Aardgas is een eindige bron en draagt bij aan het klimaatprobleem. Kies daarom voor een verwarmingssysteem zonder aardgas of een hybride-systeem dat het aardgasverbruik flink vermindert. In dit artikel schetsen we welke duurzame verwarmingsopties bij welke situaties passen.
Overzicht duurzame warmte
Duurzame warmtebronnen zijn bijvoorbeeld warmte uit bodem en lucht in combinatie met warmtepompen. Ook zonnewarmte, biobrandstoffen en geothermie kunnen bijdrages leveren. Onderstaand schema (RVO, 2017) organiseert duurzame warmte op:
- Lage temperatuur (LT) versus hoge temperatuur (HT) (verticale as)
- Collectief (warmtenet) versus individueel systeem (horizontale as)
Het schema en de opties worden daarna toegelicht.
Lage temperatuur versus hoge temperatuur
Verwarmen op lage temperatuur heeft de voorkeur, omdat er meer duurzame bronnen voor lagetemperatuurverwarming (LTV) zijn. Er wordt dan geen onnodige claim gelegd op de schaarsere hoge temperatuur bronnen (zoals biomassa of hernieuwbaar gas) die o.a. in de industrie onmisbaar zijn.
Een systeem op lage temperatuur vereist echter vaak meer aanpassingen aan het gebouw. Het gebouw moet goed geïsoleerd zijn (zie maatregel Grootschalige isolatiemaatregelen) en het warmteafgiftesysteem moet geschikt zijn voor lage temperaturen (bijvoorbeeld vloerverwarming, klimaatplafonds, zie maatregel LagetemperatuurÂverwarming). Zorg bij stevig (na)isoleren ook voor goede ventilatie-installatie (met warmteterugwinning). Voorheen werd er (onbewust) geventileerd via kieren. Zie maatregel Win warmte terug uit ventilatielucht.
Bij hogetemperatuurverwarming zijn minder aanpassingen nodig, omdat de huidige systemen ook op hoge temperaturen werken.
Beste praktijktest is stooklijn in te stellen op 40°C voor een buitentemperatuur van -10°C. Kan je jouw pand ook op koude dagen warm stoken? Dan kan je met een lagetemperatuursysteem jouw pand verwarmen. Als je de stooklijn in moet stellen op 50°C om het pand voldoende warm te krijgen, dan kan je waarschijnlijk een groot deel van het jaar gebruik maken van warmte op lage temperaturen, maar heb je voor koude dagen aanvullende (hoge temperatuur) verwarming nodig. Als je jouw pand met water van 50°C niet warm krijgt heb je een verwarmingssysteem nodig dat warmte van hoge temperatuur opwekt.
Collectief versus individueel systeem
Een collectief systeem is een lokaal of regionaal warmtenet waar je op aansluit. Voor een collectief systeem ben je (deels) afhankelijk van derden (bijvoorbeeld de gemeente of het netwerkbedrijf). Een individueel systeem levert alleen warmte voor jouw locatie.
Toelichting per item
Hoge en lage temperatuur warmtenetten
Een (hoge temperatuur) warmtenet heet in de volksmond stadsverwarming of blokverwarming. Ze zijn er op kleine schaal (bijv. een wijk of bedrijventerrein) of grote schaal (stad). De verwachting is dat er komende jaren op veel plaatsen warmtenetten bij komen. Informeer bij jouw gemeente naar de plannen voor jouw buurt.
Over het algemeen kan je zonder veel aanpassingen jouw pand aansluiten op een hoge-temperatuur-warmtenet als dat bij jou in de buurt is/komt. De verwachting is wel dat nieuwe warmtenetten een lagere temperatuur (LT) krijgen. De warmtenetten kunnen dan namelijk makkelijker met duurzame bronnen verwarmd worden. Denk aan restwarmte van datacenters, koelhuizen, rioolwaterzuiveringsinstallatie, of ondiepe geothermie en mogelijk ook in combinatie met grootschalige warmte-koude-opslag (WKO). Een collectieve warmtepomp houdt het netwerk dan op temperatuur. Om aan te sluiten op een LT-warmtenet moet jouw gebouw geschikt zijn voor LT-verwarming, dat betekent voldoende geïsoleerd, en zo nodig een lage temperatuur afgiftesysteem zoals vloerverwarming of lage-temperatuur radiatoren.
Lees verder in de maatregel Aansluiten op een warmtenet.
Hernieuwbaar gas
Gebruik van hernieuwbaar gas lijkt een aantrekkelijke optie voor een duurzame warmtevoorziening. Biogas en schoon gas (gas gemaakt met groene stroom) kunnen namelijk makkelijk in bestaande netwerken en installaties gebruikt worden. Aanpassen van gebouwen met extra isolatie en lagetemperatuurverwarming is dan mindernodig.
Het grote nadeel is dat hernieuwbaar gas schaars is en zal blijven. Bij voorkeur gaan we dit dan ook niet gebruiken voor het verwarmen van gebouwen, maar alleen voor functies waar andere duurzame warmtebronnen minder goed of niet toegepast kunnen worden. Denk aan hoge temperatuur warmte voor de industrie en verwarming van monumenten (waar aanpassingen in het pand nauwelijks mogelijk zijn) of als vervoersbrandstof.
Wil je toch gebruik maken van een (aard)gasgestookt systeem lees dan meer over groen gas, gecompenseerd gas, biogas en schoon gas.
Gebruik het gas bij voorkeur in een efficiënte installatie, zoals een hybride systeem (warmtepomp + gasgestookte ketel), gasabsorptiewarmtepomp of bio-WKK.
