Absorptie warmtepomp: werking, voordelen en toepassingen in de renovatie en nieuwbouw

Inleiding

De energietransitie speelt een steeds belangrijkere rol in de bouw- en renovatiesector. Daarom worden oplossingen zoals warmtepompen steeds vaker in overweging genomen. Eén van de minder bekende, maar toch interessante technologieën is de gasabsorptiewarmtepomp. Deze warmtepomp combineert de voordelen van een traditionele gasverwarmingsinstallatie met de efficiëntie van een warmtepomp. In dit artikel bespreken we de werking, voordelen en nadelen van een gasabsorptiewarmtepomp, met een focus op haar toepassing in de renovatie en nieuwbouw. Daarnaast geven we inzicht in de ecologische aspecten en situaties waarin een gasabsorptiewarmtepomp niet de beste keuze is.

Wat is een gasabsorptiewarmtepomp en hoe werkt ze?

Een gasabsorptiewarmtepomp is een type warmtepomp dat op gas werkt in plaats van op elektriciteit. Het principe achter deze technologie is gebaseerd op het verhitten van een koelmiddel via een gasbrander, waardoor het koelmiddel verdampt en vervolgens wordt geabsorbeerd door een andere vloeistof. Dit proces maakt het mogelijk om warmte te onttrekken aan de omgeving en deze te gebruiken voor het verwarmen van water of lucht.

In tegenstelling tot elektrische warmtepompen, die een elektrische motor gebruiken om het koelmiddel te pompen, maakt een gasabsorptiewarmtepomp gebruik van gasverbranding om het koelmiddel te verwarmen. Hierdoor is deze technologie minder afhankelijk van elektriciteit en geschikt voor gebieden waar de elektriciteitsvoorziening beperkt is of waar gas efficiënter kan worden ingezet.

De werking van de gasabsorptiewarmtepomp houdt dus in dat het koelmiddel wordt verhit, verdampt en geabsorbeerd, waarna warmte kan worden onttrokken aan de omgeving. Deze warmte wordt vervolgens gebruikt om water of lucht te verwarmen. Het proces is energie-efficiënter dan conventionele verwarmingsmethoden en biedt bovendien een milieuvriendelijker alternatief voor traditionele gasketels.

Werking in vergelijking met elektrische warmtepompen

Hoewel de basisprincipe van een gasabsorptiewarmtepomp gelijkt op die van een elektrische warmtepomp, zijn er belangrijke verschillen. De elektrische warmtepomp gebruikt een elektrische motor om het koelmiddel te pompen en de warmteoverdracht te faciliteren. De gasversie daarentegen maakt gebruik van een gasbrander om het koelmiddel te verwarmen.

Een van de voordelen van de gasabsorptie warmtepomp is haar hogere rendement bij lage buitentemperaturen. Bij elektrische warmtepompen neemt het rendement af wanneer de buitentemperatuur daalt, terwijl de gasversie minder gevoelig is voor deze veranderingen. Dit maakt de gasabsorptiewarmtepomp een aantrekkelijke optie voor regio’s met een koele klimaat.

Bij de keuze tussen een elektrische warmtepomp en een gasversie zijn ook ecologische en financiële overwegingen belangrijk. Een elektrische warmtepomp heeft een hoger elektriciteitsverbruik, maar als de elektriciteit wordt opgewekt met hernieuwbare energie, kan de CO₂-uitstoot lager liggen. De gasabsorptiewarmtepomp daarentegen maakt gebruik van fossiele brandstoffen, maar heeft in vergelijking met een Hr-ketel wel een aanzienlijke vermindering van CO₂- en NOx-uitstoot te bieden.

Voordelen van een gasabsorptiewarmtepomp

1. Hoog rendement bij lage buitentemperaturen

Een van de belangrijkste voordelen van de gasabsorptiewarmtepomp is haar hoog rendement, ook bij lage buitentemperaturen. Volgens de bronnen kan de rendement tot wel 169% behalen. Dit maakt de warmtepomp minder afhankelijk van de buitentemperatuur dan elektrische varianten en geschikt voor toepassing in regio’s met een koele klimaat.

