Warmtepompen vormen een alternatieve manier van energieopwekking die op slimme wijze gebruik maken van gewone bronnen als water, lucht en grond.
Warmtepomp: energiezuinig
De warmtepomp is al een aantal jaren in opkomst. Dat is weinig verrassend want een huis met een warmtepomp is zeer zuinig in het gebruik van energie. Ook in de Nederlandse glastuinbouw wordt deze alternatieve energieopwekking steeds vaker gebruikt. Het basisprincipe van de warmtepomp is het onttrekken van warmte uit de omgeving om deze te transformeren in bruikbare warmte voor energietoepassingen als warm water of centrale verwarming. De warmtepomp bestaat al sinds het begin van de 20ste eeuw maar kon om diverse redenen nooit een succes worden. Onzekerheid over fossiele energievoorraden en luchtvervuiling zorgen ervoor dat de uitvinding nu een serieuze comeback maakt.
Hoe werkt een warmtepomp?
Warmte kan niet zomaar omgezet worden naar een hogere temperatuur. Volgens de thermodynamica moet er arbeid plaatsvinden. De conventionele warmtepomp werkt door een combinatie van elementen waaronder water (gemengd met koudemiddel) dat door de pomp circuleert. Eerst verdampt de vloeistof dankzij het koudemiddel bij een lage opgenomen warmte waarna een compressor de druk verhoogt en de vloeistof weer condenseert. Een turbine (vaak in de vorm van een smoorventiel) verlaagt de druk vervolgens zodat in het gesloten systeem de cyclus weer opnieuw kan worden ingezet. Het grote nadeel van de warmtepomp is dat de compressor nog steeds elektriciteit nodig heeft. Verder is ook per locatie onduidelijk hoeveel winst het systeem zal geven. Op het moment is de installatie van de meeste typen warmtepomp een flinke investering waarvoor vooraf een vergunning moet worden aangevraagd.
Warmtepomp: verschillende uitvoeringen
Warmtepompen zijn enorm in ontwikkeling waardoor er steeds meer uitvoeringen verkrijgbaar zijn. Wat zijn de drie belangrijkste systemen? De lucht/lucht-warmtepomp is voornamelijk geschikt als airconditioner. De buitenlucht kan door dit systeem worden verwarmd of verkoeld. Het verwarmingspotentieel is minder effectief, zeker bij lage buitentemperaturen. Een alternatief is de warmtepompboiler waarbij ventilatielucht van het huis wordt teruggewonnen. De lucht/water-warmtepomp is zeer geschikt voor verwarming van een woonhuis. De buitenlucht wordt omgezet tot warm water waarbij een temperatuur van 38 °C als het meest rendabel geldt. De water/water-warmtepomp gebruikt op verschillende manieren water om warmte te creëren. Dit kan door direct water uit een aangelegen meer, kanaal of rivier te pompen, door grondwater te gebruiken of door middel van een gesloten systeem waarbij het water warmte opneemt uit de grondlagen. Hoe dieper de leidingen van de pomp gaan, hoe groter het rendement. Ook de soort bodem kan verschillende rendementen opleveren. Een droge zandgrond kent de laagste opbrengst, een bodem met grondwater staat bekend als het meest rendabel.