Verwarming

In Nederland heeft de gasvoorraad in Slochteren er voor gezorgd dat het overgrote deel van de verwarmingen op aardgas werken.

Aardgas is een prima energiebron en er zit nog heel veel in de grond dus als we niet naar de gevolgen kijken kan het ons landje nog wel een tijd van de nodige energie voorzien, echter onze regering heeft besloten dat vanaf 2050 alle verwarmingen op hernieuwbare energiebronnen (biomassa en/of warmtepompen) moeten draaien.

Er zijn nu dan ook behoorlijke subsidies op zonnewarmte en warmtepompen te krijgen om zo veel mogelijk mensen te stimuleren de investering in een duurzame(re) verwarming te maken. Dat is zeker dan te overwegen als de oude gasketel aan vervanging toe is. Bij de huidige (eind 2021) energieprijzen is het verwarmen met een warmtepomp als snel 20% goedkoper dan met gas.

Verwarmen zonder aardgas

Ik krijg de laatste tijd veel vragen over wat de beste methode is om zonder aardgas te verwarmen en dat is niet zo eenvoudig te beantwoorden omdat ieder huis anders is. mijn advies is om eerst te kijken of er beter geïsoleerd kan worden, dan bespaar je al heel veel en de alternatieve verwarming kan waarschijnlijk kleiner gekozen worden waardoor de isolatie zich vrijwel direct terugbetaalt.

Er zijn verschillende manieren om een huis of gebouw zonder gas te verwarmen, het eenvoudigste is om de verwarming om te zetten op elektrisch (zoals infrarood panelen) waarbij je rekening moet houden dat 1 m³ aardgas ongeveer 9,7 kWh aan warmte kan leveren en dat er dus bij een gasverbruik van 1000 m³ al snel 9000 kWh elektrische energie nodig is en dat dat dus met de huidige energieprijzen nog steeds drie keer zo duur is als aardgas.

Natuurlijk kan je dan zonnepanelen plaatsen maar voor 9000 kWh heb je ca. 10 kWp nodig oftewel tussen 33- panelen en dus ook een dakvlak van ca. 60 m² op het zuiden. Nog afgezien daarvan of het financieel nog wel een gezond plan is als de salderingsregeling ooit zal vervallen vraagt een elektrische verwarming als deze verzwaring van het elektriciteitsnet en de stroom wordt in de winter nog steeds grotendeel met kolen geproduceerd.

Als je een goed geïsoleerd huis hebt met verwarming die geschikt is voor lage temperaturen (zoals vloerverwarming), is een warmtepomp de beste keuze omdat een warmtepomp door gebruik te maken van omgevingswarmte (lucht, water, grond) van 1 kWh elektrische energie 3-5 kWh warmte maakt, dat is even duur of zelfs goedkoper als stoken op aardgas en je hebt minder zonnepanelen nodig om je hogere elektriciteitsrekening te compenseren, is het huis minder goed geïsoleerd en heeft het normale radiatoren is het een goede keuze om hybride te verwarmen, dus een warmtepomp tot de buitentemperatuur waarmee hij het huis nog  warm genoeg houdt en als het kouder wordt bij te stoken met aardgas of hout/pellet kachel.

Bij alle mogelijkheden is het zinvol om het systeem met een zonneboiler te ondersteunen omdat een zonneboiler de energie van de zon met meer rendement (tot 80%) omzet naar warmte dan zonnepanelen. Dus een elektrische boiler op zonnepanelen te laten draaien is minder goed dan een zonneboiler.

Consumenten krijgen kosten verwijderen gasaansluiting sinds 1 maart (2021) volledig vergoed

Praktijkvoorbeeld:

Een huis met 1500 m³ gasverbruik wil van het gas af, men heeft vloerverwarming dus mijn aanbeveling is een warmtepomp, omdat het gasverbruik bij een specifieke energie op bovenwaarde van aardgas van 9.7 kWh/m³ en 80% rendement van de ketel overeenkomt met ca. 1500 x 9,7 x 80% = 11640 kWh aan warmte is bij een gemiddelde COP van 3 ongeveer 3800 kWh aan elektrische energie nodig om de warmtepomp aan te drijven. Door toepassing van een 600 liter zonneboiler wordt ca. 30% door de zon geleverd en is het door mij berekende meerverbruik ca. 2500-3000 kWh. Om dit meerverbruik op te vangen zijn op het dak 10 panelen à 340Wp extra nodig waardoor de klant nu 20 zonnepanelen krijgt naast de 10 die nodig waren om het elektrisch verbruik naast het gasverbruik op te vangen. Als alles werkt zoals ik verwacht zal de klant een huis hebben waarvoor geldt "nul op de meter".

