All-electric ready?

DO’S AND DON’Ts BIJ ONTKOPPELING

In dit artikel wordt door Ron M R Bosch, adviseur en HBO-hoofddocent Installatietechniek onderzocht in hoeverre hybride warmtepompen die op de markt worden gebracht als ‘all-electric ready’, daadwerkelijk gereed zijn om volledig elektrisch te functioneren zonder een cv-ketel.

Het artikel zal dieper ingaan op de technische aspecten die hierbij komen kijken en praktijkvoorbeelden geven van het loskoppelen van een warmtepomp van een cv-ketel. Daarnaast zal er beknopt aandacht zijn voor eventuele voorschriften en regelgeving die relevant zijn voor deze transitie.

Concept
Het concept van ‘all-electric ready’ hybride warmtepompen impliceert dat deze systemen zijn ontworpen om uiteindelijk volledig elektrisch te werken, zonder de ondersteuning van een gasgestookte cv-ketel. Deze hybride warmtepompen maken zowel gebruik van elektriciteit als een fossiele brandstof (meestal gas) om warmte te leveren, maar zijn ontworpen met de flexibiliteit om volledig elektrisch te worden.

Loskoppelen
Een hybride warmtepomp definitief loskoppelen van een cv-ketel en volledig elektrisch laten werken gaat niet zomaar. Houd rekening met de volgende zaken:

1. Capaciteit en efficiëntie: Voordat een hybride warmtepomp volledig elektrisch kan werken, moet de warmtepomp voldoende capaciteit hebben om de volledige verwarmings- en
warmwatervraag van het huishouden aan te kunnen. Bovendien moet de warmtepomp efficiënt genoeg zijn om dit te doen, zonder buitensporige hoge energiekosten.

2. Benodigde aanpassingen: Het kan zijn dat er aanpassingen nodig zijn aan de bestaande verwarmingsinstallatie, zoals het vergroten van de radiatoren of het installeren van vloerverwarming, om de warmtepomp effectief te laten functioneren.

3. Isolatie en energie-efficiëntie: Het succesvol functioneren van een volledig elektrische warmtepomp is sterk afhankelijk van de isolatie van de woning en de algemene energie-efficiëntie. Een goed geïsoleerd huis met een laag energiegebruik zal beter presteren met een volledig elektrische warmtepomp. Altijd dus de Trias Energetica volgen.

4. Elektrische aansluiting: Het is mogelijk dat er een upgrade van de elektrische aansluiting nodig is om de extra vraag naar elektriciteit van de warmtepomp te accommoderen. Dit kan in combinatie met een Smart Grid Interface SGI.

5. Opwekking van elektriciteit: Om de voordelen van een elektrische warmtepomp volledig te benutten, kan het zinvol zijn om te investeren in duurzame energieopwekking, zoals zonnepanelen, om de benodigde elektriciteit te leveren.

Soorten warmtepompen
Praktijkvoorbeelden van volledig elektrische warmtepompen kunnen verschillende configuraties omvatten, zoals lucht-water warmtepompen, bodem-water warmtepompen en water-water warmtepompen. Elk van deze systemen heeft zijn eigen voor- en nadelen, afhankelijk van factoren zoals beschikbare ruimte, bodemgesteldheid en klimaat.

Voordelen
Komen we bij het volgende punt: Wat zijn de voor- en nadelen van een all-electric warmtepomp? Allereerst de voordelen:

1. Milieuvriendelijk: Volledig elektrische warmtepompen stoten geen directe CO2-emissies uit tijdens hun werking, vooral als de elektriciteit afkomstig is van duurzame bronnen zoals zonne- of windenergie. Dit draagt bij aan de vermindering van de ecologische voetafdruk van huishoudens en helpt de klimaatverandering te bestrijden.

2. Energie-efficiënt: Warmtepompen kunnen efficiënter zijn dan traditionele verwarmingssystemen, omdat ze warmte uit natuurlijke bronnen zoals de lucht, bodem of water halen en deze opwaarderen tot een bruikbaar temperatuurniveau voor verwarming en warm water. Dit kan leiden tot lagere energierekeningen op de lange termijn, vooral in goed geïsoleerde woningen.

