fbpx
Nieuws

Feenstra: CO2 warmtepomp als ketelvervanger

31

Installateur Feenstra komt volgend jaar met een eigen configuratie van een hogetemperatuur-warmtepomp op basis van koudemiddel CO2. De installateur maakt hierbij een eigen configuratie op basis van de techniek van Denso en Solvis. Er lopen nu tests in twintig woningen.

Feenstra en moederbedrijf Vattenfall testen op dit moment een nieuw hoge temperatuur warmtepompsysteem dat de traditionele cv-ketel vervangt zonder noodzaak voor aanvullende maatregelen aan afgiftesysteem en isolatie. Met het warmtepompsysteem voor de bestaande bouw kan een woning in één keer fossielvrij gemaakt worden.

Bestaande eensgezinswoningen

Het all-electric warmtepompsysteem werd gezamenlijk ontwikkeld door Vattenfall, Feenstra, de Japanse warmtepompfabrikant Denso en de Duitse toestelfabrikant Solvis. In de configuratie wordt gebruik gemaakt van een hoge temperatuur CO2 warmtepomp en een gelaagd buffervat met temperatuur onafhankelijke instroomvoorziening. Alle onderdelen van het systeem zijn door de betrokken partijen specifiek voor deze toepassing gemodificeerd en geïntegreerd tot een systeem dat efficiënt de temperatuur van 70 tot 90 graden levert die nodig is voor traditionele verwarmingssystemen met radiatoren. Het systeem is geschikt voor woningen met een basislast van maximaal 6kW en een piekvermogen tot 11kW. Ongeveer de helft van de bestaande eengezinswoningen valt in deze categorie.

Lage temperatuur niet altijd haalbaar

De meeste normale warmtepompen bereiken hun hoogste efficiëntie als ze een lage temperatuur van rond de 35 graden leveren. Voor goed geïsoleerde woningen een prima oplossing, maar veel  bestaande woningen moet stevig verbouwd worden om hiervoor geschikt gemaakt te worden. Zo zijn een goed pakket isolatie en vloerverwarming wel vereist. Ook moeten lage- en midden temperatuur warmtepompen flink aan de bak om een grote hoeveelheid vermogen leveren om een afgekoelde woning weer op temperatuur te brengen.

Het nieuwe warmtepompsysteem kent deze beperkingen niet. Door de combinatie van een hoge aanvoertemperatuur én een hoog piekvermogen is het mogelijk om cv-ketels in de bestaande bouw eenvoudig te vervangen zonder noodzaak voor vloerverwarming of extra isolatie aan het huis.  CO2-warmtepompen zijn interessant voor de bestaande bouw, omdat hier doorgaans het verschil tussen aanvoer en retour (ΔT) groter is. Ook het leveren van tapwater kost bij deze techniek minder elektriciteit, melden de ontwikkelaars. Door de combinatie met het buffervat met gelaagde invoer (zie verder) en een nieuwe regeling zegt Vattenfall zowel de meest efficiënte ΔT voor verwarmings- en tapwaterbedrijf te kunnen realiseren.

Hoe ziet het buitendeel eruit?

Feenstra gebruikt een warmtepomp van de Japanse fabrikant Denso. Dit is een monoblock buitendeel; dit betekent dat het koudemiddel, dat onder hoge druk zijn werk moet doen, niet de woning in komt. De buitenunit draagt de energie over aan water, waarna het in de woning wordt gevoerd. Het buitendeel is voor dit project aangepast aan de Europese eisen. Denso is in Europa enkel bekend van de toepassing in het passiefhuistoestel van Stiebel Eltron.

Groot voordeel van CO2  is dat het milieuvriendelijk is: het heeft een Global Warming Potential (GWP) van 1. Dit is fors lager dan de koudemiddelen die nu in warmtepompsystemen worden gebruikt. Zo stappen veel fabrikanten nu over van bijvoorbeeld het meer vervuilende R410a naar R32 of propaan. Er zijn meerdere projecten gaande met warmtepompen op CO2.. In de utiliteit wordt het al meer toegepast.

