Warmtepompen: Toepassingen, Efficiëntie en Energiebesparing in Huisvesting en Industrie

Published by Redactie on september 30, 2025 | Category warmtepomp

Inleiding

Een warmtepomp is een technologie die op steeds bredere schaal wordt ingezet voor het opwekken van warmte in huishoudens, bedrijven en industriële processen. Deze apparaten halen warmte uit de omgeving – zoals lucht, water of grond – en leveren deze aan het verwarmings- of warmwaterstelsel van een woning of bedrijf. In dit artikel wordt ingegaan op de toepassing, efficiëntie, energielabels, technische specificaties en de invloed van warmtepompen op de energievoorziening in zowel woningen als industriële omgevingen. De informatie is gebaseerd op concrete voorbeelden en technische data uit betrouwbare bronnen.

Wat is een warmtepomp?

Een warmtepomp is een systeem dat warmte overdraagt van een bron met een lagere temperatuur naar een bron met een hogere temperatuur. Dit gebeurt door middel van een cyclus die bestaat uit opname, compressie, afgifte en expansie van het koudemiddel. De werking van een warmtepomp is vergelijkbaar met die van een koelkast, maar dan omgekeerd. In plaats van warmte af te voeren, wordt warmte opgenomen en geconcentreerd voor verdere toepassing.

Werking van een warmtepomp

Het proces van een warmtepomp kan in vier stappen worden samengevat:

Warmteopname: Een ventilator of circulatiesysteem onttrekt warmte aan de omgeving. Dit kan lucht, water of grond zijn. Zelfs bij lage temperaturen, zoals -20°C, kan een warmtepomp energie uit de lucht halen.
Compressie: Het koelmiddel verdampt bij lage temperatuur en wordt samengeperst door een compressor, waardoor de temperatuur stijgt.
Warmteafgifte: De verwarmde damp geeft via een warmtewisselaar energie af aan het verwarmingssysteem van het huis of bedrijf. Dit kan bestaan uit radiatoren, vloerverwarming of een buffervat.
Expansie en herhaling: De druk en temperatuur dalen in een expansieklep, waarna de cyclus opnieuw begint.

De efficiëntie van een warmtepomp hangt sterk af van het ontwerp van het koelcircuit. Moderne warmtepompen gebruiken geavanceerde onderdelen om stille werking, weinig trillingen en een lange levensduur te garanderen.

Soorten warmtepompen

Er zijn twee hoofdtypes van warmtepompen:

Warmtepompen die alleen voor verwarming zorgen.
Combiwarmtepompen, die zowel verwarming als warm water leveren.

De keuze voor een warmtepomp hangt onder meer af van het isolatieprofiel van de woning of de energiebehoefte van een industriële installatie. Voor zowel huishoudens als bedrijven zijn hybride of volledig elektrische opstellingen beschikbaar.

Hybride versus all-electric

Hybride warmtepompen combineren een warmtepomp met een traditionele verwarmingsketel, zoals een gasketel. Dit is meestal het geval in woningen met bestaande radiatoren die op een hogere temperatuur werken dan wat een warmtepomp efficiënt kan leveren.
All-electric warmtepompen zijn volledig elektrisch en werken zonder een ketel. Deze opstelling is geschikt voor woningen met goede isolatie en een lage temperatuurbehoefte, zoals bij vloerverwarming.

Voorbeelden van warmtepompen

De Hybrox van Alpha innotec is een lucht/water warmtepomp die werkt met het natuurlijke koudemiddel propaan (R290). Deze warmtepomp is geschikt voor verwarming, koeling en warmtapwater en kan worden uitgebreid tot een cascade van vier eenheden.
De Compress 5800i AW van Nefit-Bosch is een lucht/water warmtepomp in monoblock-uitvoering. Deze warmtepomp is de stilste en duurzaamste op de markt en is geschikt voor woningen met gewone radiatoren.

Energie-efficiëntie en energielabels

Een energielabel geeft een overzicht van de energie-efficiëntie van een warmtepomp. Dit label is verplicht voor alle warmtepompen en geeft aan hoe efficiënt het apparaat werkt. Voor samengestelde systemen – zoals een combinatie van een warmtepomp en zonnepanelen – kan een apart energielabel worden afgegeven, genaamd een pakketlabel.

Energie-efficiëntieklasse

De energie-efficiëntieklasse van een warmtepomp loopt van A+++ tot G. Voor verwarming is de labelindicatie van A+++ tot D gebruikelijk, en voor warm water loopt de schaal van A+ tot F. Het energielabel bevat ook visuele icoontjes die aangeven of de warmtepomp voor verwarming, warm water of beide kan worden ingezet.

Pakketlabels

Een pakketlabel is optioneel en mag worden toegevoegd aan samengestelde systemen. Dit label geeft een overzicht van het complete systeem, inclusief eventuele onderdelen zoals een voorraadvat of zonnepanelen. Het energielabel voor het pakket is minder verplicht dan het label voor het afzonderlijke product.

Toepassing in de industrie

In de industrie worden warmtepompen gebruikt om CO₂-uitstoot te verminderen en energie te besparen. Industriële warmtepompen zijn een sleuteltechnologie voor de verduurzaming van productieprocessen. Ze kunnen restwarmte uit productieprocessen opnieuw gebruiken, wat leidt tot een significant energiebesparing.