3. Onafhankelijkheid van fossiele brandstoffen: Door over te schakelen op een volledig elektrische warmtepomp kunnen huiseigenaren minder afhankelijk worden van fossiele brandstoffen zoals aardgas, waardoor ze minder te maken krijgen met schommelingen in de prijs van fossiele brandstoffen en geopolitieke risico’s. Zeker als processen gestuurd worden volgens een Smart Grid Interface (SGI) die op een slimme manier probeert de energiekosten tot een minimum te beperken.

4. Flexibiliteit in energiebronnen: Elektriciteit kan worden opgewekt uit verschillende bronnen, waaronder hernieuwbare energiebronnen zoals zon, wind en waterkracht, maar ook uit nucleaire energie en fossiele brandstoffen met CO2-afvang en -opslag (CCS). Dit biedt flexibiliteit en de mogelijkheid om over te schakelen naar schonere energiebronnen als deze beschikbaar komen. Ook hier is een SGI van belang die op basis van de slimme inzet van een thuisbatterij het energiemanagement kan overnemen.

Nadelen
Er kleven echter ook nadelen aan een all-electric warmtepomp:

1. Initiële investeringskosten: Die kunnen hoger uitvallen dan die van traditionele verwarmingssystemen, zoals gasgestookte cv-ketels. Hoewel de kosten in de loop der tijd kunnen worden terugverdiend door lagere energierekeningen, kan de initiële investering een drempel vormen voor sommige huiseigenaren.

2. Aanpassingen aan de woning: Voor de succesvolle werking van een elektrische warmtepomp kunnen aanpassingen aan de woning noodzakelijk zijn, zoals het vergroten van de radiatoren of het installeren van vloerverwarming. Deze aanpassingen kunnen extra kosten met zich meebrengen en het installatieproces compliceren.

3. Elektriciteitsnetwerk en capaciteit: Een toename van het gebruik van elektrische warmtepompen kan leiden tot een hogere vraag naar elektriciteit en mogelijk tot overbelasting van het elektriciteitsnetwerk, vooral tijdens piekuren.

4. Seizoensgebonden efficiëntie: De efficiëntie van warmtepompen kan variëren afhankelijk van de buitentemperatuur en de warmtevraag van de woning. In koudere klimaten kan de prestatie van luchtbronwarmtepompen bijvoorbeeld afnemen, waardoor aanvullende verwarmingsbronnen nodig kunnen zijn om aan de warmtevraag te voldoen.

Wetgeving
Wat betreft voorschriften en regelgeving, is het belangrijk om te vermelden dat lokale bouwvoorschriften en regelgeving kunnen variëren. Houd er in ieder geval rekening mee dat de nieuwe F-gassenverordening verregaande veranderingen met zich meebrengt. Voor bedrijven met koel- en vriesapparatuur komt dat neer op:

1. De hoeveelheid F-gassen die op de Europese markt mag worden geplaatst, wordt snel verminderd, met als doel een totale stop in 2050.
2. Er worden maatregelen genomen om het gebruik van F-gassen te verminderen. De productverboden stellen dat het GWP (Global Warming Potential) van F-gassen in nieuwe koel- of verwarmingsapparatuur sneller en meer moet dalen. Voor sommige producten komt er zelfs een verbod op het gebruik van F-gassen 

Tips voor installateurs

Er zijn nog fabrikanten die op dit moment, als ze een hybride systeem hebben geplaatst geen koppeling bieden voor een boiler. Hierdoor moet de gehele hybride zone worden verwijderd om vervolgens de juiste combinatiekoppeling te kunnen maken voor een volledig elektrische oplossing in de toekomst. Daarom is het belangrijk voor erkende installateurs om zorgvuldig te onderzoeken welke fabrikant de juiste keuze biedt voor all-electric ready systemen. Door rekening te houden met de voor- en nadelen en de overig genoemde zaken kunnen installateurs hun klanten een weloverwogen advies geven over de implementatie van volledig elektrische warmtepompen in woningen of bedrijfspanden.