Op 24 februari 2022, de dag dat Rusland Oekraïne wederom inviel, hebben we onze cv-ketel uitgezet. De invasie van Oekraïne is nog (lang) niet voorbij, maar wij zijn inmiddels wel een jaar zonder aardgas. Een jaar waarin we de laatste stappen naar het aardgasvrij maken van onze woning hebben gemaakt. Tijd dus om de balans op te maken van energiegebruik en energieproductie zonder aardgas. Een volgende keer za. Maar eerst het belangrijkste onderdeel in deze dure tijden: het effect op de energierekening.
Energierekening
Onze energiekosten zijn in februari 19% hoger dan in februari 2022. De vaste lasten en de kosten voor aardgas zijn gedaald. Daar staat een stijging van de kosten voor met name elektriciteit en energiebelasting tegenover. We hebben ook meer winddelen, wat zorgt dat de onbalansvergoeding aan het energiebedrijf ook gestegen zijn. In totaal hebben we 340 Euro aan energiekosten gehad. Die bijna volledig bestaan uit kosten voor ingekochte elektriciteit en energiebelasting.
In de eerste twee maanden van het jaar bedragen onze energiekosten 855 Euro, een stijging met 17% t.o.v. 2022. Het grootste van de stijging bestaat uit de toegenomen kosten voor energiebelasting. De gestegen kosten voor elektriciteit worden meer dan gecompenseerd door de gedaalde kosten voor aardgas en de gedaalde vaste lasten (netwerkkosten en leveringskosten aardgas).
De kosten voor energiebelasting en opslag duurzame energie zijn in de loop der jaren behoorlijk gestegen.Ten opzichte van de jaren voor 2022 valt echter vooral op dat de leveringskosten van elektriciteit fors gestegen zijn. In de eerste twee maanden van 2023 hebben we evenveel elektriciteit van het energiebedrijf afgenomen als in de eerste twee maanden van 2020. De kosten liggen echter veel hoger. Deze stijging komt dus echt door de prijsstijging van de afgelopen twee jaar en niet doordat we meer elektriciteit zijn gaan gebruiken.
De verwachting is dat de leveringskosten voor elektriciteit nog wel terug lopen na het stookseizoen, omdat onze zonnepanelen en winddelen samen de komende maanden een groter deel van ons elektriciteitsgebruik gaan leveren. Of dat voldoende gaat zijn om een de energierekening te laten dalen tot onder het niveau van 2022 weet ik niet, dat hangt ook af van de ontwikkeling van de elektriciteitsprijs. Mijn verwachting is dat deze de komende maanden gaat dalen.
Bovenstaande grafiek laat zien dat onze energierekening de eerste twee maanden van het jaar voor ruim 50% uit leveringskosten van elektriciteit bestaat. Terwijl de netwerkkosten die we betalen voor enkel elektriciteit in 2023 even hoog zijn als de netwerkkosten voor elektriciteit en gas in 2011 samen. Een groot verschil met 2011 toen de leveringskosten van elektriciteit minder dan 10% bedroeg en de kosten van elektriciteit en gas samen minder dan 40% bedroegen.
Zonder winddelen of zonnepanelen waren de energiekosten over de eerste 2 maanden ruim 1.400 Euro geweest.
Bruto energiegebruik
Ons bruto energiegebruik lag in februari lager dan in 2022 en lager dan gemiddeld met infraroodverwarming. Belangrijkste reden is het vervangen van de cv door een hybride warmtepomp voor warm water.
Ons bruto energiegebruik ligt 14% lager dan gemiddeld sinds we over zijn gegaan naar infraroodverwarming. Het lukt dus weer aardig om NegaWatts te scoren. Het energiegebruik in de eerste twee maanden ligt nog wel 4% hoger dan in 2020, het meest zuinig jaar sinds 2011.
Aardgasvrij verwarmen
Februari was met 371 gewogen graaddagen kouder dan februari 2022, toen er 334 gewogen graaddagen waren. Toch is het ons gelukt om 4% minder elektriciteit voor verwarming te gebruiken.
Bovenstaande grafiek laat zien dat we sinds we overgestapt zijn op infraroodverwarming van ThermIQ niet meer boven de 2 kWh/gewogen graaddag zijn uitgekomen. Traditiegetrouw ligt de piek in het gebruik voor verwarming in januari/februari. In februari lag het verbruik op 1,5 kWh/gewogen graaddag. Dat is 15% zuiniger dan in 2022. Waardoor we de ondanks de stijging door koudere dagen toch minder elektriciteit hebben gebruikt dan in februari 2022.
Ook op jaarbasis is het energiegebruik voor verwarming gedaald. In werkelijkheid ligt het nu op 2.900 kWh. Wanneer ik dat corrigeer voor het weerseffect zouden we in de periode 1991-2020 3.501 kWh hebben verbruikt. Als ik corrigeer voor klimaatverandering sinds 1901-1930 dan zouden we 3.798 kWh hebben gebruik.
Gemiddeld ligt ons jaarverbruik sinds we overgestapt zijn op 3.826 kWh tegenover 6.339 kWh toen we aardgas gebruikte voor verwarming. Daarmee besparen we 40% aan energie ten opzichte van onze cv-ketel.
Aardgasvrij warm water
In februari heeft onze HeatCycle 61 kWh gebruikt voor het maken van warm water. Dat is een besparing van 72% t.o.v. het energiegebruik in februari 2022.
De HeatCycle heeft ruim 200 kWh terug gewonnen uit ons afvalwater, waarmee een gemiddeld COP van 4,5 is bereikt. Een mooie prestatie als je bedenkt dat het apparaat enkel warm water levert en geen verwarming. Gemiddeld is de temperatuur die geleverd moet worden dus aan de hoge kant. Waarmee ik een lagere COP zou verwachten. Sinds de installatie een jaar geleden ligt de gemiddelde COP op 3,7. Waarmee het apparaat keurig aan de verwachting voldoet.
Op jaarbasis hebben we in ons eerste jaar zonder aardgas 581 kWh voor warm water gebruikt. Tegen 1.492 kWh toen we naast de zonneboiler de cv-ketel gebruikte voor warm water. Een besparing van bijna 1.000 kWh per jaar.
Energieproductie
In februari hebben onze winddelen 50% meer opgeleverd dan in 2022, dat komt vooral doordat we meer winddelen hebben dan vorig jaar. Onze zonnepanelen hebben ongeveer evenveel geproduceerd als in februari 2022. Samen hebben ze 49% van de elektriciteit die we nodig hadden geproduceerd.
Dat beeld blijft overeind als je de eerste twee maanden van het jaar bekijkt, ook dan hebben we 48% van de elektriciteit die we nodig hadden zelf geproduceerd met winddelen en zonnepanelen. Het aandeel aardgas is teruggevallen naar 0%.
Op jaarbasis produceren we nu ruim 5.500 kWh. Waarvan bijna 3.200 kWh van onze winddelen. Op jaarbasis is de verwachting dat deze gemiddeld 4.500 kWh opleveren, maar ik vermoed dat dat wat lager uit zal komen.
Onderstaande figuur laat goed zien hoe zowel de hoeveelheid ingekocht aardgas als de hoeveelheid ingekochte elektriciteit sinds begin 2022 fors zijn teruggelopen tot inmiddels minder dan 2.000 kWh. De overige elektriciteit wordt geproduceerd door onze winddelen en zonnepanelen.
Het aandeel zelf opgewekte energie lag jarenlang rond de 30 tot 40%. Inmiddels produceren we op jaarbasis 78% van ons energiegebruik zelf (nog los van de warmteproductie van onze zonneboiler en warmtepomp). De overige 22% elektriciteit kopen we in bij Greenchoice.
Bovenstaande grafiek laat mooi zien hoe we na het installeren van de infraroodverwarming weer stroom zijn gaan inkopen bij Greenchoice. Inmiddels weten we hoeveel extra stroom we nodig hebben en hebben we extra winddelen bijgekocht. Het aandeel inkoop van elektriciteit loopt daarmee weer terug.
Bij veel duurzame projecten is het een heikel punt: is er wel draagvlak? In Utrecht wordt, net als in veel andere steden, gewerkt aan het aardgasvrij maken van bestaande wijken. Een van de eerste projecten in Utrecht betreft 320 huurwoningen in de wijk Overvecht-Noord. De bewoners in deze wijk gebruiken momenteel enkel aardgas om te koken en de gasleidingen moeten vervangen worden. Een logisch moment om de keus voor te leggen: overstappen op inductiekoken of blijven koken op aardgas?
De gemeente had vooraf wel voorwaarden gesteld:
(1) bewoners gaan er financieel niet op achteruit als gevolg van deze overstap op elektrisch koken. (2) Bewoners worden, indien gewenst, volledig ontzorgd bij dit proces. (3) Het beëindigen van kookgasaansluiting leidt tot het voorkomen van vervanging van gasleidingen die uitsluitend gebruikt worden voor kookgas. (4) Onafhankelijke partij(en) die de belangen van huurders vertegenwoordigen positief adviseren over het aanbod, en (5) ruim een meerderheid van de bewoners van het projectgebied moeten instemmen om gebruik te maken van het aanbod. Ruim een meerderheid is hierin gedefinieerd als 70% of meer van de circa 320 woningen van het projectgebied die instemmen met het aanbod. Er is gekozen voor 70% omdat bij andere, vergelijkbare projecten dit percentage gebruikt als drempelwaarde. Door voor een ruime meerderheid te kiezen, waarborgen de gemeente en dat het project en het daarmee samenhangende bestemmingsplan op voldoende draagvlak kan rekenen bij de bewoners in het plangebied. Aan bovenstaande voorwaarden is voldaan.
Tijdens de raadpleging van de huurders stemde 92 procent van de huurders voor overstappen op elektrisch koken; 5 procent is tegen en 3 procent onthield zich van stemming. Vorige week heeft de raad van Utrecht besloten dat deze uitslag geïnterpreteerd mag worden als draagvlak. Gelukkig maar, want veel hoger dan 92% voorstanders lijkt me onmogelijk om te halen. Zelfs het aanpassen van de Nederlandse grondwet behoeft een kleinere meerderheid in ons parlement…
Doordat de wijk overgaat op inductiekoken hoeft netbeheerder Stedin zo’n 84 kilometer aan gasleiding niet meer te vervangen. Het betreft brosse leidingen die voor 2024 vervangen moeten zijn.
Eind februari hebben we onze cv-ketel uitgezet en sindsdien gebruiken we geen aardgas meer. We gebruiken enkel afvalwarmte, zonnewarmte en zonnestroom van eigen dak, aangevuld met windenergie van windturbines waar we mede-eigenaar van zijn en 1.200 kWh inkoop van groene stroom. Ondanks de stijging van het leveringstarief voor elektriciteit met ruim 250% ten opzicht van de eerste 11 maanden van 2021 zijn de elektriciteitskosten met slechts 20% gestegen. Dat komt voornamelijk doordat we een groter deel van onze elektriciteit zelf opwekken met zonnepanelen en winddelen. Onze totale energiekosten zijn de eerste 11 maanden van 2022 met 700 Euro gedaald t.o.v. 2021. Dat kom door verandering van overheidsbeleid.
Energierekening
Onderstaande grafiek laat de hoogte van onze energierekening per maand zien.
In de grafiek is goed zichtbaar dat we in het eerste kwartaal minder winddelen hadden, waardoor we meer elektriciteit in hebben moeten kopen. Ook is te zien dat we van mei tot en met oktober per saldo een negatieve energierekening hadden.
In oktober vielen de kosten mee door de elektriciteit van onze zonnepanelen en winddelen. In de andere maanden van het stookseizoen (oktober t/m maart) zijn de kosten fors door ons verbruik en de hoge elektriciteitstarieven. Over de eerst 11 maanden van 2022 bedroeg het gemiddelde leveringstarief 0,45 Eurocent, meer dan 3 keer zo veel als de 0,13 Eurocent die we in de eerste 11 maanden van 2021 betaalde. Wat al fors was, want in de jaren daarvoor lag het leveringstarief (exclusief energiebelasting en opslag duurzame energie) voor elektriciteit meestal tussen de 5 en 8 Eurocent per kilowattuur.
Ondanks fors gestegen hogere leveringstarieven zijn de kosten voor levering van elektriciteit met slechts 100 Euro (20%) gestegen. Dat komt doordat we in 2022 veel minder energie hebben ingekocht dan in 2021. Kochten we in de eerste 11 maanden van 2021 nog bijna 4.800 kWh gas en elektriciteit in, in 2022 is dat gedaald naar een kleine 1.700 kWh. Tegelijkertijd is onze eigen productie gestegen van een klein 2.900 kWh naar ruim 4.400 kWh.
