Een warmtepomp aan een klassieke verwarming koppelen: een goed idee?
Het concept van de hybride auto is je ongetwijfeld bekend. Zo’n auto beschikt over twee motoren: een verbrandingsmotor en een elektrische, om zo het meeste voordeel te halen uit elk van beide naargelang van het afgelegde traject om uiteindelijk zo weinig mogelijk uitstoot te hebben.
Op het vlak van verwarming is de idee vergelijkbaar. De hybride oplossing bestaat erin om een warmtepomp te koppelen aan een klassiek verwarmingssysteem (op stookolie, gas of elektrisch) om het totale rendement van het systeem te verhogen, de kosten te verminderen en de uitstoot van broeikasgassen in te dijken.
Wat zijn de voordelen van een hybride verwarming?
Het grote voordeel is dat je een warmtepomp aan gelijk welk verwarmingssysteem kunt toevoegen zonder dat je de elementen voor de warmteafgifte - veelal gaat het om radiatoren - moet aanpassen. Wel halen de warmtepompen waarvan hier sprake is, hun warmte van buiten de woning en bijgevolg is een buitenunit vereist.
Je zult echter een buitenunit aan je verwarmingssysteem moeten toevoegen, omdat warmtepompen warmte van buiten het huis halen.
Onder bepaalde omstandigheden kan verwarmen met elektriciteit via een warmtepomp niet alleen minder vervuilend zijn, maar ook goedkoper in gebruik dan conventionele verwarming. Bovendien kom je altijd voordeliger uit als je een warmtepomp combineert met klassieke elektrische verwarming.
Twee oplossingen voor hybride verwarming
Hybride verwarming kan centraal of decentraal zijn. Het verschil zit in het regelsysteem, dat rekening houdt met beide verwarmingssystemen samen of elk afzonderlijk. We leggen het uit.
Wat is het rendement van een hybride verwarming?
We kijken ook naar de efficiëntie van elk van de mogelijke componenten van een hybride verwarming, waarbij we rekening houden met de buitentemperatuur. Dat is van vitaal belang voor het optimaliseren van het rendement van een hybride systeem als geheel.
Verbruik je minder met een hybride verwarming?
Het verschil tussen de prijs van fossiele brandstoffen en de prijs van elektriciteit is doorslaggevend bij het bepalen van de potentiële besparing op energieverbruik die een warmtepomp in een hybride systeem biedt. We hebben het voor je uitgerekend.
Hoeveel kost een hybride verwarming?
Gezien het grote aantal oplossingen en combinaties is het moeilijk om een precies cijfer te geven. Maar we vertellen je de belangrijkste parameter die, in het geval van een centrale hybride verwarming, het meest bepalend is voor de prijs van het hele pakket. En er zijn bonussen.
Is investeren in hybride verwarming redabel?
Een warmtepomp toevoegen aan klassieke elektrische verwarming is rendabel. De voordelen van het toevoegen van een warmtepomp aan een gas- of stookolieketel hangen af van de respectieve energieprijzen. Maar er kunnen ook andere factoren meespelen. Dit zijn onze schattingen.
Is hybride verwarming goed voor het milieu?
De balans van een warmtepomp als vervanging voor een andere verwarmingsoplossing is altijd positief. Klik hier om de CO2-uitstoot van elk type verwarming te bekijken.
Waar moet je op letten bij het kiezen van een hybride verwarmingssysteem?
Isolatie, buitenunit, regeling, onderhoud, storingen enz. Hier is een lijst met punten waar je rekening mee moet houden voordat je deze investering doet.
Er zijn twee systemen voor een hybride verwarming.
Centraal systeem
Bij een centraal systeem worden een warmtepomp en een verwarmingsketel aan elkaar gekoppeld om de energie voor de centrale verwarming te leveren.
Weet dat een warmtepomp (doorgaans van het type lucht-water) apart van de verwarmingsketel kan worden geplaatst of nog in een en dezelfde behuizing kan worden ondergebracht (all-in-one), met eventueel nog een boiler voor de aanmaak van warm water voor sanitair gebruik. Hoe dan ook worden ketel en warmtepomp bediend door een regeling die uitmaakt wanneer elk van beide toestellen aan de slag moet.