2. Financiële en ecologische voordelen

Aardgas is vaak goedkoper dan elektriciteit, wat een financieel voordeel oplevert. De gasabsorptiewarmtepomp combineert het gebruik van gas met de efficiëntie van een warmtepomp, waardoor het verbruik van gas kan worden verminderd. In vergelijking met een Hr-ketel levert een gasabsorptiewarmtepomp een aanzienlijke besparing op CO₂- en NOx-uitstoot, waardoor het een ecologisch verantwoorde keuze kan zijn.

Bij nieuwbouw en renovatieprojecten is het gebruik van deze technologie daarom een aantrekkelijke optie, zeker in combinatie met bestaande afgiftesystemen. De gasabsorptiewarmtepomp is namelijk in staat om hoge aanvoertemperaturen tot 70 °C te bereiken, waardoor het geschikt is voor bestaande woningen zonder vervanging van het afgiftesysteem.

3. Toepassing in renovaties en nieuwbouw

De gasabsorptiewarmtepomp is niet alleen geschikt voor nieuwbouw, maar ook voor renovaties. Aangezien deze technologie hoge aanvoertemperaturen kan leveren, is het mogelijk om de bestaande verwarmingsinstallatie te behouden. Dit zorgt voor kostenbesparing en een snelle implementatie.

In nieuwbouwprojecten kan de gasabsorptiewarmtepomp worden ingezet als onderdeel van een duurzame verwarmingsstrategie. Zowel in woningen als in commerciële gebouwen is de technologie een interessante optie voor diegenen die op zoek zijn naar een efficiënte en milieuvriendelijke verwarmingsoplossing.

Nadelen van een gasabsorptiewarmtepomp

1. Afhankelijkheid van fossiele brandstoffen

Hoewel een gasabsorptiewarmtepomp ecologische voordelen biedt in vergelijking met een traditionele gasketel, maakt het gebruik van aardgas het systeem toch afhankelijk van fossiele brandstoffen. Aardgas is niet oneindig beschikbaar en de verbranding van aardgas leidt tot CO₂-uitstoot, ook al is deze lager dan bij een Hr-ketel. Voor projecten die zich richten op volledige duurzaamheid is het dus belangrijk om dit aspect in overweging te nemen.

2. Beperkte toepassing bij lage energievraag of hoge watertemperaturen

De gasabsorptiewarmtepomp is minder geschikt voor situaties met een lage energievraag of wanneer hoge watertemperaturen nodig zijn. In het bijzonder is het minder geschikt voor temperaturen boven de 70 °C. In dergelijke gevallen kan een gascondensatieketel een betere keuze zijn. Voor gebouwen met een hoge energiebehoefte en de behoefte aan hoge watertemperaturen is de gasabsorptiewarmtepomp dus mogelijk niet de ideale oplossing.

3. Hogere initiële investeringskosten en onderhoud

Een gasabsorptiewarmtepomp is duurder dan een elektrische warmtepomp. De investeringskosten zijn hoger vanwege de complexiteit van het systeem en de aanwezigheid van een gasmotor. Bovendien vereist de technologie regelmatig onderhoud vanwege de gasmotor. Dit omvat onder andere een visuele check van de ventilator en verdamper, controle van de rookgas- en condensafvoer, rookgasmeting, reiniging van dichtingen en vervanging van ontstekings- en ionisatiepennen. De aandrijfriem van de oliepomp moet eens in de vier jaar worden vervangen.

Hoewel het onderhoud een extra kostenpost betekent, is het essentieel voor het behoud van het rendement en de levensduur van de warmtepomp.

Milieuvriendelijkheid en CO₂-uitstoot

1. CO₂- en NOx-uitstoot in vergelijking met een Hr-ketel

De gasabsorptiewarmtepomp levert een aanzienlijke vermindering van CO₂- en NOx-uitstoot op in vergelijking met een Hr-ketel. Het systeem maakt gebruik van gasverbranding op een efficiëntere manier, waardoor het verbruik van gas lager is. Hierdoor is de CO₂-uitstoot per verwarmde hoeveelheid warm water of lucht lager dan bij een traditionele ketel.

