Is een warmtepomp beter dan een cv-ketel?

De warmtepomp moet het alternatief worden voor de hr-ketel. De gaswinning in Groningen gaat grotendeels stoppen. Omdat Nederland niet afhankelijk wil worden van buitenlands gas, moeten de gebouwen op een andere manier verwarmd gaan worden. Ook wordt klimaatverandering als argument genoemd om te stoppen met gas en over te gaan naar een warmtepomp.

Er worden een heleboel zaken en cijfers door elkaar gehaald. Daardoor wordt het moeilijk om feiten en de realiteit van nu mee te wegen. Een warmtepomp kost immers veel geld en levert wat verbouwingen op in je huis. Bovendien heeft een warmtepomp best veel elektriciteit nodig. Wat is de invloed daarvan op het milieu en klimaat? Is het waar dat een warmtepomp beter is dan een hr-ketel?

Kortom, er zijn nog genoeg vragen over het wonderapparaat. Laten we de warmtepomp eens onder de loep nemen!

Wat is een warmtepomp?

Een warmtepomp is een omgekeerde koelkast. Een koudemiddel (F-gas) neemt warmte op uit de lucht, bodem of water. Vervolgens wordt dit gas onder druk gezet waardoor het vloeibaar en warm wordt, tot ongeveer 40 à 55°C, afhankelijk van het rendement. Deze temperatuur is prima om te gebruiken voor vloerverwarming of lage temperatuurradiatoren.

De warmtepomp lijkt op een cv-toestel. Via buizen wordt het opgewarmde koudemiddel van buiten naar binnen gehaald, waar de warmte wordt afgegeven aan het cv-water of een boiler.

Lees meer over de werking van de warmtepomp

Het stroomverbruik van de warmtepomp

Een warmtepomp verbruikt best veel stroom om de koelvloeistof onder druk te zetten en te transporteren. In veel gevallen zal het stroomverbruik verdubbelen van huishoudens. Voor een 2-persoonshuishouden bijvoorbeeld ligt het huidige elektriciteitsverbruik op zo’n 2700 kWh. Een warmtepomp heeft ongeveer net zoveel nodig om te kunnen werken.

Hoeveel een warmtepomp precies aan stroom verbruikt, hangt van veel zaken af. Is de warmtepomp correct geïnstalleerd, is de woning goed geïsoleerd, wat is het hoogst haalbare rendement, hoe groot is je woning en hoeveel warmte je nodig hebt. Daardoor kan het daadwerkelijke verbruik altijd wat hoger of lager zijn.

Het hoge stroomverbruik van warmtepompen heeft gevolgen voor de stroomvoorziening. Er moet een dubbele hoeveelheid stroom getransporteerd worden door het land. Hiervoor zijn bijvoorbeeld extra stroomkabels nodig, die veel mensen niet in hun achtertuin willen hebben.. Dit kost vele miljarden, wat door gewone mensen betaald moet worden.

CO2-uitstoot: helpt de warmtepomp tegen klimaatverandering?

De warmtepomp wordt vaak genoemd als redder van de klimaatverandering. Bij de verbranding van gas komt CO2 vrij. Door gasvrij te gaan wonen en een warmtepomp aan te schaffen zou je dus een bijdrage leveren aan klimaatverandering. In hoeverre klopt dit?

Wat veel mensen niet weten, is dat warmtepompen ook fossiele brandstoffen nodig hebben om te kunnen functioneren. Dat komt omdat een warmtepomp elektriciteit gebruikt, die momenteel voor het grootste deel (80%) uit energiecentrales komt die werken op vooral kolen en gas. Een klein gedeelte van de stroomproductie komt uit duurzame bronnen als zonnepanelen en windmolens.

Er worden wel windmolens en zonnepanelen bijgeplaatst, maar door een verdubbeling van het stroomverbruik zal het aandeel duurzame stroom niet snel stijgen. Terwijl we aangemoedigd worden om van het gas af te gaan kunnen we juist niet zonder gas (of andere fossiele brandstoffen) om genoeg elektriciteit te produceren voor de warmtepomp! Kan de warmtepomp wel een bijdrage leveren tegen klimaatverandering?

