Digitale tools in warmtepompen: de ‘slimme’ warmtepomp

02.05.2024 Gijs de Koning

Digitale tools in warmtepompen: de ‘slimme’ warmtepomp

In de strijd om alle elektronische apparaten slimmer te maken en met elkaar te verbinden moet ook de warmtepomp eraan geloven. Om een optimaal rendement te halen op de investering in een warmtepomp en om deze zo energiezuinig mogelijk te laten werken worden er steeds meer slimme functies toegevoegd. Warmte365 zet de slimme functies onder elkaar om aan te geven wat ze doen en wat de gevolgen zijn voor het milieu en het financiële plaatje.

Onder slimme functies van de warmtepomp wordt verstaan; de mogelijkheid om te communiceren met de andere elektrische apparaten in (en om) het huis, zoals zonnepanelen, een laadpaal en batterijen en de mogelijkheid om slim om te gaan met de warmtebehoefte van de gebruiker op basis van leefpatronen.

Slimme thermostaat
In de basis is een warmtepomp een vrij dom apparaat. Het verwarmt kamers op basis van de vraag naar warmte van de thermostaat. Deze strategie vraagt echter veel energie, dus dat kan slimmer.

Een warmtepomp minder goed in staat om een huis snel op temperatuur krijgen dan een traditionele cv-ketel. Het is dus wijs om de thermostaat zo danig in te stellen dat de temperaturen binnenshuis niet al te veel fluctueren. Hierdoor zal het verbruik van de warmtepomp lager blijven dan als hij alsmaar erg snel moet verwarmen om vervolgens het huis weer af te laten koelen. Een slimme thermostaat kan hieraan bijdragen.

De slimme thermostaat meet niet alleen de temperatuur in huis maar kan bijvoorbeeld ook communiceren met een app om tijdig de temperatuur aan te passen voor wanneer er iemand thuis komt. Het vermogen van de warmtepomp kan dus worden aangepast aan de leefpatronen van de gebruiker.

Sommige slimme thermostaten kunnen ook rekening houden met de buitentemperatuur en de weervoorspellingen van de komende tijd. Omdat de warmtepomp wat trager is in het verwarmen van het huis kan hierdoor goed worden geanticipeerd op de huidige warmtevraag en de warmtevraag die gaat komen. Door dit te optimaliseren zal de vraag naar energie door de warmtepomp worden verminderd.

De warmtepomp, batterij, zonnepanelen en een laadpaal
Voor het optimaliseren van de energiezuinigheid van de warmte pomp is het belangrijk om deze waar mogelijk te voorzien van groene stroom. De warmtepomp is een grote, zo niet de grootste verbruiker in een gemiddeld huishouden. Daarom is het zaak om waar mogelijk de warmtepomp aan te sluiten op de zonnepanelen. Wanneer een warmte pomp stroom vraagt en deze beschikbaar is van de zonnepanelen zal deze direct worden verbruikt. Wanneer het rendement van de zonnepanelen hoog is kan er dus goedkoop worden verwarmd. Hiervoor is wel slimme sturing van de warmtepomp zelf vereist.

Slimme sturing kan worden gedaan door CT-spoelen aan te sluiten in de meterkast. CT-spoelen kunnen meten welke hoeveelheid stroom er over de draden in de meterkast gaat en zo informatie overbrengen van de opbrengst van de zonnepanelen naar de warmtepomp. Deze kan hier vervolgens op deze informatie reageren door op momenten dat de zon schijnt aan te slaan.

Echter de vraag naar warmte van de warmtepomp en de opbrengst van de zonnepanelen komen vaak niet overeen omdat de vraag naar warmte hoger is als de zon niet schijnt. De warmte zal dus moeten worden opgeslagen om op een later moment nuttig te kunnen worden gebruikt, hiervoor kan een buffervat worden aangesloten. Een buffervat slaat warm water op om later te kunnen worden gebruikt.

Om alle belangrijke elektrische apparaten binnenshuis met elkaar te laten communiceren om deze zo efficiënt mogelijk om te gaan met het energieverbruik, wordt er vaak gesproken over een Smart Grid. Een Smart Grid moet er voor zorgen dat de opbrengst van de zonnepanelen en het verbruik van de warmtepomp, de laadpaal, het huis zelf en eventuele batterijen op elkaar zijn afgestemd. Er zijn al warmtepompen op de markt met ‘Smart Grid ready’ functionaliteit. De ontwikkelingen op dit gebied zijn echter nog in het begin stadia. Er zijn producten op de markt die deze functionaliteit aanbieden, maar door verschillende protocollen van verschillende merken omvormers, batterijen, warmtepompen en laadpaal is het nog lastig om dit op elkaar af te stemmen.

Smarthome platformen kunnen een oplossing bieden om deze integraties te maken. Een open smarthome platform zoals bijvoorbeeld Home Assistant biedt al veel oplossingen en integraties om producten van allerlei verschillende merken te integreren op een plek. Om dit voor elkaar te krijgen is wel wat technische kennis nodig.

De gebruiker
De grootste besparingen in het gebruik van een warmtepomp kunnen, ondanks alle slimme functionaliteit, worden gemaakt door de gebruiker zelf. Als er geen technische oplossing of automatisering is heeft de gebruiker altijd nog het rendement van de warmtepomp zelf in de hand. De gebruiker kan er zelf voor kiezen om de temperatuur binnen wat lager te houden, niet te vaak aan de thermostaat te zitten, de temperatuur van het sanitaire water wat lager in te stelen en er voor kiezen om op slimme momenten gebruik te maken van de warmtepomp.