Innovaties in Warmtevoorziening: De Nieuwe CO₂-Warmtepomp en Hybride WKO van Vattenfall

Published by Redactie on oktober 2, 2025 | Category warmtepomp

De energietransitie is een onmisbaar onderdeel van de huidige bouw- en renovatiewerkzaamheden. Terwijl traditionele gasketels langzaam maar zeker de geschiedenis ingaan, nemen warmtepompen en andere duurzame oplossingen steeds meer de voorrang. Vattenfall, een toonaangevende energieleverancier in Nederland, brengt op dit moment enkele innovatieve warmteoplossingen op de markt. Deze oplossingen zijn gericht op zowel nieuwbouw als bestaande woningen, en bieden een duurzame, efficiënte en kosteneffectieve manier om woningen en gebouwen te verwarmen. In dit artikel bespreken we de nieuwste warmtepompen en hybride warmte- en koudeopslag (WKO) systemen van Vattenfall, met een nadruk op de CO₂-warmtepomp en de hybride WKO, en hun toepassing in de praktijk.

Innovaties in Warmtepomptechnologie: De CO₂-Warmtepomp

Een van de meest opvallende ontwikkelingen van Vattenfall is de CO₂-warmtepomp, ontwikkeld in samenwerking met partners zoals Feenstra, Denso en Solvis. Deze warmtepomp is speciaal ontworpen voor zogenaamde "moeilijke" woningen – vooral bestaande woningen die geen ingrijpende renovaties kunnen of willen ondergaan, maar toch duurzaam moeten worden verwarmd. Deze warmtepompen zijn een directe vervanging voor een gasketel, zonder dat ingrijpende aanpassingen aan het verwarmingssysteem nodig zijn.

Werking en Voordelen van de CO₂-Warmtepomp

De CO₂-warmtepomp onderscheidt zich van reguliere warmtepompen doordat het warmte kan leveren bij temperaturen van 70 tot 90 graden Celsius. Dit is vergelijkbaar met de temperaturen die een traditionele gasketel kan genereren. De meeste reguliere warmtepompen leveren warmte bij temperaturen rond de 35 graden, wat vereist dat woningen goed geïsoleerd zijn en voorzien zijn van vloerverwarming of moderne radiatoren. Voor bestaande woningen is dit vaak niet het geval, waardoor reguliere warmtepompen niet altijd efficiënt of comfortabel werken.

De CO₂-warmtepomp maakt het mogelijk om de gasketel te vervangen zonder dat er omvangrijke aanpassingen nodig zijn. Bovendien is de temperatuur van het warme water hoog genoeg om legionellaveilige doucherende te garanderen, wat een nadeel is van sommige reguliere warmtepompen. Dit maakt de CO₂-warmtepomp niet alleen geschikt voor ruimteverwarming, maar ook voor het opwekken van warm tapwater.

Efficiëntie en CO₂-Reducie

Een belangrijk kenmerk van de CO₂-warmtepomp is de efficiëntie. De COP (Coefficient of Performance) en SCOP (Seasonal Coefficient of Performance) zijn nog niet volledig bekendgemaakt, maar partner Denso heeft warmtepompen in de markt die temperaturen van 90 graden leveren bij een COP van 3 of hoger. Als de CO₂-warmtepomp van Vattenfall een vergelijkbare efficiëntie bereikt, zou dit een aanzienlijke vooruitgang betekenen. Het rendement zou weinig onderdoen voor reguliere warmtepompen, ondanks het hogere temperatuurverloop.

De efficiëntie van deze warmtepomp zorgt er bovendien voor dat de stap naar een all-electric verwarmingssysteem direct leidt tot een CO₂-reductie. Tegenwoordig is de elektriciteitsmix in Nederland al redelijk duurzaam, en naarmate deze verder verduurzaamt – bijvoorbeeld door meer zonne- en windenergie – neemt de CO₂-uitstoot van dit systeem verder af. Dit maakt de CO₂-warmtepomp een belangrijk instrument in de strijd tegen klimaatverandering.

Toepassing in Bestaande Woningen

De CO₂-warmtepomp is vooral gericht op bestaande woningen. Deze woningen zijn vaak niet goed geïsoleerd en hebben verouderde verwarmingssystemen. De warmtepomp kan in deze situaties direct worden ingezet zonder dat er ingrijpende renovaties nodig zijn. Dit maakt het een aantrekkelijke oplossing voor eigenaren van bestaande woningen die snel willen overstappen op duurzame verwarming, zonder hun woning volledig te moeten hermodernerden.

Vattenfall benadrukt dat dit systeem het mogelijk maakt om direct van gas naar all-electric over te stappen. In de toekomst, wanneer de woning wel geïsoleerd kan worden, kan de warmtepomp extra efficiënter worden gemaakt, wat extra besparing op energie en kosten oplevert.

Hybride WKO: Een Duurzame Oplossing voor Nieuwbouw

Naast warmtepompen werkt Vattenfall ook aan innovatieve systemen voor nieuwbouw. Een van deze systemen is de hybride warmte- en koudeopslag (WKO). Deze technologie combineert warmte- en koudeopslag met een warmtenet en warmtepomp, waardoor gebouwen zowel in de winter als in de zomer efficiënt kunnen worden verwarmd of gekoeld.