Gelaagd buffervat

De energie wordt overgedragen aan de buffer van Solvis, een vat van 230 liter die fungeert als warmtebatterij voor zowel tapwater als verwarming. Het Duitse Solvis produceert gelaagde buffervaten waarbij ook het laadsysteem gelaagd is. Hierdoor kan vanuit één buffer verschillende watertemperaturen geleverd worden, en ook gestuurd worden op de retourtemperatuur van het water. Dit is weer goed voor de COP van de warmtepomp. Het tapwater wordt legionellaveilig gemaakt via een geïntegreerd tapwaterstation. Een boiler is dus niet nodig. Wel is voor de installatie binnen ruimte nodig van minimaal een vierkante meter vloeroppervlak.

Uitrol: binnen jaar beschikbaar

De ontwikkeling van dit systeem heeft ongeveer twee jaar geduurd. Hierbij zijn alle technieken gemodificeerd voor de samenwerking, en is een gemeenschappelijke regeling gebouwd. In een pilot wordt het systeem gedurende een jaar in 20 verschillende huurwoningen getest. Hierbij ligt de focus op de inpassing van het systeem in een bestaande woning, de comfortbeleving van de bewoners en de COP van het systeem. Deze zal naar verwachting boven de 3 uitkomen.

Wanneer dit goed gaat, gaat de configuratie eind 2020 in productie. Dan zal het ook voor corporaties beschikbaar komen. In de tweede helft van 2021 zal het systeem, wanneer er geen kink in de kabel komt, op de markt moeten komen voor de particulier. Er zijn nog geen prijzen bekend. Ook is de warmtepomp nog niet gewaardeerd in de ISDE-subsidie: de ISDE meet de efficiency van warmtepompen op basis van een aanvoertemperatuur van 35 graden bij 7 graden buitentemperatuur: en dat is precies het temperatuurbereik waar de COP van deze warmtepomp niet op haar best is. De ontwikkelaars werken aan een gelijkwaardigheidsverklaring.

31 reacties op “Feenstra: CO2 warmtepomp als ketelvervanger

  1. Peter Mulders schreef:

    Mooi van Feenstra, ze blijven goed aan de weg timmeren.
    Ook lost Feenstra de problemen echt op, zodat de klant niet met vraagtekens en zorgen blijft zitten.

    • Pieter schreef:

      Haha je bedoelt dit als grap neem ik aan? Gezien de mate van ‘dienstverlening’ van Feenstra, zijn mijn verwachtingen hiervan erg laag.

  2. Willem Lentink schreef:

    Ziet er veelbelovend uit! Ik blijf graag op de hoogte en bespreek de mogelijkheden ter vervanging van mijn 16 jaar oude systeem graag.

  3. Henk Raaijmakers schreef:

    Ziet er goed uit. Ben benieuwd naar de resultaten van de fieldtests

  4. Kees Bakker schreef:

    De C02 warmtepomp is zeker interessant. Mijn vragen: .. hoe hoog / laag is het seizoensrendement (SCOP) van het systeem. Komt deze niet boven de 2,7 – en dat is mijn verwachting – dan levert het in kosten geen besparing op. En: als je een hoog vermogen nodig hebt – dat zal zeker zo zijn wanneer de woning niet goed geïsoleerd kan worden – is er dan een tweede of derde buitenunit nodig?
    En: van het aardgas af met CO2 warmtepomp wil nog niet zeggen fossielvrij. Die belofte kun je niet maken, Feenstra.
    Als ik naar mijn eigen woning kijk (ook zo’n lastige woning) dan geldt vooralsnog: ik moet een hoge investering doen, stoot zeker niet minder CO2 uit), houdt dezelfde energielasten. En zeker: ik zou dan geen aardgas gebruiken. Mijn drijfveer ligt evenwel bij CO2 besparing.

    • Jos Meijer schreef:

      Waarom zou een elektrische warmtepomp die draait op groene stroom geen CO2 besparen?
      Hier raak ik je even kwijt.
      En volgens mij is ieder huis te isoleren. Als iemand je heeft verteld dst dat niet kan of “moeilijk” is zou ik eens verder kijken.
      Je krijgt er nu nog een leuke subsidie voor en je zou het (zoals ik) als een leuke oudedagsvoorziening moeten zien.

