home

discl. / , lid NVJ

A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z

advertenties:


aquifer

 

aquifer

Een aquifer is een ook in Nederland gebruikte Engelse term voor een watervoerende bodemlaag van zand of poreus gesteente, doorgaans op 25 100 meter diepte, die als bron of opslagplaats van warmte of koude kan dienen.
Met watervoerend wordt bedoeld dat de laag water kan bevatten en dat het water er (enigszins) door kan stromen.
Een aquifer is geen ondergronds meer maar het water bevindt zich in het "gesteente" van deze aardlaag. Het water treedt door regen, rivieren, ondergrondse stromen e.d. de laag binnen totdat de aquifer verzadigd is van water (alle lucht is er uit). 

Infiltratie (indringen) van water in de aquifer is o.m. afhankelijk van:
- de structuur van de aquifer (compactheid, poreusheid: de indringbaarheid of permeabiliteit van de laag)
- indringen van regenwater, zee- of rivierwater e.d. (mogelijkheid en mate waarin dat gebeurt).
Afhankelijk van de infiltratiegraad kan de indringtijd verschillen van dagen tot eeuwen.

Stroming van grondwater in een aquifer is o.m. afhankelijk van:
- de structuur van de aquifer (compactheid, poreusheid, kortom de permeabiliteit: hoe poreuzer het materiaal, des te sneller kan het grondwater in de aquifer stromen)
- de zwaartekracht (van een hoger gelegen laag naar een lager gelegen laag)
- het drukverschil (van een laag met hogere waterdruk naar een met lagere druk).

Soorten aquifers:
- een gesloten systeem (het water in de aquifer wordt niet meer aangevuld met ander water en verdwijnt niet naar een andere laag, naar een bron, rivier of zee o.d.)
- een open systeem (het water in de aquifer wordt regelmatig aangevuld en afgevoerd; er is ergens een open verbinding met het aardoppervlak).

Vaak zijn er meer aquifers in de bodem, op verschillende diepten.


een voorbeeld van aquifers die (ooit) door regenwater (en rivierwater) worden gevuld (u.s. geological survey):


Voor toepassing als opslagplaats of bron van warmte- of koudeopslag (wko) is het nodig dat het water in de aquifer weinig stroomt (weinig mengt met ander water) omdat anders opslag van vooral warm water zinloos is. Voor de opslag van koud water geldt de noodzaak van een gesloten systeem veel minder omdat grondwater meestal al "van zichzelf" koud is. Verder dienen aquifers voor wko zich te bevinden tussen lagen die voor water ondoordringbaar of weinig doordringbaar zijn (in ons land ook bijvoorbeeld klei).

"De afstand tussen de warme en de koude bron wordt bepaald door:
- de dikte van het watervoerend pakket
- de filterlengte
- de verpompte hoeveelheid water
- homogeniteit en porositeit van het watervoerend pakket."
Wanneer de filterlengte gelijk is aan de dikte van de aquifer geldt dat "de afstand S tussen twee bronnen bij benadering gelijk is aan de diameter van de denkbeeldige watercilinder die in de aquifer ontstaat na injecteren van de jaarlijkse hoeveelheid verpompt grondwater (zomer- en winterseizoen):
S = Q * (l * porositeit * π) [in m]
waarbij
S is de afstand tussen de bronnen [in m]
Q is h * q [in m3]
h is (koelvoellasturen + koudeopslagvasturen) [in uren]
q is vollastdebiet [in m3/uur]
porositeit is ca 0,25-0,30
l is lengte van het filter, is dikte van het aquiferpakket [in m]."

Voor meer gegevens en mogelijke problematiek van aquifers bij warmte- en koudeopslag.


open aquifer, ondergrondse warmte-koude-opslag (geocomfort):


De Engelse term aquifer is afkomstig van het Latijnse aqui-, van aqua (water)  en -fer van ferre (dragen, brengen); bron Online Etymology Dictionary.

Met dank aan U.S. Geological Survey, GeoComfort en Energiezakboek van ir. P.H.H. Leijendeckers.
Eng. open aquifer is unconfined aquifer, open aquifer; gesloten aquifer is confined aquifer, closed aquifer