We moeten in Nederland van het gas af. Aardgas is een fossiele brandstof die langzaam opraakt, en daarom zijn we hard op zoek naar een duurzaam alternatief. Met aardgas verwarmen we onder andere onze huizen en het water wat we gebruiken. De warmtepomp is hét duurzame alternatief voor aardgas, aangezien er maar een klein beetje elektriciteit nodig is om vanuit de buitenlucht warmte te onttrekken, zonder CO2 uit te stoten. Maar hoe ziet de levensloop van een warmtepomp er eigenlijk uit, van de grondstoffen tot de recycling? En weegt de hoeveelheid elektriciteit die je erin stopt op tegen de warmte die het oplevert? Het antwoord op deze vragen zal onthullen of de warmtepomp wel zo duurzaam is als we denken.
Direct naar:
- Van productie tot recycling in 4 stappen
- Is een warmtepomp gunstig voor het milieu en de portemonnee?
- Hoe ziet de toekomst er uit voor warmtepompen?
Bekijk ook het artikel dat we schreven over duurzame zonnepanelen.
Wil je jouw woning ook duurzaam verwarmen met een warmtepomp?
Geschreven door
Joren Harmanny
Oprichter en algemeen directeur bij Groenpand. Hij overziet het geheel van activiteiten en maakt zelf ook energieadviezen. Als milieuwetenschapper en idealist pur sang is hij aanjager van innovatie en verduurzaming binnen Groenpand.
Van productie tot recycling in 4 stappen:
Stap 1: Waar is een warmtepomp van gemaakt?
Om te weten waar warmtepompen van zijn gemaakt, moeten we gaan kijken naar de verschillende onderdelen van een warmtepomp. De basiselementen van elke soort warmtepomp zijn een pomp, een condensor, verdamper, ventilator, en een expansieventiel. De meeste onderdelen zijn gemaakt van metalen, zoals aluminium, koper of roestvrij staal. Door de koperen buizen van de condensor en verdamper loopt een koelvloeistof, zoals R-410A en R-32, wat ook in koelkasten en airco’s wordt gebruikt. Om het geheel van onderdelen zit een kunststof huls. Ook de boiler, die functioneert als warmte-accu voor de warmte die de pomp opwekt, is gemaakt van staal en koper. Toch heb je ook nog elektriciteit nodig om de warmtepomp te laten werken en er warmpjes bij te zitten.
Welke soorten warmtepompen zijn er eigenlijk?
Er zijn verschillende soorten warmtepompen: lucht-lucht, water-water en lucht-water warmtepompen. In Nederlandse huishoudens wordt de laatste optie het meest geïnstalleerd, omdat dit systeem het beste samenwerkt met het Nederlandse cv-systeem. De lucht-water warmtepomp haalt warmte uit de buitenlucht en verwarmt hiermee het water in huis. Het voordeel hiervan is dat je geen boring in de grond hoeft te doen zoals bij een bodemwarmtepomp.
Daarnaast is er nog een verschil tussen de hybride en de zelfstandige warmtepomp. De hybride warmtepomp wordt geïnstalleerd naast de bestaande gasketel, en verwarmt het water en het huis tot op het punt dat het te koud wordt buiten (-4°C). De cv-ketel wordt dan dus alleen nog ingeschakeld op extreem koude dagen en voor het verwarmen van tapwater. De zelfstandige warmtepomp werkt zonder hulp van een bestaande gasketel.
Stap 2: Hoe zit het met de productie en transport?
Een warmtepomp is qua productie niet wezenlijk anders dan andere elektrische apparaten. De hybride warmtepompen die Groenpand levert, genaamd Elga, worden gefabriceerd in Frankrijk en geassembleerd in Delft . Van de Elga warmtepomp zijn er in Nederland al 2 miljoen geïnstalleerd, doordat dit warmtesysteem goed samenwerkt met de bestaande Nederlandse warmtesystemen [1]. Zo kunnen niet alleen nieuwbouwhuizen, maar ook bestaande woningen overstappen op de warmtepomp. Waar de verschillende materialen en onderdelen vandaan komen is onduidelijk, maar deze zullen voornamelijk geproduceerd worden in Azië.
De buitenunits van zelfstandige warmtepompen zijn van het merk Fujitsu, die worden gefabriceerd in fabrieken in China en Thailand [2]. De binnenunits zijn daarentegen wel weer gemaakt in Frankrijk [1]. Omdat het productieproces van zowel een hybride als zelfstandige warmtepomp ontstaat uit veel verschillende stappen, is het milieueffect van de productie en transport niet precies te bepalen. Wel is de hybride warmtepomp dus dichter bij huis in elkaar gezet, wat de uitstoot van het transport al flink omlaag brengt.
Zomer versus winter
Er zit ongelofelijk veel energie opgeslagen in de buitenlucht. Dit wordt gedurende de dag door de zon opgewarmd, en zelfs op dagen dat het vriest, kan er warmte onttrokken worden van de buitenlucht om het huis mee te verwarmen. In de winter moet een warmtepomp harder werken om de warmte uit de lucht om te zetten voor het verwarmen van water. Dan is de zogenaamde ‘Coefficient Of Performance’ (COP) lager, waardoor de pomp meer elektriciteit verbruikt dan in de zomer. In de zomer is er ook weinig of geen verwarming van het huis of gebouw nodig, waardoor het verbruik sowieso al veel lager ligt. Sommige warmtepompen kunnen het warmtesysteem omkeren, en functioneren als airconditioning in de zomer.
