'CO2 is een milieuvriendelijk oplossing'

Geplaatst op 08 augustus 2018 door Redactie

„Koudemiddelen als hfk’s mogen wettelijk gezien nog wel, maar de beschikbaarheid wordt minder en daarom gaat de prijs omhoog”, vertelt Tinus de Vreugd van ThermoPunt Katwijk. „Deze koudemiddelen worden snel uitgefaseerd. Bedrijven laten namelijk geen complete plant draaien voor iets waar steeds minder vraag naar komt. Een lucht/water CO2 (R744) warmtepomp vormt een milieuvriendelijk oplossing.”

„Vanuit de markt horen we dat een lucht/water CO2 warmtepomp duur is”, zegt De Vreugd. „Een warmtepomp met hfk’s is misschien in de aanschaf goedkoper, maar eigenlijk koop je een kat in de zak. Deze warmtepomp heeft meer kosten bij een reparatie en het koudemiddel wordt alleen maar duurder. Op langere termijn zijn de kosten hoger. Een warmtepomp met CO2 als koudemiddel, is een veilig, niet-brandbaar alternatief, die bij het toepassen van de huidige veiligheidsreglementen een belangrijk hogere veiligheid garandeert. Het is geen nieuwe toepassing. Het is er al sinds 1897.” De Vreugd levert onder andere Aquaeco2 lucht/water CO2 warmtepompen van de Franse fabrikant Sanden.

Groter temperatuurbereik

„Behalve de veiligheid heeft de lucht/water CO2 warmtepomp als voordeel dat deze een veel groter temperatuurbereik heeft”, geeft De Vreugd aan. „Vooral bij een lage buitentemperaturen in de winter, blijft het vermogen veel beter in stand en ligt het rendement hoger. Op de koudste 28 februari ooit, gaf dit geen problemen. Het systeem had geen enkele moeite met de vrieskou. CO2 is een van de meest rendabele koudemiddelen.”

Milieu impact

Een ander voordeel is dat CO2 bijna geen impact heeft op het milieu (GWP = 1)(Global Warming Potential). Ter vergelijking: het broeikaseffect van verschillende koudemiddelen is 124 tot 22.800 keer groter dan dat van CO2. „De hfk hybride warmtepomp airco buitenunit met warmtepompfunctie wordt het meest gebruikt als hybride warmtepompsysteem”, vertelt De Vreugd. „Hierin zit 4200 gram R410a met een GWP van 2088. Bij het leeglopen van een dergelijke unit door een lekkage heeft dit koudemiddel een uitstoot van 8769,6 kg CO2 equivalent. We hebben het hier dan enkel over het global warming effect van het hfk koudemiddel, en niet over de chemische schade op de lange termijn die nog redelijk onbekend is. Hfk’s worden zelfs opgelost in oceaanwater gevonden.”

„Vooral bij een lage buitentemperaturen in de winter, blijft het vermogen veel beter in stand en ligt het rendement hoger.”

 Een Aquaeco2 CO2 koudemiddel warmtepomp bevat 610 gram CO2 als koudemiddel. Ter vergelijking: in een kleine brandblusser voor in de auto, zit meer CO2 dan in de warmtepomp. „Dit geeft bij een leegloop een impact op de global warming van 0,610 kg uitstoot van CO2”, rekent De Vreugd voor. „Verder is er geen enkel ander chemisch of langetermijneffect van CO2 in die zeer kleine hoeveelheden. Het komt vrij in de natuur voor. We ademen het als onderdeel van de omgevingslucht en we kunnen niet eens zonder. Om het zelfde global warming effect te creëren door het één keer leeglopen als gevolg van lekkage, moet er dus 8769,6 kg CO2 equivalent van een hfk koudemiddel warmtepomp, leeglopen. Dit is 0,610 kg voor 1 Aquaeco2 warmtepomp. Dan moeten dus 14376 van deze warmtepompen hun koudemiddel volledig verliezen. Doordat de Aquaeco2 weinig CO2 bevat, hoeft er niet veel rondgepompt te worden. Dat bespaart energie.” 

Hogere druk

Waar rekening mee gehouden moet worden, is dat een CO2 warmtepomp werkt met hoge drukken. „Hier moet je wel verstand van hebben om er mee te kunnen werken”, aldus De Vreugd. „Er komt op dat gebied meer bij kijken dan bij een standaard installatie.” Bovendien moeten de onderdelen, zoals de compressoren en de leidingen, aangepast worden op de hoge druk. Die moeten tegen een vijf keer hogere druk kunnen. „Een bestaande installatie ombouwen naar CO2 is daarom geen doen”, zegt De Vreugd. „Bij verbouwingen gaat het daarom vaak om het vervangen van de installatie. Onderdelen, als ventilatie in de luchtbehandelingskasten, zijn vaak nog wel te gebruiken. Bij de warmtewisselaars ligt dit anders. Er is een andere druk en een andere verhouding tussen de lamellen en de leidingen. Daarom is het beter om een op elkaar afgestemd systeem te gebruiken. Bij gebruik van CO2 is het daarom handiger om de installatie te vervangen. De CO2 warmtepomp kan een volledige vervanging van een installatie zijn, in samenwerking met pv panelen.”

