Om bestaande huizen wel van het aardgas te halen en niet op een warmtenet aan te sluiten, bestaan verschillende oplossingen. Hieronder zetten we deze op een rij. Hierin zijn veel praktijkervaringen van Thuisbaas verwerkt van 9 jaar huizen energieneutraal maken.
Warmtepompen:
vele soorten en maten
Warmtepompen zijn enorm efficiënte apparaten, omdat ze met 1 energie-eenheid IN wel 2 tot 4 energie-eenheden UIT kunnen leveren. Die factor noemen we de COP (Coefficient of Performance). Hoe hoger de COP, hoe efficiënter. Bij een cv-ketel spreken we meestal niet over een COP, maar als je het vergelijkt met een warmtepomp, dan heeft een cv-ketel een COP van 0,9, want 1 eenheid energie IN geeft 0,9 eenheid energie UIT.
Het gebruik van een warmtepomp is dus vanuit het hele energiesysteem gezien gunstig, omdat er minder energie nodig is wanneer huizen warmtepompen gebruiken dan wanneer huizen gas gebruiken. Hier moet je zeker ook kijken naar het gebruik van primaire energie in de elektriciteitscentrale (zoals aardgas). Als je dat meerekent, is het gemiddelde rendement van een warmtepomp circa 150 tot 200% en dat van een moderne HR-cv-ketel circa 90%.
Warmtepompen zijn veel efficiënter in warmte opwekken dan gasketels. Sommige warmtepompen kunnen met 1 kWh elektriciteit 4 kWh warmte maken (COP = 4). Als je het (huidige) gemiddelde rendement van de elektriciteitsopwekking (0,5) meerekent, dan is het rendement van een warmtepomp 200% op primaire energie. Bij een HR-gasketel is dat gemiddeld 90%.
COP en SPF
Voor de technisch geïnteresseerden onder de lezers: meestal spreken we in projecten over de SPF in plaats van over de COP. De SPF (Seasonal Performance Factor) houdt rekening met alle energie die nodig is om een systeem te laten functioneren, zoals een extra pomp, kleppen en regelingen. De SPF is een gemiddelde over een heel jaar. De waarden die we hierna noemen, zoals SPF 4,0 voor een water-water warmtepomp en SPF 3,2 voor een lucht-water warmtepomp, zijn typische SPF-waarden die je ziet in de praktijk. De COP is een waarde die hoger is en per temperatuurgebied varieert. Je hoort mensen vaker praten over de COP dan over de SPF.Er zijn drie hoofdsoorten warmtepompen.
- Water-water warmtepompen, in 3 typen:
- Gebruikt water uit de bodem
- Gebruikt water uit stromend water in de buurt (ook aquathermie/TEO)
- Haalt warm water van het dak via PVT-panelen (die warm water en elektriciteit leveren)
- Lucht-water warmtepomp
- Lucht-lucht warmtepomp; airco die ook kan verwarmen
Op de pagina warmtepompen leggen we de verschillen uit tussen deze verschillende typen warmtepompen (en infraroodpanelen). Verderop vatten we de verschillen samen in een tabel. Heel kort door de bocht:
- Water-water warmtepompen
Efficiënt, maar voor de bewoner relatief duur. Ze lijken daardoor geschikter voor grote huizen of voor mensen die niet op de kleintjes hoeven te letten en liever geen buiten-unit en geen geluid in de tuin willen. - Lucht-water warmtepompen
Financieel een mooie oplossing voor grondgebonden woningen (laagbouw), zowel voor de verwarming als voor warm water. Als er 20 tot 22 zonnepanelen op het dak passen, is deze oplossing ook vaak kostenneutraal: de maandlasten gaan niet omhoog. De buiten-unit maakt wel geluid. - Lucht-lucht warmtepompen en infraroodpanelen
Kunnen goede oplossingen zijn voor de verwarming van appartementen en kleinere flats. Het voordeel van lucht-lucht warmtepompen is dat die ook kunnen koelen: onder een plat dak in de zomer is dat een voordeel. Er moet een elektrische boiler of elektrische geiser (instant heater) bij voor het warme water. Zo kunnen appartementen relatief betaalbaar van het gas af. - Hybride warmtepomp
Gebruikt nog steeds aardgas voor warm water en voor verwarming als het buiten kouder wordt dan 5 graden. In de praktijk betekent dit dat een huishouden 50 tot 60% van de tijd nog steeds de aardgasketel gebruikt en niet de veel zuinigere warmtepomp. In theorie gebruiken deze hybride systemen 70% minder aardgas, maar in de praktijk klopt dat helaas niet voor het totaal. Voor het verwarmen van water (zoals voor douchen) is sowieso nog aardgas nodig, en als het in huis te koud wordt, springt de aardgasketel aan en gaat de warmtepomp uit. Daardoor blijft de energierekening veel hoger dan noodzakelijk en is de CO2-uitstoot wel lager, maar is het niet de overgang naar een echt duurzame oplossing. - CO2-warmtepomp
Op dit moment vooral geschikt voor kleinere huizen en is iets minder efficiënt. - Infraroodpanelen
Kunnen in kleine appartementen en flats een betaalbare oplossing zijn om te helpen van het aardgas af te gaan. Ze zijn ook een goede aanvulling voor studeer- en slaapkamers.
