Hoge temperatuur warmtepomp: technologie, toepassing en rendement

Published by Redactie on september 30, 2025 | Category warmtepomp

Een warmtepomp op hoge temperatuur is een geavanceerde technologie die geschikt is voor het verwarmen van ruimtes met klassieke radiatoren en het leveren van warm water voor sanitair gebruik. In tegenstelling tot lage temperatuur warmtepompen, die meestal maximaal 55°C kunnen bereiken, kunnen hoge temperatuur warmtepompen temperaturen tot wel 80°C of meer bereiken. Deze eigenschap maakt ze geschikt voor bestaande verwarmingssystemen die hogere aanvoertemperaturen vereisen. In dit artikel wordt ingegaan op de technologie, het rendement, de toepassingen en de voordelen en nadelen van hoge temperatuur warmtepompen, met een focus op hun mogelijkheid om temperaturen tot 150°C te bereiken in specifieke industriële contexten.

Hoe werkt een hoge temperatuur warmtepomp?

Een hoge temperatuur warmtepomp onttrekt warmte aan een natuurlijke bron zoals de buitenlucht, de bodem of grondwater. Deze warmte wordt via een compressor verder opgewaardeerd tot hogere temperaturen. Het opgewarmde medium, meestal een koelvloeistof, wordt door het verwarmingssysteem geleid en geeft warmte af aan de radiatoren of het water voor sanitair gebruik.

Het belangrijkste verschil tussen hoge en lage temperatuur warmtepompen ligt in de maximale temperatuur die ze kunnen bereiken. Een lage temperatuur warmtepomp genereert meestal temperaturen tot maximaal 55°C, wat ideaal is voor vloerverwarming en lage temperatuur radiatoren. Hoge temperatuur warmtepompen, daarentegen, kunnen temperaturen tot 80°C of meer bereiken. Dit maakt ze geschikt voor traditionele radiatoren en andere verwarmingssystemen die hogere temperaturen nodig hebben.

Compressie en opwaardeing van warmte

De kern van het proces bij hoge temperatuur warmtepompen is de compressie van de warmte. De compressor verhoogt de druk van de koelvloeistof, waardoor de temperatuur aanzienlijk stijgt. Deze technologie maakt het mogelijk om warmte op te wekken die geschikt is voor ruimtes die klassieke radiatoren gebruiken. Daardoor kunnen woningen met bestaande verwarmingssystemen gemakkelijk overstappen naar een warmtepomp zonder grote aanpassingen aan het afgiftesysteem.

Toepassing in woningen

In woningen met klassieke radiatoren en een hoge aanvoertemperatuur is een hoge temperatuur warmtepomp een bruikbare oplossing. Deze warmtepompen leveren voldoende warmte om de ruimtes comfortabel te verwarmen. Ze zijn vooral geschikt voor woningen waar het bestaande verwarmingssysteem niet of nauwelijks kan worden aangepast. Hierdoor kan een hoge temperatuur warmtepomp worden ingezet zonder dat er een volledig nieuw systeem hoeft te worden geïnstalleerd.

Verschil tussen hoge en lage temperatuur warmtepompen

Het verschil tussen hoge en lage temperatuur warmtepompen ligt niet alleen in de bereikbare temperaturen, maar ook in het rendement en de energieverbruik. Lage temperatuur warmtepompen werken efficiënter in goed geïsoleerde woningen, waar de warmtevraag lager is. In dergelijke woningen is het temperatuurverschil tussen de warmtebron en de gewenste afgiftetemperatuur kleiner, wat resulteert in een hoger rendement.

Hoge temperatuur warmtepompen daarentegen werken bij hogere temperaturen, wat betekent dat het temperatuurverschil groter is. Hierdoor is het rendement lager, vooral in goed geïsoleerde woningen. Dit heeft gevolgen voor het energieverbruik en de terugverdientijd. In koude omstandigheden, zoals bij vriestemperaturen, daalt de COP (Coefficient of Performance) van een hoge temperatuur warmtepomp aanzienlijk, soms zelfs onder de 2.

Toepassing in industrie

In de industriële sector zijn warmtepompen met hoge temperaturen vaak ingezet voor processen die temperaturen tot 100°C of hoger vereisen. Compressiewarmtepompen tot temperaturen net onder de 100°C zijn goed verkrijgbaar, met investeringskosten van ongeveer €150 tot €250 per kilowatt. Boven deze temperatuur is de toepassing van compressiewarmtepompen minder algemeen. Voor temperaturen tot 180°C wordt momenteel gewerkt aan thermo-akoestische warmtepompen, die echter nog in de demonstratiefase zijn.

Bij chemische warmtepompen zijn temperaturen boven de 200°C mogelijk, maar dit vereist restwarmtebronnen van minstens 100°C. In industriële toepassingen worden warmtepompen ook gebruikt voor damprecompressie, een bewezen technologie die in een breed temperatuurbereik en vermogen inzetbaar is.

