Met de huidige energieprijzen is het duur om grasvelden op de ongeveer zeven graden te houden die nodig is om het gras gezond te houden. Welke betaalbare oplossingen zijn mogelijk om het gras te helpen de winter te overleven?
Stadionmanagers volgen gespannen de laatste ontwikkelingen in het Oosten. De Europese sancties die de invoer van Russisch gas en olie langzaamaan verbieden sinds de invasie in Oekraïne, hebben ertoe geleid dat de prijzen voor energie enorm zijn gestegen. Als de winter dit jaar intens blijkt te zijn, kost het hen een vermogen om het stadionveld te onderhouden. Eén van de stadions heeft z’n opties overwogen en werd er niet vrolijker van. “Het idee was om, in plaats van de veldverwarming, de HPS-veldverlichtingstechnologie te gebruiken om te voorkomen dat het oppervlak bevriest,” zo werd Sportvelden.info verteld. “Het gebruik van die HPS-lampen kost ons echter ongeveer 7.000 euro per dag. Nu is besloten om het veld net voordat de voetbalcompetitie in januari weer begint, het veld van nieuwe graszoden te voorzien.” Het inzetten van de HPS-lampen zou ook hebben geleid tot meer grasgroei wat extra maaiactiviteiten zou vereisen. Bovendien tast extra fotosynthetisch licht zonder daarbij de bodemtemperatuur te verhogen, ook een gezonde grasgroei aan.
Kostbare activiteit
De Union of European Football Associations (UEFA) stelt veldverwarming verplicht voor alle grote Europese stadions waar op gras wordt gespeeld. Dit om er zeker van te zijn dat Champions League, Europa League of internationale wedstrijden zelfs in de winter kunnen worden gespeeld. De meeste nationale voetbalbonden hebben dit voorbeeld gevolgd en verwachten dat alle stadions in de belangrijkste competities ofwel veldverwarming ofwel een kunstgrasveld hebben.
Aangezien de meeste ketels met gas worden gestookt kost dit de 200.000 en 600.000 euro per seizoen.
“Helaas zijn de meeste stadions vele jaren geleden gebouwd en gebruiken ze technologie die inmiddels verouderd is. Dat raakt ze nu in de portemonnee,” zegt Robert Marks van Marks Engineering die de KNVB adviseerde over veldverwarmingstechnologie voor stadions. Een investering in veldverwarmingstechniek wordt doorgaans over 20 jaar afgeschreven. Water in een boiler verwarmen en dat door een netwerk van leidingen net onder het speelveld te laten lopen, is de meest gangbare methode. “Water is de beste geleider en een leidingsysteem op 25 centimeter onder de grasmat is de beste garantie dat de warmte direct daar komt waar het het hardst nodig is: bij het wortelstelsel. Stadionmanagers volgen meestal een van de drie verschillende strategieën bij het verwarmen van hun veld: om ervoor te zorgen dat het bespeelbaar blijft, op basis van temperatuur of op basis van het verbeteren van de grasgroei.” Aangezien de meeste ketels met gas worden gestookt kost dit de 200.000 en 600.000 euro per seizoen. Althans, dat was voordat de energieprijzen gingen stijgen. Er zijn echter alternatieven. “De investering in een warmtepomp is misschien drie tot vier keer zo hoog als een investering in een ketel, maar ze zijn veel efficiënter. Waar het rendement van een ketel rond de 95% ligt, is het rendement van een warmtepomp op ongeveer 400%.”
Slimme technologie
Een betere efficiëntie kan in de meeste gevallen worden bereikt door de besturing van het systeem te verbeteren. Het gebruik van slimme technologie maakt daarbij het verschil. Het Noorse bedrijf Guard Automation promoot momenteel zijn Field Smart-oplossing die aanstaande weersontwikkelingen voorspelt en berekent hoeveel energie nodig is om optimale veldomstandigheden te garanderen. Het systeem optimaliseert automatisch de verwarming van stadionvelden in de winter. Het is ontwikkeld in samenwerking met astrofysici en het rekenmodel is gebaseerd op weergegevens en de thermodynamica van het stadion. “Het systeem analyseert weergegevens zoals zon- en windomstandigheden, temperatuur en bewolking en berekent hoeveel energie er nodig is. Het doel is om zo min mogelijk energie te gebruiken voor het verwarmen van de mat en tegelijkertijd veilige en goede omstandigheden te behouden. Door de weersvoorspellingen en de voorspellende werkingsmodus te combineren zorgt Field Smart voor ideale veldomstandigheden in koude periodes, een energiezuinige werking, minder stroompieken en een grote tijdsbesparing voor het bedienend personeel,” zegt Jon Egil Ek van Guard Automation daarover in het Noorse tijdschrift Sinus.
