Vraag en antwoord.

Een warmtepomp werkt het best als de afgifte temperatuur zo laag mogelijk is, minder dan 50 °C,  bij voorkeur zelfs 35 °C. Er is een eenvoudige test of dat mogelijk is in je huis door de gas cv-ketel op 50 °C te zetten. Daarmee imiteer je een warmtepomp. Deze test moet dan wel gedaan worden als het buiten minimaal enkele graden vriest en bij voorkeur ook waait. Het is sowieso een goed idee om een cv-ketel op een lagere temperatuur in te stellen, het rendement van de ketel gaat daarmee omhoog en ook de levensduur. TvL

Op het eerste gezicht lijkt waterstof veelbelovend: er is opslag mogelijk en er komt geen CO₂ vrij bij verbranding. Het aardgasnet kan geschikt gemaakt worden voor waterstof. Ook zouden cv ketels omgebouwd kunnen worden.

Er zijn echter ook zeer belangrijke nadelen: het gas waterstof wordt gemaakt uit elektriciteit. Daarbij raak je 25 % van de energie kwijt. Maak je er daarna weer elektriciteit van, dan raak je nog eens 25 % kwijt. Ga je in huis het waterstof gebruiken voor verwarming, dan wordt de prijs om te verwarmen dus hoger dan van direct uit elektriciteit te verwarmen.

Dat betekent dat als je bij een windmolen begint met 1 kW ( = 1000 W) aan elektriciteit je 750 W voor verwarming overhoudt. Stop je dezelfde 1 kW in een warmtepomp, dan krijg je 4000 – 6000 W aan warmte voor hetzelfde geld, zeven keer goedkoper dus. Daarnaast komt bij verbranding 7 keer zoveel stikstofoxiden (NOx) vrij vanwege de hogere vlamtemperatuur en dat is nou net waar zoveel om te doen is. Meer info via deze link: waterstof.  TvL

Voor een bronboring van kleine installaties met een gesloten bron is er een meldplicht. De reden hiervan is dat de overheid wil weten waar er geboord is zodat de boringen niet te dicht bij elkaar staan (> 8m) en ook om te controleren of de boring correct wordt uitgevoerd i.v.m. milieu eisen. Het is echter niet zo dat je overal in Nederland zomaar mag gaan boren. Bijvoorbeeld in oude binnensteden  en waterwingebieden zijn er restricties. Voor WKO (warmte koude opslag) bij open systemen is er wél een vergunning nodig. Voor woningen wordt bijna altijd een gesloten systeem gebruikt.

Op de website https://wkotool.nl/ van het RVO is te zien of er beperkingen zijn of dat het gewoon mag. Ook is deze site handig om een eerste indicatie te krijgen van de kosten van een bodemwarmtepomp installatie compleet met de benodigde zonnepanelen. Ook is daar te zien hoe diep er geboord zou moeten worden.

Op dezelfde site is te zien waar er al geboord is, zie bijvoorbeeld onderstaand plaatje:

Veel meer informatie over bodem energie via deze link: verticaal TvL

In theorie kan dat wel maar het heeft nauwelijks voordelen. Voor elk huishouden moet er een aantal meters geboord worden. Dat is afhankelijk van het gebruik en is bijvoorbeeld 150 meter. Zijn er twee huishoudens dan moet het aantal meters verdubbeld worden. De kosten van de boring zijn hoofdzakelijk afhankelijk van het aantal meters dat geboord moet worden.

Andere kosten zoals één spoelbak, voorrijdkosten van de installatie en inspectie kunnen wél gedeeld worden. Soms kan het ook wél praktisch zijn om de boring tegelijkertijd te doen. Bijvoorbeeld omdat de tuin of straat open gaat.

Anderzijds heb je ook wel nadelen om de bron te combineren. Technisch wordt het wat ingewikkelder, het gebruik van een warmtepomp en dus van de bron, beïnvloedt de prestatie een beetje. Ook moeten er afspraken gemaakt worden en worden vastgelegd, bijvoorbeeld in geval van een verhuizing later. Als er een probleem bij een van de installaties is, is het zaadje geplant voor een conflict.

