0

Hoe duurzaam is een warmtepomp op grijze stroom?

Lees de blog Hoe duurzaam is een warmtepomp op grijze stroom, door René de Brouwer, Evanston Consulting.

door René de Brouwer, eigenaar Evanston Consulting

Helpen warmtepompen bij het bestrijden van klimaatverandering? Warmtepompen zijn in de woningbouw een veel gekozen oplossing als duurzame installatie. 

Het achterliggende idee is om gratis omgevingswarmte te ‘verpompen’ naar 35 à 40 °C voor ruimteverwarming en 55°C voor warm tapwater. Dat zou moeten leiden tot lage CO2-emissies. Belangrijk in het licht van het Parijse klimaatakkoord. Het meest toegepast in Nederland is de lucht-water warmtepomp die warmte uit de buitenlucht haalt. In hoeverre zo’n warmtepomp met duurzame elektriciteit wordt aangedreven, wordt doorgaans niet bekeken.

Is een warmtepomp inherent duurzaam?

Op de vraag of een warmtepomp inherent duurzaam is staat ons een verrassing te wachten. Laat ik dat met een voorbeeld verhelderen. Ik neem een 118 m2 nieuwbouw hoekwoning, ontworpen volgens de minimumeisen van het huidige Bouwbesluit 2015. De woning is voorzien van 3-voudig glas en mechanische ventilatie met CO2-besturing. Ik reken met een bezetting van 2,5 personen volgens de Nederlandse normering. Zou deze woning op aardgas worden verwarmd en koken de bewoners op aardgas dan vergt dat gemiddeld per jaar zo’n 860 m3 aardgas, waarvan 30% voor warm water productie. 

Zou deze woning ‘all-electric’ worden uitgevoerd met een A-merk lucht/water warmtepomp en inductief kooktoestel dan is er gemiddeld 3.700 kWh elektriciteit per jaar nodig. De helft daarvan wordt gebruikt voor warm tapwater. ‘So-far-so-good’.

En hoe zit het met de CO2-emissie?

Het stroometiket volgens Wise Nederland van grijze NUON-stroom geeft aan dat 1 kWh zo’n 404 gr CO2-emissie vergde in 2014. Dat is een gangbare waarde voor de totale Nederlandse ‘stroommix’ volgens Urgenda in de publicatie ‘Nederland 100% duurzaam in 2030’ 

Met aardgas-warmtevoorziening is de CO2-emissie 1,78 kg CO2/m3 aardgas en komt uit op ongeveer 1.530 kg/jaar. De warmtepomp met grijze stroom van leverancier NUON geeft een CO2-emissie van ongeveer 1.495 kg/jaar. De ‘duurzame’ warmtepomp heeft in dit voorbeeld een CO2-emissie die slechts 2,3% lager ligt dan de aardgas gestookte HR-ketel. Dat is ‘even schrikken’ lijkt me, want op grijze stroom is er zo nauwelijks milieuvoordeel met de warmtepomp, hoe duurzaam zijn imago ook mag zijn. En dan laten we de NOx-uitstoot van de kolencentrales nog maar even buiten beschouwing.

En eigen zonnepanelen dan?

Als de woningeigenaar zou denken ‘dan neem ik toch gewoon zonnepanelen voor duurzame stroom’. Dat lijkt me een prima suggestie als bijdrage aan een CO2-armere stroommix in NL. Maar vergist u zich niet, die zonnepanelen leveren voornamelijk stroom als de woning die niet zelf nodig heeft. Duits onderzoek van HTW Berlin laat zien dat men in dit geval met een warmtepomp zo’n 40% - 50% van de stroom direct zelf verbruikt. Dat vergt een warmtepompbesturing die reageert wanneer er een zonnestroom overschot is. De overige 50% - 60% gaat het lichtnet in. Dit noemen we ook wel de ‘Zomer – winter Gap’. Op het moment dat de warmtepomp stroom nodig heeft uit het lichtnet, bepaalt het contract met uw energieleverancier dus hoe duurzaam de stroom is.

Conclusie en aanbeveling

Een warmtepomp die draait op grijze stroom levert geen wezenlijke bijdrage aan de gewenste CO2-emissiereductie in vergelijking met aardgas, behalve als de woning met zonnepanelen is uitgerust. Daarom het advies: Als u een warmtepomp in huis zou hebben voor woningverwarming en warm tapwater, zorg dan dat u échte groene stroom inkoopt zonder CO2-emissies, en geen z.g. ‘sjoemelstroom’. Anders verwarmt u uw woning onbedoeld met een ‘duurzame illusie’. De duurzame stroomchecker van klimaatbureau HIER geeft daar meer informatie over. NUON heeft bijvoorbeeld ook duurzame stroom onder het label ‘NUON: Windstroom’.

Belangrijk is ook om de energiebehoefte voor ruimteverwarming en warmtapwater per gebouw verder terug te brengen door verbeterde isolatie en warmteterugwinning. Een daling bij een nieuwbouwwoning met een factor drie ten opzichte van bouwbesluit 2015 is nog mogelijk. U leest het goed, een factor 3. Maar daarover meer in een volgend artikel.

Bovenstaande berekeningen zijn uitgevoerd met BENG2020. Dat is een rekenmodel dat meer in huis heeft dan de gangbare EPG-berekeningen in dit soort situaties. Het is geschikt om vanaf de eerste gebouwschetsen de gehele energiehuishouding door te rekenen en te optimaliseren.

Meer over de auteur
René de Brouwer is eigenaar van Evanston Consulting. Hij treedt op als manager en adviseur bij het ontwerpen en adviseren van gebouwen die zeer weinig energie gebruiken én toch betaalbaar zijn. Deze gebouwen zijn comfortabel, wekken zelf het merendeel van energie op, en verbruiken uiterst weinig energie. Hij volgde de afgelopen jaren o.a. vele opleidingen in gidsland Duitsland, om zich deze technologie eigen te maken.

Cursus ontwerpen en berekenen energieneutrale woningen
Wilt u meer weten hoe u een klimaatneutrale woning ontwerpt en welk CO2-emissie en energienota die zal hebben? Schrijf u dan in voor de 2-daagse cursus ‘ontwerp & bereken energieneutrale gebouwen’ die SBRCURnet organiseert op 11 en 25 mei 2016 in Utrecht.