Elektrische verwarming heeft niet zo’n goede reputatie. Het comfort ligt laag en je energierekening is hoog. Toch was het een erg populaire technologie in de vorige eeuw. Een alternatief is niet makkelijk gevonden. Marleen De Roye, adviseur en lesgever duurzaam bouwen van Dialoog, schetst welke alternatieven voorhanden zijn en wat het je kost en later opbrengt.
In de jaren ’70 tot ’90 werd elektrische accumulatieverwarming, die tijdens de nacht elektriciteit verbruikt om warmte op te wekken en tijdens de dag warmte afgeeft, gepromoot als een goedkope en milieuvriendelijke vorm van verwarmen. De installatiekost en je energierekening was laag, en dat zelfs in een niet geïsoleerde woning.
Ondertussen weten we beter. Het doel van de promotie van elektrische accumulatiekachels was de overproductie van elektriciteit uit kernenergie tijdens de nacht kwijt raken. De lage rendementen van de elektriciteitscentrales maken van elektrische verwarming vandaag zowel voor het milieu als voor de energiekost een slechte zaak.
Het probleem: weinig comfort en hoge kosten
Eigenaars van woningen met elektrische verwarming zitten ondertussen vooral met de financiële kater. Ongeveer 7% van de woningen heeft nog elektrische verwarming als hoofdverwarming. Wie nu een bestaande woning met elektrische verwarming koopt, ervaart daarnaast ook het gebrek aan comfort in vergelijking met een centraal verwarmingssysteem.
Ombouw naar een centraal verwarmingssysteem op zeer lage temperatuur is in deze woningen meestal geen optie. De woningen zijn nog niet aan grondige renovatie toe. De vloer is nog in goede staat en muren en daken zijn al geïsoleerd, weliswaar matig naar huidige normen. Sommigen overwegen als alternatief een beperkt centraal verwarmingssysteem met enkele radiatoren in woonkamer, keuken en badkamer, gekoppeld aan een gasketel. Dit is echter geen oplossing op lange termijn. Je kan het systeem later moeilijk uitbreiden naar de volledige woning, fossiele brandstoffen blijven niet lang meer beschikbaar voor woningverwarming en radiatoren zijn niet geschikt om later een efficiënte warmtepompinstallatie aan te koppelen.
PV-panelen als oplossing
Velen zoeken hun heil in zonnepanelen. De accumulatiekachels blijven en de installatie is makkelijk. Wat men hierbij vergeet is dat zonnepanelen vooral in de zomer elektriciteit opwekken en elektrische verwarming vooral in de winter elektriciteit verbruikt. Als we in de toekomst volledig willen overgaan naar elektriciteit uit hernieuwbare energie, zullen we het verbruik in de winter zoveel mogelijk moeten beperken om voldoende elektriciteit beschikbaar te hebben en om black-outs te voorkomen. Waar eigenaars van zonnepanelen nu nog kunnen genieten van de terugdraaiende teller, zal dat in de toekomst niet meer het geval zijn. Je kan ervan uitgaan dat in de toekomst gelijktijdige productie en verbruik ook financieel interessanter worden. Genoeg redenen dus om, zoals het hoort, eerst te besparen op verbruik om alleen wat we werkelijk nodig hebben in te vullen met hernieuwbare energie.
De lucht-lucht warmtepomp als alternatief
Een logisch alternatief voor elektrische verwarming is de lucht-lucht split of multisplit warmtepomp. Ze gelijken erg op een airco, maar de buitenunit(s) nemen ook warmte op. Per buitenunit is er één (split) of zijn er meerdere binnenunits (multisplit) die warmte afgeven. De installatie is vrij eenvoudig, vraagt weinig breekwerk, met een relatief lage investering, maar zorgt toch voor een veel lager energieverbruik.
Lucht-lucht warmtepompen steken zelfs stilaan de lucht-water warmtepompen voorbij wat betreft energie-efficiëntie. Het meest efficiënt en ook meestal prijsgunstig is één buitenunit per binnenunit. Dit maakt je systeem gemakkelijk uitbreidbaar. Je kan in eerste instantie de ruimtes die je nu verwarmt aansluiten en later, wanneer je ook in andere ruimtes behoefte hebt aan verwarming, een installatie bijplaatsen. Ga je later grondig renoveren, dan kan je de warmtepomp houden. Je wint dan zeker aan comfort en energie. Ga je grondig renoveren wanneer de lucht-lucht warmtepomp aan vervanging toe is, dan kan je ze makkelijk demonteren en verwijderen.