Werking van de Hybride WKO

De hybride WKO maakt gebruik van grondwater als warmte- en koudebron. In de winter wordt warm water uit een warme grondwaterbron opgepompt. Een warmtewisselaar haalt de warmte uit het water, en een warmtepomp verhoogt de temperatuur tot ongeveer 45 graden. Daarna volgt een verdere temperatuurverhogung tot 65 graden via het stadswarmtenet. Dit warme water wordt gebruikt voor ruimteverwarming via vloerverwarming en voor warm tapwater. Het water koelt na gebruik af en wordt als retourwater naar de warmtepomp gevoerd, waar het opnieuw kan worden gebruikt.

In de zomer daarentegen wordt koud water uit een koude grondwaterbron opgepompt. De warmtewisselaar haalt de koude-energie uit het water, waarna het kan worden gebruikt voor koeling van gebouwen via een koudenet. Het opgewarmde water tijdens de koelproces wordt opnieuw opgeslagen in de warme bron, waardoor het systeem in balans blijft en continu efficiënt kan functioneren.

Voordelen van de Hybride WKO

De hybride WKO biedt meerdere voordelen. Ten eerste is het een duurzame oplossing die zowel in de winter als in de zomer kan worden ingezet. Dit maakt het een flexibele en duurzame manier om gebouwen te verwarmen en te koelen. Ten tweede is het systeem energiezuinig, omdat het gebruik maakt van grondwater als warmte- en koudebron, wat energiebesparing oplevert. Bovendien is het systeem geschikt voor nieuwbouwprojecten met zowel warmte- als koudevraag, wat het een veelzijdige oplossing maakt.

Vattenfall benadrukt dat de hybride WKO vooral geschikt is voor projecten waar de grond geschikt is voor grondwaterbronnen. Dit wordt bepaald door een bodemonderzoek. De oplossing is dus niet overal toepasbaar, maar waar het wel kan, biedt het een sterke duurzame alternatief voor traditionele verwarming en koelsystemen.

Warmtenetten en Duurzame Warmtebronnen

Vattenfall is ook druk bezig met het uitbreiden en verduurzamen van warmtenetten in verschillende steden en regio’s. In deze netten kan warmte worden geleverd via een centrale bron naar meerdere woningen of gebouwen. Traditioneel draaiden deze warmtenetten vaak op warmte uit gascentrales, wat geen duurzame oplossing is. Vattenfall wil daarom deze warmtenetten volledig verduurzamen.

Rol van Aardwarmte

Een belangrijke stap in deze verduurzaming is de rol van aardwarmte. Aardwarmte is een duurzame bron die het hele jaar door warmte kan leveren, wat het ideaal maakt voor basiswarmte. Aardwarmte is in het begin kostbaar om te installeren, maar zodra de bron is gerealiseerd, zijn de operationele kosten relatief laag. Dit komt doordat de warmte uit de bodem al relatief hoog is, waardoor de warmtepomp die erop is aangesloten niet veel meer hoeft te doen om de gewenste temperatuur te bereiken.

Aardwarmte is een essentieel onderdeel van de toekomstige warmtevoorziening. Vattenfall benadrukt dat aardwarmte niet alleen een duurzame oplossing is, maar ook een essentieel onderdeil is om warmtenetten verder te laten groeien. Nu de gascentrales in de toekomst op waterstof gaan draaien – en daardoor steeds minder actief zullen zijn – is er behoefte aan nieuwe warmtebronnen. Aardwarmte kan hier een grote rol in spelen.

Toekomstvisie en Uitdagingen

De innovaties van Vattenfall in warmtepomptechnologie en warmtenetten zijn een belangrijke stap in de richting van een duurzame toekomst. Echter, er zijn ook uitdagingen. De CO₂-warmtepomp is nog in ontwikkeling, en de efficiëntie over het hele stookseizoen is nog niet volledig duidelijk. Daarnaast hangt de toepassing van de hybride WKO af van de geschiktheid van de grond, wat betekent dat deze oplossing niet overal toepasbaar is.

Bovendien is de investering in nieuwe warmteoplossingen vaak aanzienlijk, wat een belemmering kan zijn voor individuele woningeigenaren. Vattenfall benadrukt echter dat de operationele kosten in de toekomst lager kunnen worden, zowel door verduurzaming van de elektriciteitsmix als door technologische verbeteringen in de warmtepompindustrie.

Conclusie

Vattenfall blijft voorop lopen in de innovatie van duurzame warmteoplossingen. De CO₂-warmtepomp biedt een directe en efficiënte oplossing voor bestaande woningen die moeilijk te verwarmen zijn met reguliere warmtepompen. De hybride WKO is een veelzijdige oplossing voor nieuwbouwprojecten, waar zowel warmte als koude nodig is. Bovendien speelt aardwarmte een steeds belangrijkere rol in de toekomstige warmtenetten van Vattenfall.

Hoewel de technologie nog in ontwikkeling is, tonen deze innovaties aan dat duurzame verwarming geen droom meer is, maar een realistische en haalbare oplossing voor zowel bestaande woningen als nieuwbouw. Vattenfall blijft investeren in deze technologieën, zodat de energietransitie voor zowel woningeigenaren als woningbouwmaatschappijen binnen handbereik komt.