Zeer Lage Temperatuur warmtenetten (ZLT-warmtenetten) bieden grote voordelen ten opzichte van traditionele warmtenetten: ze kennen lagere distributieverliezen en maken het mogelijk om laagwaardige restwarmtebronnen te gebruiken. Het verwarmen van tapwater biedt echter nog een uitdaging, want hoe lager de temperatuur van het warmtenet wordt, hoe moeilijker het wordt om hiermee direct tapwater te verwarmen. Er zijn echter wel tal van mogelijkheden met elk hun eigen afwegingen om dit voor elkaar te krijgen.

Recent schreef de Nederlandse Vereniging van Duurzame Energie (NVDE) in een position paper dat warmtenetten een onmisbare schakel vormen in de warmtemix, omdat deze bijdragen aan meer energieonafhankelijkheid en balans in het systeem. Er zitten echter nog veel haken en ogen aan het goed implementeren van warmtenetten op een manier die zowel de laagste kosten voor de gebruiker en de samenleving met zich mee brengt.   

Zo wordt de efficiëntie van een warmtenet (onder andere) gedicteerd door de temperatuur die dit warmtenet vervoert. Doorgaans is het hoe lager de temperatuur hoe efficiënter deze vervoerd kan worden. Echter zal deze warmte moeten worden opgewaardeerd om de juiste temperatuur te behalen voor het verwarmen van de woning en het verwarmen van het tapwater.

In opdracht van RVO en TKI Urban Energy onderzocht adviesbureau DWA in februari hoe het loskoppelen van de tapwatervoorziening van de ruimteverwarming nieuwe mogelijkheden biedt binnen warmtenetten. Tapwater en ruimteverwarming vragen namelijk om verschillende temperaturen, en juist door deze uit elkaar te trekken, kunnen warmtenetten met steeds lagere aanvoertemperaturen efficiënter worden ingezet.

Tapwater losmaken van de warmtevraag
De (zeer) lage temperatuur warmtenetten hebben als voordeel dat ze relatief energiezuinig zijn omdat het conversierendement beter wordt bij lagere temperaturen. Het rapport stelt dat: “Het verlies van een 70 graden Celsius net is al snel dubbel zo groot als dat van een 40 graden Celsius net.” Doordat huizen steeds beter geïsoleerd zijn en steeds betere warmte-afgiftesystemen hebben kunnen ze met steeds lagere temperaturen worden verwarmd.”

Dit geldt echter niet voor het tapwater. Waar je een woning zou kunnen verwarmen met water van 30 tot 45 graden Celsius, is dit onvoldoende om tapwater mee te verwarmen. Tapwater moet namelijk 55 graden Celsius bij het afgiftepunt zijn en periodiek warmer gemaakt kunnen worden om legionellagevaar te voorkomen. In het onderzoek wordt er verder vanuit gegaan dat een acceptabele temperatuur voor het verwarmen van hygiënewater (zoals de douche) 40 graden Celsius is.

Oplossingen voor warm tapwater
De belangrijkste oplossingen voor tapwaterverwarming waar DWA naar heeft gekeken zijn onder te verdelen in drie categorieën: collectief- individueel, all-electric en het scheiden van de warmtelevering in de badkamer van de overige tappunten.

Als collectieve oplossing voor het verwarmen van tapwater zou men kunnen kijken naar een apart tapwatercirculatienet van boven de 60 graden Celsius. Het voordeel hiervan is dat alle techniek buiten de woning kan worden geplaatst. Daarnaast is het in sommige gevallen ook mogelijk om dit met tempreraturen onder de 65 graden te doen, maar dan moet er wel goed kunnen worden bewezen dat dit zonder legionellagevaar kan.

Een voorbeeld van een all-electric oplossing is het verwarmen van het tapwater met een elektrische boiler. Hiervoor hoeft er helemaal geen gebruik gemaakt te worden van het warmtenet. Met deze oplossing kan in relatief korte tijd veel water worden verwarmd. Daarnaast zou dit ook nog slim kunnen door op het juiste moment te gaan verwarmen als er bijvoorbeeld veel energie beschikbaar is van de zonnepanelen. Het nadeel aan deze techniek is dat er nog steeds ruimte nodig is voor het plaatsen van de boiler en dat hier relatief grote energieverliezen in zijn. Een warmtepompboiler op basis van lucht zou eenzelfde rol op een iets efficiëntere manier kunnen vervullen.

Daarnaast is het ook nog nodig om deze oplossingen te combineren met het warmtenet. Een Elektrische boiler kan bijvoorbeeld via hotfill worden gevuld met de warmte van het warmtenet om net dat laatste stuk bij te verwarmen. Hetzelfde geldt voor een boosterwarmtepomp.

Warm tapwater kent dan nog eens twee toepassingen. De eerste is voor de warmtevraag van het tapwater in de keuken bij bijvoorbeeld het handen wassen of het doen van de vaat. De tweede variant is warm tapwater in het zogeheten hygiënegebruik, dus in de badkamer. DWA onderzocht ook wat het loskoppelen van deze twee typen vragen voor mogelijkheden biedt.

Voor douchen volstaat doorgaans namelijk een temperatuur van 40  graden aan het tappunt. Hoewel dit niet voldoet aan de standaard legionella-eisen, zijn er alternatieve technieken beschikbaar om legionellaveiligheid te borgen zonder thermische desinfectie. Omdat hygiënisch gebruik 80 tot zelfs 100 procent van de totale tapwatervraag uitmaakt, biedt deze benadering grote kansen om de totale energiebehoefte voor tapwater aanzienlijk te verlagen.

Eerst reduceren, dan compenseren
Een opvallende oproep in het rapport is om niet direct naar technische oplossingen te grijpen, maar eerst te kijken naar reductie van de tapwatervraag. In een webinar van Top Sector Energie wordt het rapport toegelicht door de auteur Dick van ’t Slot.  Van ’t Slot benadrukt dat het douchegedrag de afgelopen decennia steeds intensiever is geworden: “We douchen langer, vaker en met hogere comforteisen. Bij nieuwbouwwoningen is de tapwatervraag soms zelfs groter dan de vraag naar ruimteverwarming.”

Een eerste stap is dan ook: beperken wat je moet leveren. Denk aan zuinige douchekoppen, douche-wtw (warmteterugwinning uit afvalwater) of recirculatiedouches. Met die laatste kan tot 85 procent van het warme water worden hergebruikt. Dit verlaagt niet alleen de energievraag, maar ook de benodigde piekcapaciteit voor de warmtapwatervoorziening, wat weer gunstig is voor netcongestie.