Vraag

Hybride warmtepomp: Inventum Spaarpomp - energieverbruik tov opbrengst?

  • 8 januari 2019
  • 8 reacties
  • 2059 keer bekeken

Ik zie net de Inkoopactie van de Inventum Spaarpomp die de warmte uit de mechanische ventilatie haalt en daarmee CV-water opwarmt. Klinkt als een goed en logisch idee.

Je zou er 25-50% op je gasverbruik mee kunnen halen, als jaarlijk verbruik staat er "tussen de 800-1200 kWh" vermeld. Welke energiefactor zit hier nu tussen dat deze gasbesparing gehaald kan worden? Ik denk als volgt te rekenen:

Stel dat je continu maximaal 150 m3/h afvoert op half vermogen (in de praktijk staat het door de herrie heel weinig op vol vermogen). Met een temperatuursdaling van gemiddeld 10 graden (niets in de zomer, 20 in de winter), de dichtheid van lucht 1 kg/3 en soortelijke warmte 1000 J/kgK volgt dan 3150*1*1000*10 = 1500000 J = 1,5 MJ warmte uit de lucht.
Dat staat gelijk aan 1,5/35,2 = 0.043 m3 gas en 1,5/3,6=0,42 kWh.

24 uur 365 dagen draaien zou dan 24*365*0,043 = 377 m3 gas zijn ofwel 24*365*0,42 = 3680 kWh.
Het kost 800-1200 kWh, dus je bespaart uiteindelijk 3680-1200 = 2480 kWh en dus (2480/3680) * 377 = 254 m3 gas.

Als dit 25% van het gasverbruik is dan zou een gemiddeld huishouden 1000m3 gas verbruiken? Dat klopt niet met de algemene cijfers die nu gelden - laat staan dat het 50% zou zijn dus gemiddeld 500 m3.

Klopt mijn berekening / mijn aanames niet of klopt de belofte van het bedrijf niet?

8 reacties

Foutje: dichtheid lucht is natuurlijk 1,23 kg/m3 dus getallen worden:
* bruto energiebesparing 464 m3 gas of 4526 kWh
* netto energiebesparing 3326 kWh of 356 m3 gas

Als dit 25% is verbruikt een gemiddeld huishouden dus 1424 m3 gas per jaar - klinkt al realistischer. Maar voor 50% moet je echt wel een erg nieuw of klein huis hebben.. Ik kom op 15% voor ons...

Dus nog steeds de vraag: klopt de berekening (nu wel)?
Ik kan je berekening niet helemaal volgen. De warmtepomp kan zowel in de zomer als in de winter een zelfde hoeveelheid energie uit de lucht van de woning (van 20 naar 5 graden) halen. In de zomer zul je deze energie niet kwijt kunnen voor verwarming van het huis. Een ventilatiepomp trekt een zelfde hoeveelheid buitenlucht in de woning als door de warmtepomp wordt afgevoerd. In de zomer is dat buitenlucht van gem. 20 graden en in de winter van gem. 5 graden. In de winter is de warmtewinst van de warmtepomp (20 naar 5 graden) net zo groot als het warmteverlies door het binnen halen van koude buitenlucht die in de woning weer verwarmd moet worden tot 20 graden (5 naar 20 graden). Het netto resultaat is dan energieverlies door stroomgebruik van de warmtepomp. Dit is het nadeel van een warmtepomp zonder buitenunit. Er zijn ook (duurdere) ventilatie warmtepompen die veel verder kunnen koelen (tot ca. -15 graden). Deze kunnen in de winter wel energie besparen. Door zelf in de winter de luchtafvoer van de mechanische ventilator te beperken tot bijv. 50 m3/uur in plaats van de max. 300 m3 per uur van de spaarpomp in te zetten zou ook een belangrijke hoeveelheid gas kunnen worden bespaard.
Reputatie 5
Badge +13
Misschien weet @Prenger @JohnKemmer @FransvanWoerkom @G.F.Klaver of @hetbruineleven dit ? 🙂
Reputatie 4
Badge +6
IK heb een Lucht / Water W.pomp met 300 liter opslag schakelt aan als zonnen boiler opstart , opslag Zonne boiler met 200 liter
in de winter zoals nu haal ik 25 graden met dag zon . PV maakt ( 4400 ) 16 stuks 6/8 KW. in de Zomer maakt hij rond 25 Kwh / dag 22 megawatt in 5,2 jaar
In de zomer heb ik 500 liter warm water van +/- 60 graden na een zonnige dag . goed voor drie dagen warm watergebruik .
Het jaar besparing bedrag is rond 350 M3 gas per jaar .
Reputatie 4
Badge +12
Foutje: dichtheid lucht is natuurlijk 1,23 kg/m3 dus getallen worden:
* bruto energiebesparing 464 m3 gas of 4526 kWh
* netto energiebesparing 3326 kWh of 356 m3 gas

Als dit 25% is verbruikt een gemiddeld huishouden dus 1424 m3 gas per jaar - klinkt al realistischer. Maar voor 50% moet je echt wel een erg nieuw of klein huis hebben.. Ik kom op 15% voor ons...