Dat komt doordat we meer winddelen hebben gekocht en onze zonnepanelen meer stroom hebben geproduceerd. Over de stroom die onze winddelen opbrengen betalen we energiebelasting, opslag duurzame energie en een vergoeding voor onbalans kosten aan het energiebedrijf waar we een contract mee hebben. Enkel het leveringstarief wordt gesaldeerd.
De kostprijs van de elektriciteit van onze winddelen bedroeg over de eerste 11 maanden 14 Eurocent/kWh, inclusief btw, afschrijvingskosten en onbalans kosten. Inclusief energiebelasting en opslag duurzame energie bedroegen de kosten 23 Eurocent/kWh (inclusief btw). De kostprijs van de van het energiebedrijf afgenomen elektriciteit, inclusief energiebelasting, opslag duurzame energie en btw lag in dezelfde periode gemiddeld op 69 Eurocent per kWh. Een voordeel van 46 Eurocent per kilowattuur.
De totale kosten over de eerste 11 maanden van 2022 liggen onder de 800 Euro, fors lager dan 1.500 Euro in 2021 en terug op een niveau dat we sinds 2014 niet meer hebben gekend. Dat komt grotendeels door verlaging van de energiebelasting en opslag duurzame energie, en door de extra tegemoetkoming in de energiekosten van november.
We hebben in totaal zo’n 6.100 kilowattuur gebruikt. Ik verwacht dat daar nog zo’n 1.000 kWh bijkomt in december. Daarmee maken we nog kans om het zuinigste jaar sinds we hier wonen te verbeteren.
Eerder dit jaar hebben we 6 winddelen bijgekocht om een groter deel van onze elektriciteit zelf te produceren. Op jaarbasis zouden we nu rond de 6.500 kWh zelf op moeten wekken, waarvan 2.000 kWh met zonnepanelen en 4.500 met winddelen. Er zijn nog steeds dagen met weinig wind en weinig zon, waarop de stroom die we gebruiken van fossiele energiecentrales komt. Door de combinatie van wind en zon wordt dat wel een stuk minder dan met enkel zonnepanelen. Onderstaande grafiek laat goed zien dat de elektriciteit die we van onze winddelen krijgen op jaarbasis fors in de lift zit. Nog niet op het niveau van 4.500 kWh, maar wel ruim boven de 2.000 kWh. In totaal produceren we nu op jaarbasis meer dan 4.000 kWh.
Ons netto energiegebruik ligt in de eerste 11 maanden van 2022 dan ook fors lager dan voorgaande jaren. Sinds de aankoop van extra winddelen en de installatie van de hybride warmtepomp schommelt het netto energiegebruik tussen de 1.200 en 2.300 kilowattuur. Ik verwacht dat het in december nog wel wat omhoog gaat, maar dat het netto energiegebruik onder de 2.500 kilowattuur blijft.
Dat we meer elektriciteit produceren met onze winddelen is ook goed zichtbaar in ons energiegebruik van de eerste 11 maanden door de jaren heen. In 2022 ligt de hoeveelheid elektriciteit die we ingekocht hebben bij het energiebedrijf een stuk lager, terwijl de hoeveelheid windenergie die we van onze winddelen krijgen stijgt. Volgend jaar verwacht ik dat dat doorzet, waarbij we (bij gelijkblijvend verbruik) bijna geen elektriciteit meer inkopen bij het energiebedrijf.
De grafiek laat ook goed zien hoe het aandeel aardgas in onze energiemix de afgelopen 10 jaar stapsgewijs is verlaagd. Met de grootste stappen vanaf 2019. De laatste stap hebben we dit jaar gemaakt. Inmiddels is onze gasmeter verwijderd en is ons huis volledig aardgasvrij. Vanaf volgend jaar zal ons gasverbruik 0 m3 per jaar zijn.
Energiegebruik naar toepassing
Ons energiegebruik valt uiteen in drie delen: warm water, verwarming en apparatuur.
In bovenstaande grafiek is goed zichtbaar dat het stookseizoen weer begonnen is. Het energiegebruik stijgt en dan met name het energiegebruik voor verwarming. Ook het energiegebruik voor apparaten is gestegen, wat niet gek is nu de dagen korter worden en er dus vaker ligt aan is in huis.
Op jaarbasis is ons energiegebruik voor warm water aan het dalen, net als het energiegebruik voor verwarming. Klimaatverandering zorgt er voor dat we ruim 1.000 kWh minder nodig hebben voor verwarming dan in de periode 1901-1930. De besparing t.o.v. de klimaatperiode 1991-2020 bedraagt ongeveer 300 kWh, waarmee de afgelopen 12 maanden warm zijn vergeleken met een gemiddeld jaar.
Klimaatverandering zorgt op jaarbasis voor 12,5% minder energiegebruik. Daarmee vormt klimaatverandering inmiddels ongeveer een even groot aandeel in ons totale energiegebruik als het energiegebruik voor warm water (12,7%). Apparaten vormen inmiddels het grootste aandeel in ons energiegebruik met 39,8%. Meer dan onze infraroodverwarming die 35% van ons energiegebruik vormt.
Warm water
De HeatCycle van De Warmte heeft zich in november goed gehouden. Aan het temperatuurverloop is wel goed zichtbaar dat november kouder en bewolkter is geweest dan oktober.
Bovenstaande grafiek laat goed zien dat de gemiddelde temperatuur van het boilervat begin november fors terugvalt. Toch hebben we op 1 dag na geen koude douche gehad. Die dag was 22 november en het temperatuurverloop van die dag zie je hieronder.
De gasfanaten zullen zich ongetwijfeld verkneukelen en afvragen wat er mis was gegaan. Het antwoord is heel simpel: ik heb waarschijnlijk ’s avonds op 21 november een verkeerd knopje ingedrukt waardoor de warmtepomp in standby modus is gezet. Daar kwam ik pas de volgende dag na werktijd achter toen het water lauw uit de kraan kwam en ik hoorde dat de warmtepomp de hele dag opvallend stil was geweest. DeWarmte reageerde gelukkig ook buiten kantooruren snel met een suggestie van wat mogelijk het probleem was en hoe ik dat zelf op kon lossen. Waarna goed te zien is dat de temperatuur ’s avonds weer rap opliep.
In bovenstaande grafiek met het energiegebruik en de energieproductie van de warmtepomp per dag is goed te ziend dat het probleem waarschijnlijk al op 21 november begonnen is. De energieproductie ligt die dag namelijk opvallend laag, niet gek als je de warmtepomp op standby zet. Op de andere dagen is goed zichtbaar dat de warmtepomp met een energiegebruik van 1 tot 4 kWh per dag ons water warm houdt. Op maandbasis hebben we in november 60 kWh gebruikt, terwijl we vorig jaar met aardgas 215 kWh gebruikte. Dat betekent dat we dit jaar in november 72% minder energie hebben gebruikt voor warm water dan in 2021.
Inmiddels heb ik ook alle leidingen van en naar de warmtepomp op zolder geïsoleerd, zodat er nog minder warmte verloren gaat. Nu nog de aanvoerleiding van warm water isoleren en dan is er weer een klein energiebesparingsklusje afgerond.
Verwarming
Sinds begin 2019 verwarmen we ons huis volledig met infraroodverwarming. Sindsdien is ons energiegebruik voor verwarming per gewogen graaddag (dus gecorrigeerd voor temperatuur) met gemiddeld 42% gedaald. Daarbij is niet gecorrigeerd voor de eenmalige piek in ons energiegebruik in 2013 en ook niet voor het hogere energiegebruik van twee jaar thuiswerken met corona.
Ook in bovenstaande grafiek is te zien dat het stookseizoen weer is begonnen. Ons energiegebruik per gewogen graaddag lag nog wel onder het jaargemidddelde. Ten opzicht van vorig jaar november lag ons energiegebruik per gewogen graaddag 29% lager.
Op maandbasis hebben we in november 315 kWh gebruikt voor verwarming. Dat is 36% minder dan in november 2021. Daarvan komt 10% doordat november 2021 warmer was dan november 2022 en 26% door zuiniger stookgedrag.
Op jaarbasis ligt ons energiegebruik voor verwarming met 2.968 kWh/jaar weer onder de 3.000 kWh/jaar. Daarmee naderen we de niveaus van voor corona. We besparen op dit moment ruim 1.000 kWh t.o.v. het energiegebruik op basis van het gemiddelde aantal gewogen graaddagen in de periode 1901-1930 en 20% t.o.v. het energiegebruik o.b.v. het gemiddelde aantal gewogen graaddagen in de periode 1991-2020.
Of we 2022 onder de 3.000 kWh afsluiten zal voor een groot deel afhangen van het weer de komende weken. Als we net zoveel verstoken als in 2021 kan dat lukken.
Conclusie
Ons energiegebruik ligt 3% lager dan in 2021, daarmee zitten we in lijn om te besparen op ons gebruik. Wat hard nodig is in de huidige aanbodcrisis. Ook zorgen onze zonnepanelen en winddelen er voor dat de effecten van de prijsstijgingen van elektriciteit onze deur grotendeels voorbij gaan.
Het is nog wel een vraagteken hoe de aangekondigde heffing op overwinsten van elektriciteitsproducenten gaat uitpakken. De windturbines waarin we deelnemen hebben namelijk een vermogen > 1 MW. Als de opbrengst van onze winddelen gemaximaliseerd wordt op 13 Eurocent per kilowattuur, dan kijken we de komende 7 maanden tegen een forse verhoging van onze energierekening aan. Volgens De Windcentrale wordt de opbrengst van de winddelen verrekend tegen leveringstarief, ook nu de heffing overwinsten elektriciteitsproducenten van kracht is. Daarmee werken onze winddelen en zonnepanelen als een schokbreker voor de huidige prijsstijgingen. Daarin zijn we niet uniek, want er in Nederland en in het buitenland meerdere initiatieven die hetzelfde bereiken.
Voor de Energiebank Schiedam betekent dat gelijkblijvende opbrengsten, want samen met GroenLinks Schiedam schenken we hen de opbrengst van 34 winddelen. In november hebben de winddelen ruim 1.800 kWh geproduceerd. Omgerekend ruim €1.000, het is nog even zoeken naar het geld om dat ook uit te kunnen keren. Want in het voorschot van het energiebedrijf wordt geen rekening gehouden met de opbrengst van deze extra winddelen. Gezien de hoge energie prijzen kan dat geld beter nu besteed worden door Energiebank Schiedam dan volgend jaar nadat we onze jaarafrekening hebben gekregen.
Het is begin november, tijd om ons energiegebruik en onze energieproductie over oktober te bekijken. Ons gasverbruik is sinds de dag van de Russische inval in oost Oekraïne gereduceerd tot nul m3, maar oktober is de eerste volledige maand zonder gasaansluiting. En eerlijk is eerlijk: daar hebben we geen barst van gemerkt. Behalve dan doordat het termijnbedrag voor onze energierekening omlaag is. Oktober is de eerste maand dat we weer een beetje gestookt hebben in huis, dus tijd om ook weer wat aandacht aan verwarmen te besteden.
We beseffen heel goed dat niet iedereen in de gelukkige omstandigheid verkeerd om fors te investeren in energiebesparende maatregelen in huis en dat de energierekening voor velen een grote bron van zorg is. Reden waarom we eerder dit jaar samen met andere GroenLinks leden in Schiedam 34 winddelen hebben aangeschaft waarvan de opbrengst voor Energiebank Schiedam is. In totaal hebben we tot en met oktober bijna 1.500 Euro geschonken. Als je zelf de tegemoetkoming in energiekosten van november en december niet nodig hebt overweeg dan deze te schenken aan een lokaal initiatief. En kom je uit Schiedam overweeg dan een bijdrage aan de Koffie&Soep eTukTuk voor Groenoord.
Bruto energiegebruik
Ons totale energiegebruik voor 2022 ligt tot nu toe op 5.968 kWh. Dat is 2% energiebesparing ten opzichte van ons zuinigste jaar sinds we hier wonen. Begin dit jaar lag ons energiegebruik nog 29% hoger dan het zuinigste jaar. We liggen dus goed op koers om op jaarbasis energie te besparen. Het gaat daarbij om het energiegebruik ongecorrigeerd voor weersinvloeden, en die zijn er wel degelijk. Waarover straks meer bij het kopje verwarming.
