Bij welk gasverbruik is een warmtepomp rendabel?

Wanneer het de vraag is of een warmtepomp een rendabele investering is, hangt het antwoord sterk af van het huidige gasverbruik van een woning. De besparing die een warmtepomp biedt op gas is niet langer het enige bepalende criterium, aangezien de stroomprijzen ook een rol spelen. In combinatie met het rendement van de warmtepomp, de bouwkenmerken van de woning en eventuele aanvullende maatregelen zoals isolatie of zonnepanelen, bepaalt het gasverbruik of een warmtepomp een zinvolle en financieel aantrekkelijke keuze is.

In dit artikel wordt ingegaan op de vraag bij welk gasverbruik een warmtepomp rendabel kan zijn. We bespreken de twee voornaamste systemen — de hybride warmtepomp en de all-electric warmtepomp — en analyseren de voor- en nadelen van beide. Bovendien wordt het rendement van warmtepompen toegelicht, zoals de COP en SCOP, en hoe deze indicatoren het verbruik en de besparing beïnvloeden. Aan de hand van berekeningen en voorbeelden uit praktijkgegevens wordt bepaald hoe het huidige gasverbruik van een woning van invloed is op de financiële haalbaarheid van een warmtepompinstallatie.

Wat is een warmtepomp?

Een warmtepomp is een techniek die warmte onttrekt uit een omgeving — zoals de buitenlucht, grond of oppervlaktewater — en deze gebruikt om een woning te verwarmen of warm tapwater te maken. In tegenstelling tot een traditionele cv-ketel, die fossiele brandstoffen gebruikt, maakt een warmtepomp gebruik van elektriciteit om warmte te verplaatsen, wat het een duurzame en energiezuinige oplossing maakt. De doeltreffendheid van een warmtepomp wordt uitgedrukt in de COP (Coefficient of Performance) en SCOP (Seasonal Coefficient of Performance), die het rendement weergeven onder verschillende omstandigheden.

Een warmtepomp is dus geen opwekkende energiebron, maar een systeem dat bestaande warmte gebruikt en dit efficiënter omzet dan een gasketel. De COP geeft aan hoeveel warmte wordt geproduceerd ten opzichte van het elektriciteitsverbruik. Een COP van 4 betekent bijvoorbeeld dat 4 kWh warmte wordt geproduceerd uit 1 kWh elektriciteit. De SCOP is een jaarlijkse gemiddelde waarde van het rendement, rekening houdend met seizoensinvloeden. Een SCOP van 5,2 is een typisch waarde voor een efficiënte warmtepomp.

De hybride warmtepomp versus de all-electric warmtepomp

Er zijn twee hoofdtypes van warmtepompinstallaties: de hybride warmtepomp en de all-electric warmtepomp. Beide hebben hun eigen voordelen en nadelen, afhankelijk van het huidige gasverbruik, de bouwkenmerken van de woning en de energieprijzen.

De hybride warmtepomp

De hybride warmtepomp werkt in combinatie met een traditionele gasketel. Tijdens milder weer gebruikt de warmtepomp de elektriciteit om de woning te verwarmen, terwijl de ketel alleen ingaat bij extreme koudteweer. Dit maakt het systeem minder ingrijpend, omdat de bestaande installatie grotendeels behouden blijft. De hybride oplossing is echter geen volledig aardgasvrije oplossing, aangezien de ketel nog steeds een rol speelt bij de verwarming.

Voor huishoudens met een laag gasverbruik — bijvoorbeeld minder dan 1.000 m³ per jaar — is de hybride warmtepomp over het algemeen niet rendabel. Volgens de berekeningen in de bronnen is een hybride warmtepomp met oude energieprijzen een terugverdientijd van ruim 10 jaar. Bij hoge energieprijzen kan deze tijd korter zijn, maar de besparing op gas ligt in de orde van 25–50%.

De all-electric warmtepomp

De all-electric warmtepomp, ook wel volledige warmtepomp genoemd, verwarmt de woning volledig elektrisch, ook bij strenge vorst. Dit maakt het systeem volledig aardgasvrij. Aangezien het geen ketel bevat, is de all-electric warmtepomp een duurzamere keuze, maar het vereist vaak meer bouwmaatregelen, zoals het aanpassen van het warmteafgiftesysteem of de installatie van zonnepanelen.