Aandachtspunten
Overweeg je de installatie van een lucht-lucht warmtepomp, dan zijn er enkele belangrijke aandachtspunten:
Je moet per unit een elektrische aansluiting voorzien. Je moet ook de bekabeling tussen de buitenunit(s) en de binnenunit(s) wegwerken.
De buitenunits maken lawaai, stel ze bijv. niet op naast je slaapkamerraam en zeker niet naast dat van de buren. Ook visueel kunnen buitenunits storend zijn. Opstelling op een plat dak is zowel visueel als op vlak van geluid dikwijls een optimale oplossing.
De binnenunits creëren luchtverplaatsing en produceren geluid. Dit is echter beperkter dan bij accumulatiekachels en betekent dus zeker geen comfortverlies.
De warmteafgifte is perfect regelbaar, in tegenstelling tot accumulatiekachels, maar hiertegenover staat een verbruik tijdens de dag aan hoger tarief.
Plaats je de binnenunits op andere plaatsen dan waar nu de accumulatiekachels staan, dan krijg je andere luchtstromen. Dit kan zowel een verhoging als een verlaging van het comfort tot gevolg hebben.
Het is soms gemakkelijker plafondunits of units hoog aan de wand te plaatsen in plaats van vloerunits, maar in minder goed geïsoleerde woningen krijg je dan misschien koude voeten.
In tegenstelling tot bodem-water en lucht-water warmtepompen circuleert bij splittoestellen het koelmiddel in leidingen buiten de toestellen. De installateur vult de leidingen. Kies steeds een erkend koeltechnicus om het risico op lekken te beperken.
De installatie heeft een beperkte levensduur, zowel de buiten- als de binnenunits.
Een lucht-luchtwarmtepomp maakt geen sanitair warm water aan. Een zonneboiler is een optie ter vervanging van de elektrische boiler, maar je kan ook kiezen voor een warmtepompboiler. Een warmtepompboiler onttrekt warmte uit kelderlucht, buitenlucht (of ventilatielucht bij de installatie van een ventilatiesysteem C).
Wat in de praktijk? 5 opties op een rij
In theorie is de lucht-lucht warmtepomp een goede oplossing, maar in de praktijk lijkt wat meer zonnepanelen op het dak voor vele eigenaars van een woning met elektrische verwarming nog altijd gemakkelijker. Zo kreeg ik de vraag van mijn vriendin Louise om een offerte voor zonnepanelen ter compensatie van haar elektrische verwarming te evalueren. In plaats van de offerte na te kijken, vroeg ik hun actuele energieverbruik op. Enkele avonden rekenen resulteerde in soms verrassende resultaten.
Louise en haar man Marcel hebben een woning uit de jaren ’80. De kinderen zijn het huis uit. De bovenverdieping wordt alleen nog gebruikt als kinderen en kleinzoon blijven logeren. In de keuken staat 1 accumulatiekachel, in de woonkamer staan er twee. In andere ruimtes is er rechtstreekse elektrische verwarming die bijna nooit aan staat. De accumulatiekachels en de elektrische boiler staan op uitsluitend nachttarief. Zowel de accumulatiekachels als de elektrische boiler zijn drie jaar geleden vervangen. Hierbij een overzicht van hun verbruik:
Tarief | Verbruik per jaar |
|---|---|
Uitsluitend nacht | 9900 kWh |
Dal | 2000 kWh |
Piek | 1600 kWh |
Totaal | 13500 kWh |
Bij de financieel voordeligste aanbieder volgens de V-test betalen ze 2353 euro per jaar (incl. BTW).
Door het gebruik van enkele tools kan je vrij gemakkelijk een inschatting maken van de toekomstige elektriciteitsrekening na het plaatsen van zonnepanelen, al dan niet in combinatie met elektriciteitsbesparende investeringen.
De ‘Zonnekaart’ is een nuttig instrument om een idee te krijgen van hoeveel zonnepanelen je kan plaatsen en hoeveel elektriciteit die installatie jaarlijks kan opbrengen. Door het personaliseren van het project kan je tal van factoren aanpassen. Hoe meer je in detail gaat, hoe dichter de raming van de opbrengst bij de realiteit ligt.
Met de V-test kan je correct de energiekost bepalen bij de verschillende leveranciers in functie van het soort teller(s) en het jaarlijks verbruik per teller. Wie voor 1 januari 2020 zonnepanelen plaatst, kan hoogstwaarschijnlijk gedurende 15 jaar nog rekenen op het voordeel van de terugdraaiende teller. Hiertegenover staat de netvergoeding, die afhankelijk is van het geïnstalleerde vermogen van de omvormer. De V-test rekent die netvergoeding mee in de elektriciteitskost. We rekenen enkele opties door.
