de winter gebruikt te worden. Koude uit de winter kan ook opgeslagen worden in de bodem om gebouwen mee te koelen in de zomer.

Waar is het toepasbaar?

Er bestaan drie typen ATES-systemen, elk met een andere toepassing: warmte-koudeopslag (WKO), hogetemperatuur­opslag (HTO) en middentemperatuuropslag (MTO). WKO-systemen slaan warmte met een temperatuur van maximaal 25 ºC op, tussen de 50 tot 150 meter. Er zijn in Nederland bijna 3.300 WKO-systemen in gebruik voor het verwarmen en koelen van (utiliteits-)gebouwen en/of clusters van woningen (NPLW, 2026).

MTO- en HTO-systemen zijn voornamelijk geschikt als seizoensopslag binnen collectieve warmtesystemen, bijvoorbeeld in combinatie met geothermie, restwarmte of zonnethermie. In Nederland zijn er momenteel ca. 10 MTO-systemen en slechts 1 HTO-systeem operationeel (CE Delft & Greenvis, 2026). Hierbij geldt dat hoe hoger de opgeslagen temperatuur, hoe groter het vermogen van het opslagsysteem mogelijk is.

Kansen en risico’s

Belangrijke voordelen van ATES-systemen zijn de grote opslagcapaciteit, de relatief lage investeringskosten en het beperkte bovengrondse ruimtebeslag.

Risico’s zijn de relatief lage efficiëntie, onzekerheid over de geschiktheid van de ondergrond, niet of beperkte toepasbaarheid door verbodsgebieden of -aandachtsgebieden, mogelijke interferentie met andere bestaande bodemenergiesystemen en beperkte praktijkervaring met het gebruik van ATES-systemen voor MTO- en HTO-systemen.

Rol van de gemeente

Provincies zijn het bevoegd gezag voor het verlenen van vergunningen voor open bodemenergiesystemen, de juridische term waar ATES-systemen onder vallen. De gemeente heeft dus geen primaire rol in het vergunningstraject.

Wel heeft de gemeente de taak om een bodemenergieplan op te stellen. Dit plan van de gemeente is een beleidskader dat de mogelijkheden, voorwaarden en randvoorwaarden beschrijft voor het gebruik van bodemenergie (zoals bodemwarmtepompen, open en gesloten systemen, en seizoensopslag) binnen die gemeente. Het plan is bedoeld om duurzaam en verantwoord gebruik van de ondergrond te stimuleren, terwijl belangen zoals bodemkwaliteit, drinkwaterwinning en ruimtelijke ordening worden beschermd.

Kenmerken

Criterium Waarde
Vermogen 50 kW-30 MW
Temperatuurniveau LT, MT en HT.
Toepasbaarheid in de tijd Seizoen.
Toepasbaar voor warmtebron Restwarmte, aquathermie, zonthermie, geothermie.
Functie warmtesysteem en typische omvang per niveau Typisch op wijk/buurtniveau
Technische realisatie voor 2030 WKO al breed toegepast, MTO en HTO in ontwikkeling.
Investeringskosten kWh/MWh

WKO € 500-1.000 per MWh.

MTO & HTO € 200-300 per MWh.

Efficiëntie

WKO: 75%

HTO/MTO: 50-85%

Ruimtelijke impact Weinig.
Randvoorwaarden

Niet toepasbaar in verbod- of interferentie-gebieden.

Omgevingsvergunning van de provincie vereist.

2 TTES

Beschrijving van schematisch symbool voor TTES

Een fabriek is via een rode leiding verbonden met een grote cilindervormige bovengrondse opslagtank.

Wat is het?

Tank thermal energy storage (TTES) is een warmteopslagtechniek waarbij warmte opgeslagen wordt in afgesloten geïsoleerde watertanks. TTES-systemen worden doorgaans bovengronds geplaatst, maar kunnen ook ondergronds gerealiseerd worden.