De kosten hiervoor zijn ca. €20.000 inclusief montage waarbij ca.€ 3000 subsidie op warmtepomp (in 2022)  en ca. €2300 op de zonneboiler en ca. €1200 aan Btw teruggave voor de zonnepanelen af gaat zodat de totale investering slechts €.13.500 bedraagt. Bij een besparing van 1500 m³ aardgas en vastrecht = €2000 per jaar + 5000 kWh stroom = €1200 bedraagt de terugverdientijd ca. 4-5 jaar. 

Aardwarmte

Aardwarmte met een warmtepomp

Een warmtepomp werkt op stroom en stroom kan duurzaam opgewekt worden waardoor een warmtepomp een verwarmingssysteem is waarmee onderhoudsarm en duurzaam verwarmd kan worden.

De warmtepomp "pompt" warmte van een laag niveau naar een hoger niveau geschikt voor ruimteverwarming en warmtapwater. Een lucht-warmtepomp gebruikt de buitenlucht, een water-warmtepomp gebruikt grondwater, een bodem-warmtepomp gebruikt de warmte uit de grond via warmtewisselaars die in de grond geplaatst zijn.

Hoe groter het verschil tussen bron en afgiftesysteem hoe meer de warmtepomp moet "pompen" en hoe meer energie hij verbruikt, daarom is een lage temperatuur verwarmingssysteem van groot belang voor een goed werkend systeem.

Om echt duurzaam te zijn moet de warmtepomp voor verwarmingsdoeleinden een hoog COP hebben om daadwerkelijk te besparen op fossiele brandstoffen. (Coëfficient Of Performance = afgegeven warmte gedeeld door opgenomen elektrische energie)

Bij een gemiddeld COP van 3 verbruikt een warmtepomp 1 kW(elektrisch) om 3 kW(thermisch) te produceren, daarmee is een warmtepomp op gelijk niveau als een HR-ketel met 100% rendement (want het kost 3 kW(thermisch) om in een centrale 1 kW(elektrisch) te produceren) 

Omdat een warmtepompsysteem dus CO2 besparend is wordt door de regering subsidie op de plaatsing van warmtepompen gegeven.

Een goede manier om de warmte uit de bovenste korst van de aarde te gebruiken is met verticale bodemwarmtewisselaars, in de winter wordt warmte uit de grond gehaald met een warmtepomp en de grond afgekoeld, in de zomer kan met de afgekoelde grond het huis gekoeld worden.

Als u genoeg ruimte rondom uw huis heeft (denk hierbij aan minimaal hetzelfde als de oppervlakte van uw hele huis) is een horizontale collector een prijstechnisch interessant alternatief. De daarvoor benodigde buizen dienen op 1-1,2 m diepte in sleuven geplaatst te worden.

Vanwege de hoge kosten voor een open of gesloten bron worden tegenwoordig steeds meer lucht/water warmtepompen verkocht

Zie de website van Woud Energieadvies voor actuele prijzen voor warmtepompen

Boven links een voorbeeld van hoe een warmtepomp hybride toegepast kan worden en rechts een versie met vloerverwarming

Verwacht echter geen wonderen van een warmtepomp, het vermogen t.o.v. een CV-ketel is laag, het duurt langer om het huis op te warmen en als het koud is hebben lucht-water warmtepompen minder vermogen, het is daarom aanbevolen om geen nachtverlaging toe te passen. Een extra elektrisch Element kan ook helpen om extra vermogen te leveren als het nodig is.

De warmtepomp maakt alleen nog geen warmwater, daarvoor is een (warmtepomp)boiler of hygënebuffervat nodig mijn voorkeur is om dit met een zonneboiler aan te vullen omdat de zonneboiler ook de verwarming ondersteunt maakt de warmtepomp minder draaiuren en verbruikt minder stroom waardoor weer minder zonnepanelen nodig zijn.