Conclusie: Per huishouden dus één bronboring. Het tegelijk uitvoeren van de boring kan een beperkt financieel en praktisch voordeel hebben. TvL

Dat is natuurlijk afhankelijk van het type en het vermogen van de warmtepomp. Mijn eigen ervaring, ik gebruikte ooit 900 m³ aardgas, is dat ik met mijn bodemwarmtepomp, 6 zonnepanelen extra nodig heb om het energieverbruik van de warmtepomp te compenseren. Bij andere typen warmtepompen kan het wat meer zijn, denk aan 7 á 8 panelen. TvL

Als er warmte onttrokken wordt uit de grond, koelt de grond af. Het merendeel van de warmte die het huis opwarmt komt immers uit de grond. De lengte van een bron is heel groot, denk aan 100 tot zelfs 400 m lang. De afstand naar de volgende bron is 8 meter of meer, Als er helemaal niets zou gebeuren in de grond, zit er in dat deel van de grond voldoende energie voor meer dan 15 jaar. Maar er gebeurt heel veel in de grond. De zon vult de warmte weer aan via de oppervlakte en door de grond naar beneden.  Juist bij kleine installaties is de onttrekking heel weinig en de aanvulling door de zon relatief groot. De aanvoer van warmte door de zon bij een gemiddeld huis, is 17 keer zo groot als dat er met de warmtepomp wordt onttrokken. Ook is er een diepe waterstroming in de grond van 1 a 2 meter per jaar (kop van Noord-Holland). Dit water vult de warmte weer aan uit de omgeving.

Alleen als de afstand tot een andere bron heel klein zou zijn of als de bron veel te kort is, dan kan er een probleem ontstaan (bevriezing).

Voor de liefhebber meer informatie via deze link: bron theorie TvL  

Alle typen warmtepompen hebben een laag vermogen, vanaf ca. 4 kW. Dat is niet voldoende om de vraag van warm of heet water voor douchen bij te houden. Daarvoor is er een oplossing: Een of meerdere keren per dag wordt de warmtepomp omgeschakeld naar warmteafgifte richting boiler. De boiler van b.v. 180 l, wordt dan opgewarmd tot maximaal 60 °C. Om misverstanden te vermijden, dat gebeurt niet elektrisch door een verwarmingselement maar door de warmtepomp. Voor elke kW die de warmtepomp gebruikt levert deze bijna 3 kW aan warmte. Drie keer zo goedkoop dus. Toch heeft de boiler vaak wel een elektrisch element. Dat is bedoeld voor 3 zaken: 1 indien er een tijdje geen gebruik is gemaakt van de boiler, kan deze (ook preventief) ontsmet worden tegen legionella door de temperatuur hoger te maken b.v. 65 °C. 2 in noodgevallen als de warmtepomp onverhoopt stuk is. 3 Als de hele familie achter elkaar wil douchen, kan de elektrische verwarming helpen. Standaard staat het elektrisch verwarmingselement uit. Conclusie: opwarmen van de warmtepomp is 3 keer zo zuinig als direct met elektriciteit. TvL

Hoewel er geluiden zijn dat de salderingsregeling verlengd wordt, moeten we ervan uitgaan dat deze per 2023 wordt afgebouwd. Dat gebeurt niet van het ene moment op het andere maar wordt gespreid over ongeveer 7 jaar. De salderingsregeling zorgt ervoor dat de elektriciteit opgewekt met zonnepanelen op het moment dat je het zelf niet gebruikt, mag verrekenen met de elektriciteit dat je nodig hebt als de panelen niets opleveren. Dit laatste is dus ’s nachts en een groot deel van de winter.

Kortom, ook al wordt de regeling afgebouwd, voorlopig wordt het grootste deel verrekend.

Met een installatie van bv 12 panelen die 5000 euro kost, is de opbrengst 3500 kWh en dat levert nu 750 euro per jaar op. We kunnen er dan van uit gaan dat de terugverdientijd 7 jaar of minder is. Maar ook als de salderingsregeling niet meer bestaat, is de opbrengst van zonnepanelen niet waardeloos en brengt het ook geld op, al is het veel minder. Het toepassen van zonnepanelen in combinatie met een warmtepomp is extra aantrekkelijk. De warmtepomp wordt gevoed met de elektriciteit die opgewekt is en zorgt voor de verwarming van huis en water. Hiermee wordt het huis energieneutraal voor wat betreft verwarming.

Uitgebreide info over de panelen (oriëntatie, helling, type enz, volg deze link: zonnepanelen

Er is echter niet alleen een financieel gewin, ook het milieu is erbij gebaat vanwege het ontbreken van CO₂ uitstoot. TvL

Zonnecolectoren maken gebruik van zonlicht over het hele spectrum om water op te warmen. Dat kan met een hoger rendement (ca. 40 %) dan zonnepanelen (ca. 20 %). In tegenstelling tot zonnepanelen kan je de energie niet terugleveren. Er is geen opslagmogelijkheid anders dan een boiler. Met een boiler kan je de warmte gebruiken voor warm water. Hoewel het gevoelsmatig om veel warmte lijkt te gaan is het in absolute hoeveelheden toch beperkt maar voldoende voor warm water.

