Warmtetechnieken

Individuele techniek

Gebouweigenaren kunnen zelfstandig en in een eigen tempo overschakelen op individuele technieken. Dit zullen veelal elektrische warmtepompen zijn. Voor het toepassen van een elektrische warmtepomp moet een woning of utiliteitsgebouw wel zeer goed worden geïsoleerd, minimaal naar energielabel B. Dit is met name kostbaar bij vooroorlogse gebouwen. Ook zijn lage temperatuur radiatoren of vloerverwarming nodig. Wanneer een groot aantal woningen of gebouwen overschakelt naar een all electric-oplossing, kan het zijn dat het elektriciteitsnet moet worden verzwaard. De elektrische warmtepomp heeft ook de mogelijkheid om te koelen.

Meer informatie kun je vinden bij het  Expertisecentrum Warmte .

Stappenplan

  1. Isoleren (door bewoner,  meer informatie )
  2. Radiatoren vervangen of vloerverwarming aanleggen (door bewoner,  meer informatie )
  3. Warmtepomp plaatsen, cv-ketel verwijderen (door bewoner,  meer informatie )
  4. Mogelijk verzwaring elektriciteitsnet (door netbeheerder)

Elektrische luchtwarmtepomp

Het voordeel van een luchtwarmtepomp zijn de relatief lage investeringskosten. De geluidsproductie van de buitenunit is een nadeel bij de luchtwarmtepomp. De techniek wordt echter voortdurend doorontwikkeld waardoor de geluidsbelasting steeds lager wordt.

Elektrische bodemwarmtepomp

Voor een bodemwarmtepomp moet een bron worden geboord. Hierdoor is de investering hoger dan voor een luchtwarmtepomp. Het rendement van dit type warmtepomp is echter hoger dan van een luchtwarmtepomp. Voor koelen is het voordeel dat een bodemwarmtepomp ‘gratis’ kan koelen, omdat het systeem gebruik maakt van water uit de bodem met een constante temperatuur van ongeveer 10-14 ˚C.

In principe wordt een bodemwamtepomp individueel toegepast, maar het is ook mogelijk om deze techniek met één of meerdere buren toe te passen.

Zonthermie

Naast panelen voor het opwekken van elektriciteit kan je ook panelen op het dak leggen die warm water maken. Dit warme water kan vervolgens met een warmtepomp verder opgewarmd worden tot de benodigde temperatuur. Ook zijn er panelen verkrijgbaar die zowel warm water maken als elektriciteit opwekken.

Zonthermie kan individueel maar ook collectief toegepast worden. Voor collectieve toepassing wordt warmte-koude opslag gebruikt. Hiervoor moet er ergens in de buurt ruimte zijn voor de opslag van warmte in een grote watertank.

Hoge/midden-temperatuur warmtenet

Voor een hoge- of middentemperatuur warmtenet (HT/MT-warmtenet) is er nieuwe infrastructuur nodig. Een collectieve warmtebron, bijvoorbeeld restwarmte uit de industrie, verwarmt water tot een temperatuur van 55-80°C. Dit water wordt vervoerd naar de woningen en utiliteitsgebouwen. In een midden-temperatuur warmtenet wordt het water eerst nog extra verwarmd met een collectieve warmtepomp die ergens centraal in de buurt staat. In de woning of het gebouw zelf wordt de cv-ketel vervangen door een zogenaamde afleverset, bestaande uit een warmtewisselaar en warmtemeter. De afleverset komt doorgaans in de meterkast te hangen. De afleverset moet nog gekoppeld worden aan het warmteafgiftesysteem, hiervoor moeten de verwarmingsleidingen worden omgelegd. Extra isolatie is niet altijd nodig, hoewel dit wel wenselijk is vanuit comfortoverwegingen en energiebesparing. Het is niet gebruikelijk om met een aansluiting op een hoge- of middentemperatuur warmtenet ook te koelen, omdat je hiervoor vloerverwarming of speciale radiatoren nodig hebt.

Meer informatie kun je vinden bij het  Expertisecentrum Warmte .

