Hoe bereken je het energieverbruik van een warmtepomp: Uitleg, formules en voorbeelden

Inleiding

Het berekenen van het energieverbruik van een warmtepomp is essentieel voor iedereen die overweegt dit duurzame verwarmingssysteem in te richten. Het geeft inzicht in de werkelijke kosten, efficiëntie en mogelijke besparingen. In dit artikel worden de belangrijkste factoren, formules en voorbeelden behandeld, waarbij steeds wordt uitgegaan van de informatie uit betrouwbare bronnen.

Het energieverbruik van een warmtepomp hangt af van meerdere variabelen, zoals het type warmtepomp, de isolatie van de woning, het COP- en SPF-waarde en het aantal bedrijfsuren per jaar. Deze factoren zijn cruciaal bij het bepalen van het jaarverbruik in kWh en de daaraan verbonden kosten in euro’s.

In het volgende gedeelte zullen we de relevante formules en methoden bespreken, evenals de invloed van diverse parameters op het energieverbruik.

Het energieverbruik van een warmtepomp berekenen

Formules voor het berekenen van het verbruik in kWh

Om het stroomverbruik van een warmtepomp in kWh te berekenen, zijn een aantal essentiële variabelen nodig:

  • Thermisch vermogen (in kilowatt, kW)
  • Seizoensprestatiefactor (SPF)
  • Bedrijfsuren per jaar (in uren)

De formule luidt:

Stroomverbruik (in kWh) = thermisch vermogen / SPF x bedrijfsuren

Een voorbeeld: Als je een grond/water-warmtepomp hebt met een thermisch vermogen van 10 kW, een SPF van 4,0 en deze 2000 uren per jaar draait, dan is het jaarverbruik:

Stroomverbruik = 10 / 4,0 x 2000 = 5000 kWh

Deze formule helpt bij het inschatten van het jaarverbruik en het bepalen van de elektriciteitskosten. Daarnaast kan het verbruik in maandverbruik of dagverbruik worden omgerekend:

  • Verbruik per maand = jaarverbruik / 12
  • Verbruik per dag = jaarverbruik / 365

In bovenstaand voorbeeld:

  • Maandverbruik = 5000 / 12 ≈ 417 kWh
  • Dagverbruik = 5000 / 365 ≈ 14 kWh

Het is belangrijk om rekening te houden met de SPF, omdat deze een directe invloed heeft op het rendement van de warmtepomp. Hoe hoger de SPF, hoe efficiënter de warmtepomp werkt. Een SPF van 4 betekent bijvoorbeeld dat er 4 kWh warmte wordt opgewekt voor 1 kWh stroomverbruik.

Kosten berekenen

Om de kosten van het stroomverbruik te berekenen, vermenigvuldig je het verbruik in kWh met de prijs per kWh. Neem bijvoorbeeld een tarief van € 0,25 per kWh. In het voorbeeld van 5000 kWh:

Jaarlijkse kosten = 5000 x 0,25 = € 1.250

Per maand betaal je dus ongeveer € 104 (1.250 / 12) en per dag ongeveer € 3,50 (1.250 / 365).

De stroomprijs kan variëren afhankelijk van de energieleverancier en eventuele speciale tarieven voor warmtepompen. Sommige leveranciers bieden lage stroomtarieven voor warmtepompen, mits er een aparte elektriciteitsmeter is geïnstalleerd. Dit kan leiden tot kostenbesparingen, maar vereist wel een investering in extra metering.

Factoren die het energieverbruik beïnvloeden

Het energieverbruik van een warmtepomp wordt beïnvloed door meerdere factoren. Deze zijn belangrijk om te begrijpen, omdat ze het verbruik en de kosten direct bepalen.

1. Type warmtepomp

Er zijn verschillende typen warmtepompen, die variëren in efficiëntie en energieverbruik:

  • Lucht/water-warmtepomp: Verbruikt gemiddeld 2 tot 4 kWh per dag, wat overeenkomt met 730 tot 1460 kWh per jaar. Deze pomp haalt warmte uit de buitenlucht.
  • Water/water-warmtepomp: Verbruikt jaarlijks tussen de 2000 en 3000 kWh. De pomp haalt warmte uit grondwater of een bodembron.
  • Grond/water-warmtepomp: Werkt efficiënter dan lucht/water, maar vereist een investering in een bodembron.
  • Hybride warmtepomp: Combineert warmtepomp en cv-ketel. De stroomverbruik wordt beperkt, omdat de cv-ketel een deel van de verwarmingsvraag opneemt. Het verbruik hangt af van het gebruikspatroon en de COP.

