De thermo-akoestische warmtepomp van Blue Heart Energy: een nieuwe generatie voor de woningbouw

Published by Redactie on oktober 2, 2025 | Category warmtepomp

Inleiding

De energietransitie in de gebouwde omgeving is een belangrijke uitdaging, waarbij innovatieve technologieën een cruciale rol spelen. Een van de meest opmerkelijke ontwikkelingen op dit gebied is de thermo-akoestische warmtepomp, ontwikkeld door Blue Heart Energy (BHE). Deze technologie maakt gebruik van akoestische golven om warmte te verplaatsen, en biedt daarmee een alternatief voor klassieke compressie-warmtepompen.

BHE is een jong bedrijf dat in samenwerking met onderzoeksinstituten en industriële partners werkt aan de ontwikkeling en marktintroductie van deze warmtepomp. Het project "Het Blauwe Hart" is een kernactiviteit in deze inspanningen, waarin de focus ligt op het ontwikkelen van het prototype, de voorbereiding van massa-productie en de integratie van de TA-unit in bestaande warmtepomp-systemen.

In dit artikel worden de technologische basis, de ontwikkelingsgeschiedenis, de marktperspectieven en toepassingsmogelijkheden van de thermo-akoestische warmtepomp van BHE besproken. Daarnaast wordt ingegaan op de rol van partners zoals TNO, Teamwork Technology en IDEA in de verwezenlijking van het project.

Technologie: wat is thermo-akoestiek?

Thermo-akoestiek is een wetenschappelijk bewezen technologie die akoestische golven gebruikt om warmte te verplaatsen. In tegenstelling tot klassieke warmtepompen, die gebruikmaken van een compressor en koudemiddel, maakt een thermo-akoestische warmtepomp gebruik van geluidsgolven om warmte op te tillen naar hogere temperaturen.

De kern van de technologie is de thermo-akoestische unit (TA-unit), die deze geluidsgolven genereert en gebruikt voor de warmtetransport. De TA-unit vervangt zowel de compressor als het koudemiddelcircuit in een traditionele warmtepomp. Dit heeft tal van voordelen, zoals het vermijden van schade door lekkages van koudemiddel en het gebruik van milieuvriendelijkere materialen.

De technologie is al lang bekend in de wetenschap, maar heeft tot nu toe geen brede commerciële toepassing gevonden in de woningbouw. De uitdaging ligt in het schalen van het prototype naar een marktklaar product en het ontwikkelen van een efficiënte productieketen.

Ontwikkelingsgeschiedenis van Blue Heart Energy

Blue Heart Energy is in 2016 begonnen met de ontwikkeling van de thermo-akoestische warmtepomp. Het bedrijf is ontstaan uit een samenwerking tussen Teamwork Technology, Energieonderzoek Centrum Nederland (ECN), en MM Hartman Holding. ECN, een autoriteit in thermo-akoestiek, heeft haar kennis op dit gebied gelicentieerd aan BHE. Teamwork Technology ontwikkelde het concept van de TA-unit, en Hartman is de ondernemersfiguur achter BHE.

In de beginfase van het project richtte BHE zich op onderzoek en R&D om het prototype te bouwen. In 2020 werd het eerste prototype voltooid, in samenwerking met Teamwork Technology. Het prototype werd vervolgens getest en geëvalueerd met betrekking tot efficiëntie, betrouwbaarheid en toepasbaarheid in de praktijk.

De volgende stap in de ontwikkeling is het ontwerp voor grootschalige productie. In het kader van het project "Het Blauwe Hart" is BHE sinds 2023 actief aan de voorbereiding van de marktintroductie. Het doel is om medio 2023 een volledig getest en gecertificeerd productontwerp gereed te hebben, inclusief een productie- en assemblageplan voor massaproduktie.

Het project "Het Blauwe Hart"

Het project "Het Blauwe Hart" is een samenwerking tussen Blue Heart Energy en TNO. BHE is de leidende partner van het project, terwijl TNO zich richt op de doorontwikkeling van emulaties en het testen van de TA-unit in verschillende scenario's. Het project maakt deel uit van een bredere inspanning om duurzame warmteopwekking in de woningbouw te bevorderen.

