Water/water-warmtepomp

De water/water-warmtepomp is volledig elektrisch en haalt warmte uit het grondwater of de bodemwarmte. Het is een oplossing met een hoge opbrengst, maar ook is de investering fors.

Waarom? Omdat de warmtepomp in verbinding staat met een ondergrondse waterbron. Hiervoor moeten op een behoorlijke diepte twee putten worden geboord. De ene om het grondwater uit op te pompen, de andere om het gebruikte en weer afgekoelde water te lozen.

Het water uit de bron wordt met een koudemiddel op de vereiste temperatuur gebracht, net als bij de lucht/water-warmtepomp. In plaats van bronwater kan de warmte ook rechtstreeks aan de bodem worden onttrokken. In dat geval wordt er aard- of grondwarmte gebruikt (geothermie). Hiervoor moet meestal nog dieper worden geboord. Tot wel één kilometer of meer.

Aard- of grondwarmte is van zichzelf warm genoeg. Er komt geen koudemiddel aan te pas. Warm water wordt via een ondergronds buizensysteem naar een relatief grote buitenunit gepompt en van daaruit naar het verwarmings- en warmwatersysteem. Het is een toekomstbestendige, maar relatief kostbare oplossing met een lange terugverdientijd.

Lucht/lucht-warmtepomp

Net als de lucht/water-warmtepomp haalt de lucht/lucht-warmtepomp zijn basiswarmte uit de buitenlucht. Deze wordt echter niet omgezet in heet water, maar komt de woning binnen in de vorm van warme lucht. Goed te vergelijken met de units van een airco-installatie. Er bestaan zowel plafondunits als wandunits. Ook is het mogelijk om de buitenunit aan te sluiten op bestaande ventilatiekanalen. De lucht/lucht-warmtepomp is een heel zuinige energievoorziening, maar niet iedereen houdt van ‘naar binnen geblazen warme lucht’ en van het geluid dat de units maken. Ook goed te weten: de lucht/lucht-warmtepomp is niet geschikt als warmwatervoorziening.

Hoog rendement

Alle verschillende warmtepompen gebruiken elektriciteit. Maar je krijgt er in verhouding tot de hoeveelheid stroom die je gebruikt veel warmte voor terug. Het rendement kan in het gunstigste geval oplopen tot wel 600 %, afhankelijk van de gekozen techniek. Voor een nog hoger rendement en een kortere terugverdientijd is het combineren van een warmtepomp met zonnepanelen perfect.

OVER HET RENDEMENT VAN EEN WARMTEPOMP

Het gemiddelde rendement van de huidige generatie warmtepompen bedraagt 400 tot 600%. Dat wil zeggen: voor elke eenheid energie (elektriciteit) die je erin stopt, krijg je vier tot zes eenheden duurzame energie (warmte) terug. Door dit hoge rendement is de terugverdientijd van een gemiddelde warmtepomp relatief kort. Met de in 2022 explosief gestegen energieprijzen is die terugverdientijd nog eens aanzienlijk korter geworden.

Het rendement van een warmtepomp wordt uitgedrukt in COP of SCOP. COP staat voor Coefficient of Performance (‘prestatiecijfer’). SCOP staat voor Seasonal Coefficient of Performance (het prestatiecijfer over een heel jaar, rekening houdend met alle seizoenen). De laatste waarde geeft het rendement het eerlijkst weer. Logisch, want bij koud weer moet je warmtepomp harder werken. Hij gebruikt dan meer elektriciteit om je woning en/of warmwater op de gewenste temperatuur te brengen.

Haal tot zelfs zes keer meer energie uit je warmtepomp

Als het rendement van een warmtepomp wordt uitgedrukt in bijvoorbeeld 4, 5 of 6 SCOP, dan betekent dat (onder ideale omstandigheden) een rendement van 400, 500 of 600%.  De elektriciteit die nodig is om de pomp zijn werk te laten doen, betaalt zich dus minstens in het viervoudige terug. Vaak in het vijf- of zesvoudige. Het rendement over een heel jaar kan wat lager uitvallen, maar niet veel lager. En combineer je een warmtepomp met groene stroom uit zonnepanelen, dan realiseer je een nog grotere besparing op je energiekosten.

Het verschil met ‘traditioneel stoken’ is enorm

Een cv-ketel levert net zoveel warmte op als het gas dat wordt verbrand. Bij oudere cv-ketels is dat zelfs minder, doordat tijdens het verbrandingsproces nog energie verloren gaat. Voor verwarmen met elektrische radiatoren geldt hetzelfde: elke kWh aan elektriciteit die je er instopt, levert eenzelfde kWh aan warmte op. En niets meer. Een warmtepomp boort niet alleen duurzame energie aan, maar vermeerdert die energie ook.

5 factoren om rekening mee te houden

Welke factoren zijn van invloed op het rendement dat je van een warmtepomp mag verwachten? We zetten ze op een rijtje:

1. De soort warmtepomp die je laat installeren. Hoe nieuwer en innovatiever, hoe hoger de opbrengst;
2. Welke natuurlijke, duurzame energiebron gaat je warmtepomp aanspreken? Dat heeft invloed op de kosten en het rendement. Zo levert een volledig elektrische warmtepomp die gebruik maakt van aardwarmte bijvoorbeeld het hoogste rendement op. Maar deze vraagt ook de hoogste investering;
3. De buitentemperaturen. Als het hard vriest moet een warmtepomp harder ‘werken’ en is het rendement op dat moment lager dan het gemiddelde;
4. De conditie van de warmtepomp. Regelmatig, goed en preventief onderhoud verhoogt de prestaties;
5. De hoeveelheid tapwater die je gemiddeld gebruikt. De temperatuur van tapwater is hoger dan het water voor je verwarmingssysteem en vraagt dus om meer energie.

De warmtepomp is een van de hoofdrolspelers in de energietransitie voor particuliere woningen. En wordt gezien als dé verwarmings- en warmwatertechniek van de toekomst. Een warmtepomp is verkrijgbaar in een aantal varianten, draagt bij aan een lagere gasrekening en maakt uiteindelijk gas als energiebron overbodig.

Duurzame bronnen aanboren

Bijzonder aan warmtepomptechniek is dat je verschillende energiebronnen kunt aanboren om je woning duurzaam te verwarmen. Denk aan (buiten)lucht, grondwater of de bodem. Naast duurzame verwarming van je woning kan een warmtepomp ook worden gebruikt voor warmwatervoorziening. Maar dat hoeft niet, want voor dat laatste kan je ook kiezen voor bijvoorbeeld een zonneboiler of een speciale warmtepompboiler.

Meer energie met minder energie

Wat het grote voordeel is vergeleken met gas of elektrisch verwarmen? Simpel. Bij gas of elektrisch verwarmen is de gebruikte energie vrijwel gelijk aan de opbrengst. Duur dus. Met een warmtepomp produceer je met relatief weinig energie (elektriciteit) een veelvoud aan duurzame energie. Je totale energiekosten gaan direct omlaag. Een slimme keuze dus. En combineer je een warmtepomp met eigen groene stroom van zonnepanelen, dan ben je helemaal voordelig uit.

Zo werkt het ongeveer

Een warmtepompinstallatie wordt wel een ‘omgekeerde koelkast’ genoemd. Want hij voert geen warmte af, zoals een koelkast, maar haalt juist warmte op. Uit lucht, water of de bodem. Dat gebeurt door middel van een koudemiddel. Een vloeistof met een uiterst laag kookpunt. De warmtepomp werkt verder op basis van twee essentiële natuurkundige principes: verdampen en condenseren. Lees meer over de werking van warmtepompen.

De installatie sluit je in je woning aan op je cv-radiatoren of vloerverwarming en een eventueel waterreservoir (buffervat). Veel warmtepompinstallaties bestaan uit meerdere units. Bepaalde warmtepompen kun je ook gebruiken om je huis zomers koel te houden. Als airco.

De duurzame bron die met je warmtepompvoorziening aanboort, is bepalend voor het kiezen van de soort warmtepomp.

Waar Nederland in de jaren zestig van de vorige eeuw massaal overstapte op centrale verwarming, zo is de warmtepomp nu de cv-voorziening van de toekomst. De overgang zal geleidelijk gaan. Veel woningeigenaren kiezen eerst voor een hybride warmtepomp, in combinatie met een gasgestookte HR++ cv-ketel. Dat levert direct een aanzienlijke besparing op het gasverbruik op.

De naam zegt het al een beetje: een warmtepompinstallatie ‘pompt’ energie op uit natuurlijke bronnen. Denk daarbij aan lucht, bodemwarmte of grondwater (ook wel aardwarmte of geothermie genoemd). Deze energie wordt omgezet in warmte en doorgepompt naar je warmte- en/of warmwatervoorziening. En klaar.

Het verwarmen van je huis met een warmtepomp werkt op elektriciteit. Voordat de pomp energie levert heeft hij dus zelf energie nodig. Ja, dit betekent een hogere elektriciteitsrekening, maar de gasrekening gaat flink omlaag. Of komt zelfs helemaal te vervallen.

Het principe van de ‘omgekeerde koelkast’

Er zijn diverse soorten warmtepompen. De meest toegepaste en betaalbare oplossing is de lucht/water-warmtepomp. Al dan niet in hybride uitvoering. In de warmtepompinstallatie wordt de natuurlijke warmte meestal door middel van een koudemiddel (of koelvloeistof) met een heel laag kookpunt, op temperatuur gebracht. En via een buizenstelsel direct aan de verwarmingsinstallatie afgegeven. In een koelkast werkt dat net andersom.

Verdampen, condenseren, circuleren

De warmtepomp werkt op basis van twee essentiële natuurkundige principes: verdampen en condenseren. En is opgebouwd uit vier onderdelen: een compressor, een condensator, een expansieventiel en een verdamper. Simpel gezegd zetten ze samen de basiswarmte om in warmwater met een temperatuur die hoog genoeg is om je huis te verwarmen en van warm water te voorzien.