Als je een warmtepomp hebt, is het efficiënter het gebruikte oppervlak (b.v. 5 m²) te gebruiken door 3 zonnepanelen in combinatie met de warmtepomp. Het geeft meer warmte op een moment, willekeurig in het jaar. Meer info over dit onderwerp via deze link zonnecollector TvL

Opslag van energie is wellicht het grootste probleem in de warmtetransitie.

Warmte: in principe vangt het dak van een  gemiddeld huis voldoende warmte om het huis in de winter warm te houden. Maar hoe bewaar je die warmte? Daar worden veel experimenten mee gedaan, bijvoorbeeld opslag onder de grond middels WKO (warmte koude opslag) of in reservoirs. De WKO wordt op industriële schaal wel toegepast. Om voor een gemiddeld huis de warmte op te slaan van zomer tot de winter heb je een volume water nodig van ca. 200 m³. Dat is ook ongeveer het volume van een huis. Kortom, niet te doen.

Elektriciteit: Een doorsnee huishouden gebruikt, incl. warmtepomp en b.v. een laadpaal,  4000 – 8000 kWh per jaar. Willen we dit opslaan in een accu dan heb je heel veel accu’s nodig en dat is duur (> 100 euro per kWh), gevaarlijk en ook milieubelastend mede vanwege de schaarse grondstoffen. Wel is het mogelijk later (als de salderingsregeling niet meer bestaat) interessant om een opslag te hebben voor 24 uur waarmee het lichtnet ontlast kan worden en mogelijk is het ook financieel interessant. Een andere manier van opslag is om er gas, bijvoorbeeld waterstof, van te maken. Dat kent grote nadelen omdat er veel verloren gaat en de electrolysers (omzetters) zeer duur zijn. Voor huishoudelijk toepassingen is dit voorlopig geen optie. Zie ook deze link: waterstof  TvL

Een warmtenet haalt ofwel restwarmte uit bijvoorbeeld verbranding van afvalproducten (huisvuil) ofwel uit heet water heel diep uit de grond, bijvoorbeeld 3000 m.(diepe geothermie genoemd). Het hete water is nagenoeg gratis, heet water eruit, koud water erin. De installatie echter is extreem duur. Ook het netwerk van verdeling van het hete water is zeer duur er zijn relatief veel verliezen. Hoe korter het netwerk en hoe hoger het verbruik, hoe rendabeler het is. Dat betekent dat in dichtbebouwde wijken met oudere woningen het interessant kan zijn om toe te passen. Het effect is ook dat de kosten (netwerk en afschrijving) omgeslagen moet worden over het verbruik. De warmtebron blijft niet oneindig warmte leveren, afhankelijk van het gebruik bijvoorbeeld 15-20 jaar, daarna moet er opnieuw geboord worden. Voor wat meer informatie zie deze link: Warmtenet TvL

Bij zonnepanelen gaat het vooral om de hoeveelheid licht. Dat hoeft niet perse direct zonlicht te zijn. Dat verklaart ook dat zelfs bij volledige bewolking er nog steeds een goede opbrengst kan zijn. Dit heet dan diffuus licht. Maar dat verklaart ook dat zelfs op het noorden een opbrengst kan zijn al is het natuurlijk wel minder. Mijn eigen ervaring met zonnepanelen is dat de helling nagenoeg niet van belang is. Panelen onder een hoek van 10, 25 en 40 graden, blijken op jaarbasis precies hetzelfde op te brengen. Panelen gericht naar oost in combinatie met richting west leveren samen een heel mooie opbrengst op verdeeld over de dag. Zodra de salderingsregeling gestopt is, is dit de mooiste oplossing omdat  zodra er maar ergens zon is, er elektriciteit uit de panelen beschikbaar is voor direct eigen gebruik. Zie voor uitgebreide informatie deze link: zonnepanelen TvL

Het belangrijkste onder deel van de warmtepomp is de compressor. De moderne compressors hebben slechts één bewegend onderdeel en deze werkt op een lage temperatuur en heel rustig. Allemaal elementen die ervoor zorgt dat het apparaat heel betrouwbaar functioneert. Ook is het inmiddels een bekende techniek. De garantie op de warmtepomp als geheel is vaak 15 jaar. Zelfs als de compressor stuk gaat, is het nog steeds een klein deel van de installatie en dus de kosten te overzien. Daarnaast zijn er nog wat pompjes en kleppen die zorgen voor het rondgaan van het water. In het geval van een luchtwarmtepomp zijn er nog grote ventilatoren die wellicht wat onderhoud nodig hebben of ooit vervangen moeten worden. Ook dat zijn kosten die te overzien zijn.