Onze energievraag kwam in oktober vooral van het gebruik van elektrische apparaten (307 kWh). Voor verwarming en warm water hadden we respectievelijk 59 en 63 kWh nodig. Ons totale elektriciteitsgebruik loopt daarmee weer op, maar ligt lager dan in oktober 2021.
Op 12 maandbasis is te zien dat ons energiegebruik voor warm water sinds begin dit jaar langzaam terugloopt. Dit komt door de HeatCycle, onze hybride warmtepomp. Het verbruik van elektrische apparaten blijft redelijk constant en het verbruik voor verwarming ook. We besparen ook energie doordat het warmer is dan begin 20ste eeuw en warmer dan in de periode 1991-2020.
We zijn weer onder de 8.000 kWh op jaarbasis gezakt en we hebbeb de zuinigste 10 maanden van de afgelopen 11 jaar hebben behaald. Op basis van het energiegebruik per 12 maanden lag het energiegebruik in een groot deel van 2018 lager. Zeker als we corrigeren voor weerseffecten.
We besparen zo’n 11% op ons energieverbruik voor verwarming doordat het stookseizoen warmer is dan in de eerste 30 jaar van de 20ste eeuw, en zo’n 8% doordat het dit jaar warmer is dan in de periode 1991-2020.
Verwarming
Zoals gezegd hebben we het niet vol gehouden om heel oktober de verwarming uit te houden. Per gewogen graaddag hebben we 0,46 kWh verbruikt. Dat is wel fors minder dan in oktober 2021, toen we 0,85 kWh/gewogen graaddag verbruikten. De trend van ons energiegebruik voor verwarming is op jaarbasis ook nog steeds omlaag. De lijn voor het langjarig verbruik per gewogen graaddag begint ook duidelijk lager te liggen dan het gemiddelde verbruik van verwarmen met aardgas sinds we hier wonen.
Op jaarbasis is ons energieverbruik voor verwarming gedaald van gemiddeld 6.339 kWh met aardgas naar 5.609 kWh. Dat is een daling van 11,5% sinds we verwarmen met infrarood van ThermIQ. In de jaren met infraroodverwarming hebben we een besparing gerealiseerd van 2.642 kWh per jaar t.o.v. verwarmen met een hr-ketel, dat is een besparing van 42%.
Bovenstaande grafiek laat ook zien dat ons werkelijk energiegebruik voor verwarming een stuk lager door de hogere temperatuur. Ten opzichte van de periode 1901-1930 besparen we 1.055 kWh. Ten opzichte van de periode 1991-2020 om 728 kWh. In de periode 1901-1930 telde een gemiddeld jaar nog 3.172 gewogen graaddagen. In de periode 1990-2021 was dit teruggelopen tot 2.924. De afgelopen 12 maanden telde slechts 2.369 gewogen graaddagen, een daling van 25% t.o.v. de periode 1990-2021 en 19% t.o.v. de periode 1990-2021.
Warm water
In 2021 hadden we 166 kWh aan aardgas nodig voor warm water. In 2022 is dat teruggelopen tot 63 kWh aan elektriciteit. Een energiebesparing van ruim 60%. In oktober haalde onze warmtepomp een gemiddelde cop van 3,7. De copcop over heel 2022 bedraagt momenteel 2,9.
Energie productie
In oktober hebben onze winddelen en zonnepanelen het goed gedaan. Onze winddelen wekte 318 kWh op en onze zonnepanelen 136 kWh. Daarmee produceerde we in oktober 454 kWh elektriciteit, dat is meer dan we verbruikt hebben (429 kWh). De integratie van de winddelen met Home Assistant vertoonde in oktober wat kuren, waardoor dat geen bruikbare grafieken oplevert over hoe verbruik en productie zich per dag tot elkaar verhielden. Onderstaande grafiek laat wel zien dat we per saldo nog steeds terugleveren aan het net.
Op jaarbasis produceren we nu zo’n 4.300 kWh zelf, dat is 56% van ons totale energiegebruik. De komende maanden zal dat nog doorstijgen, doordat onze warmtepomp energie bespaart en doordat we pas in april 2023 de volle bijdrage van onze winddelen hebben.
Op jaarbasis gebruiken we nog zo’n 900 kWh (90 m3) aardgas. Dat is het verbruik van de maanden november 2021 tot en met februari 2022. De komende maanden zal dat verder aflopen. Ook de hoeveelheid elektriciteit die we inkopen daalt. Kochten we eind vorig jaar nog 4.400 kWh in op jaarbasis, inmiddels is dat gedaald naar 2.500 kWh. De verwachting is en blijft dat dit verder daalt tot ongeveer 1.000 kWh op jaarbasis, uitgaande van een energiegebruik van 7.500 kWh per jaar.
Op jaarbasis komt nog maar 12% van ons energiegebruik van aardgas. Daarnaast wekken we 56% zelf op, wat betekent dat we 36% van onze elektriciteit inkopen.
Energierekening
In tijden van hoge energieprijzen is de vraag natuurlijk vooral: wat doet dit allemaal voor je energierekening.
In de grafiek hierboven kan je zien dat onze energierekening ondanks de gestegen prijzen terug is op het niveau van 2020. De grootste stabilisator hierin is de overheid, met onze winddelen als goede tweede. Ons maandbedrag staat momenteel op Euro 125, maar zou volgens mijn berekening terug kunnen naar Euro 90.
De totale energierekening van januari tot en met oktober komt uit op Euro 614. Er komen nog twee koude maanden aan, waarin ik verwacht zo rond de Euro 1.100 aan energiekosten uit te komen. Trek daar de twee maanden compensatie van het Rijk vanaf en onze energierekening komt uit op Euro 620. Een maandbedrag van Euro 52.
Conclusie
Alle investeringen die we de afgelopen 12 jaar hebben gedaan om ons huis te verduurzamen betalen zich momenteel dubbel en dwars terug. Het heeft ons echt wel wat hoofdbrekers gekost en we hebben er ook echt zaken voor moeten laten. Dat neemt niet weg dat we in de huidige energiecrisis mazzel hebben dat we hebben volhard in onze duurzame ambities. Maatregelen verdienen zich bij de huidige prijzen veel sneller terug dan ons ooit is voorgerekend.
Tegelijkertijd begrijpen we heel goed dat er genoeg mensen zijn die de afgelopen jaren niet de financiële ruimte hebben gehad om dit soort maatregelen te nemen. Daarom steunen we sinds begin dit jaar de Energiebank Schiedam. In totaal hebben we met medewerking van Greenchoice en De Windcentrale dit jaar samen met andere leden van GroenLinks Schiedam al bijna Euro 1.500 geschonken, daarnaast hebben we nog een bedrag van zo´n Euro 400 aan kosten voor eigen rekening genomen. Zoek je zelf een initiatief om je tegemoetkoming in de energiekosten aan te schenken overweeg dan de Energiebank Schiedam, de Koffie&Soep eTukTuk voor Groenoord, Stichting Net Niet Genoeg of de Voedselbank Schiedam. Kom je niet uit Schiedam? Er zijn ongetwijfeld soortgelijke initiatieven in je eigen woonplaats.
Na een half jaar proefdraaien met de combinatie HeatCycle en zonneboiler is in september onze gasaansluiting verwijderd. Dat de infraroodpanelen van ThermIQ ons in de winter warm houden weten we al 3 jaar. Vanaf nu is het hopen dat de zonneboiler en HeatCycle ook in de koudere maanden voldoende warm water leveren. Het eerste goede nieuws van onze keuze om aardgasvrij te gaan hebben we al: ons voorschot voor de energierekening is met Euro 60 verlaagd.
De energierekening t/m september
De afgelopen jaren hebben we veel maatregelen in huis genomen om energie te besparen en zelf energie te produceren. Meestal laat ik daarvan vooral de energetische effecten zien. Met de huidige hoge energieprijzen leek het me nuttig om eens te beginnen bij de energierekening. Zoals je kan zien hebben we die na ons eerste jaar fors verlaagd door ander stookgedrag, het vervangen van de vr-ketel door een hr-ketel en door het plaatsen van een zonneboiler. In 2014 is onze energierekening weer een stap gedaald door aanschaf van 3 winddelen en de installatie van 9 zonnepanelen.
Vorig jaar werd het effect van al onze maatregelen te niet gedaan door de stijgende energieprijzen. Tot en met september lag onze energierekening vorig jaar op 880 Euro om uiteindelijk te eindigen bijna 2.000 Euro. Een maandbedrag Euro 161. Terwijl ons gemiddelde maandbedrag sinds we in ons huis wonen Euro 100 is.
Om die reden hebben we in begin dit jaar 6 winddelen bijgekocht. Vanaf april wordt het effect hiervan zichtbaar. Onze energiekosten dalen al vijf maanden op rij door de elektriciteit die geleverd wordt door onze zonnepanelen en 9 winddelen. De stroom van de winddelen salderen we tegen leveringstarief bij GreenChoice. We betalen wel ongeveer Euro 22 per winddeel per jaar aan onbalans vergoeding. De energierekening is dit jaar ook lager doordat de overheid de energiebelasting verlaagd en de teruggaaf energiebelasting verhoogd heeft.
In beide grafieken is ook goed te zien dat we bij gelijkblijvend gebruik verwachten dat de energierekening volgend jaar nog lager komt te liggen. Tenzij het Europese prijsplafond roet in het eten gooit en de vergoeding voor onze winddelen maximaliseert op 18 Eurocent per kilowattuur.
NegaWatts scoren
Op jaarbasis is ons energiegebruik de afgelopen 10 jaar gedaald van 10 tot 14.000 kWh tot 8 a 9.000 kWh. Op dit moment zitten we weer onder de 8.000 kWh. Nog niet zo laag als in mei 2020, toen we onder de 7.200 kWh zaten, maar we zijn weer op de goede weg met NegaWatts scoren. Dat is namelijk de eerste stap om de energierekening te verlagen: minder gebruiken. Door ander stookgedrag, isoleren en kieren dichten.
We werken nog steeds veel meer thuis dan voor 2020. Toch is te zien dat ons energiegebruik voor verwarming weer daalt t.o.v. 2021. Ook ligt het fors lager dan in de periode 1901-1930, doordat de winters minder koud worden. Dat scheelt ons ons 1.000 kWh (zo’n 100 m3 aardgas) op jaarbasis.
Ons totale energiegebruik in 2022 ligt tot en met september op ongeveer 5.000 kWh. Dat is 9% zuiniger dan gemiddeld met infraroodverwarming en 24 zuiniger dan toen we de cv-ketel nog gebruikte. Doordat onze HeatCycle minder energie gebruikt voor warm water dan onze cv-ketel is er zelfs best nog kans dat we lager gaan uitkomen dan in 2020, ons zuinigste jaar tot nu toe. Geen overbodige luxe met een winter voor de deur waarin energie schaars gaat worden.
Het grootste deel van onze energievraag kwam sinds april van elektrische apparaten. Voor warm water hebben we sinds maart nagenoeg geen energie nodig gehad en voor verwarming hebben we vanaf mei geen verbruik gehad . Toch hebben we ook voor warm water een besparing van 15%. Hadden we in januari op jaarbasis nog 1.600 kWh nodig voor warm water. Inmiddels is dat gedaald tot 1.370 kWh,
Energieproductie
In maart hebben we 6 winddelen bijgekocht, goed voor naar verwachting 3.000 kWh op jaarbasis. De hoeveelheid elektriciteit die we zelf produceren is dan ook aan het stijgen. Inmiddels produceren we op jaarbasis zo’n 4.000 kWh. De verwachting is dat dit oploopt tot ongeveer 6.500 kWh.
Sinds mei leveren onze zonnepanelen en winddelen meer elektriciteit op dan we gebruiken. Samen hebben ze in die periode bijna 1.000 kWh meer geproduceerd. De bedoeling is natuurlijk dat er wat meer balans komt, dus ik ben erg benieuwd hoe ons elektriciteitsgebruik en de productie van onze winddelen zich tijdens het stookseizoen tot elkaar gaan verhouden. Dat onze zonnepanelen in de zomer elektriciteit terug leveren wist ik namelijk al. De winddelen zijn vooral bedoeld om het energiegebruik in de winter te dekken.
Op jaarbasis is zowel de hoeveelheid elektriciteit als de hoeveelheid gas die we inkopen gestaag aan het dalen dit jaar. Waarbij gas het komend half jaar naar 0 kWh gaat, aangezien we sinds maart van dit jaar geen gas meer hebben gebruikt. Voor elektriciteit verwacht ik rond de 1.000 kWh inkoop te blijven steken.