      • Luc schreef:

        Waarom zou je niet elektrisch verwarmen als je Groene Stroom hebt? Dat scheelt een hele hoge investering EN minder onderdelen minder storingen.

  5. Denny schreef:

    TA regeling? Slim!

  6. Rian schreef:

    Hey, dat hebben ze dan wel goed voor elkaar, als dat goed zou werken dan is dat helemaal mooi.
    Optie voor bodemwarmte zou ook mooi zijn
    M’n oude ecomline 43 lust wel een slok op een borrel.

    Ik hoop dat het een beetje betaalbaar word,
    Dus de komende jaren zal ik hout moeten hakken om het 22 graden te krijgen

  7. Albert WIENTJES schreef:

    Vind ik de tarnoc toch interessanter, https://tarnoc.nl/
    Geen buitenunit nodig, geen vrijstaande bolier, en een warmtecapaciteit van 20 kw.
    Een COP van 2,5 en kan 80 graden water leveren. De COP is slechts beperkt weersafhankelijk.

    • Peter schreef:

      Als er nou meer info op stond dan alleen we gaan hem maken met flinke beloftes zou ik zeggen je hebt gelijk. Nu is het alleen maar hete lucht.

    • Arie schreef:

      8 kw per uur gebruik elektra? Dat wordt een dure grap per dag in de winter.

    • Adrie schreef:

      Maar wat is het? Een turbine-ketel is nu niet direct iets dat de gemiddelde lezer aanspreekt.
      Er komt warmte uit, maar wat gaat er in?

      Speculeren dan maar:
      Een cop van 2.5, dus een warmtepomp in een of andere vorm.
      Geen buitenunit, dus we gebruiken waarschijnlijk een ventilator (turbine) om buitenlucht naar binnen te halen.
      De warmtewisselaar dus binnen. Goed plan, maar zit het met het geluid en hoe groot wordt dat?
      Geen vervanger voor een Nefit keteltje dat boven het trapgat onder het dakbeschot zit dus.
      (Wat wel vaak de situatie van de doelgroep – oudere matig geïsoleerde huizen – is.)
      Tenzij de turbo een veel compactere condensor mogelijk maakt?

  8. Peter schreef:

    Als er nou meer info bij Tarnoc op stond dan alleen we gaan hem maken met flinke beloftes zou ik zeggen je hebt gelijk. Nu is het alleen maar hete lucht.

  9. Maasland Instal schreef:

    Interessant. Maar wanneer ze dat net zo goed aanpakken als dat ze de ketels poetsen dan hou ik mijn hart vast

  10. Peter Centen schreef:

    Neem gewoon de LWDV MONOBLOCK van AlphaInnotec met R290 propaan als koudemiddel. 70 graden max. kan gewoon op radiatoren draaien (regeltechnisch ook !) en hoog tapwater comfort middels 185 of 300 liter boiler. Bewezen technologie en inmiddels ruime praktijkervaring.

    • frank schreef:

      Wat is het verschil tussen propaan en CO2?

      • Jos Meijer schreef:

        Hoewel mijn eerste teactie was “hou er eens een lucifer bij” is dit toch niet zo’n domme vraag. Die bestaan trouwens niet (domme antwoorden wel)
        CO2 is een broeikasgas factor 1. Van propaan weet ik dat niet. Vergeleken met CFK koelmiddelen zijn beide een flinke verbetering. En je zou nog kunnen zeggen “iedere m3 CO2 in een warmtepomp zit niet in de atmosfeer”.

    • pieter schreef:

      Tot zover de reclamespot, aangeboden door Nathan.

  11. Ottink .w schreef:

    Kan mijn huis niet als proefpersoon gebruikt worden .

  12. Hans Post Uiterweer schreef:

    Als u nog een uitdagende proefwoning zoekt dan bent u bij mij op het juiste adres

  13. Henk de Beijer schreef:

    Veel beter is het om de aanvoer temperatuur 15°C terug te brengen met ClimateBooster , dat is zowel voor een “normale “Warmtepomp als voor CO2 en Propaan een sterke verbetering van het SCOP , dus voor eind gebruiker een min besparing van 1000 kWh en veel beter voor de levensduur van de Warmtepomp

  14. Jos Meijer schreef:

    Het schijn juist de efficiency te verminderen als de systeemtemperatuur teveel wordt verlaagd bij dit systeem.

