We lezen steeds vaker berichten over netcongestie, filevorming op het elektriciteitsnet. Tot voor kort ging dat vooral over industrie, maar steeds vaker komt deze problematiek ook voor in woonwijken. Achterliggende reden is dat we voortgang maken in de energietransitie en in woonwijken steeds meer elektriciteit duurzaam gaan produceren met zonnepanelen, meer elektrisch gaan rijden en vaker (aard)gasvrij verwarmen. Resultaat is dat we in de zomer vaak tegelijkertijd zonnestroom leveren aan het net, en op koude winterdagen veel elektriciteit vragen om het huis warm te houden. Goed bouwen en isoleren is belangrijk om de druk op het elektriciteitsnet in de hand te houden. In nieuwbouwwoningen is de warmtapwater vraag ongeveer de helft van de totale energiebehoefte voor warmte. Deze vraag vermindering draagt dus direct bij aan de reductie van netcongestie. 

Hoe beïnvloed douchevraag de elektriciteitsvraag?

Bij een 50-50 verdeling van de ruimteverwarming en warmtapwatervraag, is de invloed op het net verschillend. De warmtapwatervraag is jaarrond en de verwarmingsvraag alleen in de koude maanden. Douchen kost slechts een paar minuten, maar vraagt wel veel vermogen.

De gemiddelde douchebeurt duurt 7,5 minuut á 7L/min, 5 keer in de week. 7L/min komt overeen met 14kW_th voor een standaard douchekop, en kan oplopen tot 24kW_th voor een regendouchekop van 12L/min. Voor CV-ketels is dit vermogen een fluitje van een cent, maar bij warmtepompen is extra vermogen duur en wordt vaak gewerkt met een voorraadbuffer van 200-300L. Hiermee kunnen 3-4 mensen achter elkaar douchen. Het effect op het elektriciteitsnet van een 300L boiler is afhankelijk het opwekkingstoestel. In het rekenvoorbeeld hieronder gaan we uit van een warmtepomp en laten we ook het effect van zomer & winter zien (in de winter is de COP lager).

Om een eerste indicatie te krijgen wat het effect is op het net, hieronder een rekenvoorbeeld van een woning met een gemiddelde douchevraag.

Rekenvoorbeeld

Een 300L buffer van 60 graden heeft een opslagcapaciteit van 7,6kWh. Met een warmtepomp van 6kW duurt het volledig laden ca. 1,25 uur. In de winter is het elektrisch gevraagde vermogen ca. 3kW en in de zomer 2kW.

In een wijk zullen doorgaans niet alle warmtepompen op dezelfde tijd aanstaan, echter op koude dagen is de COP laag en is de warmtepomp ook veel aan voor verwarming.

In een wijk met 100 gemiddelde woningen, uitgaande van een ideale verdeling, zullen er minimaal 5 woningen continu een warmtepomp aan hebben staan voor douchewater (100×1,25uur/24uur/dag = 5 woningen). In de praktijk zal deze verdeling niet ideaal zijn en kunnen zomaar 10 tot 15 woningen gelijktijdig hun warmtapwater maken á 3kW (30 tot 45kW per 100woningen, met de aannames uit het rekenvoorbeeld).

Verminderen warmtevraag met doucheWTW

Met doucheWTW verlaag je direct de warmtevraag en zou je van een 300L buffervat naar een 150L kunnen overstappen bij gelijkblijvend comfort (aantal doucheminuten). Wat betekent dit voor het elektriciteitsnet?

• In de winter is de oplaadtijd van de boiler de helft, zo gaat het rekenvoorbeeld van ca. 1,25 naar ca. 0,6 uur laadtijd.
• In de woning uit het rekenvoorbeeld reduceert de elektriciteitsvraag meer dan 400kWh per jaar (doucheWTW i.c.m. warmtepomp) met een gemiddelde COP van 2,5). Om energieneutraal te zijn is 1 PV-paneel minder nodig, wat de zomer piek reduceert met 100 panelen in de wijk.
• Doordat de warmtepomp minder tijd aan tapwater hoeft te besteden, is er meer tijd voor ruimteverwarming. Dit is voordelig voor de COP.

Slimme opslag met NEStore warmwateraccu

De NEStore warmwater accu heeft enorm lage verliezen vergeleken met buffervaten. (1%/dag t.o.v. standaard 20-30%/dag). Daardoor kan de NEStore duurzame elektriciteit in warmte opslaan die over meerdere dagen nuttig bruikbaar blijft. De praktische voordelen hiervan zijn:

• Zonnige dagen: douchevraag helemaal invullen met zonnestroom uit de piekmomenten. Hierdoor zal de vraag tijdens de piek verhogen en zullen zonnepanelen minder snel uitschakelen.
• Koude dagen: Koud weer laat zich redelijk goed voorspellen. Een volle NEStore E20 heeft genoeg voor 4 dagen douchen met een gemiddeld gezin van 3 personen, met doucheWTW is dit zelfs 8 dagen. Op deze manier kan laden volledig buiten de energievraagpiek plaatsvinden, met duurzame elektriciteit (bij een NEStore E30 is dit respectievelijk 6 en 12 dagen).
• In het voor- en na seizoen kan de elektriciteit van de zonnepanelen volledig achter de meter blijven
• Warmtepomp alleen voor ruimteverwarming. Indien de warmtepomp niet meer wordt ingezet voor warmtapwater, heeft deze meer tijd om op lager vermogen de woning te verwarmen.

Verlagen warmtepompvermogen met Thermocline laadboiler

De Thermocline universele laadboiler zorgt dat de gelaagdheid van de tank heel hoog is. Dit betekent dat de hoge temperatuur in de voorraad tank niet gemengd wordt met lage temperatuur, waardoor de warmtepomp vaker met een betere COP kan werken. De COP verbetert met 9-25%

• Winter: direct lagere piek voor warmtapwater. Het voorraadvat kan op piekmomenten ook bijspringen met verwarming, zonder dat de COP van de warmtepomp daalt.
• Zomer: ook de mogelijkheid om stroom uit de piek in het voorraadvat op te slaan.

Kortom, slim omgaan met warmtapwater biedt in zowel vermogensreductie als oplossingen met flexibel vermogen om het elektriciteitsnet te ontlasten. Naast alle andere voordelen van duurzaam warmtapwater, zoals kostenvermindering, lagere CO2 footprint, kleinere installatie en eenvoudige inpassing, is dit nog een reden om tapwater mee te nemen in uw nieuwbouw en renovatie projecten!

Benieuwd geworden wat Luxxor voor uw project kan betekenen?

Mail dan naar info@luxxor.eu of bel direct naar +31 (0) 85 0070550