Warmtepomp in bedrijf: 10 jaar ervaringen / nuttige lessen

Transcriptie

1 Warmtepomp in bedrijf: 10 jaar ervaringen / nuttige lessen Vijfhuizen, 21 maart 2019 Jan de Jong New Energy Consultancy

2 Terugblik gang van zaken : Beroepsmatig veel bouwfysische en installatietechnische kennis en ervaring opgedaan bij ingenieursbureau Ca. 1987: 2 projecten gerealiseerd bij Pnem (Essent voorganger) Daarover diverse publicaties, presentaties,. echter: o.a. aardgaslobby (ic. Overheid) werkt tegen Vanaf 1990 vooral grootschalige elektriciteitsproductie; wel ontwikkelingen kleinschalig gevolgd 1 e decade nieuwe eeuw: langzame kentering in houding ten aanzien van warmtepompen merkbaar Aankondiging demoproject ERS (Essent onderdeel): ik doe mee (één van de 20) 2008: installatie ELGA, echter niet volgens mijn idee voor inpassing.. functioneert verre van goed Eind 2009: gewenste aanpassingen voor beter functioneren Verplaatsing en herinstallatie binnen-unit Vereenvoudiging: installatietechnisch en Vereenvoudiging regeltechnisch: gebruik maken van autonoom regelen installatie Sindsdien: functioneert uitstekend 21 maart 2019 Warmtepomp: ervaringen en nuttige lessen Jan de Jong, NEConsultancy 2

3 CV-installatie vóór warmtepomp (tot 2008) Oost 1 e verdieping + BG Voorheen Zolder (2 e v.) HR combi Vloerverwarming BG West 1 e verdieping + BG Woonhuis-eigenschappen: Vrijstaand 140 m2 BG, 310 m2 vloeropp. totaal Bouwjaar 1985 Goed geïsoleerd (voor die tijd): Vloer- en dak-isolatie Spouwmuur ( ) Dubbelglas ( Thermopane ) In 2000: aanbouw tuinkamer 12 zonnepanelen (2012) 21 maart 2019 Warmtepomp: ervaringen en nuttige lessen Jan de Jong, NEConsultancy 3

4 Condensor Situatie na installatie warmtepomp 2008 Oost 1 e verdieping + BG Zolder (2 e v.) ELGA HR combi West 1 e verdieping + BG ELGA Binnen-unit HR - combiketel Vloerverwarming BG CV Twee 3-weg kleppen / 3 bedrijfstoestanden: 1. WP alleen 2. WP + Ketel samen 3. HR alleen Eigenschappen: Warmtepomp krijgt gemengd retourwater Dus niet het koudste (lagere COP) Complex installatietechnisch Complex regeltechnisch Aandeel warmtepomp in warmtelevering niet maximaal (werkte niet goed) 21 maart 2019 Warmtepomp: ervaringen en nuttige lessen Jan de Jong, NEConsultancy 4

5 Condensor Na herinstallatie 2009 Oost 1 e verdieping + BG Zolder (2 e v.) HR combi West 1 e verdieping + BG Therm. Regelkraan ELGA Binnen unit ELGA Vloerverwarming BG Vloerverwarming BG Eigenschappen: Warmtepomp krijgt altijd het koudste retourwater Zorgt voor groter debiet naar/van vloerverwarming Beiden gunstig voor COP 3-weg kleppen overbodig (vaste stand) Eenvoudig installatietechnisch en regeltechnisch 3-weg kleppen in vaste stand ELGA Binnen-unit CV 21 maart 2019 Warmtepomp: ervaringen en nuttige lessen Jan de Jong, NEConsultancy 5

6 Resultaten: Warmtevraag en -levering en COP Meetapparatuur tbv monitoring 21 maart 2019 Warmtepomp: ervaringen en nuttige lessen Jan de Jong, NEConsultancy 6

7 Gering vermogen, groot aandeel in warmtelevering 4,1 kw 4,5 C 365 dagen 30% van max. vermogen kan 87% van jaarlijkse warmtevraag leveren Door 4,5 C begrenzing zakt aandeel naar ca. 55 % van de jaarlijkse warmtevraag 21 maart 2019 Warmtepomp: ervaringen en nuttige lessen Jan de Jong, NEConsultancy 7

8 Prestaties per jaar 21 maart 2019 Warmtepomp: ervaringen en nuttige lessen Jan de Jong, NEConsultancy 8

9 Forse energiebesparing Aan de hand van een concreet voorbeeld: Hybride systeem met Lucht/Water-warmtepomp van 4,2 kw Ofwel 30% van totale benodigde warmtecapaciteit (van ca. 14 kw) werkt tot nu toe alleen bij buitentemperatuur boven 4,5 C Met de verbruiksgegevens van 2017 (representatief jaar) Ook is situatie weergegeven indien warmtepomp ook beneden 4,5 C werkt 60% 83% 1 exclusief warm tapwater en koken (ca. 200 Nm3/jaar) Levering warmtepomp: 76% duurzame omgevingswarmte % duurzame energie (afh. van herkomst elektriciteit) 21 maart 2019 Warmtepomp: ervaringen en nuttige lessen Jan de Jong, NEConsultancy 9