“We zijn gestopt met het gebruik van slechts één hoge capaciteitsketel van 1200 of 1400 kW en zijn overgestapt op een cascade van kleinere ketels met elk een maximum vermogen van 200 kW zodat je alleen het aantal ketels kunt laten draaien dat je op dat moment echt nodig hebt”
Rob de Heer, Sports Pitch Systems
Slimme technologieën verbinden
Rob de Heer van Sports Pitch Systems kent de Scandinavische omstandigheden. “In Noorwegen gebruikten ze vooral elektrische veldverwarming, omdat elektriciteit daar, dankzij de waterkrachtcentrales, erg goedkoop is. De hardware onder het speeloppervlak bleek echter onbetrouwbaar omdat de connectoren voor de warmteoverdragende kabels snel corrodeerden door het vocht in de grond.” Ook Sports Pitch Systems gebruikt tegenwoordig computeralgoritmen om de efficiëntie van de veldverwarming te verbeteren. “We bekijken alle parameters die relevant zijn zoals de actuele weersvoorspelling, gevoelstemperatuur, bodemvocht, doorlatendheid, warmtecapaciteit van de bodem, warmtegeleiding van de bodemvochtigheid enzovoort, om vast te stellen hoeveel energie er nodig is om het water op te warmen. ” Validatie van de algoritme in real-life scenario’s heeft aangetoond dat tot 40% van het energieverbruik kan worden bespaard door alleen de voorspellende systeemcontroles te implementeren. Tegenwoordig biedt Sports Pitch Systems ook mobiele ketels aan, uitgerust met nieuwe technologie, om locaties met onvoldoende capaciteit of verouderde technologie, te helpen. “We zijn gestopt met het gebruik van slechts één hoge capaciteitsketel van 1200 of 1400 kW en zijn overgestapt op een cascade van kleinere ketels met elk een maximum vermogen van 200 kW zodat je alleen het aantal ketels kunt laten draaien dat je op dat moment echt nodig hebt.”
De Heer wijst erop dat het achteraf uitrusten van bestaande veldverwarmingssystemen met nieuwe en slimme regeltechnologie relatief kosteneffectief kan worden gedaan. “Meestal is de bestaande ondergrondse leidingmatrix van goede kwaliteit en hoef je alleen de besturing te vervangen. Dat kan al vanaf 20.000 euro.” De besturing kan direct worden aangesloten op het building- of veldmanagementsystemen. Daarbij is het aannemelijk dat het integreren van verschillende technologieën een toegevoegde waarde kan zijn voor het systeem. “Groundsmen gebruiken tegenwoordig veel verschillende technologieën om hun veld in goede conditie te houden en elke technologie kan de activiteiten of output van een andere ondersteunen”, zegt hij. Als voorbeeld verwijst hij naar de grasgroeiverlichtingstechnologie die eerder in dit artikel werd genoemd. “Sommige van de nieuwste ontwikkelingen gebruiken LED-technologie om de grasgroei te ondersteunen en zijn ook uitgerust met infraroodunits. Door de vloerverwarming aan te sluiten op deze technologie kan de totale energievraag afnemen en het eindresultaat verbeteren.”
“Hadden we jaren geleden 35 graden nodig om in het veld te leiden. Nu lukt dat al bij 25 graden. Dat scheelt toch 40% in de stookkosten”
Robert Marks, Marks Engineering
De goede oude (extra) deken
De winters van tegenwoordig zijn lang niet meer zo intens als die van vroeger. “Nederland heeft gemiddeld zo’n 50 dagen vorst per jaar. In Groningen, Overijssel en Gelderland kan dat oplopen tot 65 dagen,” merkt Robert Marks op. “De jaarlijks gemiddelde minimumtemperatuur is opgelopen van gemiddeld -10,2 ºC in 1907 naar gemiddeld -6,6 ºC in 2020.” Ook de techniek is verbeterd. “Hadden we jaren geleden 35 graden nodig om in het veld te leiden. Nu lukt dat al bij 25 graden. Dat scheelt toch 40% in de stookkosten.” Het plaatsen van een deken over het veld kan vaak al voldoende zijn om de paar dagen te overbruggen waarop de wintertemperaturen zo laag zijn dat het gras bescherming nodig heeft. “Wij, als Covermaster, denken dat de combinatie van het gebruik van onze Evergreen-afdekking samen met de veldverwarming een enorm verschil kan maken in het besparen van energiekosten. De hoes fungeert als een deken om warmte in het veld vast te houden waardoor de hoeveelheid warmte die toegevoegd moet worden, minder zal zijn,” zegt Paul Anderson van Covermaster, een internationale leverancier van veldafdeksystemen. De oplossing is populair in de Verenigde Staten en Canada en begint nu ook in Europa voet aan de grond te krijgen. Clubs als Real Madrid, Werder Bremen en Arsenal maken al gebruik van de oplossing. “Onze Evergreen deken weerkaatst warmte naar de bodem en zal onder de afdekking altijd hogere temperaturen hebben dan erboven. Het beschermt je veld tegen vorst en kan tegelijkertijd worden gebruikt als kiemdeken die kan helpen om gras sneller te laten groeien en gezond te houden. Het is echt een all season cover.” Volgens Anderson kan de hoes lang blijven liggen zonder dat het veld beschadigd raakt omdat de hoes kan ademen en zon en regen doorlaat. “Doordat je met de Evergreen Cover kunt besparen op energiekosten, betaalt de investering zich zeer snel terug. Bovendien loop je niet het risico dat het veld onbespeelbaar is, dus dat zou je meteen een ROI opleveren.”
Tot nu toe zijn de temperaturen voor deze tijd van het jaar, mild. Groundsmen en stadionmanagement hopen dan ook dat het de komende weken zo blijft. Dit jaar profiteren ze van de verlengde pauze van begin november tot eind december dankzij het WK voetbal. De meeste stadionvelden zullen daarom pas weer in januari worden gebruikt. Als alles goed gaat, hoeven ze alleen januari en februari te overbruggen voordat het lenteweer begint, tenzij Koning Winter besluit om alsnog nadrukkelijk op de deur te kloppen.