Technische specificaties en prestaties

Capaciteit en vermogen

De capaciteit en het vermogen van een warmtepomp bepalen hoeveel warmte het systeem kan leveren. De prijs van een hoge temperatuur warmtepomp ligt gemiddeld tussen €12.000 en €19.000, inclusief plaatsing. Deze kosten zijn hoger dan die van lage temperatuur warmtepompen vanwege de complexere technologie.

Geluidsniveaus

Het geluidsniveau van een warmtepomp is een belangrijk aandachtspunt, zowel voor woningen als voor industriële toepassingen. De geluidsdruk van de binnendelen van Daikin warmtepompen ligt ongeveer op 30 dB(A), wat vergelijkbaar is met het geluid van een fluisterende persoon. De geluidsdruk van het buitendeel varieert tussen 40,6 dB(A) en 41,1 dB(A). Het geluidsvermogen is het direct bij de bron gemeten geluidsniveau, terwijl het geluidsdrukniveau het geluidsniveau is op een bepaalde afstand van de bron, meestal 1,5 tot 2 meter.

Energielabel

Energielabels geven een indicatie van de energie-efficiëntie van warmtepompen. De energielabels van warmtepompen variëren van A+++ tot D, waarbij A+++ het meest efficiënte label is. Voor verwarming ligt het energielabel van hoge temperatuur warmtepompen meestal rond A+++. Voor koeling is het energielabel iets lager, omdat koelen energie-intensiever is.

Rendement en energieverbruik

COP-waarde

De COP (Coefficient of Performance) geeft het rendement van een warmtepomp aan. Bij hoge temperatuur warmtepompen is de COP doorgaans lager dan bij lage temperatuur warmtepompen. Voor elke 10 kilowattuur bruikbare warmte die wordt geproduceerd, wordt ongeveer 2 kilowattuur elektriciteit verbruikt. Dit betekent dat het rendement ongeveer 5,0 is. In koude omstandigheden, zoals bij vriestemperaturen, kan de COP zelfs onder de 2 dalen, wat het rendement aanzienlijk verlaagt.

Invloed van isolatie

De isolatie van de woning heeft een grote invloed op het rendement van een warmtepomp. In goed geïsoleerde woningen is het temperatuurverschil tussen de warmtebron en de gewenste afgiftetemperatuur kleiner, wat resulteert in een hoger rendement. Om een warmtepomp op hoge temperatuur rendabel te maken, is daarom een minimale isolatie van het dak en de muren en hoogrendementsbeglazing vereist.

Voordelen en nadelen

Voordelen

Compatibiliteit met bestaande systemen: Hoge temperatuur warmtepompen zijn geschikt voor woningen met klassieke radiatoren, waardoor grote aanpassingen aan het afgiftesysteem vaak niet nodig zijn.
Duurzame opwarming: Warmtepompen draaien op elektriciteit en produceren geen directe CO2-uitstoot, wat maakt dat ze een duurzame oplossing zijn voor het verwarmen van woningen.
Besparing op aardgas: Door de elektrificatie van de warmteproductie kan het aardgasgebruik worden verminderd of volledig worden verdrongen.
Subsidies beschikbaar: Omdat warmtepompen bijdragen aan energie-efficiëntie en duurzaamheid, zijn er subsidies beschikbaar voor de aanschaf van een warmtepomp.

Nadelen

Hoger energieverbruik: Hoge temperatuur warmtepompen verbruiken meer elektriciteit dan lage temperatuur warmtepompen vanwege het grotere temperatuurverschil tussen de bron en de afgifte van warmte.
Lager rendement: Het rendement van hoge temperatuur warmtepompen is lager, vooral in goed geïsoleerde woningen, waar de warmtevraag lager is.
Hogere investeringskosten: Hoge temperatuur warmtepompen zijn doorgaans duurder dan lage temperatuur warmtepompen vanwege de technologie die nodig is om hogere temperaturen te bereiken.
Lengere terugverdientijd: Door de hogere investeringskosten en het hogere elektriciteitsverbruik is de terugverdientijd van een hoge temperatuur warmtepomp meestal langer dan bij andere warmtepompen. In goed geïsoleerde woningen kan de terugverdientijd variëren tussen 5 en 15 jaar, afhankelijk van de energieprijzen en het energieverbruik.

Toepassing in extreme temperaturen

Hoewel hoge temperatuur warmtepompen in woningen meestal temperaturen tot 80°C of meer bereiken, zijn er ook technieken beschikbaar die in staat zijn om temperaturen tot 150°C te bereiken. Deze technologieën worden vooral gebruikt in industriële toepassingen, waar warmte nodig is voor productieprocessen. Compressiewarmtepompen tot temperaturen net onder de 100°C zijn goed verkrijgbaar, maar voor temperaturen tot 150°C zijn andere technieken nodig, zoals thermo-akoestische warmtepompen of chemische warmtepompen.

