Het rendement van een warmtepomp

COP en rendement warmtepomp

Het rendement van een warmtepomp wordt uitgedrukt in een COP-waarde (Coëfficiënt Of Performance). Dit is de verhouding tussen de hoeveelheid warmte die de warmtepomp afgeeft en de hoeveelheid energie die hij verbruikt. Bij een COP van 1 geeft de warmtepomp evenveel warmte af als hij aan energie verbruikt. Het rendement is dan 100%. Hoe hoger de COP, hoe beter.

Elektrische warmtepompen voor verwarming hebben meestal een COP tussen 3 en 5. Het rendement van het apparaat ligt dus tussen 300% en 500%. Een warmtepomp kan zo'n hoog rendement halen omdat hij 'gratis' energie uit de buitenlucht of (grond)water haalt. De COP-waarde staat op het energielabel van de warmtepomp. Dat is sinds 2015 verplicht.

Warmtepomp verbruikt zelf ook elektriciteit

Waar een CV-ketel gas verbruikt, verbruikt een warmtepomp alleen een beetje stroom. Die is bedoeld voor het op gang brengen en houden van de compressor in de pomp. Dat heeft hij nodig om de energie uit de buitenlucht te halen. 

Zaken die het rendement van de warmtepomp beïnvloeden

1. De kwaliteit van de warmtepomp.
   Een warmtepomp bestaat uit een aantal onderdelen die allemaal een juist ontwerp en goede kwaliteit moeten hebben. De compressor die een warmtepomp altijd heeft, kan bijvoorbeeld in een zekere mate energie verliezen. 
2. Het verschil tussen de gewenste binnentemperatuur en de buitentemperatuur.
3. Wat voor radiatoren of vloerverwarming er in je huis zijn. 

Voorbeeld temperatuur en rendement

Gematigd koud
Stel het is buiten nog niet zo koud, bijvoorbeeld 7ºC, en binnen wil je de ruimte verwarmen tot 20ºC. Daarvoor hoeft alleen de vloerverwarming aan te staan, met een watertemperatuur van 30ºC. Dan kan de COP wel 5,9 zijn. Heb je geen vloerverwarming, maar alleen radiatoren? Dan moet de watertemperatuur naar die radiatoren een stuk hoger zijn, bijvoorbeeld 37ºC. Dan komt de COP met dezelfde warmtepomp op 4,2 uit. 

Iets onder nul
Bij een buitentemperatuur van -2ºC gaat het rendement verder omlaag. Met vloerverwarming zakt de COP in dit voorbeeld naar 3,5. Met radiatoren zakt het naar 2,8. Dit komt omdat het moeilijker wordt energie (dus warmte) te halen uit lucht die kouder is dan 0°C. En de temperatuur in het water naar vloerverwarming en radiatoren moet ook omhoog. 

Extremere kou

Het maximale vermogen van een lucht/water-warmtepomp neemt bij extremere kou af. Het kan buiten zo koud zijn dat een matig geïsoleerd huis dan niet meer warm gehouden kan worden. Als dat gebeurt, springt er een gewoon verwarmingselement bij om extra warmte te leveren. Deze manier van verwarmen heeft een rendement van 100%. In combinatie met de warmtepomp - die in extremere kou nog wel functioneert - is het gecombineerde rendement 150%. 

Variabel rendement gedurende het jaar

Het redement van een lucht/water-warmtepomp varieert gedurende het jaar en met de seizoenen. Het rendement bij één bepaalde buitentemperatuur is de COP. Weet je de gemiddelde temperatuur per dag, in een bepaald klimaat? Dan kun je een jaarrendement berekenen. Dat heet SCOP (Seasonal Coëfficient of Performance). Zo kom je op een SCOP uit van bijvoorbeeld 2,9, als je huis alleen radiatoren heeft. 

Dit voorbeeld gaat over een warmtepomp die warmte uit buitenlucht haalt. Bij een warmtepomp die energie uit de bodem haalt, kan de SCOP een stuk hoger zijn. Bijvoorbeeld 4,5 tot 5. Dat komt omdat de temperatuur diep in de grond steeds ongeveer hetzelfde is: zo'n 12°C.

Als je lage temperatuur-radiatoren hebt, hoeft de watertemperatuur ook bij koudere omstandigheden niet zo hoog te zijn. Het helpt ook als je huis goed geïsoleerd is. Daarmee wordt je warmtepomp zuiniger.

Warmtepomp met goede isolatie

Een warmtepomp werkt het best in combinatie met goede isolatie. Zorg dat je huis redelijk geïsoleerd is voordat je een hybride warmtepomp koopt. En zelfs heel goed geïsoleerd is voor je een volledige ('all-electric') warmtepomp neemt.