Wanneer infraroodpanelen of elektrisch verwarmen?
Infraroodpanelen
Net als de zon verwarmen infraroodpanelen de objecten waarop ze schijnen en niet de lucht. Die wordt alleen indirect verwarmd via de objecten. Het is dus een lokale warmtebron. Infraroodpanelen werken sowieso heel goed als bijverwarming in slaap- en studeerkamers, waardoor je een warmtepomp bijvoorbeeld vooral voor de leefruimten kunt gebruiken en de warmtepomp minder groot hoeft te zijn.
Infraroodpanelen blijken ook heel goed te werken als hoofdverwarming in appartementen. Als appartementen en etagewoningen van het gas af gaan, is een warmtepomp doorgaans niet nodig. Met 1 of 2 infraroodpanelen per ruimte en een elektrische boiler voor warm water, plus koken op inductie, is een appartement voor rond de €8.000 tot €10.000 van het gas af te halen met hetzelfde comfort of zelfs meer.
Thuisbaas heeft inmiddels vele tientallen appartementen van het gas afgehaald en op 100% infraroodpanelen overgezet, met verrassend goede resultaten, die wonderlijk genoeg overeenkomen met een SPF van 2. Met de panelen werd de helft minder energie verbruikt vergeleken met de eerdere situatie op gas. Dat komt doordat mensen de panelen niet aan laten staan als ze er niet zijn of ze niet aanzetten in ruimtes waar ze niet verblijven (of soms op een heel laag pitje). Voor eengezinswoningen waarin minder dan 700 tot 800 m3 aardgas per jaar wordt verbruikt, lijken infraroodpanelen ook een oplossing te zijn, mits er goed dubbel glas is.
Traditioneel elektrisch verwarmen
Bij huizen waarin minder dan 400 m3 gas per jaar wordt verbruikt, kunnen zelfs traditionele elektrische radiatoren qua kosten een goede oplossing zijn voor mensen die van het gas af willen, maar die niet méér willen gaan betalen. De hogere stookkosten voor elektriciteit worden gecompenseerd door het wegvallen van de netwerk- en vastrechtkosten voor gas.
Zonneboiler
Warm water kan ook rechtstreeks van het dak gehaald worden met zonnecollectoren. Dat wordt dan opgeslagen in een boilervat in huis voor douche en afwaswater (niet voor verwarming). Een zonneboiler is het meest efficiënte apparaat om warm tapwater te maken. Het heeft een COP van 30. Ongeveer 50% van je jaarlijkse verbruik voor warm tapwater kun je met de zonneboiler opwekken.
Een zonneboiler is een mooie aanvulling als er genoeg ruimte op het dak is, waardoor ’s zomers de warmtepomp minder nodig is. Als je moet schipperen met de ruimte op het dak, is het bij een all-electric huis qua prijs lonender om zonnepanelen te plaatsen die elektriciteit maken (zon-PV) – die de energie leveren voor de efficiënte warmtepomp – dan om zonnecollectoren te plaatsen.
Samenvatting: all-electric warmteoplossingen
In deze tabel staan de oplossingen om voor verwarming en warm water het aardgas te vervangen door all-electric oplossingen. Om energieneutraal te worden zijn ook voldoende zonnepanelen nodig en kook je niet meer op aardgas.
Uitgebreidere uitleg staat op de pagina over Warmtepompen.
| Type warmtepomp (wp) | Rendement op primaire brandstof* | Kosten apparaten en installatie | Voordelen | Nadelen |
|---|---|---|---|---|
| Water-water wp Bodem (SPF 4) | 200% | €20.000-30.000 voor de hele installatie €5.000 voor 5 convectoren |
|
|
| Water-water wp TEO (SPF 4) | 200% | €20.000-30.000 voor de hele installatie €5.000 voor 5 convectoren |
|
|
| Water-water wp PVT (SPF 4,5) | 225% | €20.000-30.000 voor de hele installatie €5.000 voor 5 convectoren |
|
|
| Lucht-water wp (SPF 3,2) | 150%-160% | €12.000 €5.000 voor 5 convectoren |
|
|
| Lucht-lucht wp (SPF 4) | 200% | €8.000 incl. 3 binnendelen €1.200 voor elektrische boiler |
|
|
| Hybride wp | 110%-120% | €5.000-7.000 |
|
|
| CO2-wp (SPF 2,5) | 125% | €10.000 |
|
|
| 6 Infraroodpanelen (SPF 2) | 100% | €7.000 voor 5 infraroodpanelen plus elektrische boiler |
|
|
| Zonneboiler | 1.500% | €4.000 |
|
|