Decentraal systeem
Bij een decentraal hybride verwarmingssysteem plaats je een lucht-luchtwarmtepomp waarbij de binnenunits die in een of meer leefruimten warme of koude lucht verspreiden, volledig los staan van het klassieke verwarmingssysteem. Dat biedt het voordeel dat je niet het hele systeem moet laten draaien in het gebruik.
Dit is de meest gebruikte optie wanneer men de woning ook wil kunnen koelen in de zomer en de hybride oplossing bij uitstek wanneer er al een klassieke elektrische verwarming aanwezig is.
Het rendement vaneen warmtepomp
Een warmtepomp werkt op elektriciteit. Hij haalt zijn warmte van buiten de woning, uit de lucht of uit de bodem, om die uiteindelijk op een hogere temperatuur af te geven. Zo kan 1 kWh aan elektrische energie 2 tot 4 kWh thermische energie opleveren.
Het rendement (ook COP, Coefficient of Performance, genoemd) is de verhouding tussen de elektriciteit die je erin stopt, en de warmte die je er uithaalt.
Invloed van de buitentemperatuur op je warmtepomp
Het hangt af van het verschil in temperatuur tussen de bron waaraan de warmtepomp zijn warmte onttrekt, en de temperatuur die de pomp moet kunnen afgeven. Hoe zachter de buitentemperatuur en hoe lager de gewenste afgiftetemperatuur, hoe hoger het rendement.
Rendement van een condensatieketel op gas of stookolie
Het rendement van een condensatieketel is over het algemeen zeer hoog, vaak tussen 90 % en 98 %. Dit betekent dat ze het grootste deel van de energie in het gas of de stookolie omzetten in bruikbare warmte. Vooral recente modellen zijn ontworpen om warmte terug te winnen uit rookgassen, wat hun rendement nog verder verbetert.
Invloed van de buitentemperatuur op een ketel
Het rendement van een condensatieketel schommelt ook enigszins in functie van de buitentemperatuur. In tegenstelling tot een warmtepomp kan hij echter minder efficiënt zijn bij zacht weer, wanneer hij vaker aan en uit moet worden gezet om aan een kleine warmtevraag te voldoen. Hij zal het efficiëntst zijn bij middelmatige temperaturen, wanneer hij maximaal kan condenseren.
Rendement van een klassieke elektrische verwarming
Het rendement van een klassiek elektrisch verwarmingssysteem is over het algemeen 100 %. Dit betekent dat alle verbruikte elektrische energie wordt omgezet in warmte, ongeacht de buitentemperatuur.
De bepalende factor om voordeel te halen uit een warmtepomp in een hybride verwarmingssysteem is het verschil in prijs tussen die van fossiele energie en die van elektriciteit. Welnu, dat verschil varieert in de tijd: de laatste twintig jaar was elektriciteit 2 tot 7 keer duurder dan fossiele energie. En de prijzen van elektriciteit en gas kunnen ook verschillen van gewest tot gewest, en zelfs van netbeheerder tot netbeheerder.
Voor onze berekeningen hebben wij gekeken naar de gemiddelde prijzen over de periode 2019-2020 om de sterke prijsschommelingen uit te vlakken die de stroomprijzen en de prijzen van de fossiele brandstoffen hebben gekend door het coronavirus.
Wij gingen uit van een gemiddeld verbruik: 15 750 kWh per jaar voor een hybride systeem met een verwarmingsketel (ca. 1 700 l stookolie) en 10 500 kWh per jaar voor een hybride systeem met elektrische verwarming. We hebben daar de rendementen van de verschillende toestellen aan gekoppeld voor een doorsnee Belgisch klimaat.
We merken op dat onze berekeningen al bij al vergelijkbaar zijn voor de twee oplossingen (centraal of decentraal hybride verwarmingssysteem), ook al hoef je met een decentraal systeem de centrale verwarming niet in te schakelen en vermijd je wat energieverlies bij de verdeling van de warmte (via de leidingen).