Voor huishoudens met een laag gasverbruik — bijvoorbeeld door goede isolatie — kan de all-electric warmtepomp een rendabele keuze zijn. Bijvoorbeeld, wanneer het huidige gasverbruik lager is door efficiënte isolatie, kan het systeem het gasverbruik volledig vervangen. In dit geval is het rendement van de warmtepomp essentieel. Een warmtepomp met een SCOP van 5,2 is al rendabel, aangezien het rendement hoger is dan 2,83, wat de drempel is waarbij een warmtepomp goedkoper is dan een gasketel.

Keuze tussen hybride en all-electric

De keuze tussen hybride en all-electric warmtepomp hangt af van meerdere factoren:

• Huidig gasverbruik: Bij een lager gasverbruik is de all-electric warmtepomp meestal de betere keuze, aangezien het systeem volledig aardgasvrij is en de besparing op het vaste gasrecht kan zijn.
• Bouwkenmerken: Als er al lage temperatuurverwarming aanwezig is, zoals vloerverwarming, is de all-electric warmtepomp efficiënter. Een hybride warmtepomp is minder geschikt voor woningen die zijn voorzien van radiatoren.
• Energieprijzen: Bij hoge elektriciteitsprijzen kan een hybride warmtepomp een tussentijdse oplossing zijn, terwijl bij hoge gasprijzen een all-electric warmtepomp sneller rendabel is.
• Duurzaamheidsdoelen: Voor huishoudens die volledig aardgasvrij willen zijn, is de all-electric warmtepomp de enige optie.

COP en SCOP: rendement van warmtepompen

Het rendement van een warmtepomp is een van de bepalende factoren voor de energiebesparing en de rendabiliteit. Het rendement wordt uitgedrukt in COP (Coefficient of Performance) en SCOP (Seasonal Coefficient of Performance).

COP

De COP geeft het rendement van een warmtepomp op een specifiek moment weer. Het berekent hoeveel warmte er wordt geproduceerd in vergelijking met het elektriciteitsverbruik. Een COP van 4 betekent bijvoorbeeld dat 4 kWh warmte wordt geproduceerd uit 1 kWh elektriciteit. Dit rendement kan echter variëren, afhankelijk van de buitentemperatuur en het afgiftetemperatuurniveau. Bij lage buitentemperaturen verlaagt zich het rendement, omdat de warmtepomp meer energie moet investeren om warmte uit de koele lucht te halen.

SCOP

De SCOP is een gewogen gemiddelde van het rendement over het hele jaar. Het rekening houdt met seizoensinvloeden en geeft een betrouwbaarder beeld van het daadwerkelijke verbruik en de besparing. Een SCOP van 5,2 is een typisch waarde voor een efficiënte warmtepomp. Omdat de SCOP meerdere variabelen meeneemt, zoals het afgiftetemperatuurniveau en de seizoensafhankelijke omstandigheden, is dit een betrouwbaardere maat voor de rendabiliteit van een warmtepomp dan de COP.

Invloed op energiebesparing

De COP en SCOP bepalen niet alleen het verbruik van elektriciteit, maar ook de besparing op gas. Bij een COP van 4 is het elektriciteitsverbruik 25% van het warmteverbruik, wat aanzienlijk is. Bij een SCOP van 5,2 is de besparing zelfs hoger, omdat het rendement over het hele jaar gemiddeld beter is. Bij een all-electric warmtepomp kan het gasverbruik volledig worden vervangen, terwijl een hybride warmtepomp in de orde van 50–70% bespaart op gas.

Gasverbruik en rendabiliteit van een warmtepomp

Om te bepalen of een warmtepomp rendabel is, is het gasverbruik van een woning een belangrijk criterium. De besparing op gas beïnvloedt niet alleen de energiekosten, maar ook de terugverdientijd van de investering. In de praktijk is een warmtepomp meestal rendabel bij een hoge of gemiddelde gasverbruik, terwijl het bij een laag verbruik minder gunstig is.

Laag gasverbruik

Bij een laag gasverbruik — bijvoorbeeld minder dan 500 m³ per jaar — is een warmtepomp vaak niet rendabel. Infraroodverwarming is dan een alternatief, aangezien de aanschafkosten lager zijn. Echter, infraroodverwarming heeft een hoger elektriciteitsverbruik dan een warmtepomp, wat het over het algemeen minder efficiënt maakt. Een hybride warmtepomp is in dit geval ook niet rendabel, aangezien de besparing op gas te gering is om de investering terug te verdienen.

Gemiddeld gasverbruik

Bij een gemiddeld gasverbruik — in de orde van 1.000 m³ per jaar — kan een warmtepomp rendabel zijn, afhankelijk van de energieprijzen en het rendement van de warmtepomp. Bij hoge energieprijzen is een warmtepomp sneller rendabel, omdat de besparing op gas aanzienlijk is. Bij oude energieprijzen is de terugverdientijd van een hybride warmtepomp ruim 10 jaar, terwijl het bij hoge prijzen korter kan zijn. Een all-electric warmtepomp is in dit geval meestal rendabel, aangezien het rendement hoger is.

Hoog gasverbruik

Bij een hoog gasverbruik — bijvoorbeeld meer dan 2.000 m³ per jaar — is een warmtepomp meestal rendabel. De besparing op gas is aanzienlijk, wat de investering sneller terugverdient. Een hybride warmtepomp kan in dit geval een tussentijdse oplossing zijn, terwijl een all-electric warmtepomp de langdurige oplossing is. Bij een all-electric warmtepomp is het gasverbruik volledig te vervangen, wat ook het vaste gasrecht bespaart.

Berekening van het verbruik en de besparing

De besparing op gas en het elektriciteitsverbruik van een warmtepomp kunnen worden berekend aan de hand van het energiebehoefte van de woning en het rendement van de warmtepomp. De energiebehoefte wordt meestal uitgedrukt in kWh per jaar, en de COP of SCOP geeft het rendement weer.

Voorbeeldberekening

Stel dat een woning een energiebehoefte heeft van 14.655 kWh per jaar, en de warmtepomp heeft een COP van 4,5. Dan is het elektriciteitsverbruik van de warmtepomp:

14.655 kWh / 4,5 = 3.257 kWh

Dit betekent dat de warmtepomp 3.257 kWh elektriciteit verbruikt om de woning te verwarmen. In vergelijking met een gasketel, die in dit voorbeeld 1.000 m³ gas verbruikt per jaar, is de besparing op gas aanzienlijk. Een volledig elektrische warmtepomp kan tot 80% van het gasverbruik vervangen, terwijl een hybride warmtepomp 50–70% bespaart.

Invloed van zonnepanelen

De installatie van zonnepanelen kan het elektriciteitsverbruik van een warmtepomp verder verlagen. Aangezien een warmtepomp elektriciteit gebruikt, is het mogelijk om deze zelf te genereren met zonnepanelen. Dit verlaagt de energiekosten en versnelt de terugverdientijd van de investering. De combinatie van een all-electric warmtepomp en zonnepanelen is daarom een efficiënte en duurzame oplossing.

Aanvullende maatregelen voor een warmtepompinstallatie

Een warmtepompinstallatie vereist vaak aanvullende maatregelen om rendabel en efficiënt te zijn. Deze maatregelen variëren per woning, afhankelijk van de bouwkenmerken en het huidige energieverbruik.

Isolatie

Goede isolatie is essentieel voor een warmtepompinstallatie. Een woning met slechte isolatie heeft een hoger energieverbruik, wat de efficiëntie van de warmtepomp verlaagt. Isolatie van de muren, het dak en de vloer kan het warmteverlies verminderen en het rendement van de warmtepomp verhogen. In sommige gevallen is het noodzakelijk om extra isolatie aan te brengen voordat een warmtepomp kan worden geïnstalleerd.

Ventilatie

Een warmtepompinstallatie kan ook het ventilatiesysteem beïnvloeden. In een aardgasvrije woning is het belangrijk om voldoende frisse lucht te hebben, aangezien er geen gasketel meer is die warmte en vocht produceert. Een luchtwarmtepomp kan het vochtgehalte in de woning beïnvloeden, wat de ventilatie kan vereenvoudigen of veranderen. Het is daarom belangrijk om een warmteverliesberekening te laten maken om te bepalen of aanpassingen aan het ventilatiesysteem nodig zijn.

Warmteafgiftesysteem

Het warmteafgiftesysteem bepaalt ook de efficiëntie van een warmtepomp. Een warmtepomp werkt het efficiëntst bij lage afgiftetemperaturen, zoals bij vloerverwarming. Radiatoren vereisen hogere temperaturen, wat het rendement van de warmtepomp verlaagt. Bij een all-electric warmtepomp is het daarom verstandig om het warmteafgiftesysteem aan te passen, bijvoorbeeld door vloerverwarming aan te brengen.

Invloed van energieprijzen

De energieprijzen spelen een belangrijke rol in de rendabiliteit van een warmtepomp. In de afgelopen jaren zijn zowel de gasprijzen als de elektriciteitsprijzen sterk gestegen, wat de besparing op gas aanzienlijk heeft vergroot. Aangezien een warmtepomp elektriciteit gebruikt, zijn hoge elektriciteitsprijzen negatief voor de rendabiliteit. Echter, de COP en SCOP van een warmtepomp zorgen ervoor dat het verbruik efficiënter is dan een gasketel, wat de besparing op gas verder vergroot.

Vergelijking van gas en elektriciteit

De verhouding tussen gas en elektriciteit bepaalt of een warmtepomp rendabel is. Bij een COP van 4 is het elektriciteitsverbruik 25% van het warmteverbruik, wat betekent dat het verbruik van elektriciteit lager is dan gas. Bij een SCOP van 5,2 is de besparing zelfs hoger, omdat het rendement over het hele jaar gemiddeld beter is. Bij hoge energieprijzen is de besparing op gas aanzienlijk, wat de investering sneller rendabel maakt.

Invloed van zonnepanelen

Zonnepanelen kunnen het elektriciteitsverbruik van een warmtepomp verder verlagen. Aangezien een warmtepomp elektriciteit gebruikt, is het mogelijk om deze zelf te genereren met zonnepanelen. Dit verlaagt de energiekosten en versnelt de terugverdientijd van de investering. De combinatie van een all-electric warmtepomp en zonnepanelen is daarom een efficiënte en duurzame oplossing.

Conclusie

De keuze voor een warmtepomp is een belangrijke beslissing, die afhankelijk is van het huidige gasverbruik, de bouwkenmerken van de woning en de energieprijzen. Bij een laag gasverbruik is een warmtepomp meestal niet rendabel, aangezien de besparing op gas te gering is om de investering terug te verdienen. Bij een gemiddeld of hoog gasverbruik is een warmtepomp echter een aantrekkelijke optie, aangezien de besparing op gas aanzienlijk is en de investering sneller terugverdient.

De keuze tussen een hybride en all-electric warmtepomp hangt af van meerdere factoren, zoals het huidige gasverbruik, de bouwkenmerken van de woning en de energieprijzen. Een hybride warmtepomp is een tussentijdse oplossing, terwijl een all-electric warmtepomp de langdurige oplossing is. De rendabiliteit van een warmtepomp wordt bepaald door het rendement van de warmtepomp, uitgedrukt in COP en SCOP, en de energieprijzen. Bij een SCOP van 5,2 is de warmtepomp rendabel, aangezien het rendement hoger is dan 2,83, wat de drempel is waarbij een warmtepomp goedkoper is dan een gasketel.

Aanvullende maatregelen, zoals isolatie, ventilatie en het aanpassen van het warmteafgiftesysteem, zijn essentieel voor een warmtepompinstallatie. Deze maatregelen verhogen het rendement van de warmtepomp en verlagen het energieverbruik. De combinatie van een all-electric warmtepomp en zonnepanelen is een efficiënte en duurzame oplossing, die niet alleen het gasverbruik verlaagt, maar ook de energiekosten verder vermindert.

Bronnen

1. Is een warmtepomp zinvol, als je nu een laag gasverbruik hebt?
2. Technisch: COP, SCOP en rendement
3. Zo efficient is de warmtepomp echt
4. Hoeveel stroom verbruikt een warmtepomp?
5. Industriële warmtepompen