Op jaarbasis kopen we nu ongeveer 2.700 kWh in. De resterende elektriciteit (35% van ons totale energiegebruik) kopen we in. Op jaarbasis ligt ons gasverbruik nu op 14%. Waarmee we 51% van al onze energie zelf produceren.
Doordat we ook in september meer elektriciteit produceerde dan we hebben gebruikt is ons netto energiegebruik in september verder gedaald. Dit jaar hebben we tot nu toe een kleine 1.400 kWh van onze energie ingekocht. Dat is minder dan 30% van ons energiegebruik. De rest wekken we zelf op. Dat is een van de belangrijke redenen waarom we onze energierekening laag weten te houden: eigen zonnepanelen en winddelen.
Op woensdag 8 juni organiseerde Energiek Schiedam een Energie Cafe waar ThermIQ uitleg gaf over infraroodverwarming. Tijdens dit Energie Café mocht ik vertellen over mijn praktijkervaring met infraroodverwarming. Daarbij heb ik laten zien dat ons gasverbruik gedaald in 12 jaar gedaald is van 17.714 kWh per jaar (1.800 m3) naar 1.309 kWh per jaar (zo’n 130m3) en dat we de aanvraag voor het verwijderen van de gasaansluiting inmiddels de deur uit hebben gedaan. Tegelijkertijd is ons elektriciteitsgebruik gestegen van 5.888 kWh per jaar naar 6.740 kWh.
Ook heb ik laten zien dat onze energierekening bij de huidige tarieven (2022) in een standaardjaar gedaald is naar ongeveer 0 Euro, terwijl deze zonder maatregelen opgelopen zou zijn tot dik 5.000 Euro bij de huidige prijsniveaus. Hoe we dat bereikt hebben? Door 12 jaar lang maatregelen te nemen die in vier categorieën uiteen vallen: NegaWatts scoren (energie besparen), stappen naar aardgasvrij verwarmen, stappen naar aardgasvrij warm water en zelf energie produceren. Vandaag aandacht voor de 2e etappe: aardgasvrij verwarmen.
Bij alle vier de etappes geldt: verduurzamen van je woning vergt keuzes maken. Bijvoorbeeld tussen een nieuwe keuken of een zonneboiler, of tussen een verre vakantie en beter geïsoleerde ramen. Is dat makkelijk? Nee. Heeft iedereen die luxe positie? Nee. Wij hadden dat de afgelopen 12 jaar ook niet, maar hebben bewuste keuzes gemaakt bij onderhoud en investeringen in ons huis. Waarbij we ook al jaren ongemak voor lief nemen, bv. een keuken die al 12 jaar aan vervanging toe is en die al jaren slechts 3 werkende pitten heeft. Repareren of vervangen? Pas als de hele keuken aan de beurt is.
Voor wie zich na het lezen van onderstaand artikel afvraagt wat de terugverdientijd is van individuele maatregelen: die vraag beantwoord ik zodra u mij antwoord kunt geven op de vraag wat de terugverdientijd is van uw vliegvakantie, nieuwe keuken of nieuwe mobiele telefoon. Investeren in verduurzaming van de eigen woning is voor mij net zo normaal als het periodiek vervangen van de keuken of badkamer.
Start situatie
We wonen in een rijtjeshuis van 119 m2 met bouwjaar 1991 dat oorspronkelijk energielabel C had (Rc waardes van de muren 2,5). We begonnen met een energiegebruik van een kleine 24.000 kWh per jaar aan aardgas en elektriciteit, waarvan 17.714 kWh aardgas (1.800 m3) en 5.888 kWh elektriciteit. In de periode 2011-2018 hebben gemiddeld 800 m3 aardgas per jaar voor verwarming en warm water gebruikt (omgerekend zo’n 7.800 kWh aan aardgas, waarvan 6.300 kWh voor verwarming), en rond de 3.300 kWh elektriciteit. Sinds we in ons huis wonen hebben we al verschillende stappen genomen om energie te besparen, aardgasvrij te verwarmen, aardgasvrij aan warm water te komen en energie te produceren. Vandaag gaat het over de stappen naar aardgasvrij verwarmen.
Stappen verwarmen
In 2010 bleek ons nieuwe huis een zolder te hebben die 22 graden warm was, terwijl de huiskamer niet warm te krijgen was. De boosdoener was de vr-ketel, die fors warmte lekte. Die hebben we in 2011 dan ook vervangen door een hr-ketel. Eind 2012 hebben we alle radiatoren voorzien van klokthermostaatknoppen, zodat we de verwarming per ruimte konden inregelen. Wat nooit echt een succes is geweest.
In 2014 hebben we de badkamer verbouwd, waarbij we het geklooi met de klokthermostaten om de badkamer warm te hebben als de kinderen in bad moesten beu waren. Daarom hebben we gekozen voor infraroodverwarming. Een manier van verwarmen waar we een jaar eerder kennis mee hadden gemaakt op een kraampje van ThermIQ tijdens de Brandersfeesten in Schiedam.
Eind 2018 was de vraag hoe we ons gasverbruik verder zouden verminderen. Daarbij hadden we grofweg twee opties, die in prijs ongeveer even duur waren. Ofwel een ronde isoleren a 20.000 Euro: 10.000 Euro investeren in een beter geïsoleerde schuifpui, 5.000 Euro voor nieuwe Veluxramen en 5.000 Euro voor het beter isoleren van de spouwmuren. Verwacht effect op ons energieverbruik: 20 tot 30% besparing op het gasverbruik voor verwarming (110 tot 180 m3 aardgas) en een huis waarvan de schil gereed is voor lage temperatuurverwarming, bv m.b.v. een warmtepomp. Of een kleine 10.000 Euro investeren in het installeren van infraroodverwarming in alle kamers in ons huis. Verwacht effect op ons energieverbruik voor verwarming: ten minste 30% besparing.
Aangezien ik wel van een experiment hou en de infraroodverwarming in onze badkamer sinds 2014 goed bevalt viel de keuze op de infraroodverwarming. Begin 2019 zijn de infraroodpanelen geïnstalleerd. Sindsdien verwarmen we ons huis met infraroodverwarming. In 2021 hadden we een paneel dat niet meer werkte. Deze is onder garantie vervangen, ook is er toen meteen een extra paneel geplaatst in de slaapkamer. Door het vele thuiswerken in verband met corona is dat namelijk ook onze tweede werkkamer geworden.
Mooi?
Een van de vaste discussiepunten is dat panelen aan het plafond niet mooi zijn. Nu ben ik zelf redelijk praktisch ingesteld, maar ik kan me niet onttrekken aan de indruk dat radiatoren aan de muur (of zo’n stofnest dat convectieput heet) ook niet echt een aanwinst voor je woning zijn. Bovendien nemen radiatoren aan de muur ook nog eens ruimte in, waar dus geen kast kan staan.
Gebruiksgemak & user interface
Het gebruiksgemak ten opzichte van de hr-ketel vind ik groot. We hadden een ouderwetse klokthermostaat, die we niet vanaf afstand konden regelen en die enkel reageerde op de temperatuur in de woonkamer (ondanks ons gepruts met klokthermostaten per radiator).
Nu zijn alle kamers voorzien van een eigen thermostaat. De infraroodpanelen worden aangestuurd via een app van BeNext op de telefoon, tablet of pc. Dat vergt eenmalig inregelen. Zo hebben we 3 basisprogramma’s: home, away en sleep. Per basisprogramma kun je een thermostaat instellen op een standaardtemperatuur of een weekprogramma programmeren. Dat laatste is vergelijkbaar met het instellen van een klokthermostaat voor een hr-ketel. Wij gebruiken vooral home en away gebruiken.
In het basisprogramma home heeft elke kamer per dag zijn eigen stooklijn en is geregeld wanneer welke panelen aangaan en op welk vermogen de panelen aangaan. De badkamer wordt bijvoorbeeld op andere tijden verwarmd dan de werkkamers of de woonkamer. In de woonkamer wordt ’s ochtends vooral de keuken verwarmd, terwijl we ’s avonds vooral de zithoek verwarmen.
In het basisprogramma Away zijn alle ruimtes ingesteld op een constante temperatuur van 10 graden celsius. Enkel voor vorstbeveiliging. Dit is het programma dat we aanzetten als we langere tijd weggaan en buiten het stookseizoen. In de app wordt ook de huidige temperatuur per ruimte weergegeven.
Behalve de kamertemperatuur hebben we ook de dimmers met BeNext voorgeprogrammeerd via regels en scenes. De panelen mogen in het basisprogramma home in de slaapkamers ’s nachts niet meer dan 20% aan, zodat je niet wakker wordt van de warmtestraling. Overdag staan ze niet harder dan 50% aan. ’s Avonds gaat het paneel in de zithoek harder aan uit comfortoverwegingen, terwijl het paneel in de keuken dan gedimd wordt naar 20%. Via de app kan de instelling per paneel ingesteld worden, zodat iedere huisgenoot zelf kan bepalen wat hij of zij prettig vind.
Om energie te besparen heb ik op een aantal momenten per dag een basisinstelling geprogrammeerd. In de woonkamer gaat de thermostaat bijvoorbeeld standaard om 21.30u, 0.00u en 1u terug naar 17 graden. Als we op een van die momenten toch nog niet naar bed zijn kunnen we de thermostaat handmatig hoger zetten. Om te voorkomen dat de kachel vervolgens de hele nacht aanblijft heb ik de latere tijdstippen geprogrammeerd.
Ingewikkeld? Valt wel mee. De webinterface van BeNext is eenvoudig en je kan ook je installateur toegang geven en haar of hem vragen om het voor je te programmeren.
Lessen infraroodverwarming
De afgelopen jaren heb ik al meerderekerengeschreven over onze ervaringen met infraroodverwarming. Neemt niet weg dat het goed is onze lessen van de afgelopen 3 jaar nog eens te delen.
De installatie was eenvoudig, een persoon had twee dagen werk voor het installeren van 9 panelen. Er is geen aanpassing van de stoppenkast nodig geweest. De infraroodpanelen zijn op de bestaande lichtpunten bijgekoppeld, terwijl ze los van de lampen werken. Vast heel simpel en logisch, maar de lessen in elektriciteitsschakelingen op de middelbare school zijn te ver weg gezakt voor mij om dat te snappen.
Ook fijn is dat het systeem modulair is. Daarmee kan je ervoor kiezen om het hele huis in een keer te doen, of kamer voor kamer. Het voordeel van dat laaste is dat je minder investeringskosten per keer hebt. De verwarming is per kamer of zelfs per deel van de kamer te regelen in temperatuur en intensiteit van de stralingswarmte. De bediening is eenvoudig via de app van BeNext, al zijn daar vast ook alternatieven voor.
De verwarming is stil. De eerste maanden hebben we echt moeten wennen aan het ontbreken van het geluid van de verwarmingsbuizen.
De warmte van de infraroodpanelen is comfortabel en de infraroodpanelen het huis goed warm te houden. Net als bij een hr-ketel heeft het systeem een halve graad temperatuurschommeling. In het eerste jaar leverde dat soms comfortklachten op bij daling van de temperatuur. Doordat ik de instellingen heb aangepast hebben we daar afgelopen winter geen last meer van gehad en het heeft gezorgd voor een lagere ruimtetemperatuur bij hoger comfort. Wat weer iets scheelt in het energiegebruik.
Infraroodverwarming is toepasbaar als hoofdverwarming gebleken in onze label C geïsoleerde woning en het is energiebesparend ten opzichte van een hr-ketel (41%). Wat niet raar is als je bedenkt dat onze hr-ketel de lucht bij het plafond op koude winterdagen tot 26 graden Celsius opstookte om het op leefniveau op 20 graden te krijgen. Met onze infraroodverwarming is het verschil tussen de temperatuur aan het plafond en de temperatuur op leefhoogte nog slechts 2 graden Celsius: 19 graden op leefhoogte tegen minder dan 21 graden bij het plafond op de koudste dagen van afgelopen winter. Voor de liefhebbers van comforttheorie: een forse horizontale gradiënt in de temperatuur voelt oncomfortabel, ook een winst van infraroodverwarming.
Bij ons heeft het geleid tot iets hogere verwarmingskosten in de eerste 3 jaar, maar dat is inclusief 2 jaar thuiswerken en thuisonderwijs. Daardoor hebben we een veel groter deel van het huis verwarmd dan in de jaren met aardgas. De hogere verwarmingskosten zijn te compenseren door energie op te wekken met zonnepanelen en winddelen. Waarover meer in de etappe energie produceren.
