De synergie tussen een lucht-luchtwarmtepomp en zonnepanelen is sterker dan men intuïtief zou denken, omdat ze op een natuurlijke manier in beide richtingen van het jaar werkt.
Dit is het moment waarop de synergie maximaal is, al wordt dit het minst vaak benoemd. In het tussenseizoen is het in België nog (of alweer) fris, tussen de 5 en 15 °C. De vraag naar verwarming is reëel, de ochtenden zijn koel en de woning moet op temperatuur worden gebracht. Tegelijkertijd is de zon al krachtig en staat ze hoog aan de hemel: een installatie van 6 tot 10 panelen kan 3 tot 8 kWh per dag produceren, op zonnige dagen soms zelfs meer.
Het is precies in dit temperatuurbereik (5 tot 15 °C buiten) dat de lucht-luchtwarmtepomp thermodynamisch het meest efficiënt is. De COP is dan op zijn maximum: voor elke verbruikte kWh zonnestroom kan het systeem 4 tot 5 kWh aan warmte leveren. Met andere woorden: elk uur zonneproductie in het tussenseizoen dat naar de warmtepomp gaat, wordt 4 tot 5 keer benut in nuttige warmte. Dit is het hoogst haalbare rendement van het gecombineerde systeem.
De zomer zorgt voor een symmetrische synergie, maar dan in omgekeerde richting. De dagen waarop de hitte het hevigst is en het thermisch ongemak het grootst, zijn ook de zonnigste dagen. De vraag naar koeling is maximaal op het moment dat de zonneproductie haar piek bereikt.
Zonder warmtepomp zou deze zonnestroom midden op de dag grotendeels tegen een lage vergoeding op het net worden geïnjecteerd. Met een warmtepomp in koelmodus wordt deze stroom direct ter plaatse verbruikt om uw woning te koelen: een reële energiekost die wordt gedekt door lokale, gratis productie. Het resultaat: u koelt uw woning tijdens een hittegolf zonder dat uw elektriciteitsfactuur stijgt, zolang de zonneproductie het verbruik van de warmtepomp dekt.
Het volgende niveau van optimalisatie tussen zonne-energie en warmtepompen verloopt via een EMS (Energy Management System), een energiebeheersysteem dat apparatuur automatisch aanstuurt op basis van de actuele zonneproductie.
In de eenvoudigste vorm bewaakt het EMS het beschikbare zonnevermogen op locatie. Zodra het een overschot detecteert (productie die hoger is dan het verbruik van andere apparaten), stuurt het een signaal naar de warmtepomp om in te schakelen of het vermogen te verhogen. Zodra het overschot afneemt, verlaagt of stopt het de warmtepomp om te voorkomen dat er stroom van het net wordt getrokken.
De LG DualCool lucht-luchtwarmtepompen uit de We Green-reeks zijn compatibel met EMS-systemen via hun wifi-connectiviteit (LG ThinQ-protocol) en in bepaalde configuraties via een potentiaalvrij contact (Dry Contact). Deze compatibiliteit maakt integratie mogelijk in de meest gangbare energiebeheersystemen die worden gebruikt bij residentiële zonne-installaties.
In de praktijk zorgen de extra voordelen van een EMS ten opzichte van een eenvoudige tijdsplanning voor 5 tot 15 % extra eigen verbruik, afhankelijk van het productie- en verbruiksprofiel van de woning. Bij een installatie van 8 panelen komt dit neer op 200 tot 500 kWh/jaar aan extra eigen verbruik dat via de warmtepomp wordt benut in plaats van tegen een lage prijs te worden geïnjecteerd.
Om de waardestijging door de combinatie van zonnepanelen en een warmtepomp samen te vatten:
Zonder warmtepomp verbruikt een typische zonne-installatie 30 tot 40% van de eigen opwekking (de rest wordt teruggeleverd). Met een warmtepomp die via een eenvoudige tijdsinstelling wordt aangestuurd (activering tussen 10.00 en 15.00 uur), stijgt het eigenverbruik naar 45 tot 55%. Met een warmtepomp die is gekoppeld aan een actief energiemanagementsysteem (EMS), loopt het eigenverbruik op tot 55 à 70%, afhankelijk van het profiel.
Elk extra procentpunt aan eigenverbruik heeft een directe economische waarde: het is elektriciteit die wordt benut tegen uw inkoopprijs (0,22 tot 0,30 EUR/kWh) in plaats van dat deze wordt verkocht voor 0,03 tot 0,06 EUR/kWh. Het verschil rechtvaardigt ruimschoots de investering in een warmtepomp en, bij een aanzienlijk productievolume, in een EMS.
Wilt u een gratis dimensionering voor uw locatie? Stuur uw verbruiksgegevens naar We Green Energy via ons online formulier en ons team neemt binnen 24 uur contact met u op.