Stappenplan

  1. Onderzoeken haalbaarheid warmtenet (gemeente & externe partijen)
  2. Isoleren (door bewoner,  meer informatie )
  3. Aanleggen en aansluiten warmtenet (door externe partij)
  4. Afleverset aansluiten op verwarmingssysteem woning (door bewoner)
  5. Verwijderen cv-ketel (door bewoner)

Restwarmte

Bij een aantal bedrijven komt restwarmte (en -koude) vrij, die kan worden ingezet als bron voor warmtenetten. Wel moet goed geïnventariseerd worden hoe lang een bedrijf nog actief is. Je wil voorkomen dat de bron van je warmtenet over een X aantal jaren weg valt. Daarom is het goed om altijd naar meerdere bronnen voor een warmtenet te kijken.

Geothermie

Geothermie (ook wel aardwarmte genoemd) is het gebruik van warmte uit de aarde dieper dan 500 meter. Of geothermie mogelijk is hangt af van de bodemgesteldheid en -samenstelling. Een geothermienet wordt pas rendabel wanneer er minimaal 4.000 woningen aangesloten worden.

Lage-temperatuur warmtenet

Voor een lage-temperatuur warmtenet (LT-warmtenet) is er nieuwe infrastructuur nodig. Bij een lage-temperatuur warmtenet wordt warmte uit een collectieve warmtebron, bijvoorbeeld warmte uit oppervlaktewater, in een warmtecentrale (al dan niet in combinatie met seizoensopslag in de bodem) opgewaardeerd tot 30-70°C. In de woning of het gebouw zelf wordt de cv-ketel vervangen door een zogenaamde afleverset, bestaande uit een warmtewisselaar en warmtemeter. De afleverset komt doorgaans in de meterkast te hangen. De afleverset moet nog gekoppeld worden aan het warmteafgiftesysteem, hiervoor moeten de verwarmingsleidingen worden omgelegd. Voldoende isolatie is nodig om de woning comfortabel warm te krijgen. Ook moet bij lagere temperaturen (<50°C) de bestaande radiatoren vervangen worden door lage temperatuur radiatoren of vloerverwarming. Daarnaast is er een aparte voorziening nodig voor warm tapwater. Een lage-temperatuur warmtenet heeft de mogelijkheid om te koelen, indien er een koudebron aanwezig is en indien het warmtenet erop ingericht is.

Meer informatie kun je vinden bij het  Expertisecentrum Warmte .

Stappenplan

  1. Onderzoeken haalbaarheid warmtenet (gemeente & externe partijen)
  2. Isoleren (door bewoner,  meer informatie )
  3. Radiatoren vervangen of vloerverwarming aanleggen (door bewoner,  meer informatie )
  4. Aanleggen en aansluiten warmtenet (door externe partij)
  5. Afleverset aansluiten op verwarmingssysteem woning (door bewoner)
  6. Verwijderen cv-ketel (door bewoner)

Bodemenergie en WKO

Bodemenergie is het gebruiken van de bodem om warmte en koude aan de grond te onttrekken en in op te slaan ( warmte-koude opslag, WKO ). Een warmtepomp waardeert de warmte uit de bodem op tot een voor gebouwen bruikbaar niveau. De warmte die in de winter gebruikt wordt, moet in de zomer weer worden aangevuld. Dit kan door gebouwen in de zomer te koelen, en door actief warmte in de bodem te brengen.

Aquathermie

Aquathermie is het verwarmen en koelen van gebouwen door het gebruik van warmte en koude uit oppervlaktewater (Thermische Energie Oppervlaktewater, TEO), afvalwater (Thermische Energie Afvalwater, TEA) of drinkwater (Thermische Energie Drinkwater, TED). De warmte uit het water wordt als dat nodig is opgeslagen in de bodem ( warmte-koude opslag, WKO ) en daarna opgewaardeerd met een warmtepomp.

Zonthermie

Zonthermie is de benutting van de energie van de zon in de vorm van warmte. Zonthermie kan grootschalig gebruikt worden, maar dit kan ook individueel. Als de temperatuur niet hoog genoeg is, kan zonnewarmte gecombineerd worden met een warmtepomp. Er zijn ook zonnecollectoren die de zonne-energie omzetten in warmte én elektriciteit: de PVT-panelen. Voor grootschalig gebruik van zonthermie is altijd seizoensopslag nodig ( warmte-koude opslag, WKO ).

