Aquifer warmtepomp: kostprijs, werking en voorwaarden voor installatie

Inleiding

Een aquifer warmtepomp is een duurzame oplossing voor zowel verwarming als koeling van gebouwen. Deze technologie maakt gebruik van grondwater dat in aquifers is opgeslagen. In Nederland zijn er twee hoofdvormen van aquifer warmtepompen: open en gesloten systemen. Het open systeem, waarbij grondwater wordt gebruikt, is bijzonder geschikt voor grootschalige toepassingen zoals in zorggebouwen of nieuwbouwprojecten.

De installatie van een aquifer warmtepomp vereist aanzienlijke investeringen, maar biedt tegelijkertijd aanzienlijke energiebesparingen. De terugverdientijd van zo’n systeem kan variëren van 5 tot 10 jaar, afhankelijk van de omstandigheden. In dit artikel worden de technische aspecten, de kostprijs en de voorwaarden voor installatie van een aquifer warmtepomp besproken, met een nadruk op feiten die uit de brongegevens zijn afgeleid.

Werking van een aquifer warmtepomp

Een aquifer warmtepomp maakt gebruik van de thermische eigenschappen van grondwater. In een open systeem wordt grondwater onttrokken uit een aquifer en gebruikt om een gebouw te koelen in de zomer of te verwarmen in de winter. Na gebruik wordt het water opnieuw in de aquifer teruggebracht. Dit proces verloopt in meerdere stappen:

  • Zomermaanden: Grondwater met een temperatuur van ongeveer 8°C wordt onttrokken en via een warmtewisselaar gebruikt om het gebouw te koelen. Na het koelproces is het water warmer, bijvoorbeeld 18°C, en wordt het opnieuw in de aquifer opgeslagen.

  • Wintermaanden: Het opgeslagen warme water wordt gebruikt voor basisverwarming. Als het niet gebruikt wordt, moet het via de buitenlucht worden afgekoeld en opnieuw in de aquifer worden opgeslagen voor de volgende zomerperiode.

Het grondwater mag niet in contact komen met de buitenlucht om oxidatie te voorkomen. De warmte-uitwisseling vindt altijd plaats via een warmtewisselaar.

In een gesloten systeem, ook wel bodemwarmtewisselaar genoemd, wordt grondwater niet gebruikt. In plaats daarvan zijn er buizen ingegraven die warmte uit de bodem opnemen of afgeven. Deze systemen zijn minder geschikt voor grootschalige toepassingen, maar zijn beter toepasbaar in kleinere woningen.

Voordelen van een aquifer warmtepomp

De keuze voor een aquifer warmtepomp biedt verschillende voordelen, met name op het gebied van energiezuinigheid en duurzaamheid:

  • Hoog rendement: Aquifer warmtepompen hebben een hoge COP (Coefficient of Performance), wat betekent dat ze efficiënter werken dan traditionele verwarmingssystemen. Volgens de gegevens uit de brongegevens is het rendement van een grond-water warmtepomp zo hoog als 600%, wat betekent dat 1 deel elektriciteit 6 delen warmte oplevert.

  • Dubbele toepassing: Een aquifer warmtepomp kan zowel gebruikt worden voor verwarming in de winter als voor koeling in de zomer, waardoor het een veelzijdig systeem is.

  • Stille werking: Aangezien er geen buitenunit nodig is bij bepaalde systemen, zoals verticale boringen, is er geen geluidsoverlast. Dit maakt het systeem geschikt voor bebouwde omgevingen.

  • Ruimtebesparing: Een verticale boring, die vaak wordt gebruikt in Nederland, vereist weinig oppervlakte. Dit maakt het systeem geschikt voor woningen met kleine tuinen of beperkte beschikbare ruimte.

  • Duurzame energie: Het gebruik van grondwater als energiebron is milieuvriendelijk en draagt bij aan het verminderen van CO₂-uitstoot.

Nadelen en uitdagingen

Ondanks de voordelen zijn er ook enkele nadelen en uitdagingen verbonden aan het installeren van een aquifer warmtepomp:

  • Hoge installatiekosten: De grootste uitdaging bij de implementatie van een aquifer warmtepomp is de hoge investeringskosten. Deze kosten worden grotendeels bepaald door de boringen die nodig zijn. Voor een verticale boring zijn bijvoorbeeld kosten van €11.000 tot €24.000 gemeld, terwijl horizontale boringen kunnen variëren van €10.000 tot €30.000. De kosten van enkel de boringen liggen tussen €4.000 en €9.000.