Bij de productie en verbranding van gas komt ongeveer 2,2 kg CO2 per kuub vrij (bron). Ook productie van elektriciteit wordt CO2 uitgestoten! De stroom uit ons stopcontact heeft tijdens de productie iets meer dan 65 gram CO2 per kilowattuur uitgestoten. De CO2 die vrijkomt bij de productie en installatie van windmolens en zonnepanelen is hierin meegerekend; de grote hoeveelheid CO2 die bij verbranding van biomassa (afval en houtresten) vrijkomt wordt niet meegerekend in de officiële cijfers.

Alle actuele cijfers die gebaseerd zijn op onderzoek door o.a. universiteiten zijn na te lezen op co2emissiefactoren.nl.

Hoeveel bespaart een warmtepomp?

Wil je een warmtepomp vergelijken met een hr-ketel, dan moet je ze wel eerlijk vergelijken. Dat gebeurt in de praktijk helaas niet!

Hr-ketels werken in de meeste huizen helemaal niet zoals eigenlijk hoort. Daardoor verbruiken ze 10-30% meer gas dan eigenlijk nodig. Ook hebben veel mensen nog geen radiatorfolie en andere simpele maatregelen aangebracht om hun cv-installatie optimaal te laten werken. Het nationale gasverbruik is dus eigenlijk hoger dan zou hoeven. Toch gebruiken organisaties als Milieu Centraal de cijfers van dit gasverbruik van het CBS uit de realiteit om ze te vergelijken met warmtepompen. Het stroomverbruik van de warmtepomp komt namelijk overeen met een correct geïnstalleerd en optimaal werkend apparaat.

Het is lastig om warmtepompen en hr-ketels één op één te vergelijken. Er zijn veel factoren die het uiteindelijke energieverbruik kunnen beïnvloeden, nog afgezien van gedrag! Laten we één voorbeeldwoning nemen en deze proberen te vergelijken.

Vergelijking energieverbruik, kosten en CO2-uitstoot warmtepomp en hr-ketel:

Hr-ketel
900 m³ gas
kosten gas: € 585*
1980 kg CO2

Warmtepomp
2365 kWh
kosten stroom: € 520*
1545 kg CO2

 

De cijfers hierboven zijn gebaseerd op de stroom- en gasprijs van 2018. Inmiddels weet iedereen dat deze zijn gestegen. De overheid wil stimuleren om minder gas te verbruiken of zelfs van het gas af te gaan. Met  de nieuwe energieprijzen van 2019 zou in bovenstaand voorbeeld het verschil tussen de warmtepomp en hr-ketel zo’n € 143 per jaar zijn.

Een warmtepomp bespaart net zoveel CO2 als enkele zonnepanelen.

Wat betreft de CO2-uitstoot lijkt het erop dat met de warmtepomp 435 kg minder CO2 uitstoot per jaar. Deze hoeveelheid kun je vergelijken met de CO2-besparing van 3 à 4 zonnepanelen. Terwijl een warmtepomp zo’n € 8700 kost (incl. subsidie) en je dit geld na 60 jaar hebt terugverdiend, zou je met een paar zonnepanelen die net zoveel CO2 besparen slechts € 1500 kwijt zijn geweest.

Maar we hebben nog niet de totale CO2-uitstoot van de warmtepomp uitgerekend. Naast het stroomverbruik heeft een warmtepomp ook een koudemiddel nodig. Dit is nog veel belastender voor het milieu en klimaat dan de CO2 die je hr-ketel uitstoot!

Koudemiddelen slecht voor klimaat en milieu

Warmtepompen werken met koudemiddelen. Deze koudemiddelen bevinden zich ook in airco’s, koelkasten en vriezers. Vroeger gebruikte men hiervoor zogeheten CFK’s, chloorfluorkoolwaterstoffen. Dit waren koudemiddelen waarvan later bekend werd dat deze de ozonlaag aantastten. Daar kwam een verbod op.

Als opvolger van de CFK’s vond de industrie een nieuw middel uit, namelijk HFK’s (fluorkoolwaterstoffen). Deze worden gemaakt uit aardolie en aardgas. Koolwaterstoffen worden gemaakt in olieraffinaderijen waar CO2 bij vrijkomt en vervuiling optreedt. Deze stoffen zijn slecht biologisch afbreekbaar.