Waar is het toepasbaar?

TTES-technieken zijn breed toepasbaar, zowel qua omvang als qua functie. Kleine buffervaten kunnen in woningen worden gebruikt voor de kortetermijnopslag van warmte, bijvoorbeeld voor warmtapwater in de keuken of als buffervat bij een warmtepomp.

Grotere TTES-systemen worden toegepast in warmtenetten, de industrie en de glastuinbouw. Zij kunnen op korte termijn pieken in de warmtevraag opvangen of de inzet van WKK’s te optimaliseren. Voor de langere termijn kunnen TTES-systemen als seizoensopslag dienen, waarbij overtollige warmte gedurende langere tijd wordt opgeslagen en later bij een hogere warmtevraag wordt ingezet.

In Nederland beschikken naar verwachting ca. 1 miljoen huishoudens over een buffervat voor warmwater of ruimteverwarming (RVO, 2023). Het Amernet is een voorbeeld van een warmtenet dat gebruik gaat maken van een grootschalig TTES-systeem. RWE, de warmteleverancier van het Amernet, is bezig met het ontwikkelen van twee e-boilers[1] in combinatie met een buffervat van 15.000 m3 om de thermische energie van de e-boilers maximaal een dag op te slaan (VVplus, 2025).

Kansen en risico’s

Voordelen van TTES-systemen zijn het hoge opslagrendement, de mogelijkheid om warmte op verschillende temperatuurniveaus op te slaan en de hoge snelheid waarmee warmte opgeladen en onttrokken kan worden. Door deze voordelen zijn TTES-systemen geschikt voor een breed scala aan toepassingen.

Tegenover deze voordelen staan relatief hoge investeringskosten en aanzienlijke CO2-emissies die vrijkomen bij de constructie van de tanks doordat er bij de bouw veel beton en staal wordt gebruikt (CE Delft, 2020).

Rol van de gemeente

Gemeenten kunnen de ontwikkeling van grootschaligere TTES-systemen stimuleren door ruimte te reserveren voor warmteopslag bij het realiseren van collectieve warmtesystemen.

Bij de ontwikkeling van kleinschalige opslagtanks in woningen is de rol van de gemeente daarentegen beperkt.

Kenmerken

Criterium Waarde
Vermogen 1 kW-150 MW
Temperatuurniveau MT, HT.
Toepasbaarheid in de tijd Uur, dag, seizoen.
Toepasbaar voor warmtebron Zonthermie, restwarmte, geothermie.
Functie warmtesysteem en typische omvang per niveau Woning (1-50 kW), Industrie (100 kW-150 MW) en Warmtenet (1-5 MW).
Technische realisatie voor 2030 Kortetermijnopslag zeker te realiseren, langetermijnopslag is in ontwikkeling.
Investeringskosten kWh/MWh

Kleine schaal (woning) € 20-50 per kWh.

Grote schaal (warmtenetten) € 2.000-4.000 per MWh.

Efficiëntie 85-99%
Ruimtelijke impact Weinig.
Randvoorwaarden Geen bijzonderheden.

3 PTES

Beschrijving van schematisch symbool voor PTES

Een fabriek is via een rode leiding verbonden met een ondergrondse opslagvoorziening.

Wat is het?

Pit thermal energy storage (PTES) is een warmteopslagtechniek waarbij warmte wordt opgeslagen in een geïsoleerd gat in de grond. Deze putten die doorgaans 5 tot 15 meter diep zijn worden gevuld met water of water in combinatie met grind om warmte op maximaal 90 ºC in op te slaan.

Waar is het toepasbaar?

PTES is vooral geschikt voor de opslag van warmte voor grootschalige, collectieve warmtesystemen en wordt doorgaans gebruikt als seizoensopslag voor warmtenetten. De techniek is daarmee goed te combineren met seizoensgebonden warmtebronnen zoals zonthermie, maar is ook geschikt om de warmte op te slaan van bronnen die het hele jaar door warmte leveren zoals restwarmte of geothermie.