Doelstellingen van het project

De doelstellingen van "Het Blauwe Hart" zijn duidelijk en gericht op zowel technologische als marktgerichte aspecten:

Voorbereiding van de grootschalige productie van de TA-unit, zodat de TA-warmtepomp breed inzetbaar wordt in de woningbouw.
Doorontwikkeling van emulaties voor grondgebonden warmtepompsystemen en energie-efficiënte nieuwbouwhuizen.
Onderzoek naar hoge-temperatuur toepassingen van de TA-warmtepomp, zoals voor de productie van warm tapwater.
Marktanalyse en business modelontwikkeling, inclusief SWOT-analyse en financieringsverkenning.

Het project wil aantonen dat de TA-warmtepomp een betere prestatie levert dan de huidige generatie compressie-warmtepompen. Door het gebruik van akoestische golven in plaats van koudemiddelcircuits, kan de TA-warmtepomp in elk temperatuurbereik een goed rendement behouden, ongeacht de beschikbare bron.

Toepassingen in de woningbouw

De TA-warmtepomp heeft duidelijke toepassingsmogelijkheden in zowel nieuwbouw als renovatieprojecten. In nieuwbouw wordt de TA-warmtepomp vooral aangewend in energie-efficiënte woningen, zoals BENG (Bijna Energie Neutrale Gebouwen). In deze context kan de TA-warmtepomp een essentiële rol spelen in het bereiken van de energienormen die voor nieuwbouw gelden.

Nieuwbouw

In nieuwbouwprojecten kan de TA-warmtepomp worden geïntegreerd in de bouwplannen vanaf het ontwerp. Omdat de TA-unit compact is en eenvoudiger in productie is, is het geschikt voor inbouw in standaard warmtepompconstructies. Dit maakt het mogelijk om de TA-warmtepomp als onderdeel van het energieplan in te voeren.

Bovendien is de TA-warmtepomp geschikt voor gebruik in combinatie met andere duurzame technologieën, zoals zonnewarmte of passieve zonwerking. De warmtepomp kan dan dienen als back-up of aanvulling op andere energiebronnen.

Renovatie

In renovatieprojecten is de TA-warmtepomp een interessante optie voor het vervangen van bestaande warmtepompen of gasinstallaties. Omdat de TA-unit niet afhankelijk is van koudemiddelcircuits, kan het systeem in bestaande constructies worden ingebouwd zonder grote aanpassingen aan de leidingen.

De TA-warmtepomp kan ook worden aangewend in combinatie met grondgebonden warmtepompsystemen. In dergelijke gevallen kan de TA-unit dienen als een efficiëntere manier om de warmte vanuit de grond op te tillen naar hogere temperaturen.

Hoge-temperatuur toepassingen

Een specifieke toepassing van de TA-warmtepomp is in hoge-temperatuur scenario's, zoals voor de productie van warm tapwater. De TA-warmtepomp kan warmte op tillen tot 60 °C of hoger, wat in traditieke systemen moeilijk of kostbaar is met een compressie-warmtepomp. In combinatie met andere bronnen zoals zonnewarmte of industriële restwarmte, kan de TA-warmtepomp een efficiëntere en duurzamere oplossing bieden.

Partners en ondersteuning

De ontwikkeling van de TA-warmtepomp is niet alleen het werk van Blue Heart Energy, maar ook van haar partners en ondersteunende organisaties. In dit deel worden de belangrijkste partners in het project besproken en hun bijdrage aan het project.

TNO

TNO speelt een centrale rol in het project "Het Blauwe Hart". Het onderzoeksorganisatie werkt aan de doorontwikkeling van emulaties en testscenario's voor de TA-warmtepomp. Deze emulaties helpen bij het begrijpen van het gedrag van de warmtepomp in verschillende toepassingen, zoals in nieuwbouwhuizen of bij grondgebonden systemen.

Daarnaast onderzoekt TNO de toepassingsmogelijkheden van de TA-warmtepomp in hoge-temperatuur scenario's. Dit is belangrijk, omdat hoge-temperatuur toepassingen vaak een uitdaging vormen voor traditionele warmtepompen.

Teamwork Technology

Teamwork Technology is een partner van BHE en speelt een sleutelrol in de ontwikkeling van het prototype. Het bedrijf heeft al sinds 1993 ervaring met duurzame energietechnologieën en heeft een brede portfolio van innovatieve projecten tot stand gebracht.