De keuze voor een bepaald type warmtepomp hangt af van de situatie van de woning, de beschikbare ruimte en de verwachtingen inzake kosten en efficiëntie.

2. Isolatie van de woning

De isolatie van de woning is een van de belangrijkste factoren die het energieverbruik beïnvloeden. Een goed geïsoleerde woning heeft minder warmteverlies, waardoor de warmtepomp minder vaak hoeft te draaien. Dit resulteert in een lager stroomverbruik en lagere kosten.

Een lucht/water-warmtepomp in een slecht geïsoleerde woning kan tot 5.000 kWh per jaar verbruiken, terwijl hetzelfde type pomp in een goed geïsoleerde woning minder dan 2.000 kWh per jaar kan verbruiken.

3. COP en SPF

De COP (Coefficient of Performance) en SPF (Seizoensprestatiefactor) zijn technische parameters die het rendement van de warmtepomp uitdrukken.

  • COP geeft het rendement op een moment aan. Bijvoorbeeld: een COP van 3 betekent dat de pomp 3 kWh warmte produceert voor 1 kWh stroom.
  • SPF is het gemiddelde rendement over een gehele winterperiode. Het is een theoretische waarde en kan in de praktijk variëren.

Hoe hoger de SPF, hoe efficiënter de warmtepomp. Een SPF van 4 betekent dat er 4 kWh warmte wordt opgewekt per 1 kWh stroomverbruik.

4. Bedrijfsuren

Het aantal bedrijfsuren per jaar bepaalt hoeveel stroom de warmtepomp verbruikt. In een koude winter draait de warmtepomp langer, wat het verbruik verhoogt. In een warme winter is het verbruik lager.

Een standaardaannames is dat een warmtepomp ongeveer 2000 uren per jaar draait. Dit kan variëren tussen 1500 en 3000 uren, afhankelijk van het klimaat, de isolatie en het gebruikspatroon.

5. Gebruikspatroon

Het gebruikspatroon van de woning speelt ook een rol in het energieverbruik. Een woning die intensief wordt gebruikt, zoals een familiehuis met veel bewoners, heeft een hogere warmtevraag dan een woning die minder intensief wordt gebruikt.

Bijvoorbeeld: een woning met drie personen kan een hogere warmtevraag hebben dan een woning met één persoon, wat resulteert in een hoger stroomverbruik.

Hybride warmtepompen en energieverbruik

Een hybride warmtepomp combineert een warmtepomp met een traditionele cv-ketel. Het stroomverbruik van zo’n systeem is beperkt, omdat de cv-ketel een deel van de verwarmingsvraag opneemt. Het verbruik hangt af van het percentage gebruik van de warmtepomp.

Een veel voorkomende aannames is dat de warmtepomp ongeveer 65% van het jaar voor de verwarming zorgt, terwijl de cv-ketel 35% overneemt. Dit helpt om kosten te beheersen en de efficiëntie te verbeteren.

Formules voor hybride warmtepompen

Voor het berekenen van het jaarverbruik van een hybride warmtepomp zijn de volgende formules van toepassing:

  • Jaarverbruik warmtepomp in kWh = (aantal m³ gas voor verwarmen × 10 kW / COP van de warmtepomp × 0,65)
  • Jaarverbruik cv-ketel in m³ gas = aantal m³ gas × 0,35

Een voorbeeld:

  • Gasverbruik voor verwarming: 1.500 m³
  • COP van de warmtepomp: 3,5
  • Percentage gebruik van de hybride warmtepomp: 65%
  • Stroomprijs: € 0,40 per kWh
  • Gasprijs: € 1,50 per m³

Berekeningen:

  1. Jaarverbruik warmtepomp in kWh = (1.500 × 10 / 3,5 × 0,65) ≈ 2.786 kWh
  2. Jaarverbruik cv-ketel in m³ = 1.500 × 0,35 = 525 m³
  3. Kosten warmtepomp = 2.786 × 0,40 = € 1.114
  4. Kosten cv-ketel = 525 × 1,50 = € 787,50
  5. Totale jaarverbruik = € 1.114 + € 787,50 = € 1.901,50

Dit voorbeeld laat zien dat een hybride warmtepomp efficiënter kan zijn dan een volledige warmtepomp, omdat het het gasverbruik beperkt en het stroomverbruik op een beheersbare manier kan worden ingezet.