Thermo-akoestische warmtepompen

Thermo-akoestische warmtepompen gebruiken geluidsgolven om warmte te transporteren. Deze technologie is momenteel in de demonstratiefase en kan in de toekomst temperaturen tot 180°C bereiken. De werking is gebaseerd op het principe dat warmte kan worden opgewaardeerd door middel van geluidsgolven, die de warmte in een bepaalde richting transporteren. Deze technologie is nog niet commercieel beschikbaar, maar biedt een veelbelovende oplossing voor toepassingen die hoge temperaturen vereisen.

Chemische warmtepompen

Chemische warmtepompen gebruiken chemische reacties om warmte op te wekken of op te waarderen. Deze technologie is in een vergevorderde demonstratiefase en kan temperaturen boven de 200°C bereiken. Om hogere temperaturen te bereiken zijn restwarmtebronnen van minstens 100°C nodig. Chemische warmtepompen zijn vooral geschikt voor industriële toepassingen waar hoge temperaturen nodig zijn voor productieprocessen.

Invloed op het milieu

Warmtepompen hebben een directe invloed op het milieu door het verminderen van het aardgasgebruik en het verdringen van conventionele verwarmingssystemen die CO2-uitstoot veroorzaken. De elektrificatie van de warmteproductie maakt het mogelijk om op een duurzame manier warmte te genereren, mits de elektriciteit wordt opgewekt uit duurzame bronnen.

Een hoge temperatuur warmtepomp heeft doorgaans een lager rendement dan een warmtepomp met lage temperatuur. Hierdoor verbruikt het meer elektriciteit, wat kan leiden tot een hoger energieverbruik en een minder milieuvriendelijke oplossing. Voor goed geïsoleerde en energiezuinige woningen is een warmtepomp met lage temperatuur meestal een betere keuze, omdat deze efficiënter werkt en een duurzamere oplossing biedt.

Aandachtspunten bij de aanschaf

Geschiktheid van de woning

Een warmtepomp met hoge temperatuur is alleen geschikt voor woningen die niet geschikt zijn voor een warmtepomp met lage temperatuur. In goed geïsoleerde woningen met energiezuinige afgiftesystemen is een warmtepomp met lage temperatuur doorgaans efficiënter en duurzamer.

Hoger energieverbruik

Houd er rekening mee dat een warmtepomp met hoge temperatuur meer elektriciteit verbruikt vanwege het grotere temperatuurverschil. Dit kan leiden tot hogere energiekosten en een minder milieuvriendelijke oplossing.

Investering en subsidies

De investeringskosten voor een hoge temperatuur warmtepomp zijn hoger dan voor een warmtepomp met lage temperatuur. Dit heeft gevolgen voor de terugverdientijd, die in goed geïsoleerde woningen variëert tussen 5 en 15 jaar. Omdat warmtepompen bijdragen aan energie-efficiëntie en duurzaamheid, zijn er subsidies beschikbaar voor de aanschaf van een warmtepomp.

Toekomstige ontwikkelingen

De technologie van warmtepompen op hoge temperatuur is in ontwikkeling en verbetert steeds. Met nieuwe technieken zoals thermo-akoestische warmtepompen en chemische warmtepompen wordt het mogelijk om temperaturen tot 150°C of hoger te bereiken. Deze ontwikkelingen maken het mogelijk om warmtepompen te gebruiken in een breder bereik van toepassingen, zowel in woningen als in industriële processen.

In de toekomst is te verwachten dat warmtepompen op hoge temperatuur efficiënter zullen worden en hun rendement zullen verbeteren. Hierdoor kan het energieverbruik worden verlaagd en de duurzaamheid van het systeem worden vergroot. Dit maakt warmtepompen op hoge temperatuur een steeds aantrekkelijker oplossing voor woningen en industrie.

Conclusie

Een hoge temperatuur warmtepomp is een geavanceerde technologie die geschikt is voor het verwarmen van ruimtes met klassieke radiatoren en het leveren van warm water voor sanitair gebruik. In tegenstelling tot lage temperatuur warmtepompen, die meestal temperaturen tot 55°C bereiken, kunnen hoge temperatuur warmtepompen temperaturen tot 80°C of meer bereiken. Deze eigenschap maakt ze geschikt voor woningen met bestaande verwarmingssystemen die hogere aanvoertemperaturen vereisen.

De technologie van hoge temperatuur warmtepompen is in ontwikkeling en biedt nieuwe mogelijkheden voor toepassingen in woningen en industrie. In de toekomst is te verwachten dat warmtepompen op hoge temperatuur efficiënter zullen worden en hun rendement zullen verbeteren. Dit maakt ze steeds aantrekkelijker als duurzame oplossing voor het verwarmen van woningen en het opwekken van warmte in industriële processen.