Een voorbeeld van een PTES-systeem in Nederland is te vinden in Veenendaal-Oost waar een nieuwbouwwijk verwarmd wordt door een warmtenet dat gevoed wordt door grootschalige lucht- en bodemwarmtepompen. Op momenten van warmteoverschot wordt de ondergrondse warmteopslag gevuld. Bij piekmomenten op het net of bij een grote warmtevraag levert het opslagsysteem juist warmte (DEVO, 2026).

Kansen en risico’s

Belangrijke voordelen van PTES-opslag zijn de relatief lage investeringskosten, de grote opslagcapaciteit en de mogelijkheid om warmte voor langdurige seizoensopslag van warmte.

Nadelen zijn de relatief grote warmteverliezen, de mogelijke technische beperkingen in gebieden met een hoge grondwaterstand en de grote hoeveelheid benodigde bovengrondse ruimtebeslag (CE Delft, 2020).

Een potentieel risico van ondergrondse opslagtechnieken is dat de beperkte praktijkervaring met PTES in Nederland potentieel kan leiden tot veiligheidsrisico’s. Zo stortte in 2025 twee ondergrondse warmtebuffers in, doordat er materialen waren gebruikt die niet tegen hoge temperaturen bestendig waren (NOS, 2025).

Rol van de gemeente

Gemeenten kunnen de toepassing van PTES faciliteren door bij gebiedsontwikkelingen en de aanleg van warmtenetten voldoende ruimte te reserveren voor seizoensopslag. Ook kunnen zij de ruimtelijke inpassing en de koppeling met warmtebronnen, zoals zonthermie, opnemen in het warmteprogramma en het omgevingsbeleid.

Daarnaast kunnen gemeenten via vergunningverlening en toezicht bijdragen aan een veilige realisatie en exploitatie van PTES-systemen. Daarbij verdienen onder meer de constructieve veiligheid en de toepassing van materialen die bestand zijn tegen de hoge opslagtemperaturen aandacht, om risico’s op beschadiging of instorting van de warmtebuffer te beperken (Sinko Consultants, 2025).

Kenmerken

Criterium Waarde
Vermogen 1-15 MW
Temperatuurniveau MT, HT.
Toepasbaarheid in de tijd Seizoen.
Toepasbaar voor warmtebron Zonthermie, restwarmte, geothermie.
Functie warmtesysteem en typische omvang per niveau Warmtenet (1-5 MW).
Technische realisatie voor 2030 Zeker te realiseren.
Investeringskosten kWh/MWh € 400-1.400 per MWh.
Efficiëntie <81%
Ruimtelijke impact Veel.
Randvoorwaarden Materiaalkeuze belangrijk voor succes opslagtechniek.

4 BTES

Beschrijving van schematisch symbool voor BTES

Boven de grond staan enkele woningen. Daaronder loopt een rood-blauw leidingensysteem de bodem in, als symbool voor het opslaan en terugwinnen van warmte en koude in de ondergrond.

Wat is het?

Borehole thermal energy storage (BTES) zijn gesloten bodemenergiesystemen waarbij warmte wordt opgeslagen en onttrokken uit een circulatiemedium (water of een combinatie van water met glycol) dat door leidingen in boorgaten stroomt. BTES zijn ondiepe systemen met een maximale diepte van 200 meter.

Waar is het toepasbaar?

BTES worden vooral op kleine schaal toegepast, zoals bij (enkele) grondgebonden woningen, vaak in combinatie met een bodemwarmtepomp. Doordat BTES modulaire systemen zijn die met extra boorgaten kunnen worden uitgebreid, kunnen de systemen ook opgeschaald worden voor grotere groepen woningen en/of collectieve warmtesystemen.