Praktijkvoorbeelden

Vreugdenhill is een melkverwerkend bedrijf dat melk omzet in poeder. Het proces vereist veel warmte en tot nu toe was het afhankelijk van gasgestookte stoomketels. Door een warmtepomp in te zetten voor het pasteuriseren van melk, kon het bedrijf zijn gasverbruik significat verminderen. Het investeerde ongeveer 1,5 miljoen euro in het project, inclusief het installeren van de warmtepomp en het benodigde leidingwerk.
De Graafstroom, een middelgrote kaasmakerij, heeft de overgang gemaakt van gasgestookte stoomketels naar een warmtepompinstallatie. Het bedrijf verwerkt koude melk tot koude kaas en gebruikt verschillende warme en koude processen. Door de warmtepomp in te zetten, kon het proces efficiënter worden gemaakt, waarbij de warmte recirculeert in plaats van verspild te worden.

Industriële warmtepompen in de praktijk

In de industrie kunnen warmtepompen worden toegepast op verschillende manieren:

Het gebruik van restwarmte uit productieprocessen.
Het benutten van warmte uit een buurbedrijf, een naburig warmtenet of een geothermische bron.
Het combineren van warmtepompen met warmteopslag, zodat warmte kan worden opgeslagen voor later gebruik.

Investering en terugverdientijd

De investering in een warmtepomp kan behoorlijk hoog zijn, vooral in industriële toepassingen. Voor een huishoudelijke warmtepomp ligt de investering tussen €5.000 en €20.000, afhankelijk van het type en de omvang. In industriële projecten, zoals bij Vreugdenhill, kan de investering oplopen tot meer dan €1 miljoen.

De terugverdientijd hangt af van de energiebesparing die de warmtepomp oplevert. In huishoudelijke toepassingen is de terugverdientijd meestal tussen 8 en 15 jaar. In industriële toepassingen kan de energiebesparing zo groot zijn dat de terugverdientijd korter is, vooral in energie-intensieve processen.

Invloed op CO₂-uitstoot

Door het gebruik van warmtepompen in plaats van gas of elektriciteit die afkomstig is van fossiele bronnen, kan een aanzienlijke vermindering van CO₂-uitstoot worden bereikt. In de industrie kan het gebruik van warmtepompen leiden tot miljoenen kilogrammen CO₂ minder per jaar, afhankelijk van de omvang van het bedrijf en de mate van verduurzaming.

Keuzehulp bij het aankopen van een warmtepomp

Bij het aankopen van een warmtepomp zijn er verschillende factoren van belang:

Soort warmtepomp: Kies tussen een warmtepomp die alleen voor verwarming zorgt of een combiwarmtepomp die ook warm water levert.
Type installatie: Kies tussen een hybride of all-electric opstelling. Dit hangt af van de bestaande verwarmingsinstallatie en het isolatieprofiel van de woning.
Energie-efficiëntie: Let op het energielabel. Een warmtepomp met een hogere efficiëntieklasse zorgt voor een lagere energiekosten in de toekomst.
Vermogen: Kies het juiste vermogen, afhankelijk van de grootte van de woning of de energiebehoefte van het bedrijf.
Onderhoud en garantie: Kies voor een warmtepomp die makkelijk onderhoudbaar is en een lange garantieperiode biedt.

Technische specificaties

Een warmtepomp bestaat uit verschillende onderdelen:

Buitenunit of bodembron: Afhankelijk van het type warmtepomp wordt de warmte opgenomen uit de lucht, het water of de grond.
In-unit: De in-unit bevat de compressor, de warmtewisselaar en de regeling.
Koelmiddel: Het koudemiddel is verantwoordelijk voor de warmteoverdracht. Moderne warmtepompen gebruiken milieuvriendelijke koudemiddelen zoals propaan (R290).
Regeltechniek: Moderne warmtepompen zijn uitgerust met weersafhankelijke regelingen die het energieverbruik optimaliseren.

Voorbeeldspecificaties

Remeha Elga Ace (lucht/water): Geschikt voor actieve koeling en verwarming. Werkt met een weersafhankelijke regeling en is geschikt voor bijverwarming.
Nefit-Bosch Compress 5800i AW: Monoblock-uitvoering, 100% gasloos, werkt met natuurlijk koudemiddel R290. Leverbaar in 5 vermogensvarianten.
Alpha innotec Alterra SWCV (water/water): Geschikt voor verwarming en warmtapwater. Maximaal afgiftetemperatuur tot 78°C.

Conclusie

Warmtepompen zijn een essentiële technologie in de overgang naar een duurzamere energievoorziening. Zowel in huishoudens als in industriële processen zorgen ze voor aanzienlijke energiebesparing en CO₂-uitstootreductie. Door het gebruik van warmtepompen kunnen bedrijven hun energieafhankelijkheid verminderen en hun productieprocessen efficiënter maken. Voor woningen bieden warmtepompen een duurzame alternatief voor gasverwarming, met het voordeel van lagere energiekosten in de toekomst.

De keuze voor een warmtepomp vereist zorgvuldige overwegingen over het type, het vermogen en de efficiëntie. Investeringen zijn aanzienlijk, maar de terugverdientijd is in de meeste gevallen aantrekkelijk, vooral in energie-intensieve toepassingen. Door de verduurzaming van de energievoorziening te stimuleren, draagt de inzet van warmtepompen bij aan een duurzamere toekomst.

Bronnen

foto