Warmtepomp + stookolieketel in Brussel
In Brussel ligt de prijs van elektriciteit iets minder hoog ligt dan in de andere gewesten. Daardoor is de verwarming met een warmtepomp goedkoper zodra het buiten meer dan 3°C is. De mogelijke besparing ten opzichte van een stookolieketel ligt dan in de buurt van 10 %. In ons scenario komt dat overeen met een besparing van € 90.
Hierbij volstaat een hybride systeem met een basisvermogen, met een warmtepomp van 4 kW.
Warmtepomp + gasketel in Brussel
Dat is het meest voorkomende geval in Brussel, waar veelal een aardgasketel wordt geplaatst. Welnu, verwarmen met een warmtepomp is bijna nooit goedkoper dan verwarmen met een aardgasketel, behalve bij zeer zacht weer. Maar de besparing op de factuur dankzij dit soort hybride verwarming is zeer klein.
Warmtepomp + gas- en stookolieketel in Vlaanderen en Wallonië
Op basis van de gemiddelde prijzen van 2019-2020 leiden allerlei simulaties met een stookolie- of gasketel altijd tot dezelfde conclusie: met een warmtepomp kun je geen besparing verwezenlijken.
Warmtepomp + elektrische verwarming in Vlaanderen, Brussel en Wallonië
In elk gewest is een warmtepomp altijd voordeliger dan de klassieke elektrische verwarming, ook bij lage temperaturen. Dat is logisch omdat een warmtepomp dezelfde energie gebruikt maar dan op een efficiëntere manier. De potentiële besparing op de energiefactuur kan oplopen tot 60 à 70 %.
In ons scenario bedraagt de besparing € 1 500 tot € 1 900 per jaar, afhankelijk van het gewest.
In het geval van centraal hybride verwarming, of het nu een alles-in-één of een aparte oplossing is, is het vermogen van de warmtepomp de belangrijkste parameter die de prijs bepaalt, veel meer dan het vermogen van de gas- of stookolieketel.
Reken op een prijs tussen € 4 500 en € 7 000 exclusief btw (exclusief accessoires en installatiekosten) voor een lucht-waterwarmtepomp van 4 kW die aan een ketel wordt toegevoegd.
Als je een krachtigere warmtepomp wilt, betaal je € 300 tot € 450 extra per extra kW.
In het geval van een decentrale hybride verwarming kost een lucht-luchtwarmtepomp van 4 kW (airconditioning) tussen € 1 300 en € 2 000 exclusief btw (+/- € 300 per extra kW en tussen € 500 en € 1 000 per extra binnenunit).
Premies voor warmtepompen en hybride verwarming
In het kader van de energietransitie stimuleert de overheid in Brussel, Wallonië en Vlaanderen de installatie van efficiënte verwarmingssystemen. Daarom zijn er premies om je investering in een warmtepomp of hybride verwarmingssysteem te verzachten.
Lees meer om te weten welke premies je kunt aanvragen: welke premies zijn er voor een warmtepomp?
Je kunt soms dus besparen op het verbruik. Maar weegt die besparing op tegen de investering die je moet maken voor een hybride verwarmingssysteem?
In geval van een combinatie met een klassiek elektrisch verwarmingssysteem is het zonneklaar: je hebt er altijd baat bij om dit systeem uit te breiden met een warmtepomp en de klassieke elektrische verwarming alleen te laten draaien als de warmtepomp onvoldoende vermogen heeft.
Eigenlijk kun je de plaatsing van een lucht-luchtwarmtepomp vrij snel terugverdienen. Volgens de grootte en de isolatie van de woning kun je dankzij een winst van € 1 000 à € 2 000 per jaar de investering na 2 tot 5 jaar terugverdienen, op voorwaarde dat je niet te veel gebruik maakt van de airco (wat aan de winst zou knabbelen).
Het antwoord is al even duidelijk wanneer je een warmtepomp aan een centrale verwarming met een ketel (op gas of stookolie) koppelt: tegen de huidige prijzen van de verschillende soorten energie is dat geen rendabele zaak. Wat je bespaart in het verbruik, weegt niet om tegen een investering van duizenden euro’s.