Stap 3: Hoe lang gaat een warmtepomp mee?
Een warmtepomp gaat gemiddeld zo’n 15 tot 20 jaar mee [3]. Door een warmtepomp goed te onderhouden gedurende de jaren, kan de levensduur verlengd worden. Het liefst wil je dat de compressor in de warmtepomp zo min mogelijk aan en uit hoeft te gaan, en zo constant mogelijk blijft werken. Voorafgaande van de installatie van een warmtepomp is het dus belangrijk dat er door een expert wordt gekeken naar de warmtebehoefte en mogelijkheden, zodat de juiste combinatie van de warmtepomp en het huis of gebouw wordt gekozen en de warmtepomp zo lang mogelijk mee kan gaan. Op die manier kan de levensduur van een warmtepomp wel meer dan 30 jaar zijn.
…en wat is de terugverdientijd?
Mede de variëteit aan onderdelen, uitgebreide installatie en strenge eisen wat betreft het koudemiddel in de warmtepomp zorgen ervoor dat de warmtepomp een flinke investering is. Toch is de investering van een hybride warmtepomp meestal al na ongeveer 8 jaar terugverdiend [4]. Net als het aanschaffen van zonnepanelen zorgt de investering in een warmtepomp er daarnaast ook voor dat je huis meer waard wordt en jouw klimaatimpact minimaal is.
Stap 4: Wordt een warmtepomp gerecycled?
Er komt een moment dat de warmtepomp minder oplevert dan de elektriciteit die je erin stopt. De warmtepomp moet vervangen worden, maar wat gebeurt er met de oude warmtepomp? De materialen waar de condensor, verdamper, pomp en motor van gemaakt zijn, zijn in principe gemakkelijk te recyclen. Het koudemiddel dat in de warmtepomp gebruikt moet in sommige gevallen op een gecontroleerde manier gerecycled worden. Sommige koudemiddelen kunnen namelijk broeikasgassen vormen zodra ze uit de warmtepomp vrijkomen.
De warmtepomp is natuurlijk een relatief nieuwe, milieuvriendelijke oplossing voor het verwarmen van je huis en water. Doordat het nog maar op een kleine schaal aanwezig is in huizen, is het systeem om warmtepompen te recyclen nog kleinschalig en wordt het niet beschouwd als een aparte categorie. Hier zal, net als bij zonnepanelen, verandering in komen als de warmtepomp op een grotere schaal wordt geïnstalleerd en er veel warmtepompen over een aantal jaar aan vervanging toe zijn.
Is een warmtepomp gunstig voor het milieu en de portemonnee?
Er is nog een flinke drempel om een warmtepomp aan te schaffen. Toch leveren warmtepompen veel energiebesparing op, en weegt de investering op tegen de opbrengst. De productie en transport van warmtepompen gebeurt over de hele wereld, om de kosten laag te houden en de kwaliteit te waarborgen. Als we kijken naar de gehele levensloop van een warmtepomp, kunnen we stellen dat een warmtepomp duurzaam is. Op het gebied van recycling van warmtepompen kan er nog het nodige verbeterd worden. Dit is echter geen reden om niet nu al een warmtepomp aan te schaffen, want net als met zonnepanelen, zal dit proces steeds meer gestandaardiseerd worden.
Hoe ziet de toekomst er uit voor warmtepompen?
In de toekomst zullen warmtepompen nog efficiënter en stiller worden, en bij productie op grotere schaal zal de prijs dan ook omlaag gaan. Op dit moment is het rendement van een warmtepomp 400% [5]. Dit betekent dat de elektriciteit die nodig is voor een warmtepomp wordt omgezet in warmte dat 4x zoveel energie bevat . Om te vergelijken: een normale cv-ketel heeft een rendement van 97%.
Toch is er nog een lange weg te gaan als we op globale schaal van het gas af willen. In Nederland lopen wij bijvoorbeeld voor op Duitsland, waar veel huizen nog verwarmd worden met oliegestookte verwarming. Aardgas stoot weliswaar minder CO2 uit dan olie, maar het blijft vervuilend en draagt bij aan het versterkte broeikaseffect. Ook met warmtepompen valt in de toekomst nog winst te behalen, door te kunnen garanderen dat de elektriciteit die nodig is voor de warmtepomp, op een duurzame manier op te wekken. Gelukkig gaan we in Nederland al de goede kant op: 20% van alle elektriciteit wordt al op een groene manier opgewekt, en de warmtepomp zal er mede voor zorgen dat we dit percentage kunnen laten toenemen, door van het gas af te gaan.
Wil je jouw woning ook duurzaam verwarmen met een warmtepomp?
[1] Remeha.
[2] Fujitsu .
[3] Technische Unie: Wat is de levensduur van een warmtepomp?
[4] Thuiscomfort: Warmtepomp: wat is de terugverdientijd?
[5] Consumentenbond: Rendement warmtepomp: hoe werkt het?
Prima!