  • Bodemonderzoek: Voordat een aquifer warmtepomp kan worden geïnstalleerd, is vaak een bodemonderzoek nodig. Dit is belangrijk om te bepalen of de grond in staat is om warmte op te nemen of af te geven. De resultaten van dit onderzoek bepalen ook of er vergunningen nodig zijn.

  • Vergunningen en regelgeving: Aan de installatie van een aquifer warmtepomp hangen vaak regelgeving en vergunningen. Deze kunnen variëren per gemeente en zijn afhankelijk van factoren zoals de diepte van de boring en de locatie van het project.

  • Toepassing bij bestaande woningen: Bij bestaande woningen kan het moeilijk zijn om de nodige boringen uit te voeren, met name als er geen voldoende ruimte is of als er bezwaren zijn van buren.

  • Technische complexiteit: Het systeem vereist een zorgvuldige planning en technische kennis, zowel bij de installatie als bij het onderhoud. Dit betekent dat het belangrijk is om een gecertificeerd bedrijf te betrekken bij de installatie.

Kostprijs en subsidies

De investering in een aquifer warmtepomp is aanzienlijk, maar er zijn subsidies beschikbaar die de kosten kunnen verlagen. In Nederland zijn er meerdere subsidiegroepen die ondersteuning bieden voor duurzame verwarmingssystemen.

Kostprijs

De kostprijs van een aquifer warmtepomp hangt af van meerdere factoren, zoals het type boring, de grootte van het project en de benodigde warmtecapaciteit. Uit de brongegevens blijkt het volgende:

  • Horizontale boringen: De gemiddelde kosten liggen tussen €10.000 en €30.000.
  • Verticale boringen: De kosten variëren tussen €11.000 en €24.000.
  • Alleen grondboringen (putboringen): De kosten liggen tussen €4.000 en €9.000.

Deze prijzen zijn inclusief installatie en excluisief subsidies. Voor grootschalige projecten, zoals in zorggebouwen, zijn de investeringskosten iets hoger. Volgens de gegevens uit brons 2 en 3 kost een WKO-systeem voor een zorggebouw van 1.500 m² ongeveer €270.000. Voor een groter zorggebouw van 4.400 m² ligt de prijs op €310.000.

Subsidies

Er zijn subsidies beschikbaar voor het installeren van een aquifer warmtepomp. Deze subsidies kunnen aanzienlijk helpen bij het verlagen van de investeringskosten. Volgens de gegevens uit brons 1 liggen de subsidiebedragen voor een grond-water warmtepomp tussen €1.950 en €3.750 voor horizontale boringen en tussen €2.500 en €4.200 voor verticale boringen. De exacte subsidiebedragen kunnen variëren per situatie en worden meestal bepaald door het Ministerie van Economische Zaken en Klimaat via RVO.nl.

Installatie en voorbereiding

De installatie van een aquifer warmtepomp vereist zorgvuldige voorbereiding. Deze voorbereiding omvat meerdere stappen:

1. Bodemonderzoek

Voordat de boringen kunnen worden uitgevoerd, is een bodemonderzoek nodig. Dit onderzoek helpt bij het bepalen van de geschiktheid van de grond voor het opnemen of afgeven van warmte. Het onderzoek kan ook helpen bij het vaststellen van de optimale diepte van de boring en het type systeem dat het meest efficiënt is.

2. Vergunningen en regelgeving

Aan de installatie van een aquifer warmtepomp hangen vaak regelgeving en vergunningen. Deze kunnen variëren per gemeente en zijn afhankelijk van factoren zoals de diepte van de boring en de locatie van het project. Het is daarom belangrijk om contact op te nemen met de gemeente om te bepalen welke vergunningen nodig zijn.

3. Planning en uitvoering

De planning van het project is cruciaal. Bij bestaande woningen moet worden nagedacht over de toegankelijkheid van de locatie voor boringen en of er ruimte is voor de nodige uitrusting. Bij nieuwbouwprojecten is het vaak eenvoudiger om de nodige voorbereidingen te treffen.

De uitvoering van het project wordt meestal uitgevoerd door een gecertificeerd bedrijf. Het is belangrijk om een bedrijf te kiezen dat ervaring heeft met aquifer warmtepompen, omdat het systeem technisch complex is.

4. Onderhoud en beheer

Na de installatie is onderhoud en beheer belangrijk om ervoor te zorgen dat het systeem optimaal functioneert. Het onderhoud omvat regelmatig controleren van de boringen, de warmtewisselaar en de warmtepomp. Het is ook belangrijk om te controleren of het grondwater niet in contact komt met de buitenlucht, omdat dit kan leiden tot oxidatie en slijtage van het systeem.