10 Warmtepomp wordt financieel steeds aantrekkelijker! Nu Straks Toen Zelfde voorbeeld: Lucht-warmtepomp Elga L/W warmtepomp (4,2 kw bij A7/W35) Investering: 4500 inclusief montage Subsidie (ISDE): 1700 Netto Investering: 2800 Terugverdientijd: 4 jaar (bij tarief ontwikkeling zoals eerder geschetst met na 2023 constante prijzen) 21 maart 2019 Warmtepomp: ervaringen en nuttige lessen Jan de Jong, NEConsultancy 10

11 Lessen voor toepassing warmtepomp in bestaande bouw (hybride systeem) Deskundige individuele benadering vereist (geen broodjes van de plank) Uitgangspunten bij ontwerp en installatie moeten zijn: Als er warmtevraag is moet warmtepomp die primair invullen, Alleen als, en voor zover, capaciteit warmtepomp niet toereikend mag cv-ketel bijkomen Pas warmtepomp zodanig in dat deze altijd het retourwater krijgt met de laagste temperaturen Maak zoveel mogelijk gebruik van autonome regeling (eenvoud) Met relatief kleine capaciteit kan warmtepomp groot aandeel jaarlijkse vraag invullen Voorkom onnodig grote (dure) warmtepomp (worden wel heel vaak aangeboden) Overheidsbeleid zorgt voor interessante economie, mits Juiste dimensionering warmtepomp Juiste inpassing Juiste omstandigheden (systeemtemperaturen); eventueel te verbeteren door (extra) isolatie woning/ groter VO afgiftesysteem / verhoging capaciteit met radiatorventilatoren /..) 21 maart 2019 Warmtepomp: ervaringen en nuttige lessen NEConsultancy Jan de Jong, 11

12 Hartelijk dank voor uw aandacht Heeft u nog vragen of opmerkingen? Jan de Jong New Energy Consultancy * Jan@ne-consultancy.nl ( maart 2019 Warmtepomp: ervaringen en nuttige lessen Jan de Jong, NEConsultancy 12

13 Back up 21 maart 2019 Warmtepomp: ervaringen en nuttige lessen NEConsultancy Jan de Jong, 13

14 En forse klimaatwinst: CO 2 -emissiereductie Aan de hand van hetzelfde voorbeeld: Alternatief voor zelfde klimaatwinst CO 2 -emissie reductie Zonnepalen: benodigd aantal 1 Bij herkomst elektriciteit: Onbekend 3 Groen Onbekend 3 Groen 1. WP met begrenzing op 4,5 C 1537 kg 2820 kg 2. WP zonder begrenzing kg 3903 kg Om elektriciteit voor de warmtepomp groen op te wekken zijn 14 resp 20 1 zonnepanelen nodig bij warmtepomp met resp. zonder begrenzing 1 Bij panelen van 270 Wp en opbrengst van 0,85 kwh/wp 3 uit herkomst elektriciteit onbekend 21 maart 2019 Warmtepomp: ervaringen en nuttige lessen Jan de Jong, NEConsultancy 14

15 Kleine warmtepomp kan relatief veel warmte leveren Geringe capaciteit: relatief veel warmte 1/3 e van benodigde verwarmingscapaciteit levert ca. 80% van benodigde warmte per jaar Ofwel: 2/3 e capaciteit levert slechts 20% van de benodigde warmte Omdat warmtepomp relatief duur is in aanschaf vergeleken met ketel wordt keuze meestal: Niet: monovalente warmtepomp (met 100% benodigde capaciteit: levert alle warmte) Wel: hybride systeem: warmtepomp + ketel (warmtepomp met bv. 1/3 e capaciteit) Als tussenstap naar all-electric: Dan ook hybride mogelijk maar dan samen met direct elektrische bijverwarming Bv.: 2/3 e capaciteit warmtepomp (99% warmte per jaar) en 1/3 e direct elektrisch voor zeldzame extreme omstandigheden 21 maart 2019 Warmtepomp: ervaringen en nuttige lessen Jan de Jong, NEConsultancy 15