Dit besluit zou echter kunnen veranderen in de toekomst. Elektriciteit (normaal tarief) is vandaag gemiddeld 4 keer zo duur als gas en stookolie, waarvan de prijzen op hun laagste peil staan sinds 15 jaar. Maar de prijzen evolueren. En de mix van verwarmingsketel en warmtepomp zou economisch voordelig kunnen worden zodra de prijs van elektriciteit minder dan drie keer zo duur zou zijn als die van fossiele brandstof.
Onze berekeningen voor de hybride systemen betekenen niet dat de plaatsing van een warmtepomp als enige verwarming in de woning nooit rendabel zou zijn. In dat geval is er geen sprake meer van een klassiek verwarmingssysteem en wordt het rendement anders berekend. Ideaal heb je dan wel een goed geïsoleerde woning met een beperkte warmtevraag, en bij voorkeur een afgiftesysteem dat op lage temperatuur werkt.
Woningen die weinig of matig geïsoleerd zijn, maken het exclusieve gebruik van een warmtepomp doorheen het hele jaar weinig interessant.
Zachtere winters en thermisch comfort in de zomer
De klimaatopwarming heeft en zal wellicht als gevolg hebben dat de koude periodes afnemen en de globale vraag naar verwarming vermindert, terwijl de vraag naar koeling in de zomer zal toenemen. Dat speelt in het voordeel van de warmtepompen die het thermische comfort in de zomer kunnen verbeteren.
Als je een airco plaatst om een of meer lokalen te koelen, zal het ongetwijfeld voordelig zijn om de centrale verwarming in het tussenseizoen niet in te schakelen en de airco in de verwarmingsstand te plaatsen. Ook al zal de winst met de huidige prijzen bescheiden zijn.
Voordeel halen uit toekomstige dynamische tarieven
De warmtepomp van een verwarmingssysteem met een verwarmingsketel kan worden ingeschakeld om het overschot aan stroom van een lokale productie (zonnepanelen, zie hierna) of van het algemene stroomnet (bv. als veel zonne- en windenergie wordt geproduceerd) op te vangen. In dat laatste geval zouden de bezitters van hybride verwarmingssystemen wellicht geld kunnen besparen als de stroomleveranciers met “dynamische” tarieven zouden werken.
Die dynamische tarieven zouden er inderdaad kunnen komen als gevolg van de verandering in het energieproductiemodel dat meer steunt op hernieuwbare energie, zoals windenergie en zonne-energie. Die productie is per definitie onregelmatig en dus kan er meer of minder aanbod aan stroom zijn. Die schommelingen kunnen worden opgevangen dankzij stockagemechanismen of nog door tariefdifferentiatie, waarbij gezinnen er dankzij lagere tarieven bij een groot aanbod ertoe kunnen worden aangezet om vooral dan stroom te verbruiken en de warmtepomp te benutten.
Omgekeerd zouden bezitters van een hybride verwarmingssysteem de warmtepomp kunnen uitschakelen om een hoger (dynamisch) tarief te vermijden als er weinig aanbod aan stroom.
Piekverbruik en een duurder capaciteitstarief vermijden
In geval van een combinatie van warmtepomp en klassieke elektrische verwarming worden het vermogen en het stroomverbruik beperkt omdat de elektriciteit op een efficiëntere manier wordt benut. Daardoor kun je de pieken in het verbruik beperken wanneer de verwarming op hetzelfde moment draait als grote huishoud- of andere toestellen die veel stroom vergen.
Op die manier kun je vermijden dat je veel meer zou moeten betalen wanneer een capaciteitstarief wordt ingevoerd, zoals aangekondigd in Vlaanderen tegen 2022, dat wordt aangerekend op basis van het piekverbruik.