Dus nog steeds de vraag: klopt de berekening (nu wel)?


Niet helemaal duidelijk is waar die 3150 vandaan komt. De soortelijke warmte en dichtheid voor vochtige lucht is ook wat hoger en zoals Wim opmerkt, kan je ventilatie in de winter beter wat lager.
In de niet bijster duidelijke specificaties van de pomp

https://www.inventum.com/uploads/downloads/Installatiehandleiding_Spaarpomp.pdf

wordt een minimum van 120m3/h aanbevolen.

De thermische opbrengst van de pomp is trouwens de warmte die je uit de ventilatielucht haalt PLUS de gebruikte elektrische energie daarvoor.

Bij gegeven temperaturen, aanvoer en afvoer lucht en aanvoer en afvoer water is de COP het quotient van thermisch vermogen en toegevoerd elektrisch vermogen. De COP wordt gespecificeerd als 4,2 bij 20C-45C. Niet helemaal duidelijk is om welke temperaturen of temperatuurverschillen het gaat. Ook de maximale en gemiddelde opgenomen vermogens van 620 en 300 Watt zijn niet helemaal te rijmen met de maximale 1,7kW thermisch vermogen.

Uit het aansluitschema blijkt dat de pomp parallel aan de ketel wordt aangesloten. Ongetwijfeld zit er een intelligente regelaar in de pomp die de pomp omschakelt naar uitsluitend cv-bedrijf als de warmtepomp het toch niet aankan. Bijvoorbeeld als in de winter bij een aanvoertemperatuur boven de 60C de COP te laag wordt. Vaak wordt een warmtepomp in de retourleiding naar de ketel gezet om de retourtemperatuur bij een redelijke COP te verhogen.

Door de wijze van aansluiten draagt deze warmtepomp niet bij aan vermindering van gasverbruik voor levering van warmwater. Daarvoor is een temperatuur van 60C nodig en ofwel een veel groter vermogen, ofwel een opslagvat. Bovendien een externe en niet bij de ketel ingebouwde warmtewisselaar. Daarom lijkt me een warmtepomp met opslagvat van een paar honderd liter, die de warmte uit de ventilatielucht haalt, waar je het hele jaar plezier van hebt, een betere investering.

Groet, Frans
@WimTimmermans , @G.F.Klaver , @FransvanWoerkom : dank voor de reacties!

@WimTimmermans: Het is voor een warmtepomp natuurlijk logisch dat de uitlaattemperatuur niet gelimiteerd is door de buitentemperatuur (als je goede condensafvoer hebt) - ik dacht iets te veel in oude techniek. Met 15 ipv 10 graden verschil wordt het dus globaal 1,5x zoveel opbrengst en dan komt de 25-50% besparing wel in zicht. Zeker met een iets hogere luchtdichtheid.
Ik was er trouwens niet vanuit gegaan dat deze pomp ook weer warme lucht inblaast, dat zou het nut van een warmtepomp naar mijn idee teniet doen? Ik ga uit van een oud systeem als in ons huis: alleen luchtafvoer door de ventilatiepomp, lucht toevoer gaat via handmatige roosters boven de ramen (dat is helaas niet zomaar te veranderen...).

@G.F.Klaver: een warmtepomp zoals jij het beschrijft is natuurlijk geen match voor deze warmtepomp. Ik zie deze warmtepomp als gericht op het verminderen van het verlies en dus beperkt, het zal alleen een aanvulling zijn en nooit een vervanging van een compleet warmteleveringssysteem.

@FransvanWoerkom: de 3150 is een typefout, het is 150 m3/h - het is daarmee ook berekend, dus de typefout is gelukkig alleen een typefout.
Je opmerking "De thermische opbrengst van de pomp is trouwens de warmte die je uit de ventilatielucht haalt PLUS de gebruikte elektrische energie daarvoor" begrijp ik niet echt. De pomp levert warmte uit de lucht aan het water, het kost elektrische energie - de elektrische energie wordt toch niet direct omgezet in warmte? Ik begrijp dat de COP het verhoudingsgetal geleverde warmte/gebruikte energie is (zelfde als rendement, maar dat mag niet omdat dat maximaal 1 kan zijn), maar dat staat los van gebruikte energie zelf. Daarnaast maak ik geen gebruik van de COP. Kan je dit nog wat uitleggen?
Je laatste opmerking van een ventilatiewarmtepomp met opslagvat lijkt me vanuit dagelijks gebruik gezien ook een optimaler systeem. Als je er dan ook nog een zonneboiler en "normale" warmtepomp icm eigen PV-panelen bij hebt (en een groot opslagvat) ben je naar mijn idee echt goed bezig!