Onderzoeken en energiegebruik
De afgelopen jaren zijn er meerdere onderzoeken naar infraroodverwarming gedaan. Daaruit komt een besparing ten opzichte van verwarmen met aardgas van 30-60%. Zo is er vorig jaar een onderzoek gedaan door W/E Adviseurs in opdracht van de TKI Urban Energy en RVO naar energiegebruik en comfort van woningen die infrarood als hoofd verwarming hebben. Daar hebben we zelf ook aan meegedaan. Uitkomst van dat onderzoek was onder andere dat de woningen met infraroodverwarming gemiddeld 40 kilowattuur per vierkante meter per jaar verbruiken voor verwarming. Ter vergelijking: W/E Adviseurs geeft aan dat een gasgestookte woning gemiddeld 90 kilowattuur per vierkante meter verbruikt.
In de praktijk zit er een grote spreiding in energiegebruik, ook bij verder vergelijkbare woningen. Dat is bij infraroodverwarming niet anders dan bij een cv-ketel. Zo lang ons gasverbruik voor verwarming in de periode 2011-2018 gemiddeld op 53 kWh/m2 per jaar in een standaardjaar. Met de vr-ketel lag dat op 120 kWh/m2. Met infraroodverwarming zitten we in een standaardjaar op 32 kWh/m2 per jaar. In werkelijkheid zaten we het laatste stookseizoen (2021-222) op 27 kWh/m2. Die 5 kWh/m2 minder komt doordat de winter minder koud is geweest.
Energieverbruik in kWh per vierkante meter per jaar.
Naast het onderzoek van W/E adviseurs heeft Thuisbaas in 2020 ook onderzoek gedaan naar het energieverbruik van 14 klanten met infraroodverwarmingen. Dit waren voornamelijk appartementen. In het onderzoek van Thuisbaas kwam de energiebesparing uit op 55%. In Duitsland is onderzoek gedaan naar de mogelijkheden van infraroodverwarming door de Hochschule Konstanz – Technik, Wirtschaft und Gestaltung. Uit dit onderzoek komt een energieverbruik van 21 tot 47 kWh/m2 per jaar naar voren. Waarbij opgemerkt dat de woningen zuidelijker gelegen zijn dan Nederland.
Verwarmingskosten
De hoeveelheid energie die de verwarming gebruikt is een ding, een ander aandachtspunt zijn de kosten. Zeker met de fors gestegen energieprijzen van afgelopen jaar. Om een beeld te geven van de kosten heb ik de energiegebruiken van onze vr-ketel, hr-ketel en infraroodverwarming omgerekend naar de tarieven die wij dit jaar betalen. Te weten 20,5 Eurocent per kWh voor aardgas en 41 Eurocent per kWh voor elektriciteit.
Kosten voor verwarming bij tarieven 2022.
Zoals te zien is zouden onze stookkosten zonder maatregelen naar bijna 3.000 Euro zijn gestegen. De hr-ketel heeft dat ruim gehalveerd. Het vervangen van een oude inefficiënte ketel loont dus de moeite. Door over te gaan op infraroodverwarming zijn onze stookkosten gestegen. In verhouding met aardgas is elektriciteit dan ook duur in Nederland. Dat geldt nog steeds, ook voor de meest afnemers van groene stroom (waarover straks meer).
Mogelijke toepassingen infraroodverwarming
Op hoofdlijnen kan je infraroodverwarming op drie manieren toepassen: als alternatief voor je cv in ruimtes die je weinig gebruikt, als ondersteuning van de hoofdverwarming in leefruimtes en als hoofdverwarming.
Zelf zijn we begonnen met gebruik van infraroodverwarming in de badkamer, omdat we die ruimte weinig gebruikte. Voordeel: relatief laag verbruik en een snel behaaglijke ruimte. Bijkomend voordeel in de badkamer is dat infraroodverwarming oppervlakte verwarmd, waardoor er geen condensatie op de oppervlaktes plaats vindt. Daardoor hebben we minder last van schimmelvorming in de badkamer. Voorwaarde is en blijft natuurlijk wel dat je vochtige ruimtes voldoende ventileert.
Onze ervaringen met infraroodverwarming als hoofdverwarming heb ik hiervoor al uitgebreid beschreven. Je kan infraroodverwarming echter ook inzetten als ondersteuner van de hoofdverwarming. De CV levert dan de basistemperatuur, die makkelijk omlaag kan naar 17 of 18 graden, en het infraroodpaneel gebruik je op de plek waar meer comfort nodig is. Bv. boven de zithoek. De besparing die ik anekdotisch hoor bedraagt zo’n 20% op het gasverbruik. Op basis van onze ervaring met infraroodverwarming verwacht ik dat er per kuub gas 2 a 3 kWh elektriciteit nodig is. Dat betekent dat tegen iedere besparing van 10 kWh aan aardgas zo’n 2 a 3 kWh extra elektriciteit staat.
Infraroodverwarming kan ook gebruikt worden in winkels, fabrieken of magazijen waar het verwarmen van de volledige ruimte voorkomen kan worden door enkel de werkplek te verwarmen. Op zulke plekken wint lokale infraroodverwarming het appeltje eitje van het verwarmen van de lucht van de volledige ruimte. Ook in kantoren kan infraroodverwarming een aanvulling zijn om het comfort te verhogen voor een deel van de medewerkers die ook bij voldoen aan de richtlijnen gebrek aan comfort ervaart. En let wel, de norm voor luchtverwarming van kantoren gaat uit van 5-10% ontevreden gebruikers.
Heel andere toepassingen van infraroodverwarming zijn er ook, bv het gebruik van infraroodverwarming om lijm of verf te drogen als alternatief voor hete luchtovens. Of het in de bouw een alternatief kan zijn voor het heteluchtkanon om het vocht uit huizen te krijgen weet ik niet. Lijkt me wel een interessante casestudie, want ik kan me zomaar voorstellen dat het verwarmen van objecten effectiever is dan het verwarmen van de lucht.
April is voorbij, het is onze tweede maand zonder dat we aardgas hebben verbruikt. Sinds de inval van Poetin in Oekraïne hebben we minder dan 1 m3 aardgas gebruik. April is ook de maand waarin onze extra winddelen mee gaan tellen.
Bruto energiegebruik
Ons bruto energiegebruik tot en met april ligt 300 kWh lager dan vorig jaar. Dat is een daling van 8% ten opzichte van het gemiddelde energiegebruik in de jaren 2019-2021 (infraroodverwarming). Ons energiegebruik ligt 30% lager dan het gemiddelde energiegebruik in de periode 2011-2018 (hr-ketel).
Energiegebruik
Ons energiegebruik (gas en elektriciteit) bestond in april hoofdzakelijk uit verwarming en apparaten. Mijn inschatting is dat de warmtepomp slechts 58 kWh heeft verbruikt. Daarbij ben ik ervan uitgegaan dat de elektrische apparaten in april 2022 evenveel stroom hebben gebruikt als in april 2021. Een betere benadering kan ik momenteel niet geven. Ik wil de warmtepomp en onze zonneboiler los bemeteren, maar dat vergt iets meer tijd om te regelen.
Bovenstaande grafiek laat onze maandelijkse energievraag zien. Daarin is goed zichtbaar dat onze vraag naar energie niet gelijk oploopt met de productie van een zonnepaneel. De piekvraag zit in de winter, het piekaanbod van onze zonnepanelen in de zomer. Reden om onze zonnepanelen aan te vullen met winddelen.
Op jaarbasis is onze energievraag momenteel een kleine 8.200 kWh. Ik verwacht dat daar nog een kleine 1.000 kWh vanaf gaat als we weer vaker naar kantoor mogen en door onze warmtepomp voor warm water. Daarmee zou ons energiegebruik terug zijn op het niveau van begin 2020, maar dan zonder aardgas.
Verwarming
Het begin van april was nog koud, maar ergens halverwege hebben we de kachels uitgeschakeld. Het was wel warmer dan april 2021, met 201 gewogen graaddagen in plaats van 274. Een daling van het aantal graaddagen met 27%. Ons energiegebruik voor verwarming daalde echter met 55%, een teken dat de scholen weer open zijn en dat er dus minder kamers verwarmt worden. Per gewogen graaddag is ons energiegebruik gedaald naar 0,85 kWh, dit was vorig jaar 1,37 kWh/gewogen graaddag. Gemiddeld hebben we de afgelopen 3 jaar met infraroodverwarming 1,32 kWh elektriciteit per gewogen graaddag verbruikt. In de periode 2011-2018 hebben we gemiddeld 2,17 kWh aardgas per gewogen graaddag verbruikt. Dat is een daling van 39%, ondanks dat we twee van de drie jaar met infraroodverwarming veel meer thuis hebben gewerkt.
Bovenstaande grafiek laat het gemiddeld energiegebruik voor verwarming zien met aardgas en met infraroodverwarming. Ook is duidelijk zichtbaar dat het langjarig gemiddelde daalt sinds we infraroodverwarming gebruiken.
Bij de huidige energieprijzen is 4.000 kWh per jaar geen pretje, voor ons betekent het een energierekening van ongeveer 1.600 Euro voor verwarming in een standaard jaar. Ter vergelijking: op basis van ons langjarig energiegebruik voor verwarming met aardgas zou bij ons huidige gastarief op ongeveer 1.300 euro uitkomen. Zodra de gasaansluiting de deur uit is zijn de stookkosten met gas en infraroodverwarming bij het huidig prijsniveau gelijk.
We besparen op onze verwarmingskosten door voor 340 euro 6 winddelen bij te kopen. Deze produceren ongeveer per stuk ongeveer 500 kWh per jaar. Samen goed voor 3.000 kWh, die wordt weggestreept tegen ons jaarverbruik. We betalen wel gewoon energiebelasting en opslag duurzame energie over deze 3.000 kWh, dat is zo’n 250 Euro. Waarmee de verwarmingskosten in een standaardjaar op ongeveer 650 Euro uitkomen, een besparing van 650 euro op een investering van 340 euro.
Energiebronnen
Op maandbasis ligt de piek van onze energievraag in de winter, dan hebben we weinig aan onze zonnepanelen en zonneboiler. Daarom hebben we nu een warmtepomp op afvalwater voor warm water, maar ook extra winddelen om de piekvraag in de winter op te vangen. In totaal hebben we sinds begin april 9 winddelen in bezit, die samen ongeveer 4.500 kWh per jaar op leveren. De looptijden van de winddelen verschillen, doordat de windturbines verschillende leeftijden hebben. Van de winddelen lopen 2 stuks tot 2025, 4 stuks tot 2029 en 3 stuks tot 2030. Mijn verwachting is dat de hoeveelheid elektriciteit die we inkopen hierdoor fors gaat dalen de komende 12 maanden en dat zonnepanelen en winddelen samen per maand redelijk ons elektriciteitsgebruik gaan dekken.
Op jaarbasis begint in onderstaande grafiek inmiddels zichtbaar te worden dat we weer een stukje zuiniger aan het leven zijn.
Het effect van onze extra winddelen is nog niet heel erg zichtbaar. Net als dat ons gasverbruik maar langzaam daalt, omdat de zonneboiler in april altijd al wel behoorlijk warmte levert. De grootste klapper in gasverbruik op jaarbasis gaat komende winter komen, als de zonneboiler weinig warmte levert en de HeatCyce in ons warm water moet gaan voorzien.
Dit jaar wordt onze wijk opgehoogd en riolering vernieuwd, dus de aanvraag voor verwijdering van de aardgasaansluiting is inmiddels gedaan bij Stedin.
In februari vorig jaar hebben we informatie opgevraagd bij De Warmte over hun warmtepompsysteem. Nu, een jaar later, behoren we tot de eerste 100 klanten waar hun HeatCycle geïnstalleerd is. Vooraf was de hoop dat de installatie in 1 dag geklaard zou zijn, met mogelijk wat uitloop naar een tweede dag. Door wat tegenslagen duurde de installatie uiteindelijk tweeëneenhalve dag.
Het systeem
De Warmte maakt gebruik van thermische energie uit afvalwater (Tea). Vroeger bekend als riothermie, inmiddels bekend als onderdeel van trio TEO, TEA en TED (niet te verwarren met het illustere jaren 80 duo Theo en Thea).