Bij een bodemwarmtepomp heb je een bron met behoorlijke lengte, bijvoorbeeld 150 m. Het materiaal is meestal een zeer stevige tyleenslang. Deze hebben een garantie van 30 jaar. Zonder een zware aardbeving, overleeft deze het bestaan van de woning gemakkelijk. TvL

De bedoeling van het dichten van gaten en kieren is om te zorgen dat er geen warmte verloren gaat. Vooral bij de woningen van vóór 2000 kan dit warmteverlies heel groot zijn. Maar er moet altijd geventileerd worden, mensen hebben nu eenmaal zuurstof nodig, vocht moet uit het huis afgevoerd worden en de uitgeademde lucht moet vervangen worden door verse lucht.  In het wilde weg alle gaten dichtmaken (of dichtpurren) is echt een slecht idee.

Zeker als er in huis nog een gastoestel is zoals kooktoestel, geiser of cv-ketel, moet er ventilatie zijn. Er is dan gevaar van koolmonoxide vergiftiging (CO) en dat is dodelijk.

Er moet geventileerd worden en daar zijn verschillende oplossingen voor. Een standaard CVE (centrale ventilatie eenheid) zuigt de lucht weg maar deze moet dan ook weer ergens naar binnen komen. Daarvoor zijn de bekende schuifjes op de ramen of roosters in de muur bijvoorbeeld. Een mooiere oplossing is een WTW maar die kan achteraf vaak moeilijk alsnog aangebracht worden. Meer informatie over ventileren: zie deze link: ventileren.

Dus juist als er geïsoleerd gaat worden moet er veel aandacht zijn voor verse lucht middels ventileren.  Voor isoleren in het algemeen, lees vooral ook het hoofdstuk isoleren in het hoofdmenu. TvL

Elk type warmtepomp heeft voor én nadelen. Daarom is het zo moeilijk om deze vraag te beantwoorden. Ook moet je profeet zijn om in te kunnen schatten wat de energieprijs gaat doen en of de salderingsregeling afgebouwd wordt en hoe snel. Per saldo komt het erop neer, met een aantal aannames, dat na 15 jaar, er nauwelijks verschil is in de gemaakte kosten van investering en energie.

Er is een hele pagina gemaakt met de vergelijking van de verschillende oplossingen, zie daarvoor de volgende link: vergelijking verwarming TvL

Voor maatregelen om je huis duurzaam te maken heeft de overheid een heel aantrekkelijke lening beschikbaar gemaakt met een heel lage rente. De rente is rond de 1 % per jaar, je hoeft niet naar de notaris, het is aftrekbaar van de belasting als zijnde een hypotheek en je mag boetevrij extra aflossen. Deze extra lening mag bovenop een bestaande hypotheek, zelfs als je op het maximum zou staan. Het aantrekkelijke is dat je een lening kan afsluiten en deze terugbetaalt met het geld dat je uitspaart op de energie rekening. Meer info via deze link: www.energiebespaarlening.nl TvL

Het elektriciteitsnet zorgt voor de aan- en afvoer van stroom. Van oudsher, werd er door de bewoners uitsluitend gebruik gemaakt van de toevoer. Daar was het elektriciteitsnet op berekend. Met de komst van zonnepanelen ging ook het afvoeren van de stroom steeds belangrijker worden. Voor de capaciteit van het net, maakt het niet uit of het nu aanvoer of afvoer is. Als in de wijk er zowel aan als afvoer is, dan is dat de mooiste oplossing, dan is er een balans.

Zonnepanelen hebben de eigenschap om stroom te geven als het zonnig is. Duuhh, dat lijkt een grappige opmerking maar de zon schijnt op alle zonnepanelen in de omgeving tegelijk en zeker als het helder weer is rond het middaguur, dan is er een enorme aanvoer van elektriciteit. Zoals bekend kan het niet opgeslagen worden dus moet er ook ergens een afnemer zijn voor de stroom. Als dat in de wijk is, dan zou dat mooi zijn, zo niet dan moet bijna alle stroom van de zonnepanelen over één kabel afgevoerd worden. Dat is zó veel dat het soms meer is dan waarop het net oorspronkelijk berekend is.