Geschiktheid van woningen

De geschiktheid van een woning voor een aquifer warmtepomp hangt af van meerdere factoren:

  • Grondsoort: Verschillende grondsoorten kunnen een andere hoeveelheid warmte opnemen, wat invloed heeft op het rendement van het systeem. Het is daarom belangrijk om te controleren of de grond geschikt is voor het opnemen of afgeven van warmte.

  • Isolatie: Bij bestaande woningen is het belangrijk om te controleren of de isolatie voldoende is. Een aquifer warmtepomp werkt het beste als het gebouw goed geïsoleerd is, omdat dit de energiebehoefte verlaagt.

  • Ruimte: Verticale boringen vereisen weinig ruimte, waardoor ze geschikt zijn voor woningen met kleine tuinen. Horizontale boringen vereisen meer ruimte en zijn daarom minder geschikt voor bebouwde omgevingen.

  • Vergunningen: Bij bestaande woningen kan het moeilijk zijn om de nodige vergunningen te verkrijgen, met name als er bezwaren zijn van buren of als het gebied in een bebouwde wijk ligt.

Bij nieuwbouwprojecten is het vaak gemakkelijker om een aquifer warmtepomp te installeren. In deze gevallen kan de nodige voorbereiding al vroegtijdig worden getroffen, wat de kosten en uitdagingen kan verminderen.

Milieuaspecten

De implementatie van een aquifer warmtepomp heeft aanzienlijke voordelen op het gebied van duurzaamheid en energiezuinigheid. Volgens de gegevens uit brons 2 en 3 kan een WKO-systeem tot 40 tot 80% van de koelingsenergie besparen en 40 tot 60% van de verwarmingsenergie besparen ten opzichte van een gasgestookte cv-ketel. Dit betekent dat het gebruik van een aquifer warmtepomp een belangrijke bijdrage kan leveren aan de overgang naar duurzame energie.

Daarnaast heeft een aquifer warmtepomp een geringe impact op de omgeving, omdat het systeem geen emissies produceert en het gebruik van fossiele brandstoffen vermindert. Het is ook een langdurige oplossing die jarenlang kan functioneren met weinig onderhoud.

Financiële aspecten

De financiële aspecten van een aquifer warmtepomp zijn belangrijk om te overwegen bij de beslissing om het systeem te installeren. De investering is aanzienlijk, maar de terugverdientijd is relatief kort. Voor grootschalige projecten, zoals in zorggebouwen, ligt de terugverdientijd tussen 5 en 10 jaar.

De investeringskosten variëren afhankelijk van de grootte van het project en het type systeem. Voor nieuwbouwprojecten wordt uitgegaan van gemiddelde meerkosten van €100 per m² BVO (inclusief BTW, opslagen en prijspeil 2016), ten opzichte van een verwarmingssysteem op gas. Deze meerkosten zijn vooral gericht op het realiseren van de bron, zoals de boringen en de warmtewisselaar.

Subsidies kunnen een belangrijke rol spelen bij het verlagen van de investeringskosten. Het is daarom belangrijk om te controleren welke subsidies beschikbaar zijn en of het project aan de voorwaarden voldoet. Subsidies worden vaak verstrekt via RVO.nl en kunnen aanzienlijk helpen bij het verlagen van de kosten.

Conclusie

Een aquifer warmtepomp is een duurzame en efficiënte oplossing voor zowel verwarming als koeling van gebouwen. Het systeem maakt gebruik van grondwater of bodemwarmte en heeft een hoge COP, waardoor het energiezuiniger is dan traditionele verwarmingssystemen. De installatie vereist aanzienlijke investeringen, maar deze kosten kunnen worden verlaagd met behulp van subsidies. De terugverdientijd ligt tussen 5 en 10 jaar voor grootschalige projecten.

De geschiktheid van een woning voor een aquifer warmtepomp hangt af van factoren zoals de grondsoort, de isolatie, de beschikbaarheid van ruimte en de mogelijkheid om vergunningen te verkrijgen. Bij nieuwbouwprojecten is het vaak eenvoudiger om het systeem te installeren, terwijl bij bestaande woningen meer uitdagingen kunnen optreden.

Het gebruik van een aquifer warmtepomp draagt bij aan het verminderen van CO₂-uitstoot en het verlagen van energiekosten. Het is dus een aantrekkelijke optie voor wie wil investeren in een duurzame toekomst.

Bronnen

  1. slimster.nl/warmtepomp/warmtepomp-kosten/grond-water-warmtepomp/
  2. milieuplatformzorg.nl/bibliotheek/maatregelen/382/warmte-koude-opslag-wko/
  3. www.stimular.nl/maatregelen/warmte-koude-opslag-wko/

Related Posts