Het systeem van De Warmte bestaat uit 3 onderdelen die gekoppeld worden door (geïsoleerde) waterleidingen: de warmteterugwin-unit, de warmtepomp en de boiler.
De warmteterugwin-unit komt in de kruipruimte of kelder, de rest van de installatie wordt in de woning geplaatst. De warmtepomp is ongeveer 40x50x60 cm en de boiler wordt gedimensioneerd op het warmwaterverbruik. Voor vier personen (onze situatie) zijn we uitgekomen op een boilervat van 200 liter.
Intake
Na het tekenen van de intentieovereenkomst volgde in december een digitale schouw van ons huis en de ruimtes die gebruikt konden worden. In ongeveer anderhalf uur heb ik de ruimtes waar de verschillende onderdelen van het systeem komen te staan of doorheen moeten lopen via de mobiele telefoon getoond, waarbij DeWarmte schermafdrukken maakte en ik de gevraagde delen van het huis toonde en de verschillende afmetingen opnam. Dat gaf me ook mooi de tijd om vragen te stellen en zekerheid te krijgen over de opbrengsten van het systeem. Dat laatste is voor ons niet onbelangrijk, omdat we met behulp van de warmtepomp de laatste stap naar aardgasvrij willen maken.
Volgens de website van De Warmte kan een vierpersoonshuishouden met het systeem zo’n 650 m3 aardgas besparen. Wij verbruiken minder dan 200 m3 per jaar, dus het systeem zou op jaarbasis ruimschoots moeten voldoen. Het spannends is natuurlijk of het systeem in de herfst, winter en lente (als de zonneboiler onvoldoende warm water levert) voldoende warm water kan leveren. Volgens De Warmte is dat haalbaar, maar voor de zekerheid blijft onze hr-ketel nog wel een jaar hangen. We zullen het systeem van De Warmte niet inzetten voor verwarming, omdat we dat naar volle tevredenheid met infraroodverwarming doen.
Na de intake, die prettig verliep, werd een datum voor de installatie afgesproken. In aanloop naar deze datum hebben we nog eenmaal de omtrekken van onze rioleringsbuizen moeten opnemen, omdat het installatieteam van De Warmte op basis van de foto’s twijfelde aan de doorgegeven maten. Dat was scherp gezien, want een van de buizen had inderdaad een andere afmeting dan we tijdens de schouw hadden genoteerd.
De installatie
Door de digitale schouw vooraf had het installatie een goed beeld van de uit te voeren werkzaamheden. De eerste dag installeren verliep voorspoedig, waarbij het riool een uur of 2 niet aangesloten was. Daar hadden we op gerekend. Het weer aansluiten vasn het water kostte langer de tijd dan waar we op hadden gerekend (4 a 5 uur). Aan het eind van de eerste dag was de riolering omgelegd, de warmteterugwin-unit geplaatst, de warmtepomp geplaatst en het boilervat vervangen door een boilervat met een dubbele spiraal (zodat ook de zonneboiler er op past). Water, cv-ketel en riool waren alle drie weer aangesloten, zodat alles weer bruikbaar was.
Een tegenvaller was er ook: het bestaande boilervat bleek lastiger leeg te krijgen dan gehoopt en bevatte onderaan geen aftappunt. Hierdoor bleef er een behoorlijke laag water in de boiler staan en was deze te zwaar om naar beneden te verplaatsen.
De tweede dag van de installatie begon met het legen en naar beneden verplaatsen van het oude boilervat. Ook werd het leidingwerk tussen de warmtepomp op zolder en de warmteterugwin-unit in de kruipruimte aangelegd. Waarvoor behoorlijk geboord moest worden in onze betonvloer. Daarbij dook ook een tweede tegenvaller op: de lengte van de kabelboom was te kort om de warmteterugwin-unit en de warmtepomp op elkaar aan te sluiten. Wat betekende dat er handmatig een nieuwe, langere kabelboom gemaakt moest worden. Wat tijdverlies opleverde en een les: misschien toch maar wat meer uitgeven aan een langere kabelboom die in 95% van de gevallen voldoet i.p.v. geld besparen met een kortere kabelboom die in 80% van de gevallen voldoet.
Aan het eind van de tweede dag waren alle leidingen en bedradingen gelegd, en de aansturing van de pomp o.b.v de sensoren in de kruipruimte getest. Voor de derde dag restte enkel nog de afwerking (zoals het dichtmaken van de doorgang naar de kruipruimte), testen van de warmtepomp, bijvullen van de zonneboiler en de ingebruikstelling.
Leuke bijkomstigheid voor de computernerds onder de lezers: de aansturing van de warmteterugwin-unit gebeurd met behulp van een Raspberry Pi. Al zijn er wel wat extra printplaten bijgeplaatst en is de behuizing wat ruimer.
Ervaring
Tja, daar valt nog weinig over te zeggen. Dat gaan we de komende maanden zien.
Zoals ik vorige week al schreef hebben we inmiddels ruim 2 jaar infraroodverwarming als hoofdverwarming. Een keuze die ons nog steeds bevalt en die behoorlijk wat bezoek op mijn weblog oplevert. Tijd om weer eens wat dieper op onze infraroodpanelen in te gaan. Want bij de huidige gasprijzen kunnen ze naar mijn mening zeker een alternatief of aanvulling zijn, waarmee het gasverbruik te verlagen is. In ons geval van 600-700 m3 aardgas naar 150-200 m3 aardgas, en als alles mee zit gaan we volgend jaar naar nul kuub aardgas 🙂
Hoe werkt infraroodverwarming?
Conventionele radiatoren verwarmen de lucht in de hele ruimte door middel van convectie. Infrarood panelen zetten elektriciteit om in infraroodstraling. Bij straling (radiatie) is sprake van warmteoverdracht tussen twee lichamen, die niet met elkaar in aanraking zijn zonder gebruik te maken van een tussenstof. Het ene lichaam is warm en geeft daardoor veel elektromagnetische straling af en verliest zo warmte, en het andere lichaam absorbeert een deel van de binnenkomende straling en zet die om in warmte. De bekendste warmtestraling is de zonnestraling, die zich in het bereik UV-straling, zichtbaar licht en infraroodstraling laat opdelen. Stralingswarmte is een slecht begrepen vorm van verwarming, tegelijkertijd is infrarood misschien wel de effectiefste weg naar aardgasvrij.
Straling wordt niet geabsorbeerd door de lucht en verwarmt alle voorwerpen en muren/plafonds. Deze stralen terug naar mensen in de woning. Een persoon voelt warmte door overdracht van de hem direct omringende lucht, en stralingswarmte van alle voorwerpen en muren in de ruimte. Een goed voorbeeld van stralingswarmte is zonnewarmte in de sneeuw. Dit is tegelijkertijd een extreem voorbeeld want sneeuw reflecteert heel veel zonnestraling. Een infraroodpaneel gaat dit effect niet evenaren, de werking is wel vergelijkbaar. Leveranciers stellen dat infraroodstralingspanelen bij een 2 tot 3 graden lagere luchttemperatuur hetzelfde comfortniveau kunnen bieden als convectieverwarming. Per graad lagere temperatuur daalt het energieverbruik voor verwarming met ongeveer 6%. Er is nog geen goed kwantitatief onderzoek gedaan naar dit effect. Het onderzoek vanuit de landelijke TKI regeling Urban Energy heeft onvoldoende resultaten opgeleverd op dit punt, maar laat wel zien dat het energieverbruik lager ligt dan bij verwarming met cv-ketels.
Situatie huis
We wonen in een rijtjeshuis van 119 m2 met bouwjaar 1991 en energielabel A (Rc waardes van de muren nog steeds 2,5, maar zonnepanelen doen ook wat voor je energielabel). We hebben al de nodige maatregelen in huis genomen, van een zonneboiler tot zonnepanelen en HR++ ramen op de zuidzijde van de zolder. Voordat we overschakelden op infraroodverwarming verbruikten we rond de 700 m3 aardgas per jaar voor verwarming en warm water (omgerekend zo’n 6.800 kWh aan aardgas, waarvan 5.600 kWh voor verwarming), en rond de 3.300 kWh elektriciteit. Ons aardgasverbruik lag laag doordat we een deel van ons warm water opwekken met behulp van een zonneboiler. Onze stroom wekken we op met zonnepanelen op ons dak (2.300 kWh) en met 3 winddelen (1.500 kWh).
De volgende stap waar we voor stonden was de vraag hoe we ons gasverbruik verder zouden verminderen. Daarbij hadden we grofweg twee opties, die in prijs ongeveer even duur waren. Ofwel een ronde isolatie a 20.000 Euro: 10.000 Euro investeren in een beter geïsoleerde schuifpui, 5.000 Euro voor nieuwe Veluxramen en 5.000 Euro voor het beter isoleren van de spouwmuren. Verwacht effect op ons energieverbruik: 20 tot 30% besparing op het gasverbruik voor verwarming (110 tot 180 m3 aardgas) en een huis waarvan de schil gereed is voor lage temperatuurverwarming, bv m.b.v. een warmtepomp. Of een kleine 10.000 Euro investeren in het installeren van infraroodverwarming in alle kamers in ons huis en daarmee ongeveer 500 m3 aardgas besparen. Aangezien ik wel van een experiment hou en de infraroodverwarming in onze badkamer goed bevalt viel de keuze twee jaar geleden op de infraroodverwarming.
Inmiddels hebben we de Velux ramen overigens vervangen en bereiden we de volgende stappen voor: vervangen van de schuifpui en een riothermie warmtepompboiler van De Warmte. Met deze laatste hopen we onze laatste 150 m3 aardgas kwijt te raken.
Een volledig overzicht van alle maatregelen die we hebben genomen sinds we hier wonen vind je hier.
Installatie en investeringskosten
We hebben in totaal 8 infraroodpanelen van ThermIQ in ons huis. 6 stuks van 1.100 Watt en 2 van 550 Watt, in totaal 7.700 Watt (7,7 kW). Deze vervangen onze Remeha Calenta CW5 met een vermogen van 6.600 tot 31.200 Watt (6,6-31,2 kW), waarbij het piekvermogen van de cv-ketel vooral voor warm water bedoeld is.
Onze infraroodpanelen worden aangestuurd via de BeNext app. Daarmee zijn ook de maximale vermogens per infraroodpaneel in te stellen, ’s nachts staan de panelen in de slaapkamer bijvoorbeeld op maximaal 20%. De totale kosten voor 8 infraroodpanelen in ons huis, inclusief installatie en aanpassing van de elektriciteitsmeter waren ongeveer Euro 8.700,-. Een beetje handige klusser (de categorie waar ik niet toe behoor) kan de infraroodpanelen zelf installeren. Wij hebben het laten doen, wat in totaal twee dagen werk was.
De ervaringen met het comfort van de infraroodverwarming zijn positief. De warmte is aangenaam en de infraroodpanelen weten het huis goed warm te houden. Net als bij een hr-ketel heeft het systeem een halve graad temperatuurschommeling. Bij het uitschakelen van het systeem en het afkoelen valt het wel op dat het comfort sterk daalt als de temperatuur zo´n 0,4 graden gedaald is. Een zelfmodulerend systeem dat de stralingssterkte automatisch verlaagd als de gewenste temperatuur is bereikt en een kleinere temperatuurschommeling zouden het comfort sterk kunnen verbeteren. Nu zet ik de panelen op koude dagen handmatig weer aan als de temperatuur met 0,3 tot 0,4 graden gedaald is. Daarbij hou ik het vermogen lager, zodat de temperatuur niet oploopt maar we wel het comfort van de warmtestraling hebben.
Ervaringen gebruiksgemak
De aansturing van de panelen gebeurd bij ons thuis via BeNext. Een verbetering tegenover de oude klokthermostaat die we in de badkamer gebruikte. Wat ook een verbetering is is dat we de temperatuur met infraroodverwarming per ruimte kunnen regelen. Met thuiswerken en gesloten scholen was dat een zeer prettige bijkomstigheid. Wat ook fijn is is dat de temperatuur via een app op de telefoon aan te passen is, waardoor we bijvoorbeeld bij een weekje weg de verwarming al een paar uur voordat we naar huis gaan aan kunnen doen.
De infraroodpanelen reageren vlot, wat betekent dat we de basistemperatuur op de slaapkamers laag kunnen houden (15 graden). Door de grote mate van straling in de warmtemix is het binnen 10 tot 15 minuten comfortabel op de kinderkamers. Het verwarmen van de grotere werkkamer op zolder vergt met 15 tot 30 minuten wat meer tijd voordat het comfortabel is. Nu we de zolder dagelijks gebruiken als werkplek is deze ook binnen 10 tot 15 minuten op temperatuur.