Met zonnepanelen
Als je over zonnepanelen beschikt, zul je er steeds meer baat bij hebben om direct de zelf geproduceerde stroom te verbruiken wanneer de terugdraaiende meter verdwijnt, hetzij deels, hetzij volledig. Ook als de productie van stroom in de winter drastisch terugvalt, blijven er nog enkele uren gedurende dewelke een warmtepomp het overschot aan stroom dat niet automatisch door andere toestellen wordt benut, kan verbruiken.
Buiten die uren kan de condensatieketel de rol overnemen, tenzij de prijs van verwarmen met een warmtepomp lager komt te liggen en het gebruik ervan gerechtvaardigd is.
Als je oog hebt voor het milieu, moet je weten dat een warmtepomp de CO2-uitstoot van je verwarming met een factor 2 of meer kan verkleinen. De balans van een warmtepomp ter vervanging van elk ander verwarmingssysteem is bijgevolg altijd positief.
Broeikaseffect door koelvloeistof
Elke warmtepomp bevat een koelvloeistof om te kunnen functioneren. Sommige van die koelvloeistoffen kunnen voor een sterk broeikaseffect zorgen als ze in de atmosfeer zouden vrijkomen. De meerderheid van de hybride lucht-waterwarmtepompen die wij hebben doorgenomen, bevatten R410A (met een broeikaseffect dat 2008 keer groter is dan dat van CO2 ). De airco’s schakelen echter steeds meer over op R32 (met een broeikaseffect dat “slechts” 675 keer zo groot is als CO2).
Voor het onderhoud van jouw warmtepomp, doe je bijgevolg altijd een beroep op een vakman om te vermijden dat je de positieve balans van de keuze voor een warmtepomp helemaal tenietdoet. Als de koelvloeistof moet worden verwijderd, zal hij die in een fles opvangen om die te laten recycleren.
Als je overweegt om te kiezen voor een hybride verwarmingssysteem, kun je ook beter de volgende punten in het oog houden.
Eerst isoleren
Investeren in een hybride verwarmingssysteem doe je redelijkerwijs alleen pas nadat je de woning degelijk hebt geïsoleerd. Dat is de juiste aanpak om de energiefactuur en de CO2-uitstoot drastisch in te perken.
Soms omvangrijke buitenunit
Als je over een tuin beschikt, is het niet onoverkomelijk om een buitenunit te plaatsen. Maar als je op een appartement woont, kan dat wel een obstakel vormen.
Complexe regeling
Een optimale regeling van een hybride systeem is vrij ingewikkeld: je moet rekening houden met de stroomtarieven, de buitentemperatuur en de rendementen om er maximaal profijt uit te halen. Die parameters veranderen in de tijd en in de ruimte. Wie zal de prijzen ingeven en bijhouden, en de beste programmatie bepalen?
Je moet je verdiepen in de gebruiksaanwijzing, je installateur aanspreken of een efficiënte monitoring van op afstand organiseren. In het geval van een decentraal hybride systeem (lucht-luchtwarmtepomp) moet je manueel kiezen welk systeem je wilt inschakelen.
Dubbel onderhoud en opvolging
Met een hybride systeem moet je zowel een ketel als een warmtepomp laten onderhouden, ook al vraagt die laatste slechts om de twee jaar een beperkt onderhoud. En het hybride systeem met een ketel stelt je niet vrij van andere beslommeringen die aan gas (beschikbaarheid + meter + jaarvergoeding + keuze van leverancier) of stookolie (tank + levering + onderhoud van de tank) zijn gekoppeld.
Risico op pannes
Als je over twee technologieën beschikt in plaats van een, verhoog je logischerwijs het risico op een panne. Maar je kunt wel altijd nog het andere verwarmingssysteem benutten als het ene is uitgevallen.
De tendens naar meer aircogebruik
Een warmtepomp kan ook koelte brengen. Maar de koeling inschakelen zorgt voor een hogere energiefactuur en een grotere impact op het milieu. Met mate te gebruiken dus.
Dat geldt zeker voor het decentrale hybride systeem met een lucht-luchtwarmtepomp, ook al geldt dat in theorie ook voor de combinatie van warmtepomp + ketel (op voorwaarde dat je de koelte die je in de radiatoren “pompt” sterk matigt om condens in die radiatoren te vermijden).