Kan Nederland zonder gas?

MAART 2018| JAARGANG 29

NR 2

Verdieping in duurzaamheid

Toekomst AEC’s Circulair als norm Lastig afvalstempel Biomassa mobiliseren Data uit de ruimte Warmtepompen PCM -techniek

KROONPRINS VAN DE CV-KETEL? Warmtepompen en de gasvrije droom De warmtepomp is de gedoodverfde troonopvolger van de cv-ketel in een gasvrij Nederland. De warmtepomp rendeert echter alleen in combinatie met goede isolatie en lage temperatuurverwarming. Een begrotelijk inpassing in oudere woningen.

De paradox: hoe beter de isolatie, hoe slechter de business case.

HARRY VAN DOOREN

22 MILIEUMAGAZINE | NR 2 | MAART 2018

HUTTI | CREATIVE COMMONS

E

en goed geïnstalleerde warmtepomp (van het type dat warmte uit de buitenlucht haalt) is volgens Ingenieursbureau DWA binnen 15 jaar terugverdiend en dan goedkoper dan een cv-ketel op gas. Dat geldt in alle soorten nieuwbouwwoningen behalve de galerijflat.

Warmtepompen die buitenlucht als bron gebruiken zijn relatief goedkoop (vanaf €4000 inclusief installatie), want er zijn - anders dan bij warmte-koude-opslag installaties - geen grondboringen voor nodig, maar het rendement bij koud weer is slecht. Onder de vijf graden kan condenswater in de pomp bevriezen en warmtewisselaar verstoppen. Om die vorstvrij te houden, is extra energie nodig. Bijverwarming blijft nodig.

De lucht-lucht warmtepomp (een soort omgekeerde airco) valt dan ook buiten de subsidieregelingen.

Warmtepompen met een hoog rendement hebben een goed gedimensioneerde bodembron nodig. Daarvoor moet je boren en ook het rekenwerk en ontwerp zijn complex omdat alle componenten perfect op elkaar aan moeten sluiten en optimaal functioneren. Een ontwerpfout, onvoldoende isolatie of slecht aangelegde vloerverwarming zullen het comfort verlagen en de energierekening verhogen, maar is vanwege de samenhang moeilijk te herstellen.

Grond-water warmtepompen (winning van laagwaardige warmte met een gesloten buizensysteem in de bodem) kosten minimaal €10.000 en water-water pompen (energiewinning uit opgepompt grondwater, dat na afkoeling weer terug in de grond gaat) minimaal €15.000. Onderhoudskosten niet inbegrepen. Het duurste systeem levert in theorie het beste rendement, maar zolang er geen prijs aan CO2-uitstoot hangt, heeft het ook de slechtste business case. Bij extreem goed geïsoleerde nul-op-de-meter-woningen is de energievraag zo klein dat de terugverdientijd zelfs met subsidie richting de 20 jaar gaat.

De aardgasvrije droom brengt een ander dilemma aan

het licht. Zo lang de warmtepomp niet met hernieuwbare energie wordt aangedreven, daalt de CO2-uitstoot niet. De combinatie warmtepomp met zonnepanelen is gunstig voor milieu en portemonnee, maar vraagt wel een extra investering en dakruimte. Omgekeerd lijkt de verkettering van het gassysteem niet geheel doordacht. Biogas en waterstof kunnen een rol spelen in de energietransitie.

Een andere bottleneck is het elektriciteitsnet, dat niet klaar is voor een wereld waarin iedereen elektrisch stookt en kookt. Ook op huishoudelijk niveau zijn vaak zwaardere aansluitingen nodig. Berenschot berekende vorig jaar dat voor het verwarmen van Nederland op elektriciteit de stroomvraag zal verviervoudigen en dat je in de winter een (bio)gascentrale nodig hebt om in die vraag te voorzien.

De rekening Wie de energietransitie gaat betalen is de onbeantwoorde vraag. Meer dan 90% van de woningen wordt met gas verwarmd. Een groot deel daarvan is slecht geïsoleerd en uitgerust met hoge-temperatuurverwarming (radiatoren) die slecht combineert met warmte-

ENERGIE

J. DE VRIES | CC BY 2.0

kunnen de rust behoorlijk verstoren. Bij piekbelasting kan het geluid van de buitenunit tot 60 dB(A) oplopen.

Vergelijkbaar met het geluid van een wasdroger of vaatwasser.

Het Bouwbesluit stelt voor installaties binnen de woning geluidsgrenzen, maar voor de buitenunits gelden geen regels. Europese richtlijnen voor warmtepompen zijn in de maak en de Nederlandse Stichting Geluidshinder (NSG) stelt voor om een geluidslimiet van 35 dB(A) te hanteren voor buitenopstellingen van warmtepompen. Voor units die te veel lawaai maken zijn inmiddels geluiddempende omkastingen op de markt.

pompen, omdat het temperatuurverschil te groot is.