Het bedienen van BeNext is eenvoudig, maar het goed instellen vergt wel wat ontdekken en uitproberen. De panelen worden standaard enkel 100% aangeschakeld op het moment dat een ruimte verwarmd moet worden. Dat is in ons geval, behalve bij stevige vorst, veel te veel stralingswarmte om comfortabel te zijn. Het is ook veel te veel stralingswarmte als het enkel gaat om vorstbeveiliging in een ruimte.
Naast het instellen van de klokthermostaat per ruimte met de gewenste temperatuur heb ik daarom ook regels aangemaakt waarmee de verschillende infraroodpanelen een ingestelde stralingssterkte krijgen die varieert per ruimte en dagdeel. ’s Nachts gaan ze niet harder dan 20% aan, in de ochtend gaan de keuken en de eethoek op 50% aan en de zithoek in de woonkamer slechts 30%. Bij het avondeten staan alle hoeken op 50%, ’s avonds laat gaat de zithoek wat hoger naar 70% en de keuken en de eethoek naar 40%. Mocht het teveel of te weinig blijken op een avond dan is elk paneel traploos verstelbaar in stralingssterkte. Hierdoor is de ruimte comfortabel te maken, zonder de temperatuur van de hele kamer te hoeven verhogen.
Energieverbruik verwarming
Het energieverbruik van onze woning over de laatste twee is lastig te vergelijken, doordat ons stookgedrag fors gewijzigd is. Een winter thuiswerken heeft ons energieverbruik fors verhoogd. Om een betere vergelijking te kunnen maken heb ik daarom een splitsing gemaakt in het energieverbruik van woonkamer, badkamer en hal (de basis die ieder jaar verwarmd wordt) en de slaapkamers en zolder (de extra ruimtes).
Onderstaande tabel laat het langjarig gemiddelde zien van ons verbruik met hr-ketel en met infraroodverwarming in een standaardjaar in het klimaat van 1901-1930. Dat wil zeggen in een jaar met gemiddelde 3.172 gewogen graaddagen. Het gemiddelde in de periode 1991-2020 lag 8% lager op 2.924 gewogen graaddagen.
Basis
HR-ketel
Infraroodverwarming
Verschil
%
kWh standaardjaar
6.428
3.506
-2.921
-45%
kWh/graaddag basis
2,03
1,11
-0,92
-45%
kWh/m2 basis
54
29
-25
-45%
kWh/persoon basis
1.607
877
-730
-45%
In bovenstaande tabel is goed zichtbaar dat er een duidelijk verschil zit in het verbruik van verwarmen met aardgas en het verwarmen met infraroodverwarming. Ons energieverbruik voor het verwarmen van de basis is met 45% gedaald. Doordat we afgelopen jaar meer thuis zijn geweest is ons basisverbruik over de laatste 12 maanden met 1,24 kWh/graaddag 12% hoger dan het langjarig gemiddelde. Dat is nog steeds 39% lager dan het langjarig gemiddelde met aardgas.
W/E Adviseurs komt in haar onderzoek op een gemiddeld gebruik voor woningen met infraroodverwarming van 40 kWh/m2. Daar zitten we duidelijk onder. Dat is niet verrassend want ook met aardgas waren we al zuinig. Waar W/E spreekt van ca. 90 kWh/m2, zaten wij op 54 kWh/m2. Waarbij ik het vermoeden heb dat W/E Adviseurs voor een standaardklimaatjaar eerder uit zal gaan van het aantal gewogen graaddagen in de periode 1991-2020 dan van het hogere aantal in de periode 1901-1930. Per persoon komt W/E Adviseurs uit op gemiddeld 1.350 kWh per jaar, waarbij 50% tussen de 930 en 1.720 kWh/jaar zit. Daar blijven we ruimschoots onder.
Als we naar het totale energieverbruik voor verwarming kijken verandert het beeld eigenlijk niet. Het energieverbruik met aardgas stijgt dan met 7%, het energieverbruik van infraroodverwarming met 11%. Wat begrijpelijk is, omdat de uitschieter van 2013 met aardgas door de lange meetperiode van 10 jaar redelijk glad gestreken wordt. Voor infrarood is de meetperiode veel korter, waardoor de impact van een jaar thuiswerken op het langjarig gemiddelde energieverbruik veel groter is. Nog steeds zitten alle verbruiken aan de onderkant van de cijfers die W/E Adviseurs noemt.
Totaal
HR-ketel
Infraroodverwarming
Verschil
%
kWh standaardjaar
6.878
3.892
-2.986
-43%
kWh/graaddag
2,17
1,23
-0,94
-43%
kWh/m2
58
33
-25
-43%
kWh/persoon
1.719
973
-746
-43%
Onderstaande grafiek laat de ontwikkeling van het verbruik per gewogen graaddag zien. Zowel per maand, als per jaar en langjarig. Er zijn twee jaren waarin we het hele huis hebben verwarmd en er dus een groot verschil is tussen het basis verbruik en het totaal verbruik. Het gaat om 2013 en 2021.
Onderstaande grafiek laat zien hoe het energieverbruik in een standaardjaar zich sinds 2011 ontwikkeld heeft. Waarbij ik ook twee verwachtingen heb toegevoegd op basis van het Cegoia model van CE Delft. Meer daarover vind je in dit eerdere bericht.
Stookkosten
Met de huidige stijgende kosten voor aardgas is het interessant om te weten wat infraroodverwarming met je stookkosten doet. Onderstaande tabel laat de stookkosten op jaarbasis zien in een gemiddeld jaar in 1901-1930 tegen de tarieven voor 2022.
Stookkosten 1901-1930
HR-ketel
Infraroodverwarming
Verschil
%
Basis
€ 1.325
€ 1.361
€ 36
3%
Totaal
€ 1.418
€ 1.511
€ 93
7%
Het is duidelijk dat de stookkosten door gebruik van infraroodverwarming licht stijgen (3% voor onze basisverwarming, 7% voor de totale verwarming). Het effect van onze zonnepanelen en winddelen is hierin niet meegenomen. Anders dan aardgas kan je elektriciteit namelijk wel zelf opwekken.
De tabel hieronder laat zien hoeveel we op onze energierekening besparen door klimaatverandering en hoeveel door hoeveel door het weer van de afgelopen 12 maanden.
Stookkosten basis
HR-ketel
Infraroodverwarming
Klimaat 1901-1930
€ 1.325
€ 1.361
Klimaat 1990-2020
-€ 104
-€ 107
Laatste 12 maanden
-€ 113
-€ 116
Klimaat 1990-2020
-8%
-8%
Laatste 12 maanden
-8%
-8%
Totaal
-16%
-16%
De warmere winters schelen ons 8% op onze stookkosten, oftewel ruim 100 Euro. Doordat de afgelopen 12 maanden warmer zijn dan de afgelopen 30 jaar besparen we nog eens 8% op onze stookkosten, wederom ruim 100 Euro. De stookkosten op basis van het werkelijk aantal gewogen graaddagen liggen daarmee 16% lager. Doordat we afgelopen jaar meer thuis zijn geweest verbruiken we in basis 12% meer elektriciteit dan op basis van het langjarig gemiddelde mag worden verwacht. Daardoor zijn onze werkelijke stookkosten 167 Euro hoger.
CO2 emissie
Voor degene die vinden dat het enkel om CO2 uitstoot zou moeten gaan laat onderstaande grafiek de ontwikkeling van onze CO2 uitstoot va verwarming zien. De blauwe lijn laat zien wat de CO2 emissie is op basis van het gas en de elektriciteit die we inkopen. De rode lijn laat zien wat de CO2 uitstoot is van elektriciteit en gas op basis van de landelijke emissiecijfers voor gas en elektriciteit van onbekende oorsprong. In beide gevallen is te zien dat de CO2 uitstoot gedaald is. Ter vergelijking de door ons zelf opgewekte en ingekochte elektriciteit heeft een CO2 emissiefactor van 12,9 gram CO2/kWh. Het netgemiddelde was in 2020 volgens Martien Visser 306 gram CO2/kWh.
Vermogen
Op Twitter maakt dit berichtje het een en ander los. Onder een deel van de reageerders leven vragen over het vermogen dat we nodig hebben voor onze verwarming en de impact die dat heeft op het elektriciteitsnetwerk. Op basis van hoofdrekenen schatte ik op Twitter in dat onze verwarming tussen de 2,6 en 3,3 kilowatt (kW) aan piekvermogen nodig heeft. Ter vergelijking: onze zonnepanelen leveren maximaal 2,1 kW. Bestaande wijken zijn meestal uitgelegd op gemiddeld 1 – 1,5 kW vermogen per woning. In het onderzoek van W/E Adviseurs, waar ik eerder al over schreef, wordt het benodigd vermogen van infraroodverwarming als een van de aandachtspunten benoemd als infrarood voor hele wijken of buurten ingezet wordt. Daarom hieronder een aantal voorbeelden van typische dagen.
De eersten van afgelopen week, waarbij we enkel de zolder extra verwarmen. De kinderen zijn naar school, dus de slaapkamers worden niet meer gestookt. Op donderdag 25 november verbruikte we per uur ongeveer 1,5 kWh, met een piek van bijna 2,5 kWh tijdens het eten en afwassen. Daarmee zitten we dus aan de bovenkant van de 1 – 1,5 kW waarop het elektriciteitsnetwerk in onze wijk (bouwjaar 1991) waarschijnlijk is uitgelegd.
Totaal elektriciteitsverbruik per uur op 25 november 2021.
In onderstaande grafiek is te zien dat de piek om 19u veroorzaakt wordt door de verwarming. De kachel opstoken in de badkamer en halve graad voor de avond erbij in de woonkamer doen wonderen voor het benodigd vermogen. Gedurende de hele dag blijft het benodigde vermogen op een uur na onder de 1,5 kWh. De piek in vermogen voor verwarming lag op 25 november op 2,1 kW. Hoger dan waarop het netwerk is uitgelegd, lager dan waar ik met hoofdrekenen op uitkwam.
Vermogen verwarming per uur op 25 november 2021.
Ter vergelijking voor de netbelasting ook een zonnige dag in juni. Ook niet echt een lekker vlak profieltje met onze zonnepanelen en ik vermoed de droger of oven in de ochtend.
Vermogen afgenomen en teruggeleverd op 7 juni 2021.
Op Twitter was er speciale aandacht was er over de elektriciteitsafname en het vermogen van onze verwarming op 7 februari van dit jaar. Aangezien twitterdraadjes nooit zo’n lang leven beschoren zijn voeg ik de grafiekjes hieronder toe. Het maximale vermogen dat we op 7 februari nodig hadden lag op 3,92 kW.
Elektriciteitsverbruik per uur op 7 februari 2021.
Voor verwarming lag ons maximale vermogen op 3,35 kWh. In mijn berekening op twitter was ik uitgegaan van het vermogen dat we afgelopen 2 jaar maximaal nodig hebben gehad voor onze woonkamer en badkamer.
Verbruik verwarming op 7 februari 2021
Op 7 februari hebben we echter ook andere ruimtes verwarmd in huis. Het grootste deel van de dag hebben we onze entree (koudelek) en zolder verwarmd. Toch komt het benodigde vermogen slechts 1 uur boven het door mij berekende maximum uit. Het is dus goed mogelijk dat mijn hoofdreken sommetje aan de hoge kant zit.
Verbruik per ruimte op 7 februari 2021. Niet gemeten is al het elektriciteitsverbruik dat niet voor verwarming is bedoeld: koken, verlichting, apparatuur.
In bovenstaande grafiek valt goed te zien dat de verschillende panelen individueel in te stellen zijn. Het verbruik in de zithoek is het hoogst, terwijl de speelhoek die dag minder gebruikt en dus ook minder verwarmd is. Ook valt goed te zien dat onze voordeur een tochtgat van jewelste is. De thermostaat staat daar overdag op een vaste temperatuur. Toch is bijna 6 kWh nodig geweest om de hal op temperatuur te houden.
Conclusie
In mijn ervaring kan infraroodverwarming prima als hoofdverwarming dienen, maar je kan er ook een of enkel ruimtes mee verwarmen. Wij zijn ooit begonnen met de badkamer, omdat we ontevreden waren over de cv-ketel in combinatie met radiatoren en klokthermostaten.