Kleine afmeting en stil

Een CO2 warmtepomp is een compleet andere installatie dan de reguliere warmtepomp”, legt De Vreugd uit. „Er is geen koeltechnische installatie, dus ook geen koeltechnische lekdichtheid controle. Ondanks dat zijn ze uitgevoerd als volledig hermetisch systeem en zijn de warmtepompen ontworpen voor plaatsing binnen. Hiermee zijn elektronica en corrosiegevoelige delen beschermd tegen weersinvloeden, en is de warmtewisselaar veel gemakkelijker en sneller en dus energiezuiniger te ontdooien. Er is geen glycolsysteem voor buiten of voor grondboring en ook geen standverwarming voor de compressor nodig. Omdat de installatie binnen staat, geeft het ook geen overlast bij de buren, die niet kunnen slapen omdat de buitenunit op het dak zo’n lawaai maakt. De warmtepomp is vrij klein en heeft het formaat van een flinke wasmachine. Alles zit in een unit, behalve het buffervat natuurlijk.”

„Er is geen koeltechnische installatie, dus ook geen koeltechnische lekdichtheid controle.”

De warmtepomp kan tot 750 liter warm water per dag maken. Op aanvraag zijn er ook groter buffervaten leverbaar. De CO2 warmtepompen zijn onder meer gebouwd voor het verwarmen van tapwater tot 65 graden Celsius, voor gebruik in grootkeukens, sportcomplexen en andere ruimtes waar veel gedoucht wordt. „Bij een restaurant in Frankrijk hebben ze zelfs het warmwatergebruik per couvert berekend”, vertelt De Vreugd. „Bij dat restaurant met 400 couverts, staan twee warmtepompen die alleen voor warm tapwater gebruikt worden. Hier zit de afwas, de bereiding van de gerechten en de schoonmaak van de keuken bij in. De warmtepomp is uiteraard ook geschikt voor verwarming van woonhuizen in combinatie met warm tapwater. Er zit dan een extra elektronische optie in voor die besturing.” De Vreugd houdt vast aan een temperatuur van 65 graden Celsius. „De temperatuur omlaag brengen is gevaarlijk”, geeft hij aan. „Dan zit je met het legionella-probleem. Daarom is de warmtepomp afgesteld op 65 graden. Hij kan hoger. Ik heb er wel eens een zien draaien op 90 graden, maar dan zit je met de levensduur. Je wilt dat het apparaat ook een tijdje meegaat. De circulatiepomp en de thermostaatkranen zijn niet bestand tegen langdurig zo’n hogere temperatuur. Daarom is 65 graden efficiënter.”

Makkelijk aan te sluiten

Het aansluiten van een CO2 warmtepomp is eenvoudig. „Na een korte instructie kunnen de installateurs aan het werk”, zegt De Vreugd. „De installatie hoeft alleen maar watertechnisch aangesloten te worden.” Het inregelen doet De Vreugd zelf. „Het opstarten moet iemand met de juiste kennis doen. Doordat iedere installateur de warmtepomp zelf kan installeren, worden er kosten bespaard op de bouw. Zeker bij grote projecten.”

Regeling

De Vreugd heeft een nieuw ontwikkelde regelaar die voor dit systeem geprogrammeerd is. Ook is er een circulatiepomp van Wilo voor de circulatie van het cv-water ontwikkeld voor dit systeem. „Het systeem wordt zo ingeregeld dat we een zo gunstig mogelijke situatie krijgen voor de warmtepomp”, legt De Vreugd uit. „We passen de cv-installatie aan de warmtepomp aan en niet andersom zoals gewoonlijk gebeurt. Dit is veel efficiënter.

„Na een korte instructie kunnen de installateurs aan het werk. De installatie hoeft alleen maar watertechnisch aangesloten te worden.”

De regelaar heeft standaard een IP-kaart, waarbij de waarden via het internet in te zien zijn. De Smart thermostaat is uit te breiden tot een huisbesturingssysteem of een monitorsysteem voor een woningbouwvereniging. We hebben een regelaar waar vijf thermostaten op aangesloten kunnen worden, bijvoorbeeld voor kantoor en woonkamer. En dan is er de slimme thermostaat. Deze kan onbeperkt uitgebreid worden tot een compleet gebouwbeheersysteem met alarmsysteem en verlichtingssysteem. We hebben specifiek gekozen voor een regelaar met kabel en niet voor draadloos vanwege de veiligheid en de privacy. Als je de gegevens wil uitlezen, dan is het simpelweg even de kabel inpluggen.”