Iets om verder over na te denken!
Reputatie 4
Badge +12
Hoi Michael,

De elektrische energie van de pomp wordt omgezet in nuttige warmte. Ik begreep dat je berekende hoeveel warmte aan de ventilatielucht onttrokken kon worden. Daarbij moet je de (elektrische) energie optellen om de opgeleverde energie te berekenen. Die kun je dan vergelijken met het uitgespaarde gas.

De COP, coefficient of performance is de geleverde warmte gedeeld door de toegevoerde elektriciteit. Deze is bij een warmtepomp altijd groter dan 100% anders zou je beter een elektrische radiator kunnen nemen. De COP neemt af met een toenemend temperatuurverschil. Voor warmtepompen wordt de COP altijd bij standaardtemperaturen opgegeven om ze te kunnen vergelijken. De door Inventum genoemde temperaturen van 20 en 45 graden zijn niet standaard. Voor warmtepompen op buitenlucht wordt meestal 7 graden genomen en 35 graden voor vloerverwarming en 55 graden voor radiatoren. Voor warmtepompen op ventilatielucht met ingebouwde warmwaterboiler is 15 graden de aanvoerlucht en 55 graden de boilertemperatuur. De COP van die pompen is meestal lager dan de COP van 4,2 die Inventum noemt. Als de 45 graden de aanvoertemperatuur van het cv-water is, is de pomp kennelijk bedoeld voor vloerverwarming of alleen in voor en najaar.

Volgens de Technische Specificaties (blz 40) is het maximale thermisch vermogen 1,7kW. Bij een COP van 4,2 hoort dan dus een elektrisch vermogen van 400W. Er zal dan 1,3kW uit de afkoeling van de ventilatielucht moeten komen. Met jouw aannamen van 150m3/h, 1,25kg/m3, 1000J/kgK en een temperatuurverschil van 15K kom je dan op een vermogen van 2,8MJ/h of 777W. Dat is ruimschoots te weinig. Maar bij 250m3/h haal je het wel.

De vraag is, of je in voor en najaar zit te wachten op een frisse wind van 250m3/h door je huis, alleen om je radiatoren en je vloer een klein beetje op te warmen. Wim heeft gelijk dat je er dan comfortabeler bij zit als je je ventilator op 50m3/h zet.

Ik denk eigenlijk dat deze warmtepomp er niet zou zijn geweest zonder de € 1500 subsidie. Maar er zullen mensen zijn die geen plek hebben voor een warmtepompboiler, een zonneboiler, of een echte warmtepomp en denken dat ze hiermee goed bezig zijn. Ook de (door Inventum aangewezen) installateurs zullen er blij mee zijn. Met de door klanten en de overheid betaalde en door Inventum aangeboden scholing kunnen ze ervaring opdoen met warmtepompen. Voor Groningen maakt het niet uit, die hooguit 25% reductie in gasgebruik bij huishoudens die toch al zuinig waren, tellen niet echt aan.

Groet, Frans
Reputatie 4
Badge +12
Michael en ik zijn het in ieder geval eens dat een warmtepomp die ventilatielucht als bron gebruikt en een vat met warm tapwater opwarmt en op 60 graden houdt, een betere optie zou zijn. In mijn huis, een oude bakkerij, liggen na de verbouwing keuken/slaapkamer en badkamer/toilet zo ver uit elkaar dat één ventilator niet kon. Ik heb daarom twee gelijkstroom ventilatieboxen. Dat maakt installatie van een warmtepomp op ventilatielucht vrijwel onmogelijk. Maar inmiddels heb ik de beganegrondvloer volledig geïsoleerd boven een kruipruimte waar het het hele jaar 12 tot 15 graden is en 80 tot 100% relatieve vochtigheid. Als ik nu een warmtepompboiler daar zijn lucht vandaan laat halen die middels roostertjes of kleine ventilatortjes van buiten wordt aangevoerd, dan heb ik warm water uit groene stroom en zijn mijn kruipruimte en kelder wat droger. Bovendien hoef ik bij de keuze van een warmtepomp voor verwarming geen rekening meer te houden met radiatoren. Bijna overal ligt vloerverwarming.

Graag commentaar,
Groet, Frans

Reageer