Een ‘lekke’ woning isoleren volgens bouwbesluiteisen (EPC 0,4 of lager) kost minimaal €50.000 en dan heb je nog geen vloerverwarming. Berenschot pleit voor hybridewarmtepompen in bestaande bouw. Die kunnen in de koude maanden op gas stoken en stellen lagere eisen aan het isolatieniveau.

Zelfs als geld het probleem niet is, is de overstap van gas naar volledig elektrisch een immense operatie.

Voor de overstap van kolen naar gas was in de jaren zestig meer dan tien jaar nodig, maar dat lijkt in omvang en complexiteit een peulenschil vergeleken met het elektrisch verwarmen van inmiddels 7 miljoen woningen.

Zeker is dat er op dit moment veel te weinig voldoende opgeleide installateurs zijn om deze klus te klaren. In het recente verleden zorgde gebrek aan kennis in de installatiebranche en slechte afstemming tussen bouwers en leveranciers van materialen, dat er heel wat slecht werkende warmtepompsystemen zijn opgeleverd die bewoners van nieuwbouwwijken opzadelden met ondermaats comfort en hoge energierekeningen.

Daar zijn lessen uitgetrokken. Ervaring, opleiding en betere ketensamenwerking hebben het aantal opleverfouten sterk teruggedrongen, maar anders met een gas cv-systeem kun je pas in gebruik vaststellen of een warmtepompsysteem voldoet.

De stilte voorbij Waar cv-ketels door de jaren heen muisstil zijn geworden laat de warmtepomp zich duidelijk horen. Met name de lucht-lucht en lucht-watermodellen die in hun uitvoering een beetje op een split-unit airco lijken,

Werking warmtepomp

Ventilatieluchtwarmtepomp Eneco introduceerde in 2017 de WarmteWinner, een kleine warmtepomp die afvoerlucht uit een mechanisch ventilatiesysteem gebruikt als bron om een woning te verwarmen. Het apparaat is een aanvulling op de cv-ketel (hybride systeem). De warmtewinner kost €1000 (inclusief €1500 subsidie). Eneco rekende de 10.000 belangstellenden voor dat de warmtewinner jaarlijks 60% (€250) aan gas bespaart. In de praktijk blijkt de besparing veel kleiner, vooral omdat huishoudens minder gebruikmaken van hun ventilatiesysteem dan aangenomen. Omdat het toestel ventilatielucht nodig heeft, wordt de woning na installatie ineens beter – maar ook continu – geventileerd. Daardoor koelt de woning af en wordt de verwarmingsvraag groter. De uitrol van de warmtewinner blijkt ook een probleem. Hij hangt tot nu toe pas in 120 huizen, terwijl Eneco op 100.000 gebruikers mikt in 2020.

Nuon bracht in najaar de vergelijkbare Nibe Savent op de markt, met een iets bescheidenere doelstellingen: tot 40% besparing en een minimale terugverdientijd van zes jaar. Nuon beveelt de oplossing aan voor woningen die na 1975 zijn gebouwd.

Subsidie In 2018 zit er €100 miljoen in de pot Investeringssubsidie duurzame energie (ISDE) van het Rijk. Vorig jaar bestond 60% van de 23.000 ISDE-aanvragen uit warmtepompen. Volgens de Uneto-VNI is inmiddels 10% van de nieuwe installaties een warmtepompsysteem.

Die groei verraadt nog geen stroomversnelling in de energietransitie. Het aandeel pelletketels en microwarmtekrachtketelinstallaties (hr-e) is nog veel kleiner.

De subsidie voor warmtepompen bedraagt tussen de 20% en 50% van de aanschafprijs. Lucht-luchtwarmtepompen zijn uitgesloten. Het subsidiebedrag is gerelateerd aan het type, energielabel en vermogen van de pomp en bedraagt minimaal €1.100 voor een 1 kWapparaat. Voor elke kW extra vermogen komt daar €100 bij. Daarnaast zijn er soms ook provinciale en gemeentelijke subsidiepotjes.

Alternatieven Een pelletketel zou in oudere huizen de functie van de cv-ketel over kunnen nemen. Pellets zijn geperste afvalhoutvezels. Maar het verstoken van biomassa staat steeds meer ter discussie. Als bij toenemende populariteit voor het maken van pellets bomen moeten vallen, is het pleit beslecht in het nadeel van deze techniek. Ook stoot de pelletketel meer fijnstof uit dan een gasketel.

MAART 2018 | NR 2 | MILIEUMAGAZINE 23