Gesloten bodemenergiesystemen worden in Nederland op grote schaal toegepast. Inmiddels zijn er circa 75.000 BTES-systemen gerealiseerd, voornamelijk voor individuele of kleine clusters van (nieuwbouw)woningen (MT Sprout, 2024). Met grootschalige BTES-systemen is in Nederland daarentegen nog nauwelijks praktijkervaring opgedaan.

Kansen en risico’s

Voordelen van BTES-opslag zijn de beperkte bovengrondse ruimtebeslag, de schaalbaarheid en relatief lage onderhoudskosten, en impact op het bodemecosysteem ten opzichte van ATES-systemen.

Aandachtspunten van de opslagtechniek zijn de geschiktheid van de ondergrond, relatief hoge warmteverliezen en beperkte mogelijkheden om snel warmte te leveren waardoor de opslagtechniek minder geschikt is als piekwarmtebron (CE Delft, 2020).

Rol van de gemeente

Voor het aanleggen en gebruiken van een gesloten bodemenergiesysteem geldt een meldplicht. De initiatiefnemer van een gesloten bodemenergiesysteem doet vooraf een melding bij de gemeente via het digitale Omgevingsloket. De gemeente kan dan controleren of er geen interferentie met andere systemen ontstaat. In sommige gevallen is een vergunning wel nodig (RVO, 2026).

Gemeenten hoeven dus geen vergunning af te geven voor BTES-systemen. Wel kunnen gemeenten een bodemenergieplan opstellen waarin de gemeente aangeeft waar BTES-systemen aangelegd kunnen worden en welke eisen er aan deze systemen gesteld worden (ODH, 2026). Dit is hetzelfde plan dat voor ATES opgesteld wordt.

Kenmerken

Criterium Waarde
Vermogen 5 kW-1 MW
Temperatuurniveau LT, MT, HT.
Toepasbaarheid in de tijd Seizoen
Toepasbaar voor warmtebron Zonthermie, restwarmte, aquathermie, geothermie.
Functie warmtesysteem en typische omvang per niveau Vooral op een kleine schaal, van 1 tot 50 woningen.
Technische realisatie voor 2030 Al breed toegepast.
Investeringskosten kWh/MWh HTO € 250-700 per MWh.
Efficiëntie 45-90%
Ruimtelijke impact Weinig.
Randvoorwaarden Meldplicht bij gemeente.

5 PCM en TCM

Beschrijving van schematische illustratie van thermochemische en phase change warmteopslag

Links staat een opslagsysteem met iconen van een sneeuwvlok en een vlam, dat koude en warmte weergeeft. Rechts staat een opslagsysteem met icoon van een chemische structuurformule, als symbool voor opslag van energie in een chemische reactie.

Wat is het?

PCM- en TCM-opslagsystemen zijn innovatieve vormen van warmteopslag die nog volop in ontwikkeling zijn en een alternatief of aanvulling kunnen vormen op meer gangbare opslagtechnieken.

PCM (Phase Change Materials)-systemen slaan warmte op door gebruik te maken van de faseovergang van materialen zoals zouthydraten of paraffines. Bij het opslaan van warmte neemt het PCM energie op, waardoor het materiaal van fase verandert, bijvoorbeeld van vast naar vloeibaar. Wanneer de opgeslagen warmte weer wordt afgegeven, keert het materiaal terug naar de oorspronkelijke fase en komt de opgeslagen energie vrij.

TCM (Thermochemical Materials)-systemen slaan energie op via omkeerbare chemische reacties, waarbij de opgeslagen warmte op een later moment weer kan worden vrijgegeven. Een voorbeeld is het gebruik van zouten, waarbij warmte wordt opgeslagen door het zout te dehydrateren. Wanneer later weer water aan het zout wordt toegevoegd en het zout hydrateert, komt de opgeslagen warmte vrij.

Waar is het toepasbaar?

PCM- en TCM-systemen zijn vooral geschikt voor toepassing in individuele woningen, utiliteitsgebouwen en industriële processen. PCM wordt voornamelijk ingezet voor kortdurende warmteopslag van enkele uren, terwijl TCM dankzij de relatief geringe opslagverliezen geschikt kan zijn voor langere opslagperioden.