  15. a van de velde schreef:

    eerts zien en uit proberen met elektra verbruiks meter er tussen.
    mvg opa beun

    • Jakob schreef:

      De CO2 warmtepomp kent een werkingsprincipe die minder geschikt is voor een gemiddelde woning .
      De retourtemperatuur mag niet hoger zijn dan 30 graden terwijl de minimale afgifte tenminste 70 graden of hoger is. Daarom is het gelaagde buffervat meer dan nodig. Maar als de tapwatervraag beperkt is zal de efficiency het lastig hebben
      Een CO2 warmtepomp is vooral geschikt voor productie van hoge temperatuur tapwater
      Verwarmen van 10 naar 90 graden kan prima en is uitstekend geschikt voor industrie en of bijvoorbeeld een hotel of zwembaden.

  16. pieter schreef:

    Helemaal met Jakob eens, een CO2-systeem is ongeschikt voor woningen met radiatoren. Je kunt over een radiator geen delta-T creeren van 50 graden, dat is technisch onmogelijk. Dit artikel doet net voorkomen dat een warmtepomp met CO2 als koudemiddel uniek is. Nou, Mitshibishi/Aklima is bezig met een proef en Global-E-Systems heeft ook een CO2-warmtepomp, al een paar jaar. Ook met een buffervat om de in de praktijk niet haalbare delta-T van 50 graden te creeren. Geloof me maar, een CO2-warmtepomp wordt ‘m niet. Bovendien staat er een druk van 130 bar op de leidingen. Trek je die per ongeluk kapot doordat je op zolder er achter blijft haken met je dure MTB, dan knalt de leiding zo dwars door je kop heen, zo’n snelheid krijgt een zwapperende leidinguiteinde bij het ontsnappen van gas met een druk van 130 bar. Zoals Peter Centen zegt, fabrikanten moeten hun energie stoppen in propaan. En stoppen met warmtepompen met R410A met het hoge GWP-getal van 2088. Uit een warmtepomp ontsnapt jaarlijks zo’n 3,5 procent gas (door miniscule lekkages). Dat komt in de lucht terecht. Al die machines met R410A die de affgelopen 10 jaar zijn geplaatst hebben geen enkele milieuwinst opgeleverd. Op naar R290.

  17. Jakob schreef:

    Hallo Pieter
    Ik ken een warmtepomp welke propaan of iso butaan met een werkdruk van 9.8 bar geeft. Kan zelfs met een bron van 10 graden tot 80 graden afgifte leveren. Lijkt mij een een mooi alternatief maar ik ga geen namen noemen. Ik wil geen reclame maken maar wel melden dat er echt wel werkbare alternatieven zijn.
    Dat dit vervolgens vragen oproept over de COP is ingecalculeerd

  18. Jos Meijer schreef:

    Ik hoop dat dit project betete kaarten heeft

  19. Hubert-Jan Busch schreef:

    Op zich mooie ontwikkeling ter vervanging van de gasgestookte ketel, maar blijft pleister op de wonden. Waarom hoge temperatuur?? Hoe duurzaam, milieuvriendelijk, goedkoop de energie c.q. brandstof ook is; verduurzamen begint bij vraag beperken. Energie die ik niet nodig heb, hoef ik niet op te wekken. Trias Energetica; primair schilaanpak d.m.v. dak/glas/gevel/kierdichting. Onderschat ook niet de rol van ventilatie. Met C ventilatie, of slechter, heb ik inderdaad nog een hoge temperatuur bron nodig of anders zeker nog (te)veel warmteverlies, dus met al die gaten in de gevel stook ik tegen de klippen op. Levert vast en zeker een Kerstpakket op van mijn energieleverancier 😉
    Hoe delta T’s, als het technisch al kan, betekenen dus inderdaad een energetisch waardeloze woning, dus isoleren en vraag beperken. Dit zijn n.b. no-regretmaatregelen die gedurende de levensduur van de woning hun werk doen; een installatie vergt onderhoud en moet vervangen worden.

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.