Optie 1: Op het gunstigste dakvlak zonnepanelen plaatsen
Dit komt overeen met het plaatsen van 33 panelen van 320 Wp met bijgevolg een totaal vermogen van 10,56 kWp. Volgens de zonnekaart brengt dit 9859 kWh per jaar op. Als je rekent met een eenheidsprijs van 1,20 euro per Wp, kom je aan een totale investeringskost van 12.672 euro (incl. 6% BTW). De volgende berekeningen gaan uit van een omvormer van 9 kW.
Het totale verbruik van 13.500 kWh per jaar min de opbrengst van de zonnepanelen van 9859 kWh per jaar resulteert in 3641 kWh netto elektriciteitsverbruik per jaar.
De zon schijnt nooit tijdens de nacht. De uitsluitend nachtteller kan dus nooit terugdraaien wanneer de zonnepanelen elektriciteit produceren. Willen Louise en Marcel financieel de volledige opbrengst van hun installatie benutten, dan zullen ze de uitsluitend nachtteller moeten elimineren. Hiermee verliezen ze het voordeel van het lagere tarief. Hou er wel rekening mee dat het verschil tussen uitsluitend nachttarief en het daltarief bij tweevoudig tarief niet groot meer is.
Kiezen Louise en Marcel voor enkelvoudig tarief, dan betalen ze volgens de V-test voor 3641 kWh per jaar 1817 euro bij de goedkoopste leverancier.
Kiezen ze voor tweevoudig tarief, dan moeten ze er voor zorgen dat ze op geen van beide tellers meer produceren dan verbruiken. Het daltarief is niet alleen geldig tijdens de nacht, maar ook tijdens het weekend. Bijgevolg draait de dalteller twee dagen per week terug en de piekteller vijf dagen per week. 2/7 van 9859 kWh (de jaarlijkse opbrengst van de zonnepanelen) is 2884 kWh, 5/7 van 9859 kWh is 7043 kWh. Omdat je productie vooral tijdens de piekperiode valt moet je ook vooral tijdens de piekperiode verbruiken. Je moet de regeling van verwarming en het opwarmen van sanitair warm water dus anders instellen dan je normaal gezien doet bij elektrische boilers en accumulatiekachels. Onder volgende voorwaarden betalen ze 1706 euro per jaar :
- dalmeter : 2000 + 3300 (1/3 verwarming en sanitair warm water) -2816 (2/7 opbrengst zonnepanelen) = 2484 kWh
- piekmeter : 1600 + 6600 (2/3 verwarming en sanitair warm water) – 7043 (5/7 opbrengst zonnepanelen) = 1157 kWh
Optie 2: Zo veel mogelijk produceren met zonnepanelen
Louise en Marcel zouden graag even veel produceren als ze verbruiken, maar dan wordt hun installatie zo groot dat ze geen recht meer hebben op de terugdraaiende teller. De omvormer moet beperkt blijven tot 10 kW. Dit komt overeen met het plaatsen van bijv. 39 panelen van 320 Wp met bijgevolg een totaal vermogen van 12,48 kWp. Ze zullen een deel van de panelen op een minder gunstig dakoppervlak moeten plaatsen, ten nadele van de opbrengst. Volgens de zonnekaart brengt dit 11.171 kWh per jaar op. Als je rekent met een eenheidsprijs van 1,20 euro per Wp, kom je aan een totale investeringskost van 15.875 euro (incl. 6% BTW).
Het totale verbruik van 13.500 kWh per jaar min de opbrengst van de zonnepanelen van 11.171 kWh per jaar resulteert in 2329 kWh netto elektriciteitsverbruik per jaar.
Kiezen Louise en Marcel voor enkelvoudig tarief, dan betalen ze volgens de V-test voor 2329 kWh per jaar 1551 euro bij de goedkoopste leverancier.
Kiezen ze voor tweevoudig tarief, dan betalen ze onder volgende voorwaarden 1454 euro per jaar:
- dalmeter : 2000 + 3300 (1/3 verwarming en sanitair warm water) - 3192 (2/7 opbrengst zonnepanelen) = 2108 kWh
- piekmeter : 1600 + 6600 (2/3 verwarming en sanitair warm water) – 7979 (5/7 opbrengst zonnepanelen) = 221 kWh
Optie 3: Verbruik verminderen door plaatsen van een warmtepomp en restverbruik bijna volledig dekken met PV
Louise en Marcel zien niet op tegen de installatie van een lucht-lucht warmtepomp. Het uitzicht van één of meerdere buitenunits stoort hen niet. De leidingen kunnen ze gedeeltelijk kwijt op zolder. Zolang het financieel voordelig is, stoort het niet dat ze zo goed als nieuwe accumulatiekachels moeten vervangen. Ze zouden de installatie wel beperken tot het vervangen van de bestaande accumulatiekachels (één in de keuken en twee in de woonkamer) door binnenunits van de lucht-lucht warmtepomp. De installateur kan dan een voorstel doen met één of meerdere buitenunits.
Heeft de lucht-lucht warmtepomp een SCOP (seasonal coëfficiënt of performance) van 3 (dit wil zeggen dat ze 3 keer zo veel warmte afgeeft dan haar elektrisch verbruik), dan daalt het verbruik voor verwarming van 8400 kWh per jaar naar 2800 kWh per jaar. Dit wil zeggen een daling van het elektriciteitsverbruik met 5600 kWh per jaar. Het totale elektriciteitsverbruik komt hiermee op (13.500 -5600) 7900 kWh per jaar.
Dit kunnen Louise en Marcel bijna volledig compenseren door bijvoorbeeld 27 panelen van 290 Wp met een totaal vermogen van 7,83 kWp te plaatsen. Volgens de zonnekaart brengt dit 7310 kWh per jaar op. Als je rekent met een eenheidsprijs van 1,20 euro per Wp, kom je aan een totale investeringskost van 9960 euro (incl. 6% BTW). De volgende berekeningen gaan uit van een omvormer van 6,68 kW.
Een multisplit lucht-lucht warmtepomp met drie binnenunits kost ongeveer 8000 euro (8480 euro incl. 6% BTW). Louise en Marcel hebben recht op een premie van de netbeheerder. Deze bedraagt voor een lucht-lucht warmtepomp 300 euro, maar omdat ze momenteel elektrisch verwarmen verdubbelt de premie naar 600 euro. De totale installatiekost (PV-installatie + warmtepomp – premie) komt op 17.840 euro.
Het totale verbruik van 7900 kWh per jaar min de opbrengst van de zonnepanelen van 7310 kWh per jaar resulteert in 590 kWh netto elektriciteitsverbruik per jaar.
Bij dit lage netto elektriciteitsverbruik heeft een dal/piekmeter geen zin meer. Het is bijna onmogelijk om op de twee tellers een positief saldo te houden. Met enkelvoudig tarief betalen ze volgens de V-test voor 590 kWh per jaar 776 euro bij de goedkoopste leverancier.
Optie 4: Verbruik verminderen door plaatsen van een warmtepomp en warmtepompboiler en restverbruik bijna volledig dekken met PV
Een warmtepompboiler is een goede optie om het energieverbruik voor sanitair warm water te doen dalen. In een gezin van twee personen is dit verbruik echter beperkt. De warmtepompboiler zal dus een beperkte winst leveren op de totale energierekening.
Stel dat de warmtepompboiler een SCOP van 2 haalt, dan daalt het totale elektriciteitsverbruik voor sanitair warm water van 1500 naar 750 kWh per jaar. Het totaal elektriciteitsverbruik daalt dan tot (7900-750) 7150 kWh per jaar.
Dit kunnen Louise en Marcel bijna volledig compenseren door bijvoorbeeld 24 panelen van 290 Wp met bijgevolg een totaal vermogen van 6,96 kWp te plaatsen. Volgens de zonnekaart brengt dit 6498 kWh per jaar op. Als je rekent met een eenheidsprijs van 1,20 euro per Wp, kom je aan een totale investeringskost van 8853 euro (incl. 6% BTW). De volgende berekeningen gaan uit van een omvormer van 6 kW.
Een warmtepompboiler kost ongeveer 3000 euro (3180 euro incl. BTW). Vanaf dit jaar kan je een premie van 400 euro krijgen van je netbeheerder. De totale installatiekost (PV-installatie + warmtepomp + warmtepompboiler – premies) komt op 19.513 euro.
Het totale verbruik van 7150 kWh per jaar min de opbrengst van de zonnepanelen van 6498 kWh per jaar resulteert in 652 kWh netto elektriciteitsverbruik per jaar.
Met enkelvoudig tarief betalen ze volgens de V-test voor 652 kWh per jaar 764 euro bij de goedkoopste leverancier.
Optie 5: Verbruik verminderen door plaatsen van een warmtepomp en restverbruik bijna volledig dekken met PV + plaatsen nieuwe elektrische boiler
Louise en Marcel hebben een recente elektrische boiler. Mocht hun boiler aan vervanging toe zijn, dan krijg je een ander financieel plaatje. Sinds Europa minimumeisen oplegt voor rendement, is de kostprijs van elektrische boilers sterk gestegen. Reken op ongeveer 1500 euro (1590 euro incl. 6% BTW). Tel je dit bij de investeringskost van optie 3, dan kom je aan een totaal van 19.430 euro. Mocht die boiler evenveel verbruiken als de huidige, staat hiertegenover dezelfde elektriciteitsrekening als in optie 3, namelijk 776 euro.
Conclusie: de aanschaf van een warmtepomp is aantrekkelijk
Optie | Installatie | Geraamde installatiekost | Geraamd jaarlijks energie verbruik | Geraamd jaarlijks netto energie verbruik (met opbrengst pV) | Geraamde jaarlijkse energiekost | Minkost t.o.v. huidige jaarlijkse energiekost |
|---|---|---|---|---|---|---|
1 | 10,56 kWp zonnepanelen op gunstigste dakvlak | 12.672 euro | 13.500 kWh | 3641 kWh | 1706 euro | 647 euro |
2 | 12,48 kWp zonnepanelen | 15.875 euro | 13.500 kWh | 2329 kWh | 1454 euro | 899 euro |
3 | 7,83 kWp zonnepanelen + lucht-luchtwarmtepomp | 17.840 euro | 7900 kWh | 590 kWh | 776 euro | 1577 euro |
4 | 6,96 kWp zonnepanelen + lucht-lucht warmtepomp + warmtepompboiler | 19.513 euro | 7150 kWh | 652 kWh | 764 euro | 1589 euro |
5 | 7,83 kWp zonnepanelen + lucht-lucht warmtepomp + nieuwe elektrische boiler | 19.430 euro | 7900 kWh | 590 kWh | 776 euro | 1577 euro |
Voor Louise en Marcel is de conclusie duidelijk. Ze kiezen voor optie 3. Ze vervangen zo snel mogelijk hun zo goed als nieuwe accumulatiekachels door een lucht-lucht warmtepomp en plaatsen een aan hun toekomstig verbruik aangepaste PV-installatie. Ten opzichte van optie 1 en 2 is de meerprijs beperkt en de jaarlijkse energiekost stukken lager. Op enkele jaren is de installatie terugverdiend. Mocht het mogelijk zijn met standaard splittoestellen te werken (dus meerdere buitenunits), dan kan de investeringskost nog een stuk dalen.
Een belangrijke verklaring voor de veel lagere jaarlijkse energiekost is het lagere vermogen van de PV-installatie en haar omvormer en dus ook van de jaarlijkse netvergoeding.
De warmtepompboiler is minder interessant. De meerkost is niet zo groot, maar de energiekost blijft ongeveer gelijk omwille van het beperkte verschil in vermogen van de omvormer.
Wanneer de elektrische boiler aan vervanging toe is, willen ze wel een warmtepompboiler. De meerkost ten opzichte van een nieuwe elektrische boiler is immers niet zo groot. Ze kunnen dan geen beroep meer doen op de premie van de netbeheerder. Die krijg je alleen als je de warmtepompboiler plaatst voor je een warmtepomp voor woningverwarming installeert. Wie kan de logica van deze regelgeving verklaren?
Staar je niet blind op dit voorbeeld. De jaarlijkse elektriciteitsfactuur hangt ook af van hoeveel marge je neemt met productie van je PV-installatie ten opzichte van je huidig elektriciteitsverbruik. Je houdt natuurlijk ook rekening met de configuratie van de panelen op jouw dak (bijvoorbeeld op elke rij evenveel panelen). Beschikbare oppervlakte, oriëntatie en hellingshoek van het dak zijn bepalend voor de efficiëntie van de PV-installatie. De algemene conclusie die Louise en Marcel trokken, is wel van toepassing op bijna elke woning met elektrische verwarming, die niet direct aan renovatie toe is.
Hulp nodig? Weet dan dat de adviseurs van de Steunpunten Duurzaam Bouwen je blindelings en met alle plezier tussen de bomen door gidsen.
Dit is een verkort artikel dat eerder verscheen in ecologisch magazine De Koevoet. Al 30 jaar lang is duurzaam bouwen en wonen een kernthema. Vraag je gratis proefnummer aan via www.dialoog.be/dekoevoet
Wie zelf aan de slag gaat met een verbouwproject wordt bovendien goed op weg gezet dankzij de BENOvatiebrochure van het Vlaams energieagentschap. Hierin vind je - stap voor stap - het traject van een geslaagde verbouwing terug.