Wie een warmtepomp heeft is dus eigenlijk afhankelijk van de chemische industrie, die wereldwijd milieuvervuiling veroorzaakt en een grote bijdrage heeft aan de mondiale CO2-uitstoot. Hoeveel CO2 er vrijkomt bij de productie van koudemiddelen is onbekend. Wat het effect op het milieu is als deze stoffen er in grote maten in terechtkomt, is evenmin bekend.

Warmt de warmtepomp de aarde juist op?

Wel is duidelijk dat de HFK-gassen heel slecht zijn voor de opwarming van de aarde. HFK’s zijn in het algemeen 250 tot 15.000 keer sterker dan CO2 en blijven duizenden jaren in de atmosfeer aanwezig (bron: RIVM).

De HFK-gassen die in warmtepompen gebruikt worden (zoals R-134A) zijn per kilo vaak 1000 tot 4000 keer sterker dan CO2. Dit wordt het Global Warming Potential genoemd (GWP).

Hoeveel kilo koudemiddel een warmtepomp bevat, hangt af van het vermogen en de lengte van de leiding waardoor het middel stroomt. Warmtepompen met lage vermogens, geschikt voor een goed geïsoleerde rijtjeswoning, hebben zo’n 1 tot 3 kg aan koudemiddel.

Stel dat een warmtepomp 2 kg koudemiddel nodig heeft dat een GWP heeft van 2000. Dan is dit vergelijkbaar met 4000 kg CO2!

Zolang het gas opgesloten blijft is er niets aan de hand, maar zodra het in de lucht vrijkomt ben je de geringe besparing ten opzichte van de hr-ketel voor een groot deel kwijt! Daarom moeten warmtepompen goed geïnstalleerd worden zodat de kans op lekkage zo klein mogelijk is. Het gas is slecht voor de gezondheid en wil je niet hebben in een potdicht geïsoleerd huis!

Bovendien heeft niets het eeuwige leven. De koudemiddelen zullen ooit verwerkt moeten worden. Als ze 99% zuiver is kan het opnieuw opgewerkt worden tot volwaardig koudemiddel. Ook dat kost energie en CO2-uitstoot, maar hoeveel is onbekend. Koudemiddel dat niet hergebruikt kan worden gaat de verbrandingsoven in en komt, al dan niet gedeeltelijk, in de lucht terecht.

Minder CO2, meer F-gassen in de lucht!

Op dit moment dragen HFK’s minder dan 1% bij aan het broeikaseffect (bron: RIVM). Dat zal in de toekomst flink toenemen. Terwijl CO2 nog kan worden opgenomen door bomen en planten, is dat niet mogelijk met HFK’s (deze worden ook F-gassen genoemd).

Om te voorkomen dat HFK’s het nieuwe grootste broeikasgas wordt, zijn er strengere regels afgesproken. De EU wil een snelle afname van de meest sterke HFK’s en uiteindelijk is men een verbod van plan. Alleen de stoffen met de laagste scores zijn in de nabije toekomst nog toegestaan, maar die hebben vaak wel een lager rendement en dus een hoger stroomverbruik.

Omdat elke gas een andere samenstelling heeft, kun je niet zomaar van koudemiddel wisselen. Gaat toevallig je warmtepomp stuk waarin een koudemiddel met hoog GWP zit (die volgens nieuwe regels niet meer toegevoegd mag worden), dan moeten onderdelen van je warmtepomp vervangen worden zoals de compressor. Dat kost veel geld en levert gedoe op.

Door het slechte imago van koudemiddelen heeft de industrie inmiddels zogeheten ‘natuurlijke koudemiddelen‘ ontworpen. Daardoor kan bijvoorbeeld CO2 of ammoniak gebruikt worden om je warmtepomp op te laten werken. Het nadeel is dat deze stoffen vaak een slechter rendement hebben, waardoor de warmtepomp meer stroom gaat verbruiken. Bovendien zijn stoffen als ammoniak giftig en is het de vraag of deze gebruikt mogen worden in elektrische apparaten in huishoudens. Er is nog veel onduidelijk of dit voor consumenten een goed alternatief gaat worden.

