Besparen warmtepompen wel CO2?
Met het artikel ‘Warmtepomp werkt soms onvoldoende’ in NHD maar ook met het huidige klimaatdebat zijn er flinke discussies over hoe we het warm kunnen houden zonder gasleidingen in onze gebouwen. Die opgave is uitdagend. Of gasloze woningen uiteindelijk ook CO2 besparen is maar zeer de vraag.
Waar komt onze stroom vandaan?
Het bekendste alternatief voor de gasgestookte cv-ketels is de ‘gasloze’ warmtepomp. Om het voordeel hiervan te beoordelen is een diepere uitleg nodig waarbij de aspecten elektriciteitsmix, efficiëntie, de werking van warmtepompen en buffercapaciteit hier verderop worden toegelicht.
Als eerste de bestaande elektriciteitsmix. Op dit moment komt 14 procent van de elektriciteit in Nederland uit een groene bron. Het grootste deel ervan is te danken aan windenergie, op grote afstand gevolgd door afvalverbranding, biogas en zonne-energie. Dit aandeel van 14 procent zal slechts zeer langzaam stijgen. De verwachting is dat ook de komende tien jaar het overgrote deel van de stroom zal worden opgewekt door gas- en kolencentrales al dan niet met bijstook van houtsnippers.
Onze HR-ketels zijn uiterst efficiënt
Een ander belangrijk aspect is efficiëntie of omzettingsrendement. Voor stroomopwekking in gascentrales wordt gas omgezet in elektriciteit. Hierbij gaat echter wel 40 tot 60 procent energie verloren die als warmte verdwijnt door de schoorsteen! HR-gasketels in huizen zijn een stuk efficiënter. Vrijwel alle energie in het gas kan worden omgezet in nuttige warmte voor in huis. Verwarmen met elektriciteit, dus met grotendeels inefficiënte gas- en kolencentrales, kost in de Nederlandse situatie twee keer zoveel CO2!
Redden die warmtepompen het wel?
Met warmtepompen kun je duurzame energie uit de buitenlucht of soms ook uit grondwater halen. Dit houdt in dat een warmtepomp 1 eenheid elektrische energie nodig heeft om bijvoorbeeld 4 warmte-eenheden te produceren met behulp van gratis energie uit de buitenlucht. De gebruikte term hiervoor is Coefficient of Performance (COP) en is in dit geval 4.
Alleen is deze waarde sterk afhankelijk van zowel de buitenlucht temperatuur als van de afgiftetemperatuur van de warmtepomp naar de vloerverwarming of convector. De standaard COP is gebaseerd op 7 graden Celsius buitenlucht en 35 graden Celsius afgiftetemperatuur in de woning zelf. Deze 35 graden volstaat voor ruimteverwarming van zeer goed geïsoleerde (nieuwe) woningen.
Voor minder goed geïsoleerde woningen, al dan niet gerenoveerd, is deze temperatuur te laag om het ’s winters behaaglijk warm te krijgen. Met een hogere afgiftetemperatuur en/of lagere buitentemperatuur blijkt in de praktijk dat met de huidige generatie warmtepompen een COP van gemiddeld slechts 2 te verwachten is. Het gevolg is dat de energierekening veel hoger zal uitkomen dan bij een hogere COP die vooraf berekend was. Ook zal de CO2 uitstoot hoger zijn dan van een cv-ketel!
Leveringszekerheid
Het laatste aspect is de buffercapaciteit. Aardgas is eenvoudig op te slaan waardoor ook in een koude periode iedereen snel van gas kan worden voorzien. Elektriciteit daarentegen kan nauwelijks op grote schaal worden opgeslagen en zal dus moeten worden geproduceerd door (tijdelijke) gas- en kolencentrales op het moment dat het nodig is. Ook zijn de gasleidingen naar onze woningen berekend op een piekvraag op koude winterdagen. De elektriciteitskabels daarentegen zijn hier niet op berekend en zullen dus vervangen moeten worden grootschalige uitrol van warmtepompen (en ook zonnepanelen).
Woningisolatie
Kortom: een gasloze woning heeft indirect ook gas nodig voor de verwarming. Immers de benodigde stroom voor de warmtepomp komt grotendeels uit gas- en kolencentrales. Warmtepompen kunnen duurzame energie halen uit de buitenlucht, alleen in de praktijk valt dit bitter tegen. Gasloos (ver)bouwen zal met de huidige generatie luchtwarmtepompen dan ook nauwelijks CO2 besparen maar wel gigantische investeringen vergen om de leveringszekerheid op koude dagen te garanderen. Een deel van uw hogere energierekening zal dan ook bestaan uit de kosten voor nieuwe ‘zwaardere’ elektriciteitskabels.
Moet überhaupt wel het gas vervangen worden door elektriciteit voor het verwarmen van (oude) woningen d.m.v. warmtepompen? Dit dogmatische ‘elektrificeren van de warmtevraag’ heeft namelijk ook nadelen zoals in dit artikel is beschreven. Laten we gewoon groene stroom gebruiken voor de huishoudelijke elektrische apparatuur. De bestaande CV-ketel kan dan draaien op duurzaam groengas daar waar mogelijk. Willen we echt besparen op de energierekening en dus ook op CO2 is het veel effectiever om te investeren in zeer goede woningisolatie dan in warmtepompen.