Beide technieken hebben daarnaast potentie voor toepassing in collectieve warmtesystemen. Deze grootschalige toepassingen bevinden zich echter nog in de ontwikkelfase.

Zowel PCM- als TCM-opslagsystemen zijn nieuwe technieken die momenteel slechts nog op beperkte schaal worden toegepast. Een voorbeelden van een pilotproject met een PCM-opslag is een ijsbuffer die in Goes wordt ingezet voor het verwarmen van meer dan 80 appartementen (TVVL, 2019).

Een voorbeeld van een TCM-systeem dat in ontwikkeling was, is de Celsius-warmtebatterij, waarin warmte wordt opgeslagen in zout en via een thermochemische reactie weer wordt vrijgegeven. Vanwege de te lage efficiëntie en een onvoldoende haalbare businesscase hebben ontwikkelpartners TNO en TU Eindhoven de verdere ontwikkeling van deze warmtebatterij inmiddels stopgezet (TNO, 2025).

Kansen en risico’s

Een belangrijk voordeel van PCM- en TCM-systemen is de relatief hoge energiedichtheid van de gebruikte materialen, waardoor de ruimtelijke impact van deze technieken laag is.

Nadelen zijn de hoge kosten, complexe beheer- en onderhoudswerkzaamheden en de beperkte marktrijpheid van de technieken.

Rol van de gemeente

Omdat PCM- en TCM-systemen voornamelijk binnen gebouwen of industriële processen worden toegepast (‘achter de voordeur’) is de rol van de gemeente beperkter dan bij warmteopslagtechnieken die zich in de openbare ruimte bevinden.

Gemeenten kunnen (pilot)projecten die deze opslagtechnieken willen inzetten wel stimuleren of de initiatiefnemers faciliteren bij door deze te koppelen aan kennisinstellingen of ervaringsdeskundigen.

Kenmerken

Criterium Waarde
Vermogen Afhankelijk van de toepassing.
Temperatuurniveau LT, MT, HT.
Toepasbaarheid in de tijd Uren tot weken.
Toepasbaar voor warmtebron Zonthermie, duurzame elektriciteit.
Functie warmtesysteem en typische omvang per niveau Vooral in individuele woningen, gebouwen of processen.
Technische realisatie voor 2030 Op kleine schaal zeker te realiseren, grote schaal is nog in ontwikkeling.
Investeringskosten kWh/MWh

PCM € 53.000-106.000 per MWh.

TCM € 10.000-130.000 per MWh

Efficiëntie Hoog.
Ruimtelijke impact Weinig.
Randvoorwaarden Geschikte materiaalkeuze, goede beheersing van het proces en geschikt op kleine schaal.

6 Innovatie in warmteopslag

Naast de eerder beschreven warmteopslagtechnieken zijn er enkele innovatieve technieken die momenteel nog slechts op beperkte schaal worden toegepast of zich in een (zeer) vroegere ontwikkelingsfase bevinden. Hierna worden drie van deze technieken toegelicht: HT-sensibele warmteopslag, redox-warmteopslag en HT-opslag in gesteenten.

HT-sensibele warmteopslag

Bij hoge temperatuur sensibele warmteopslag wordt elektriciteit omgezet in warmte, die vervolgens wordt opgeslagen door de temperatuur van een vast of vloeibaar opslagmateriaal. Bij hoge temperatuur sensibele warmteopslag wordt de warmte opgeslagen in vaste stoffen zoals magnetiet of staalslakken. Wanneer warmte nodig is, wordt deze weer aan het opslagmateriaal onttrokken en omgezet tot stoom, hete lucht of warm water.