2. CO₂-uitstoot in vergelijking met een elektrische warmtepomp

In vergelijking met een elektrische warmtepomp is de CO₂-uitstoot van een gasversie afhankelijk van de bron van de elektriciteit. Als de elektriciteit opgewekt wordt met grijze stroom (afkomstig uit niet-duurzame bronnen), kan een gasabsorptiewarmtepomp ecologisch gezien een betere keuze zijn. Als echter sprake is van groene stroom, is de elektrische variant milieuvriendelijker.

Wanneer is een gasabsorptiewarmtepomp geen goede keuze?

Er zijn situaties waarin een gasabsorptiewarmtepomp niet de meest geschikte oplossing is. Hieronder geven we een overzicht van de gevallen waarin het systeem minder geschikt is:

• Lage energievraag: De gasabsorptiewarmtepomp is geschikt voor verwarmingsbehoeften van 8 tot 18 kWh. Bij lagere energievragen kan een elektrische warmtepomp efficiënter zijn.

• Hoge watertemperatuur nodig: Wanneer temperaturen boven de 70 °C nodig zijn, is een gascondensatieketel een betere keuze. De gasabsorptiewarmtepomp is minder geschikt voor dit type toepassing.

• Geen gasaansluiting: Hoewel het systeem op propaangas kan werken, is een goede afstelling vereist. In gebieden zonder gasaansluiting is de gasabsorptiewarmtepomp dus niet een optie.

• Gebrek aan ruimte: De buitenunit van een gasabsorptiewarmtepomp vereist wat ruimte, hoewel dit meestal geen groot probleem is.

Toepassing in combinatie met PV-panelen

Een interessante vraag die vaak rijst is of een gasabsorptiewarmtepomp geschikt is in combinatie met PV-panelen. Hoewel de bronnen hierover geen expliciete informatie bevatten, kunnen we op basis van de beschreven eigenschappen en toepassingsgebieden enkele conclusies trekken.

De gasabsorptiewarmtepomp is een gasgestuurde technologie en maakt dus geen gebruik van elektriciteit voor haar kernfunctie. Dit betekent dat het systeem niet afhankelijk is van de beschikbaarheid van elektriciteit, ongeacht of deze afkomstig is uit PV-panelen of uit het net.

Een mogelijke toepassing van PV-panelen in combinatie met een gasabsorptiewarmtepomp is het gebruik van de opgewekte elektriciteit voor andere elektrische systemen in het huis of gebouw, zoals verlichting, verwarmingspompen of warmwaterinstallaties. Hierdoor kan het elektriciteitsverbruik worden verlaagd en wordt de CO₂-uitstoot verder verminderd.

Het is ook mogelijk dat de elektriciteit van de PV-panelen wordt gebruikt voor het onderhoudsproces van de gasabsorptiewarmtepomp. Dit geldt voor elektrische onderdelen zoals sensoren, timers of controlepanelen. In dat geval kan het systeem indirect profiteren van de opwekking van groene stroom.

Conclusie

De gasabsorptiewarmtepomp is een innovatieve technologie die een interessante optie biedt voor zowel renovatieprojecten als nieuwbouw. Door de combinatie van gasverbranding en warmtepomptechnologie biedt het systeem een efficiëntere en milieuvriendelijkere verwarmingsoplossing dan traditionele gasketels. Het hoge rendement bij lage buitentemperaturen, de mogelijkheid om bestaande afgiftesystemen te behouden, en de relatief lage CO₂-uitstoot zijn belangrijke voordelen die de gasabsorptiewarmtepomp aantrekkelijk maken.

Toch zijn er ook nadelen, zoals de hogere investeringskosten en het feit dat het systeem afhankelijk is van fossiele brandstoffen. Daarnaast is de gasabsorptiewarmtepomp niet geschikt voor elke situatie, bijvoorbeeld bij lage energievragen of wanneer hoge watertemperaturen nodig zijn.

In combinatie met PV-panelen is de gasabsorptiewarmtepomp een interessante optie voor projecten waarbij zowel gas als elektriciteit beschikbaar zijn. De elektriciteit kan worden gebruikt voor andere doeleinden, terwijl de gasabsorptie warmtepomp efficiënt warmte genereert. Dit maakt de technologie geschikt voor een bredere toepassing in de duurzame energievisie.

Bronnen

1. Gasabsorptiewarmtepomp - Bobex