 

Warmtepomp met zonnepanelen

Ook zijn er bedrijven die warmtepompen in combinatie met zonnepanelen installeren. De gedachte is dat de zonnepanelen net zoveel stroom opwekken als de warmtepomp nodig heeft om je huis te verwarmen en warm water te maken. Door je dak vol te leggen met zonnepanelen, ongeveer 10 tot 15 stuks voor een gemiddelde woning, wek je net zoveel stroom op als de warmtepomp gebruikt. Dat klinkt interessant, maar hoe werkt dit in de praktijk?

Zonnepanelen wekken vooral veel stroom op als de zon schijnt. Van maart tot en met oktober wekken zonnepanelen 87% van hun jaarlijkse stroom op. Maar juist in de winter heb je warmte nodig en draait de warmtepomp!

In de zomer wordt er veel stroom van jouw zonnepanelen op het net gedumpt. Veel meer mensen met zonnepanelen hebben een overschot waardoor het aanbod elektriciteit tijdelijk hoog wordt en de prijs flink daalt. De stroom verdwijnt naar andere delen in het land of over de grens. De regering heeft besloten om de prijs die je krijgt om stroom te verkopen aan het net niet meer gelijk te houden aan de prijs die je betaalt om stroom te kopen. Dat gaat je honderden euro’s kosten; voor wie ben je dan eigenlijk stroom aan het opwekken?

In de winter is het koud en zet je de warmtepomp aan. Maar je zonnepanelen wekken dan lang niet genoeg stroom op. De stroom moet dan dus voor het grootste deel uit een kolen- of gascentrale komen!

Energie opslaan kost energie

Energie kun je opslaan, bijvoorbeeld beperkt in accu’s of in waterstof. Maar je kunt nooit meer dezelfde hoeveelheid energie uit halen als je erin hebt gestopt. Soms is dat verlies zelfs 50%! Zou je overtollige duurzame energie willen opslaan, dan is daar veel geld en ruimte voor nodig. En meer duurzame energie, want die 10 tot 15 zonnepanelen zijn dan dus niet genoeg om je warmtepomp te voorzien van stroom!

Wel echt bijdragen aan milieu, klimaat en je portemonnee?

De conclusie is dus dat een warmtepomp vooral problemen verplaatst maar niet echt oplost! Niet alleen het apparaat kost veel geld, maar ook de investeringen die gedaan moeten worden in bijvoorbeeld het stroomnet om massaal warmtepompen te kunnen laten werken. Je geeft vooral veel geld uit terwijl je maar weinig bespaart en je niet de garantie hebt dat je klimaatverandering en milieuvervuiling helpt tegen te gaan.

Hoe kun je dan wel je geld slim inzetten, tegelijk bijdragen aan een beter klimaat en milieu en er ook nog geld mee besparen? (We zijn ten slotte Nederlanders!)

Hr-ketel zuinig afstellen

Er zijn nog een heleboel manieren om zuiniger om te gaan met de cv-installatie die je nu hebt. Met veel simpele en goedkope manieren kun je jouw gasverbruik al met een derde laten dalen! Veel mensen weten niet dat de warmte gelijkmatig verdeeld moet worden over alle radiatoren. Dit wordt bijna nooit standaard gedaan en in veel huizen stookt de cv-ketel daardoor harder dan nodig. De besparing is 10% tot 30% terwijl het maar weinig geld kost en je er niets van merkt!

Zelf doen: hr-ketel zuinig afstellen

Isoleren

Een andere goede manier is om je woning te isoleren. Dat hoeft niet meteen heel radicaal, zeker als je weinig geld te besteden hebt. Denk bijvoorbeeld aan tochtband. Deze bevestig je bij ramen en deuren die niet goed sluiten. Met tochtband kun je deze kieren dichten. Alle beetjes besparen toch weer een hoop!

Lees meer over tochtwering

Gas besparen

Er zijn nog vele andere tips waarmee je gas kunt besparen. Zoals een slimme manier om je thermostaat in te stellen en het verminderen van warmte-uitstraling aan de achterkant van radiatoren.

Lees gas bespaartips!