Infraroodverwarming levert een besparing op het energieverbruik op en het is muisstil. Een besparing op de energierekening blijkt voor ons lastiger te realiseren zolang er nog gebruik gemaakt wordt van aardgas voor warm water. Na dik twee jaar met infraroodverwarming zijn wij echter nog steeds tevreden.
Met de gestegen gasprijzen neemt de belangstelling voor energiebesparen en voor andere verwarmen toe. Dat is ook te zien in de bezoekersaantallen die op mijn weblog komen op zoek naar verhalen over infraroodverwarming. Tijd dus om aandacht te geven aan recent gepubliceerd onderzoek van W/E Adviseurs in opdracht van de TKI Urban Energy en RVO over infraroodverwarming. Onze eigen ervaringen van de afgelopen 2 jaar bewaar ik voor een volgende keer
Disclaimer: we hebben zelf ook meegedaan aan het onderzoek.
Wat is infrarood verwarming?
Conventionele radiatoren verwarmen de lucht in de hele ruimte door middel van convectie. Infrarood panelen zetten elektriciteit om in infraroodstraling. Straling warmt niet de lucht op, maar het oppervlak van de objecten en personen die geraakt worden door de straling.
Tussen twee objecten vindt altijd uitwisseling van straling plaats. Opgewarmde voorwerpen houden de warmte langer vast dan dat lucht warmte vasthoudt, waardoor de voorwerpen de warmte ook weer afgeven aan andere objecten. Een object dat warmer is geeft deze energie af in de vorm van straling aan het andere object. Het menselijk lichaam kan deze straling via de huid waarnemen als warmte. Hoe goed een object warmte als stralingswarmte afgeeft is gedefinieerd als het stralingsvermogen. Het stralingsvermogen hangt af van de oppervlakte, temperatuur en de emissie van zowel het uitstralende als het bestraalde object.
De temperatuur van het warmte emitterend oppervlak speelt een cruciale rol bij infrarood verwarming. Hoe hoger de oppervlaktetemperatuur, des te hoger het stralingsvermogen. Bij een lagere oppervlaktetemperatuur kan de infraroodverwarming wel hetzelfde stralingsvermogen afgeven indien het warmteafgevende oppervlak dan verhoudingsgewijs groter is.
Infraroodverwarming heeft een aantal voordelen ten opzichte van convectieverwarming. Doordat infrarood verwarming niet voor luchtcirculatie zorgt, wordt tocht door de aantrek van koude lucht voorkomen en is er minder circulatie van stof en pollen. Het verwarmen van lucht kan deze uitdrogen en zorgen voor condensvorming.
Vanuit de leveranciers van IR-panelen worden de volgende voor- en nadelen aangedragen:
Voordelen van IR-verwarming
Geringe aanschaf kosten
Lange levensduur
Neemt weinig ruimte in beslag
Eenvoudige installatie
Nagenoeg geen onderhoud
Snelle responstijd
Minder systeemverliezen
Minder warmteverlies door buitenluchttoetreding door lagere luchttemperatuur
Voorkomt schimmelvorming in vochtige ruimtes of op aangestraalde koudebruggen
Esthetisch goed in te passen en in vele verschijningsvormen verkrijgbaar
Nadelen IR-verwarming
Tijdens gebruiksuren hoge energiekosten
Kan geen koudeval door buitenluchttoetreding opvangen
Aparte voorziening voor warmtapwater nodig met mogelijk hoge netbelasting
Plaatselijk verminderd comfort door “schaduwwerking” van meubilair
Asymmetrie in comfortbeleving
Door de snelle responstijd worden IR-panelen vooral geschikt geacht voor ruimten die niet continu gebruikt worden of die slechts af en toe gebruikt worden. 5-10 minuten na het inschakelen van het IR-paneel is dit volledig opgewarmd en is de invloed goed merkbaar.
Het thermische comfort is dan duidelijk verbeterd. Het duurt nog minimaal een half uur tot objecten in het vertrek en wanden/vloer voldoende zijn aangestraald en (iets) opgewarmd zijn zodat een thermisch comfortabele situatie bereikt wordt.
In principe kan IR-verwarming altijd toegepast worden, echter wanneer de verwarming veel uren aan staat zijn gedurende die uren de verwarmingskosten hoog vergeleken met bijvoorbeeld een elektrische warmtepomp die een belangrijk deel van de warmte uit de buitenlucht of bodem haalt. De investeringskosten van IR-verwarming zijn veel lager dan die van vloerverwarming met een warmtepomp of een cv-ketel. Om een goede afweging te kunnen maken is het nodig een lifecyclecost (LCC) berekening te maken.
Onderzoek infraroodverwarming
Voor het onderzoek heeft W/E Adviseurs met enige moeite 60 woningen gevonden die infraroodpanelen als hoofdverwarming hebben en waarvan de bewoners wilden meewerken aan comfort- en energiemetingen. Bij 52 woningen is dat ook daadwerkelijk gelukt. W/E heeft geen beeld of het beeld van deze 52 woningen representatief is voor alle met infrarood verwarmde woningen in Nederland. De woningen in het onderzoek zijn verspreid over heel Nederland en kennen ook grote variatie over type, bouwjaar en isolatieniveau.
Het project had als onderzoeksvraag: ‘Onder welke omstandigheden is het zinvol en heeft het toegevoegde waarde om infraroodpanelen toe te passen in woningen?’
De gegevens die zijn verzameld in dit onderzoek zijn volgens W/E onvoldoende om een goed onderbouwd compleet antwoord op deze vraag te kunnen geven. Wel geeft het onderzoek meer inzicht in de toepassing van infraroodpanelen, aandachtspunten bij de toepassing, het energiegebruik, ervaren comfort en opgenomen vermogens.
W/E geeft aan dat gedrag zeer bepalend is voor de prestatie van de infraroodpanelen, zijnde het energieverbruik, piekvermogen en ervaren comfort. Dit begint al bij het te installeren vermogen dat sterk varieert tussen de verschillende woningen, maar werkt ook door in de manier waarop de panelen gebruikt worden. Zelfs in identieke woningen is het type bewoner en zijn of haar gedrag bepalend voor de energieprestatie van de woning en de verwarmingsinstallatie.
Comfort
Hoewel het voor W/E lastig is om zonder controlemetingen in vergelijkbare woningen met een ander verwarmingssysteem (vooral ander afgiftesysteem zoals hoge temperatuur radiatoren of lage temperatuur vloerverwarming) een kwalitatieve uitspraak te doen over het ervaren comfort blijkt wel dat IR-panelen in de helft van de tijd (52% van de registraties) naar de mening van de bewoners zorgen voor een behaaglijk thermisch binnenklimaat. 15% van de registraties is ‘een beetje warm’ en 15% ‘een beetje koud’. Het is vaker te warm (30% van de registraties) dan te koud (18%). Als het buiten koud is, vindt men het binnen ook vaker koud.
W/E heeft gezocht naar parameters die invloed hebben op het ervaren thermisch comfort. Geen van de parameters (buitentemperatuur, woningtype, verliesoppervlakte, energielabel, verwarmingsvermogen, kleding, schoeisel, activiteit) lijkt echter doorslaggevend te zijn. Ook in de hele koude week in februari 2021 is er geen heel ander beeld. Dat in deze studie geen significant verband is gevonden, wil niet zeggen dat er geen relatie ís tussen deze parameters en het beleefde comfort. Wel lijkt het er volgens W/E op dat men de nadelen van IR (zoals stralingsasymmetrie) voor lief neemt wanneer men zelf heeft gekozen voor dit type verwarming.
Energie
Hoewel er nog steeds een behoorlijke spreiding zit in de verbruiken van de IR-panelen per m2 gebruiksoppervlakte, vooral bij de appartementen, zit zo’n 50% van de woningen tussen een verbruik van 20 en 50 kWh/m2 en gemiddeld rond de 40 kWh/m2. (Dat is het verbruik dat is geregistreerd in februari-maart 2021, teruggerekend tot een standaardklimaatjaar). We hebben onvoldoende kennis over de woningen om dit getal af te zetten tegen een berekende warmtebehoefte. Het is fors minder dan het gemiddelde van woningen met een gasgestookte verwarming (circa 90 kWh/m2). Er moet nog wel rekening gehouden worden met een mogelijk hoger energiegebruik van IR-woningen voor tapwater en eventueel koeling.
Het verbruik per persoon is gemiddeld 1.350 kWh, met 50% van de gevallen tussen 930 en 1.720 kWh/jaar.
Er is een duidelijk verband tussen energiegebruik en gebruiks- en verliesoppervlakte. Woningen met een betere thermische schil (nieuwere woning) hebben een lager verbruik. Er zit minder spreiding in het verbruik per m2 verliesoppervlakte dan in het verbruik per m2 gebruiksoppervlakte. Verliesoppervlakte is daarmee een betere indicator voor het energiegebruik dan de gebruiksoppervlakte.
Comfort en energie
W/E ziet geen duidelijk verband tussen energieverbruik van de IR-panelen en het ervaren comfort. Bij woningen met een laag verbruik is het comfort vaker ‘te warm’, bij woningen met een hoog verbruik vaker ‘te koud’. Blijkbaar is in die laatste gevallen het vermogen, de regelbaarheid en/of de locatie van de panelen onvoldoende om het warm te krijgen. Mogelijk spelen ook nog andere aspecten een rol zoals de luchtdichtheid van de woningen, of de koudeval bij ramen.
Vermogen
De piekvraag in de woningen lijkt volgens W/E eerder bepaald door het type tapwatertoestel dan door de infraroodpanelen. De maximale vermogens liggen voor de meeste woningen tussen 10 en 15 kW, met uitschieters richting 20 kW. Dat betekent dat er in die woningen zeker een 3x35A aansluiting aanwezig moet zijn om overbelasting te voorkomen, vermoedelijk groter. Als een dergelijke kostbare aansluiting nodig is om een all-electric woning mogelijk te maken (en hoge investeringen in een warmtepomp te voorkomen) zullen de life cycle kosten van een woning met IR-panelen al snel hoger liggen.
Bijkomend nadeel van stralingsverwarming is dat het slechts beperkt mogelijk is om de verwarmingscapaciteit op een ander moment in te zetten, waardoor ook de mogelijkheden beperkt zijn om de pieken af te vlakken.
Op wijkniveau is de gelijktijdigheid van verwarming echter groter dan van tapwater. Op koudemomenten (begin van de avond, buiten ruim onder nul) is het gemiddelde van de woningen (dus inclusief gelijktijdigheidsfactor) kortstondig zo’n 6 kW. Bij grootschalige toepassing in een gebied (wijk/buurt) leidt dit mogelijk tot congestieproblemen en uitval en daarmee tot aanzienlijke maatschappelijke kosten om dat te voorkomen. Toepassing van batterijen of thuisaccu’s op woning- of buurtniveau kunnen de hoogte van de pieken waarschijnlijk aanzienlijk reduceren.
Conclusies/aanbevelingen
Overall geeft W/E Adviseurs de volgende randvoorwaarden voor plaatsing van IR-panelen mee:
Houd rekening met een ander thermisch comfort. IR-panelen warmen sneller op en koelen sneller af. Dat betekent ook dat een ander (actiever) stookgedrag van bewoners nodig is. Stralingsasymmetrie treedt op. De meeste bewoners vinden dat niet erg, maar het wijkt wel af van meer gangbare systemen met radiatoren en/of vloerverwarming.
Houd rekening met de maximale vermogensvraag van de woningen. Op woningniveau moet een oplossing voor warmwater gekozen worden die past binnen de (beoogde) elektrische aansluiting. Grote vermogens hebben een zwaardere aansluiting nodig en dat leidt tot significant hogere vastrechtkosten.
Houd rekening met de maximale vermogensvraag van de wijk. Als projectmatig IR-panelen worden toegepast moet ook gekeken worden naar de gelijktijdige vermogensvraag in relatie tot de capaciteit van het lokale elektriciteitsnet.
Zorg indien mogelijk voor het beperken van de maximale vermogensvraag door een verantwoorde keuze voor een tapwatertoestel, een voorrangsregeling en/of opslag (accu) op woning- of wijkniveau.
Het onderzoek biedt onvoldoende aanknopingspunten om randvoorwaarden mee te geven over bijvoorbeeld woningtype, woningomvang, isolatieniveau, gezinssamenstelling (aantal bewoners, leeftijd) of bewonersgedrag (als bijvoorbeeld ingestelde binnentemperatuur, aanwezigheid).
Het hele onderzoek kun je hieronder lezen of bekijk het webinar:
