Gasloos!?

Warmtepomp verplicht, goed bezig?

Renze Schram

We moeten gasloos. Dit is de inzet van het kabinet, met waarschijnlijk de allerbeste bedoelingen vanuit het oogpunt van milieu en natuur. Maar is het milieutechnisch ook werkelijk verstandig?

Eerst de vraag: waarom eigenlijk gasloos? Dit kan gevolg zijn van de situatie in Groningen met grond die wegzakt.  Maar ook andere landen kunnen Nederland voorzien van aardgas, bijvoorbeeld Noorwegen of Rusland. Het laatste land ligt gevoelig vanwege de politieke situatie. Toch importeren wij onze aardolie ook uit politieke “instabiele” landen, zonder veel ophef.

Wel nieuw is dat nieuwe woningen per 1 juli 2018 gasloos moeten worden opgeleverd en dat bestaande woningen in de komende decennia omgebouwd moeten worden om iedereen van een gasloos leven te voorzien. In die laatste categorie, de bestaande woningen, zit het grootste probleem.

De meest voor de hand liggende omschakeling voor bestaande woningen is de lucht / water warmtepomp. Deze apparaten kunnen zonder bodemwisselaar, die duur is, worden geïnstalleerd in bestaande huizen. Het voordeel dat hiermee CO2 uitstoot wordt gereduceerd, aldus de politiek en bijvoorbeeld ook onafhankelijke organisaties als Milieucentraal. Volgens Milieucentraal reduceert  een warmtepomp 40-50 % CO2 uitstoot ten opzichte van onze huidige apparaten op gas. [bron: www.milieucentraal.nl]

Reduceert de warmtepomp voor bestaande woningen onze CO2 uitstoot?

Dit is nog zeer de vraag, en daarom is het ook zo opmerkelijk dat er nauwelijks commentaar is op de nieuwe verplichtingen van rijkswege. Een warmtepomp is niet altijd beter: zo werkt deze alleen efficiënt als de woning zeer goed is geïsoleerd. Die efficiëntie wordt uit gedrukt in een zogenaamde COP of SCOP waarde. Milieucentraal gaat uit van een COP van 4,0 voor een lucht / water warmtepomp. Dit betekent dat wanneer een je een warmtepomp hebt aangeschaft met een COP van 4,0, het apparaat voor elke kilowatt elektriciteit die hij gebruikt, maar liefst 4 kilowatt warmte opwekt.

De vraag van dit artikel is of deze aanname wel klopt. Een redelijk gemiddelde situatie, die van mijn eigen woning, heb ik als uitgangspunt genomen om de aannames eens kritisch door te rekenen. Want iedereen is voor het milieu en tegen energieverspilling. Het gaat er alleen om of de goede bedoelingen wel echt het beloofde effect hebben. Dat levert misschien een wat technisch verhaal met veel cijfers op, maar meten en rekenen is weten.

Om de uitstoot van een gasketel (HR107) en een lucht / water warmtepomp te vergelijken heb ik mijn eigen woning als voorbeeld genomen. Het gaat om een tussenwoning waarin twee volwassenen en twee kinderen wonen. Met de huidige gasketel (een HR107) is er een gasverbruik van 1.050 m3 aardgas per jaar, hetgeen overeenkomt met een warmtevraag van 10.258 kWh. De gasketel genereert 1.867 kg CO2 uitstoot per jaar.

Alle fabrikanten van warmtepompen zijn verplicht om hun apparaten van een COP cijfer te voorzien. Nu is het zo dat het cijfer dat fabrikanten hun producten geven, niet altijd overeenkomt met de werkelijke situatie – vergelijk dit met auto’s die een prachtig label hebben maar in de werkelijkheid de beloofde 20 kilometer voor 1 liter brandstof niet halen. Zo ook bij warmtepompen. Opvallend is dat er in Nederland geen wetenschappelijk onderzoek naar is verricht. Wel in België (Katholieke Universiteit Leuven) en Duitsland (Lokale Agenda 21). Uit deze onderzoeken, waarvoor de Leuvense universiteit zelfs Nederlandse woningen in metingen en berekeningen heeft betrokken, blijkt dat het COP cijfer en het werkelijke gebruik behoorlijk uit elkaar liggen. Beide onderzoeken concluderen dat een lucht / water warmtepomp gemiddeld een COP van circa 3,0 haalt, 25% minder dan wordt aangenomen. Hierbij moet worden opgemerkt dat de bestaande woningen in de onderzoeken al van een zeer goede isolatie waren voorzien, die de meeste huizen nog niet hebben – en zodoende de COP van 3,0 nog steeds als rooskleurig kan worden ingeschat.

Om de CO2 uitstoot van elektrische apparatuur te achterhalen houd onze overheid een andere methode aan dan Milieucentraal. De laatste stelt dat er per kWh elektriciteit,  0,413 kg CO2 wordt uitgestoten. Dit cijfer is afkomstig van www.co2emmsiefactoren.nl, waar expliciet wordt vermeldt dat deze factor alleen kan worden gebruikt ‘als de bron van uw stroom niet te achterhalen is. Denk hierbij bijvoorbeeld aan een laadpaal voor het opladen van elektrische auto’s langs de openbare weg. Gebruik van deze factor dient zo veel mogelijk vermeden te worden.’ De Nederlandse overheid houdt de zogenaamde integrale rekenmethode aan. Deze is door het CBS in 2015 gesteld op 0,53 kg CO2 per kWh (e).

Terug naar het voorbeeld

De uitstoot van CO2 door een lucht / water warmtepomp voor mijn huishouden, uitgaande van dezelfde warmtebehoefte, zou met dit laatste cijfer bij een verandering naar een lucht / water warmtepomp dan 1.812 kg CO2 worden op jaarbasis, voor verwarming en warm tapwater. Het verschil met die HR-pomp, die 1.867 kg CO2 produceerde, is ineens helemaal niet meer zo groot: er wordt 55 kg CO2 bespaard. In procenten uitgedrukt, moet ons gezin circa € 15.000 investeren voor een CO2 reductie van een luttele 2,4% te bereiken. Niet die 50% die aan het begin van het artikel nog hoopten.

Voor een zo kleine CO2 reductie zijn er zijn efficiëntere methodes te bedenken, bijvoorbeeld minder verplaatsing met auto en vliegtuig, meer thuiswerken of het stimuleren van elektrische auto’s. Daarbij komt ook nog eens dat het uitgangspunt is dat de elektriciteit die de warmtepomp gebruikt, ook duurzaam wordt opgewekt. Op dit moment wordt ongeveer 12,5 % van de energie in Nederland duurzaam opgewekt. Maar dat is niet hetzelfde als CO2 neutraal, omdat er ook veel biomassa als duurzaam wordt meegerekend, terwijl deze methode een behoorlijke CO2 uitstoot heeft.

Nu zou dat volgens sommigen duurzaam kunnen worden opgelost met zonnepanelen die de elektriciteit opwekken voor je warmtepomp. Dit is helaas maar gedeeltelijk waar. Wederom het voorbeeld van de eigen woning. Mijn gehele dak, pal zuid, ligt vol met zonnecellen. Ik wek ongeveer 3.000 kWh aan duurzame energie op, wat mooi klinkt, maar in de praktijk nogal seizoensgebonden is. In de periode dat mijn warmtepomp zou moeten werken, voornamelijk in de winter, leveren de zonnepanelen nagenoeg 0 op. Daarbij komt dat de 3.000 kWh van de zonnepanelen in andere seizoenen al gebruikt om het huishoudelijk gebruik te verminderen, die is namelijk 4.000 kWh. De extra elektrische energie die ik nodig heb voor mijn warmtepomp blijk ik niet via de zonnepanelen te kunnen opwekken. Dus zal de elektra voor de warmtepomp elders vandaan moeten komen. Maar waar? En is die elektriciteit dan wel CO2 neutraal? Waarschijnlijk niet. En er was al maar 2,4% reductie in plaats van de 50% waar we op hoopten.

De goedwillende burger kan zo makkelijk concluderen dat de CO2 reductie die hij of zij wil bereiken door betaling van € 15.000 voor een warmtepomp, eenvoudigweg in het niet valt bij het effect.

In Nederland schommelt het gemiddelde gasverbruik per huishouden rond 1.700 m3 gas per jaar. Stel dat 10 % van de bestaande huizen binnenkort overstapt op een warmtepomp, gaat het om 770.000 huishoudens. Gasloos vergt extra elektriciteit: de extra elektrische energie die moet worden opgewekt, bedraagt dan 770.000 * 1.700 m3 gas * 9,77 kWh/m3 gas = 1.278.893.000 kWh (w) / COP 3 = 426.297.666 kWh (e). Waar moet al deze extra elektriciteit vandaan gaan komen? En hoe weten we dat deze ook CO2 neutraal plus milieuvriendelijk geleverd kan worden?

De warmtepomp, die zoveel problemen met CO2 uitstoot zou gaan oplossen, blijkt fake news. Willen we hier echt iets aan gaan doen, moeten we dringend verder denken.