HT-sensibele warmteopslag is vooral geschikt voor toepassingen met een grote en relatief hoge warmtevraag, zoals ziekenhuizen en industriële processen. De techniek kan duurzame elektriciteit opslaan als warmte en deze later beschikbaar stellen, waardoor vraag en aanbod van hernieuwbare elektriciteit beter op elkaar kunnen worden afgestemd.

In ziekenhuis Nij Smellinghe in Drachten worden momenteel twee warmtebatterijen gerealiseerd waarin magnetiet warmte tot 360 °C gedurende meerdere dagen kan opslaan voor onder meer stoomproductie. Onderstaande afbeelding toont de opstelling (bron: Nij Smellinghe en Heatwacht).

Warmtebatterij PowerStove

Beschrijving van afbeelding warmtebatterij

Artist impression van de warmtebatterij bij ziekenhuis Nij Smellinghe in Drachten. De afbeelding toont de technische opstelling met onder meer de PowerStove, een warmtewisselaar, pompen, een expansievat en een stoomgenerator.

De Lay’s-fabriek van PepsiCo in Broek op Langedijk gebruikt een warmtebatterij met staalslakken om warmte uit groene elektriciteit op te slaan, deze warmte wordt vervolgens ingezet voor het productieproces van chips (Eneco, 2026).

Redox-warmteopslag

Redox-warmteopslag is een innovatieve opslagtechnologie waarbij warmte wordt vastgelegd en vrijgegeven via chemische redoxreacties (oxidatie en reductie). Voor dit proces worden vaak metalen gebruikt: wanneer het metaal oxideert met zuurstof komt er warmte vrij en dit proces is onder bepaalde voorwaarden omkeerbaar door waterstof toe te voegen (TNO, 2026).

Opslag in ijzer(poeder) is een voorbeeld van een metaal dat geschikt is voor redox-warmteopslag. Hierbij wordt met behulp van waterstof ijzeroxide omgezet in ijzerpoeder, waarna bij verbranding van het ijzerpoeder warmte vrijkomt die bijvoorbeeld kan worden benut voor industriële processen of een warmtenet. De techniek bevindt zich nog in de onderzoeks- en ontwikkelingsfase, waardoor de toekomstige kosten en grootschalige toepasbaarheid nog onzeker zijn (CE Delft, 2025).

HT-opslag in gesteenten

Bij warmteopslag in gesteenten kan een overschot aan duurzame elektriciteit, bijvoorbeeld uit zonnepanelen of windturbines, omgezet worden in warmte. Deze hogetemperatuur(HT-)warmte kan vervolgens worden opgeslagen in beton, basalt of een vergelijkbaar steenachtig materiaal.

De opgeslagen warmte kan later worden onttrokken door lucht of water door leidingen in het opslagmateriaal te laten stromen, waarna de warmte via een warmtewisselaar wordt overgedragen aan een warmwatersysteem (E&W Installatietechniek. 2023).

Door de hoge opslagtemperatuur en de mogelijkheid om warmte gedurende langere tijd vast te houden, is deze techniek vooral interessant voor grootschalige toepassingen, zoals collectieve verwarming van woningen en eventueel industriële processen.

Een Nederlands voorbeeld van een warmteaccu die gesteente gebruikt als opslagmateriaal is de CESAR-warmteaccu in Ecodorp Boekel. Deze installatie gebruikt een warmteaccu die gebruik maakt van beton met staalslakken als opslagmateriaal, waar warmte tot circa 500 °C kan worden opgeslagen, en voorziet 36 woningen van ruimteverwarming en warm tapwater, en is te zien op onderstaande afbeelding (Betonhuis, 2025).

Betonaccu in Boekel

Beschrijving van afbeelding CESAR-warmteaccu

CESAR-warmteaccu in Ecodorp Boekel. Te zien is een ronde, bovengrondse opslagconstructie naast enkele gebouwen. In deze installatie wordt warmte opgeslagen.

Eindnoten

1 Een e-boiler produceert warmte op basis van elektriciteit (uit zon- en windenergie).