In samenwerking met BHE ontwikkelt Teamwork Technology de TA-unit en ondersteunt het ontwerp en de bouw van het prototype. Het bedrijf heeft ook ervaring met de opstart van nieuwe bedrijven in de duurzame energie en helpt BHE bij het schalen van het prototype naar een commercieel product.

IDEA

IDEA is een organisatie die innovatieve ideeën ondersteunt bij hun weg naar de markt. Het bedrijf richt zich op technologie-gerelateerde startups en MKB's die zich inzetten voor een duurzame economie.

BHE heeft ondersteuning gekregen van IDEA in de vorm van kennisdeling, business development, en netwerkondersteuning. Deze ondersteuning heeft bijgedragen aan de snellere toegang tot financiering en marktpartners.

Koopman Optima

Koopman Optima is een ondersteuningsbureau voor de publieke sector en richt zich op innovaties. Het bedrijf biedt begeleiding aan ondernemers en helpt bij het opstellen van strategieën voor innovatieve projecten.

In het kader van het project "Het Blauwe Hart" heeft Koopman Optima ondersteuning verleend aan BHE bij het opstellen van het business model en het uitvoeren van marktanalyses. De ervaring van het bedrijf met publieke projecten is hierin van groot belang.

Toekomstvisie en marktperspectieven

De TA-warmtepomp van BHE heeft een duidelijke toekomstvisie, waarin het bedrijf zich richt op het brengen van de technologie op de markt en het schalen van productie. Naast het ontwikkelingsproject "Het Blauwe Hart" zijn er ook andere initiatieven in voorbereiding om de TA-warmtepomp commercieel inzetbaar te maken.

Marktparticipatie

De TA-warmtepomp is in eerste instantie gericht op de woningbouwmarkt, maar er zijn ook plannen om het product later uit te breiden naar industriële toepassingen. Hierbij kan de TA-unit worden ingezet in processen waarin hoge-temperatuur warmte nodig is, zoals in de voedingsindustrie of in de chemie.

Technologische vooruitgang

De technologie ontwikkelt zich snel, en BHE werkt continu aan verbeteringen in efficiëntie, betrouwbaarheid en kosten. Hierbij worden ook nieuwe materialen en productietechnieken geëvalueerd om de TA-unit te optimaliseren.

Onderzoek en ontwikkeling

Onderzoek en ontwikkeling (R&D) blijft een kernactiviteit van BHE. In het kader van het project "Het Blauwe Hart" worden emulaties en tests uitgevoerd om het gedrag van de TA-warmtepomp in verschillende scenario's te begrijpen. Deze tests zijn essentieel voor het certificeren van het product en het opstellen van een veilig en betrouwbaar ontwerp.

Samenwerking en netwerken

BHE werkt nauw samen met haar partners en maakt gebruik van het netwerk van TNO, Teamwork Technology en andere organisaties om de TA-warmtepomp op de markt te brengen. Deze samenwerking is van groot belang voor het uitvoeren van marktparticipatie en het opbouwen van vertrouwen bij klanten en installateurs.

Conclusie

De thermo-akoestische warmtepomp van Blue Heart Energy is een innovatieve technologie die het potentieel heeft om een belangrijke bijdrage te leveren aan de energietransitie in de gebouwde omgeving. Het project "Het Blauwe Hart" heeft geleid tot de bouw van een prototype en de voorbereiding van grootschalige productie. De TA-unit biedt een alternatief voor klassieke compressie-warmtepompen en heeft voordelen op het gebied van efficiëntie, betrouwbaarheid en milieuvriendelijkheid.

De toepassingsmogelijkheden van de TA-warmtepomp zijn breed, variërend van nieuwbouw tot renovatieprojecten en zelfs industriële toepassingen. In samenwerking met partners zoals TNO, Teamwork Technology en IDEA is BHE op weg om de technologie op de markt te brengen en breed inzetbaar te maken.

In de komende jaren is te verwachten dat de TA-warmtepomp een steeds groter aandeel gaat innemen in de markt voor duurzame warmteopwekking. Voor woningbouwers, woningcorporaties en andere stakeholders in de gebouwde omgeving biedt de TA-warmtepomp een veelbelovende toekomst.