Niet iedere warmtepomp draagt bij aan de klimaatbescherming

Met het dichtdraaien van de gaskraan lijkt de overstap naar alternatieven urgenter dan ooit. Een van die alternatieven is de warmtepomp. Duitsland is, puur gekeken naar het aantal warmtepompen, al een stuk verder met de introductie van dit apparaat. Kunnen wij lessen trekken uit de ervaringen van onze oosterburen?

Voor verwarming van huizen en gebouwen moet Nederland voor een belangrijk deel overstappen op de warmtepomp. Ons land telt inmiddels volgens het CBS zo’n 400.000 warmtepompen, voor de helft geïnstalleerd in residentiële gebouwen, de rest in fabrieken, zwembaden, kassen en de zorgsector.

Duitsland telt momenteel bijna een miljoen warmtepompen. De helft van alle nieuwbouwprojecten, waaronder woningen, krijgt momenteel een warmtepomp geïnstalleerd.

Duitse consumenten- en milieuorganisaties tonen zich echter kritisch over deze ontwikkeling: warmtepompen zijn stroomvreters, ze halen vaak niet het beloofde rendement, en ze gebruiken chloorfluorkoolwaterstoffen (cfk’s) en fluorkoolwaterstoffen (hfk’s) als warmteoverdrachtsmedium. En dat zijn stoffen waar we eigenlijk van af willen.

Een warmtepomp kan, vanwege het stroomverbruik voor pompaandrijving, het elektriciteitsverbruik per huishouden met een factor 2 tot 4 doen stijgen. Een forse groei van het stroomverbruik vormt een extra belasting voor de moeizaam verlopende Energiewende, de omschakeling van fossiel naar duurzaam opgewekte stroom.

Fabrikanten beloven dat warmtepompen – in kilowatturen – drie á vier keer meer warmte uit hun omgeving (water, lucht) halen, dan dat er stroom wordt verbruikt voor aandrijving. Dat geeft een COP (coefficient of performance: een maat voor het rendement van de pomp) van 3 á 4. Milieuorganisatie BUND stelt echter dat deze waardes in de praktijk zelden worden gehaald. Vaak gaat het fout bij de installatie: de keuze valt op een te grote of juist te kleine warmtepomp, of er is sprake van een slechte of zelfs verkeerde inregeling van het systeem. BUND stelt dat warmtepompen met een COP lager dan bij het huidige rendement van de elektriciteitscentrales niet acceptabel zijn. ‘5 of meer is nodig’, aldus BUND.

Vrijwel alle warmtepompen gebruiken cfk’s of hfk’s als medium om warmte vanuit omgevingslucht of –water over te dragen aan het verwarmingscircuit in een gebouw. Deze stoffen hebben een ‘global warming potential’ (gwp) van rond de 2.000: ze zijn 2.000 keer schadelijker voor het klimaat dan koolstofdioxide. De industrie is weliswaar in 2013 overeengekomen om cfk’s en hfk’s uit te faseren, maar de omschakeling naar klimaatvriendelijker media, zoals koolstofdioxide, propaan of ammoniak, verloopt zeer traag.

Een nadeel van warmtepompen voor huishoudelijk gebruik is dat ze warmte van een laag temperatuurniveau – rond de 40 °C – produceren. Dat betekent dat voor huisverwarming moet worden overgegaan op vloerverwarming.

Oplossingen voor de hiervoor genoemde nadelen zijn onderweg. Er zijn industriële warmtepompen op de markt die water van een hoger temperatuurniveau produceren, en die warmteoverdrachtsmedia met een veel lagere gwp gebruiken. Het Nederlandse bedrijf Durocan presenteerde onlangs op de Hannover Messe een warmtepomp voor huishoudelijk gebruik van het Japanse Sanden. De Sanco 2, sinds 2006 op de Japanse markt, werkt met CO₂ als warmteoverdrachtsmedium (gwp 1) en produceert water met een temperatuur tot 78 °C. De COP over een heel stookseizoen ligt rond de 3, en bedraagt in gunstige omstandigheden 5. Deze warmtepomp wordt momenteel door KIWA gekeurd voor certificatie, voor toelating tot de Nederlandse markt.