Asfaltthermie

Bij asfaltthermie wordt in de zomer warmte van de zon geabsorbeerd door het asfalt en via een buizensysteem overgedragen op water. De warmte kan direct worden gebruikt als bron voor een warmtepomp of worden opgeslagen in de bodem met een  warmte-koude opslag, (WKO ).

Een wegvak van een kilometer met 2 rijbanen kan per jaar ongeveer de warmtebehoefte van 500 tot 700 woningen opbrengen. Asfaltthermie is erg kostbaar en daarom kan het alleen worden in combinatie wegenonderhoud (een natuurlijk moment). Op dit moment is asfaltwarmte nog onvoldoende uitontwikkeld. Grootschalige toepassing is daarom op korte termijn niet te verwachten.

Groen gas

Het gemakkelijkst voor de bewoner is als het aardgas wordt vervangen door groen gas. Groen gas heeft dezelfde kwaliteit als aardgas, dus er zijn geen aanpassingen nodig aan de woning of aan de warmte infrastructuur. Wel is het voor comfort en vanwege schaarste van groen gas wenselijk dat gebouwen geïsoleerd worden. Zo kunnen er meer gebouwen op eenzelfde hoeveelheid groen gas aangesloten worden. Groen gas kan worden gebruikt in de Hr-ketel of de hybride warmtepomp. Met groen gas kan niet worden gekoeld, maar bij de hybride warmtepomp geeft het elektrische deel wel de mogelijkheid om te koelen.

De beschikbaarheid van lokale (Nederlandse) biomassa is beperkt waardoor het op dit moment niet realistisch is om groen gas op grote schaal in te zetten in de gebouwde omgeving.

Meer informatie kun je vinden bij het  Expertisecentrum Warmte .

Stappenplan

  1. Productie groen gas (externe partijen)
  2. Isoleren (door bewoner,  meer informatie )
  3. Eventueel plaatsen hybride warmtepomp (door bewoner,  meer informatie )

Hybride warmtepomp

De hybride warmtepomp combineert een elektrische warmtepomp met de hr-ketel op gas. Ongeveer een vijfde van de tijd springt de hr-ketel bij op momenten dat de warmtepomp niet voldoende warmte kan leveren, bijvoorbeeld wanneer het buiten koud is en/of er (veel) warmtapwater nodig is. Hoe hoger het isolatieniveau van de woning, hoe minder vaak de hr-ketel hoeft bij te springen, en hoe groter de vermindering van het (aard)gasverbruik. 

HR-ketel op groen gas

In situaties waar geen hybride warmtepomp kan worden geplaatst, kun je terugvallen op een reguliere HR-ketel. De HR-ketel hoeft niet te worden aangepast voor gebruik van groen gas. Doordat deze techniek geen gebruikmaakt van een warmtepomp, gebruikt een HR-ketel een grotere hoeveelheid van het schaarse groene gas dan een hybride warmtepomp.

Waterstof

Waterstof kan op termijn aardgas vervangen als brandstof. Waterstof kan worden geproduceerd uit aardgas, uit duurzame elektriciteit of vergassing van biomassa. Voor omschakeling naar 100% waterstof dient de bestaande cv-ketel te worden vervangen door een Hr-ketel of hybride warmtepomp die op waterstof kan draaien (zie ook Groen gas). Daarnaast moeten de leidingen van het huidige aardgasnet geschikt worden gemaakt voor waterstof. Dit houdt in dat bepaalde onderdelen moeten worden vervangen of soms zelfs het hele net. Er is nog veel onbekend over de mogelijke beschikbaarheid waterstof voor woningen. Ook er is nog bijna geen praktijkervaring met het gebruik van waterstof in huishoudens. Met waterstof kan niet worden gekoeld, maar bij de hybride warmtepomp geeft het elektrische deel wel de mogelijkheid om te koelen.

Meer informatie en antwoord op allerlei vragen over waterstof kun je vinden bij het  Expertisecentrum Warmte  en in een  kennisdocument  dat door CE Delft is opgesteld.

Stappenplan

  1. Productie waterstof, voor groene waterstof moet ook duurzame opwekking van elektriciteit gerealiseerd worden (externe partijen)
  2. Bestaande aardgasnet aanpassen of vervangen voor transport waterstof (externe partijen)
  3. Isoleren (door bewoner,  meer informatie )
  4. Eventueel plaatsen hybride warmtepomp (door bewoner,  meer informatie )