16 De warmtepomp is dus helemaal niets nieuws, De warmtepomp al miljard(en) keren toegepast (vooral koelen) Voor warmte-opwekking in NL wel vrij nieuw CV-ketel Minder, maar ook al veel Alleen warmte Eigenschappen: Hermetisch gesloten toestel Heel veilig Heel betrouwbaar / lange levensduur Vergt nauwelijks onderhoud Verwarmen én koelen Technisch uitontwikkeld, echter nog wel rendements-verbeteringen mogelijk: Intern: met intercooling compressor en/of grotere verdamper en condensor door betere/slimmere inpassing in cv-installatie installatietechnisch en regeltechnisch Eigenschappen: Open toestel Koolmonoxide gevaar / brand Ongeveer vergelijkbaar Relatief veel onderhoud /inspectie Alleen verwarmen Technisch uitontwikkeld 21 maart 2019 Warmtepomp: ervaringen en nuttige lessen Jan de Jong, NEConsultancy 16

17 Hoe zit het met het geluid? Kan (bij buitenlucht warmtepompen) issue zijn let op: specificatie warmtepomp: geluidsdrukniveau (op 5 m) Plaatsing buitenunit: bv. niet onder (open) slaapkamerraam Dempers (tegen contactgeluid) Modulerende regeling in plaats van aan/uit Grote ventilator met laag toerental beter dan kleine ventilator met hoog toerental Tijdsturing ( s nachts lager want dan is onze geluidsgevoeligheid groter) Eventueel geluiddempende omkasting Binnenopstelling of dakopstelling 21 maart 2019 Warmtepomp: ervaringen en nuttige lessen NEConsultancy Jan de Jong, 17

18 Is uw woning/cv-installatie geschikt (te maken)? Ieder huis is anders, maar warmtepomp kan altijd worden toegepast, Echter: lage temperatuurverwarming levert betere prestaties (hogere COP, meer klimaatwinst, grotere energiekostenbesparing ) Zo helpt de aanwezigheid van vloerverwarming Als huis na-geïsoleerd is, heeft dat tot lagere cv-temperaturen geleid en dus tot betere geschiktheid Geschiktheid voor warmtepomp kan getest worden: Zet ketelthermostaat gedurende minimaal een etmaal op 50 C bij daggemiddelde buitentemperatuur van -5 C (of op 45C bij 0 C, of op 40C bij 5C) Pas dan geen nachtverlaging toe..en kijk of gewenste binnentemperatuur gehaald wordt (beter) Geschikt maken kan ook door: 1. (verdergaande) Woningisolatie; mes snijdt aan meerdere kanten: Directe energiebesparing / klimaatwinst Lagere cv-temperaturen: gunstigere voorwaarden voor warmtepomp toepassing Warmtepomp kan kleiner/goedkoper zijn Toename behaaglijkheid en comfort Vaak snel terugverdiend NB: let op ventilatie 2. Extra radiator/convector -capaciteit plaatsen 3. Aanbrengen radiator-ventilatoren 21 maart 2019 Warmtepomp: ervaringen en nuttige lessen Jan de Jong, NEConsultancy 18

19 De investering: de overheid helpt Richtprijs /Lucht-water warmtepomp inclusief montage exclusief subsidie: Ca per kw warmtevermogen (onder standaardcondities A7/W35) Zelfde voorbeeld: Lucht-warmtepomp Elga L/W warmtepomp (4,2 kw bij A7/W35) Investering: Subsidie (ISDE): 1700 Netto Investering: inclusief montage Voorbeeld: Bodem-warmtepomp B-W/W warmtepomp (4,2 kw bij B-W10/W35) Investering: 4500 inclusief montage Grondboring: 5000 Subsidie (ISDE): 2800 Netto Investering: 6700 Terugverdientijd: 4 jaar Terugverdientijd: 6 jaar (bij tarief ontwikkeling zoals eerder geschetst met na 2023 constante prijzen) (bij tarief ontwikkeling zoals eerder geschetst met na 2023 constante prijzen) Financiering: Duurzaamheidsleningen tegen lage rente beschikbaar bij gemeente 21 maart 2019 Warmtepomp: ervaringen en nuttige lessen Jan de Jong, NEConsultancy 19

20 De installateur In toenemende mate geldt dat leveranciers vaak eigen netwerk hebben van vakbekwame installateurs Kijken vooraf mee met het ontwerp Doen zelf de in-bedrijf-stelling (eindcontrole) Belangrijke aandachtspunten bij ontwerp Keuze merk en type Keuze capaciteit Installatietechnische en regeltechnische inpassing: Binnen DEH worden plannen ontwikkeld om lokale installateurs te betrekken 21 maart 2019 Warmtepomp: ervaringen en nuttige lessen Jan de Jong, NEConsultancy 20

21 Condensor Condensor Vaak maar niet altijd kunnen warmtepompen eenvoudig schakelen van verwarmen naar koelen en omgekeerd Omschakelklep Omschakelklep 21 maart 2019 Warmtepomp: ervaringen en nuttige lessen Jan de Jong, NEConsultancy 21