Als een omvormer zonnestroom aan het net wil leveren,  doet deze dat door de spanning iets te verhogen ten opzichte van het net.  Echter als vele omvormers in de straat dit ook doen kan dat voor een flinke verhoging van de spanning leiden. Nominaal is dat 230 V. In uitzonderlijke gevallen gaat het richting 250 V of zelfs meer. De omvormers of inverters van de zonnepaneelinstallatie moeten dan afschakelen omdat anders de spanning zo hoog wordt dat apparatuur in de woningen sneuvelt.  De mensen hebben in heel korte tijd, een paar jaar, massaal zonnepanelen geplaatst waardoor dat probleem snel is gegroeid.

Er zijn beperkte mogelijkheden bij de energieleverancier om dit op te lossen door de transformator aan te passen. Echter, als blijkt dat de kabels te dun zijn, moeten de kabels vervangen worden en dat betekent dat de straten in de wijk open moeten voor de vervanging. Dat is een heel dure aangelegenheid.

Om deze reden, is men terughoudend om grote zonnepaneel-parken overal toe te staan.

Maar, omgekeerd, ook als heel veel mensen elektriciteit gaan gebruiken, dan kan het net het ook niet aan om voldoende stroom toe te voeren. Dat is  het geval als we overgaan op elektrisch verwarmen in plaats van gas door middel van elektrische kachels, infrarood en in mindere mate warmtepompen. Het net wordt daardoor steeds meer belast. Directe elektrische verwarming zoals kacheltjes, elektrische infrarood panelen en elektrische vloerverwarming belasten het net zeer zwaar.  Omdat Nederland de komende tijd van het gas af gaat, moet ook de verwarmingsenergie middels elektriciteit nu aangevoerd worden via het elektriciteitsnet. Bij de oudere netten was dat uiteraard niet voorzien en zullen de netten ook in deze situatie verzwaard moeten worden. Het goede nieuws is dat niet iedereen tegelijk overgaat op de warmtepomp zodat er tijd is om het net te verzwaren.

Met het gebruik van warmtepompen wordt ongeveer 1/4 van de energie door elektriciteit aangevoerd, de rest haalt de warmtepomp uit de lucht of uit de bodem. TvL

Met een infraroodscan kan je de temperaturen bekijken van oppervlakken zonder daarbij in de buurt te komen. Met een speciale (infrarood)camera kan je vanaf afstand op een plek richten en krijg je een indruk van temperaturen en temperatuurverschillen. Op die manier is het mogelijk om koude spots te zien: plekken waar het koud is of waar het tocht. Het maken van de foto is eenvoudig maar het interpreteren is een stuk moeilijker. Je kunt niet alle temperaturen meten en sommige metingen zijn niet geldig, met name glimmende, spiegelende oppervlakken. Zo ook glas waar je met een infraroodcamera niet doorheen kunt kijken. Het is alsof je een foto maakt van een spiegel. Een infrarood camera is een duur apparaat vanwege bijzondere technieken en tevens is het een kwetsbaar apparaat. Afhankelijk van het materiaal of conditie is een temperatuurmeting soms niet geldig. Toch kan een scan heel waardevol zijn. Een volledige scan wordt aangeboden voor tussen 200 en 400 euro. Dit is voor binnen én buiten en daar hoort ook een interpretatie bij van de beelden. een voorbeeld van twee infrarood foto’s van mijn eigen huis:

Meer info over een infrarood scan, zie deze link: infrarood scan.

Een simpele methode is om een “infraroodpistool” te gebruiken. Deze werkt op hetzelfde principe als de camera alleen zie je geen beeld maar alleen de temperatuur van één spot. Dit is dan een gemiddelde temperatuur van een oppervlak waar het midden veelal wordt aangegeven door een rood laser puntje. Ook hier gelden dezelfde beperkingen als bij de camera. De prijs van een dergelijk instrument is vanaf ca. 10 euro. Voor ca. 20 euro heb je al een aardig apparaatje voor een eerste, eenvoudige inspectie.  TvL

  De warmtepomp bestaat uit twee delen: de warmtepomp zelf en een boiler. Bij kleinere installaties (goed geïsoleerde  woningen) volstaat een warmtepomp met geïntegreerde boiler. Deze heeft het formaat van een hoog model koel- of vrieskast. 180 cm hoog, 60 cm breed en 60 cm diep. Wel moet er rekening gehouden met twee expansievaten, net als bij een cv installatie.  Ook zijn er natuurlijk de aansluitingen naar de installatie binnen en buiten. Een warmtepomp is wél zwaar, vooral vanwege de boiler. Een gevulde boiler weegt immers al 200 kg. Het geluid van een bodemwarmtepomp is vergelijkbaar met een koel- of vrieskast. TvL