Hybride installatie met warmtepommp én cv-ketel
Bij een bivalent (hybride) warmtepompsysteem wordt een warmtepomp naast een (bestaande) gasketel geïnstalleerd. De warmtepomp levert dan de basislast voor ruimteverwarming en soms warm tapwater, terwijl de gasketel bijspringt als de warmtevraag groot is of de warmtepomp onder ongunstige condities moet opereren. Het is een relatief eenvoudige en mogelijk financieel interessante maatregel om het gasverbruik en de CO2-uitstoot van de bestaande bouw vergaand te verlagen.
Bivalente warmtepompsystemen zijn mogelijk in diverse gebouwen: kleine bedrijven (vergelijkbaar aan woningen) tot kantoren en zorggebouwen. Er zijn een aantal technische randvoorwaarden. Zo moet het pand voldoende geïsoleerd zijn, moet er een voldoende zware elektriciteitsaansluiting zijn en moet er rekening gehouden worden met het geluid dat de warmtepomp produceert.
Lees verder in de maatregel Hybride warmtepomp.
Gasabsorptiewarmtepomp
Lees verder in de maatregel GasabsorptieÂwarmtepomp.
Bio-wkk
Lees verder in de maatregel WarmtekrachtÂinstallaÂtie gestookt met biomassa.
WKO (-net)
Bij warmte- koudeopslag (WKO) wordt warmte en koude opgeslagen in twee bronnen onder de grond. In de zomermaanden wordt koude uit de koude bron onttrokken. Dit warmt op als het gebruikt wordt om het pand te koelen en wordt dan in de warme bron opgeslagen. Dit opgewarmde water kan in de wintermaanden voor verwarming worden ingezet. Een WKO wordt vrijwel altijd gecombineerd met warmtepompen die zorgen dat de benodigde temperatuur wordt bereikt.
Een WKO systeem moet (over een heel jaar heen) net zo veel warmte als koude uit de bodem halen zodat de bodemtemperatuur gelijk blijft. Daarom is een WKO alleen interessant als er zowel een koel- als een warmtevraag is. WKO systemen kunnen alleen aangelegd worden waar de bodem er geschikt voor is en er nog geen andere WKO systemen liggen.
Lees verder in de maatregel Warmte- en/of koudeopslag in de bodem.
Biomassa
Een biomassaketel werkt net als de aardgasgestookte cv-ketel met hoge temperaturen, zodat er minder consequenties voor het pand zijn. De houtpellet- of houtsnipperketel zijn het meest gangbaar, andere opties zijn WarmtekrachtÂinstallaÂtie gestookt met biomassa of HoutverbrandingsÂinstallatie.
De nadelen zijn:
- Er kan op de wereld maar een beperkte hoeveelheid biomassa duurzaam worden geproduceerd.
- Het verstoken van biomassa is niet CO2-neutraal, maar zorgt voor een vermindering van CO2-uitstoot van ca. 75%.
- De uitstoot aan NOx en fijn stof van houtpelletketels is hoger dan bij aardgasketels. Het is echter wel veel lager dan bij open haarden waarmee het soms wordt vergeleken.
- De systemen hebben een flinke opslagruimte voor de brandstof nodig.
Een biomassaketel kan een goede (tussen)oplossing zijn als andere opties nog niet mogelijk zijn.
Warmtepomp
Een warmtepomp kan een aardgasketel vervangen mits het pand voldoende geïsoleerd is en het warmteafgifte-systeem geschikt is voor de lagere temperatuur. 100% verwarmen met een warmtepomp is vooral kansrijk in nieuwbouw of in combinatie met renovatie van een gebouw.
Overschakelen op 100% verwarmen met een warmtepomp vereist in veel gevallen een verzwaring van de elektriciteitsaansluiting. Door goed te isoleren kan de warmtepomp kleiner worden gedimensioneerd en kan de vergroting van de aansluiting voorkomen of beperkt worden.
Op korte termijn is hybride een aantrekkelijke optie omdat dit in veel situaties toepasbaar is en er snel aardgasverbruik en CO2-uitstoot wordt gereduceerd. De warmtepomp zorgt voor de basisverwarming en in koudere periodes springt de gasketel bij.
Lees verder in de maatregel Warmtepomp voor ruimteverwarming en warm tapwater.
Passief gebouw met elektrisch bijverwarmen
In plaats van zoeken naar een duurzaam verwarmingssysteem kan bij nieuwbouw de aandacht verlegd worden naar een passief gebouw; een gebouw dat zonder verwarmings- of koelsystemen een aangenaam klimaat weet vast te houden. Dit zijn extra geïsoleerde panden met zeer efficiënte warmte- en koudeterugwinning uit de ventilatielucht. Met slechts enkele elektrische convectie- of stralingspanelen panelen kan het pand dan onder alle omstandigheden op temperatuur gehouden worden.
Waterstof
Er wordt ook gewerkt aan waterstof als vervanger van aardgas om in een cv-ketel hoge temperatuur water voor verwarming op te kunnen wekken. Maar de beschikbaarheid van waterstof is naar verwachting ook richting 2050 zeer beperkt voor de gebouwde omgeving. Wachten op waterstof als oplossing is daarom geen optie.
Financiële aspecten
De meeste duurzame warmtevoorzieningen komen in aanmerking voor EIA, SDE++ of ISDE. Je kiest zelf welke regeling voor jouw organisatie het meest interessant is. In de maatregelen over de specifieke technieken lees je meer over de subsidieregelingen.
Bron: Stichting Stimular