Duurzame verwarming en energieopslag: een gecombineerd systeem van warmtepomp, zonnepanelen en batterijen

Inleiding

In de huidige tijd, waar energieprijzen snel stijgen en duurzaamheid steeds belangrijker wordt, zijn investeringen in duurzame energiebronnen zoals zonnepanelen, warmtepompen en batterijen steeds aantrekkelijker. Een combinatie van deze drie systemen biedt niet alleen een efficiëntere energieopwekking en -opslag, maar ook aanzienlijke besparingen op de energierekening. In dit artikel bespreken we hoe deze systemen samenwerken, de voordelen die ze bieden, en de kosten die met zo’n investering gepaard gaan.

We geven ook aan welke combinaties het meest rendabel zijn, hoe je de installatie het beste kunt aanpakken, en hoe het gebruik van slimme technologieën zoals digitale meters en energiebeheerplatforms de efficiëntie verder kan verhogen.

Warmtepomp, zonnepanelen en batterij: een gecombineerd systeem

Combinatie 1: Warmtepomp en zonnepanelen

Een warmtepomp is een toestel dat warmte uit de buitenlucht of grond gebruikt om een woning te verwarmen. Omdat warmtepompen elektriciteit nodig hebben om te werken, is het verstandig om deze systemen te combineren met zonnepanelen. Zonnepanelen genereren duurzame elektriciteit, die vervolgens direct gebruikt kan worden om de warmtepomp aan te drijven. Hierdoor verlaagt men zowel het elektriciteitsverbruik als de afhankelijkheid van fossiele energie.

Voordelen van deze combinatie:

• Vermindering van het elektriciteitsverbruik van de warmtepomp
• Verduurzaming van de verwarming
• Lagere energierekening
• Verhoogde autonomie in energieopwekking

De efficiëntie van deze combinatie hangt af van het vermogen van zowel de warmtepomp als de zonnepanelen. Voor een hybride warmtepomp van 3-6 kW wordt vaak een zonnepaneleninstallatie van 10 panelen aanbevolen, wat gemiddeld ongeveer 5.000 euro kost. De totale investering voor een hybride warmtepomp plus 10 zonnepanelen ligt tussen de 12.000 en 16.000 euro, afhankelijk van het merk en de specificaties.

Combinatie 2: Zonnepanelen en batterij

Zonnepanelen genereren elektriciteit overdag, maar het is niet altijd mogelijk om deze direct verbruiken. Een thuisbatterij biedt een oplossing voor dit probleem. De batterij slaat de opgewekte stroom op, zodat deze later op het moment van hoog verbruik, zoals ’s avonds of ’s nachts, gebruikt kan worden. Dit zorgt voor een betere autonome energievoorziening en minder afhankelijkheid van het energienet.

Voordelen van deze combinatie:

• Meer eigen verbruik van opgewekte energie
• Verlaging van energiekosten
• Mogelijkheid om ongebruikte stroom op te slaan en later te gebruiken

Het vermogen van de batterij moet afgestemd zijn op het vermogen van de zonnepanelen. Gemiddeld is er 1 à 1,5 kWh batterijcapaciteit nodig per kWp aan zonnepaneelvermogen. Bij een 4 kWp installatie is dus een batterij met een capaciteit van 4 tot 6 kWh ideaal. Voor een gemiddeld gezin levert deze combinatie een jaarlijkse besparing van 300 tot 600 euro, afhankelijk van de stroomprijzen.

Combinatie 3: Warmtepomp en batterij

Een warmtepomp kan ook efficiënter werken wanneer deze aangedreven wordt door een eigen opslagbatterij. In dit geval is het verstandig om de batterij te laten opladen met groene stroom, bijvoorbeeld via zonnepanelen of via nachttarieven. Op deze manier kan de warmtepomp volledig op duurzame energie werken, zonder dat er gaskosten of elektriciteitskosten uit de distributienetwerken inkomt.

Voordelen van deze combinatie:

• Volledige verduurzaming van het verwarmingsstelsel
• Vermijden van gaskosten
• Lagere elektriciteitskosten via nachttarieven
• Mogelijkheid om de batterij op te laden met eigen opgewekte stroom

De batterij moet echter wel voldoende capaciteit hebben om de warmtepomp gedurende langere periodes aan te drijven. Dit betekent dat het vermogen van de batterij afhankelijk is van het vermogen en het verbruik van de warmtepomp. Voor een hybride warmtepomp met een vermogen van 3-6 kW is een batterij met een capaciteit van minstens 5 kWh aanbevolen.

Combinatie 4: Warmtepomp, zonnepanelen en batterij

De meest volledige en efficiënte oplossing is de combinatie van warmtepomp, zonnepanelen en batterij. In dit systeem genereren de zonnepanelen elektriciteit overdag, die vervolgens opgeslagen wordt in de batterij. ’s Avonds of tijdens perioden van hoog verbruik, wordt deze opgeslagen stroom gebruikt om de warmtepomp aan te drijven. Dit zorgt voor een volledig autonoom energiestelsel dat niet alleen verwarming, maar ook warm water en koeling kan leveren.

Voordelen van deze combinatie:

• Volledige duurzaamheid van het energiestelsel
• Maximaal eigen verbruik van opgewekte energie
• Aanzienlijke besparingen op de energierekening
• Verhoogde autonomie en minder afhankelijkheid van energieleveranciers

Het rendement van dit systeem is afhankelijk van de juiste afstemming van de drie componenten. Zowel het vermogen van de zonnepanelen, de capaciteit van de batterij, als het vermogen van de warmtepomp moeten goed afgesteld worden op het verbruik van de woning. Daarnaast is het belangrijk om slimme technologieën zoals digitale meters en energiebeheerplatforms in te zetten om de efficiëntie verder te verhogen.

Slimme technologieën en energiebeheer

Energiestromen opvolgen en beheren via een platform

Moderne energiebeheerplatforms zoals One Base van Viessmann maken het mogelijk om alle energiecomponenten van een woning in een enkel dashboard te beheren. Dit platform koppelt warmtepompen, zonnepanelen en batterijen aan bestaande smarthometoepassingen, waardoor een volledig klimaat- en energiesysteem ontstaat. Door gebruik te maken van de app ViCare, kunnen gebruikers hun systeem via smartphone of stembeddediening sturen en beheren.

Voordelen van energiebeheerplatforms:

• Overzicht van alle energiecomponenten in één dashboard
• Dagelijkse trends en weekverslagen voor een beter inzicht in energieverbruik en CO2-reductie
• Optimalisatie van het samenwerken van verschillende componenten voor maximale efficiëntie

Digitale meter en batterij

Een digitale meter helpt bij het volgen van energieverbruik en het optimaliseren van de energieopslag. Met een batterij kan men ongebruikte stroom opslaan in plaats van die terug te leveren aan het netwerk. Op die manier verliest men geen geldelijke waarde via de lage vergoeding voor teruglevering van stroom.

Installatie en afstemming

Correcte installatie van warmtepomp en zonnepanelen

Een warmtepomp die aangedreven wordt door zonnepanelen moet correct geïnstalleerd en op elkaar afgestemd zijn. Het ontwerp van de zonnepaneleninstallatie speelt een grote rol in het rendement van het gehele systeem. Het is belangrijk om een individuele berekening uit te voeren die rekening houdt met de warmtebelasting van de woning, het verbruiksgedrag van de bewoners en de beschikbaarheid van zonlicht.

Bij oude of energieongevoelige gebouwen is het vooral belangrijk om een uitgebreid systeemontwerp te maken, omdat daar extra aandacht besteed moet worden aan het verlagen van energieverlies en het optimaliseren van het verbruik. Ervaren servicepartners zijn vaak beter in staat om een volledig systeem uit te tekenen en eventuele aanpassingen voor te stellen.

Kosten en rendement

Prijs van een hybride warmtepomp met zonnepanelen

De investering in een hybride warmtepomp ligt tussen de 7.000 en 11.000 euro, afhankelijk van het merk en de specificaties. Een zonnepaneleninstallatie van 10 panelen kost gemiddeld 5.000 euro, waardoor de totale investering voor een hybride warmtepomp plus zonnepanelen gemiddeld tussen de 12.000 en 16.000 euro ligt.

Besparing bij warmtepomp en zonnepanelen

De combinatie van een warmtepomp en zonnepanelen is een rendabele investering op de lange termijn. Zonder rekening te houden met stijgende elektriciteits- en gasprijzen, kan men tot wel 21.000 euro besparen. Deze aanzienlijke besparing is het gevolg van het verminderen van het elektriciteitsverbruik en het gebruik van duurzame energie voor het aandrijven van de warmtepomp.

Besparing bij zonnepanelen en batterij

Zonnepanelen in combinatie met een batterij leveren een jaarlijkse besparing van 300 tot 600 euro, afhankelijk van de stroomprijzen. De batterij maakt het mogelijk om een deel van de opgewekte stroom op te slaan en later te gebruiken, waardoor het verbruik van duurzame energie verhoogd wordt.

Rendement van een batterij

Een batterij die alleen aangekocht wordt zonder zonnepanelen is niet rendabel. Hoewel het opladen van de batterij ’s nachts goedkoper is via het nachttarief, levert dit slechts ongeveer 100 euro besparing per jaar. Dit is onvoldoende om de investering op lange termijn terug te verdienen.

Kiezen voor een batterij

Voordelen van een batterij

Een batterij biedt verschillende voordelen, vooral in combinatie met zonnepanelen en warmtepompen. Enkele van deze voordelen zijn:

• Meer eigen verbruik van opgewekte energie: Door de stroom op te slaan, vermindert men het verlies aan ongebruikte energie.
• Efficiënt laden en ontladen: Moderne batterijen zijn geschikt voor snelle opslag en kunnen goed omgaan met piekverbruik.
• Compatibel met dynamische energietarieven: Door stroom op te slaan bij lage tarieven en deze te gebruiken bij hoge tarieven, kan men aanzienlijk besparen.
• Uitbreidbaar: Meeste batterijen zijn uitbreidbaar en kunnen beginnen met een klein vermogen en later uitgebreid worden.
• Snelle installatie: Veel batterijen zijn plug-and-play en kunnen snel geïnstalleerd worden zonder ingrijpende aanpassingen.
• Mogelijkheid tot buitenopstelling: Veel batterijmodellen zijn IP65-geclassificeerd en geschikt voor buitenplaatsing.

Conclusie

Een combinatie van warmtepomp, zonnepanelen en batterij biedt een duurzame en efficiënte manier om energie te genereren, op te slaan en te gebruiken. Door deze systemen op elkaar af te stemmen, kan men aanzienlijke besparingen realiseren op de energierekening, terwijl men tegelijkertijd de afhankelijkheid van fossiele energie vermindert. Slimme technologieën zoals digitale meters en energiebeheerplatforms verhogen de efficiëntie van het systeem en geven gebruikers meer controle over hun energiegebruik.

Voor een optimale werking is het belangrijk om een professionele installateur te betrekken bij het ontwerp en de uitvoering van het systeem. Dit zorgt ervoor dat alle componenten goed afgestemd zijn op elkaar en het energieverbruik van de woning.

Zowel voor particuliere huiseigenaren als voor bedrijven is een combinatie van deze systemen een aantrekkelijke oplossing voor duurzame energievoorziening. Met de huidige ontwikkelingen in duurzame technologie en energiebeheer is het nu dan ook een verstandige keuze om in zo’n systeem te investeren.

Bronnen

1. Batterij-zonnepanelen.nl
2. Viessmann.nl
3. Klimaatned.nl