Invloed van duurzame energiebronnen

Het combineren van een warmtepomp met duurzame energiebronnen, zoals zonnepanelen, kan het energieverbruik en de kosten verder verlagen. Zonnepanelen leveren gratis stroom die direct kan worden gebruikt om de warmtepomp aan te drijven. Dit vermindert het afhankelijkheid van het energienet en verlaagt de kosten.

Voorbeelden van combinaties:

  • Zonnepanelen + lucht/water-warmtepomp: Verlaagt het stroomverbruik en maakt het verwarmingssysteem duurzamer.
  • Zonnepanelen + water/water-warmtepomp: Biedt extra efficiëntie, omdat de pomp minder afhankelijk is van het klimaat.

Het is echter belangrijk om te rekenen met de investering in zonnepanelen, omdat de opstartkosten aanzienlijk zijn. De terugverdientijd hangt af van de stroomprijs en de productiecapaciteit van de zonnepanelen.

Praktische tips voor het berekenen van het energieverbruik

1. Meet het verbruik

Hoewel berekeningen een goed inschatting geven, is het meest nauwkeurige resultaat te verkrijgen door het werkelijke stroomverbruik te meten. Dit kan door een aparte meter te installeren of via de energieleverancier. Meten is vooral nuttig voor woningen waarvan het verbruik afwijkt van de standaardwaarden.

2. Gebruik standaardwaarden

Voor een inschatting vooraf aan aankoop of installatie, kun je standaardwaarden gebruiken. Voor een gemiddelde woning is het stroomverbruik van een warmtepomp tussen 2.000 en 5.000 kWh per jaar. Dit is afhankelijk van het type warmtepomp en de isolatie.

3. Reken met meerdere factoren

Bij het berekenen van het energieverbruik is het verstandig om rekening te houden met meerdere factoren, zoals het type warmtepomp, de SPF, het aantal bedrijfsuren, de isolatie en het gebruikspatroon. Dit levert een realistischere inschatting op.

4. Zoek hulp van experts

Het berekenen van het energieverbruik is een complexe taak die vereist dat je kennis hebt van thermische systemen en energieberekeningen. Het is aan te raden om hulp te zoeken van een aannemer of energieadviseur, die je kan helpen met het inschatten van het verbruik en het kiezen van het juiste systeem.

Invloed op CO2-uitstoot en duurzaamheid

Een warmtepomp verbruikt minder fossiele brandstoffen dan een traditionele cv-ketel. Het verbruikt elektriciteit, wat leidt tot een lagere CO2-uitstoot, mits de stroom uit duurzame bronnen komt. Door zonnepanelen of windenergie te combineren met de warmtepomp, wordt het systeem nog duurzamer.

Een hybride warmtepomp beperkt bovendien het verbruik van gas, wat een positieve invloed heeft op de CO2-balance van het huishouden.

Conclusie

Het berekenen van het energieverbruik van een warmtepomp is essentieel voor iedereen die overweegt dit systeem in te richten. Het geeft inzicht in de werkelijke kosten, efficiëntie en mogelijke besparingen. De berekeningen zijn gebaseerd op meerdere variabelen, zoals het type warmtepomp, de SPF, het aantal bedrijfsuren en de isolatie van de woning.

Een warmtepomp verbruikt gemiddeld tussen de 2.000 en 5.000 kWh per jaar. De werkelijke waarde kan variëren afhankelijk van de situatie van de woning en het gebruikspatroon. Het is verstandig om hulp te zoeken van een expert bij het inschatten van het verbruik en het kiezen van het juiste systeem.

De combinatie van een warmtepomp met duurzame energiebronnen, zoals zonnepanelen, kan het energieverbruik verder verlagen en het systeem duurzamer maken. Dit helpt bij het verduurzamen van de woning en het verlagen van de CO2-uitstoot.

Door het energieverbruik van een warmtepomp te berekenen, kun je een weloverwogen beslissing nemen over het kiezen van een duurzaam verwarmingssysteem.

Bronnen

  1. Warmtepompen Advies – Verbruik van een warmtepomp
  2. Kvindom – Hoeveel stroom verbruikt een warmtepomp?
  3. Viessmann – Stroomverbruik van een warmtepomp
  4. Warmtepomp Panel – Elektriciteitsverbruik
  5. Bobex – Verbruik van een hybride warmtepomp

Related Posts