Biomassa

Houtkachels, houtvergassers en pelletkachels werken met nagroeiende energiebronnen, zijn dus CO2 neutraal 

Een houtkachel is zowel verwarming als voor de gezelligheid, een simpele houtkachel is bovendien geschikt voor verwarming als de stroom uitvalt. Een CV-houtkachel biedt daarnaast de mogelijkheid om het hele huis te verwarmen via een warmtewisselaar die in de kachel ingebouwd is, meestal is de CV-houtkachel op een buffervat aangesloten zodat de warmte opgeslagen kan worden.

Een houtvergasser is meer een vervanging of aanvulling op een CV-systeem, de houtvergasser wordt meestal niet in woonruimtes geplaatst omdat de installatie al snel een buffervat van 1000 liter of meer nodig heeft. De houtvergasser wordt zo gedimensioneerd dat hij bij normaal gebruik hoogstens 1 x per dag aangestoken wordt en de warmt in het buffervat opslaat waaruit het weer over de dag verdeeld afgegeven wordt. Daarom wordt een houtvergasser qua vermogen groter gedimensioneerd dan bijvoorbeeld een pelletkachel die automatisch begint te branden als er warmtevraag is.

Veel mensen zetten een pelletkachel(tje) in de woonkamer omdat verwarmen op pellets goedkoper is als verwarmen op gas, dit kan relatief eenvoudig omdat de eisen die gesteld worden aan pelletkachels wat betreft de rookgasafvoer niet hoog zijn, de kachels hebben een ventilator die ook bij slechte trek en kleine diameters voor goede verbranding zorgt. Let wel op dat de roetdeeltjes bij slechte plaatsing voor overlast en/of vervuiling kunnen zorgen. Rookgasafvoer direct door de gevel is niet meer toegestaan.

Grotere pelletkachels kunnen een gasgestookte CV helemaal vervangen er is dan geen gasaansluiting meer nodig.

In veel gevallen is een ombouw van gasgestookte CV naar een systeem met een pelletkachel of houtvergasser niet zo maar mogelijk, er moet genoeg ruimte zijn voor de benodigde componenten zoals buffervaten, boilers en brandstofvoorraad. Als er dan buffervaten en boilers zijn biedt het zich aan om ook de zon te gebruiken. Vooral als het in een systeem is met een boiler voor warmtapwater geldt hiervoor een subsidie op de zonneboiler van 700 Euro of meer 

Hierboven een principeschema van een verwarmingssysteem met pelletkachel en zonneboiler.

Infra-rood verwarming

Infra-rood stralingspanelen werken op stroom en stroom kan duurzaam opgewekt worden dus kan men over een duurzaam systeem spreken, echter zolang meer dan 80% van onze elektrische energie met fossiele brandstoffen opgewekt wordt is dit in mijn ogen bullshit. (net als het rijden in een elektrische auto zolang de stroom niet duurzaam opgewekt wordt)

Een elektriciteitscentrale heeft een rendement van maximaal 40-45% bij omzetting van verbrandingswarmte naar elektriciteit, onderweg naar uw huis gaat nog zo veel verloren in transformatoren en leidingen dat hoogstens 30-35% bij u thuis aankomt, als dit dan weer in warmte omgezet wordt is dat niet duurzaam. Ook het opladen van de accu´s van een elektrische auto is niet vrij van verlies waardoor het in mijn ogen hedendaags nog steeds beter is een zuinige auto te rijden van een elektrische.

Infra-rood stralingspanelen worden nu overal aangeprezen als zijnde energiezuinig en in speciale gevallen is het inderdaad zuiniger een paneel op te hangen en alleen in te schakelen als iemand in de ruimte verblijft dan de hele ruimte te verwarmen maar in het algemeen is het zo dat een ruimte die verwarmd wordt evenveel energie toegevoerd moet krijgen als er via de wanden, ramen dak en vloer verdwijnt waardoor het vaak een dure vergissing zal blijken te zijn om infra-rood panelen toe te passen.

Kortom, als u elektrische verwarming overweegt neem dan een warmtepomp!