Warmtepompen en het stroomnet in de buurt

Hoe werkt een warmtepomp?

Een warmtepomp haalt warmte uit de buitenlucht, de bodem of een andere warmtebron. Die warmte wordt gebruikt om water te verwarmen voor ruimteverwarming (radiatoren of vloerverwarming) en warm tapwater (douchen, keuken). De warmtepomp genereert zelf geen warmte, maar verplaatst deze van de bron naar het huis.

De warmte die uit de bron gehaald wordt, moet wel nog in temperatuur verhoogd worden. Dit gebeurt met behulp van een compressor. Vooral dit onderdeel vraagt stroom. 

Op koude winterdagen verbruikt een warmtepomp meer stroom dan op milde dagen. Dat betekent dat het laagspanningsnet, oftewel het stroomnet in de buurt, dan ook meer belast wordt.

Efficiëntie van een warmtepomp: COP en SCOP

Een warmtepomp is relatief efficiënt. Het kost veel minder stroom om warmte te verplaatsen dan om water direct elektrisch te verwarmen (zoals met een waterkoker).

De efficiëntie wordt uitgedrukt in de COP (Coëfficiënt of Performance).

• Een COP van 4 betekent dat met 1 kW stroom 4 kW warmte van buiten naar binnen verplaatst kan worden.
• Dat is vier keer zo efficiënt als directe elektrische verwarming.

Hoe groter het verschil tussen de buitentemperatuur en de gewenste watertemperatuur in huis, hoe lager de COP wordt. Omdat de buitentemperatuur door het jaar heen varieert, verandert ook de COP.

• Bij milde temperaturen kan de COP soms ruim boven de 5 uitkomen.
• Bij strenge vorst kan deze dalen tot ongeveer 2.

Daarom wordt vaak gewerkt met de SCOP (Seasonal COP): de gemiddelde COP over een heel jaar. De SCOP zegt wel iets over het totale stroomverbruik, maar niet over de belasting van het stroomnet op piekmomenten.

Opgenomen en afgegeven vermogen

Wanneer een warmtepomp verkocht wordt, staat er doorgaans een vermogen bij. Het is goed om te weten dat dit gaat om het afgegeven vermogen. Oftewel: het vermogen dat de warmtepomp levert waarin rekening is gehouden met de COP. Dit zegt iets over hoeveel warmte de warmtepomp kan leveren, en dus of deze het huis warm genoeg krijgt.

Daarnaast is er het opgenomen vermogen. Dit is de hoeveelheid stroom die de warmtepomp gebruikt. Een 8 kW warmtepomp verbruikt dus vaak maar 2 kW. Dit is relevant voor de belasting van het stroomnet.

Van het gas af, hoeveel stroom kost dat?

De meest voorkomende warmtepomp is de lucht-waterwarmtepomp. Deze haalt warmte uit de buitenlucht via een buitenunit met ventilator. Zo’n systeem haalt gemiddeld een SCOP van ongeveer 4.

Een huishouden dat overstapt van 1.200 m³ gas naar een lucht-waterwarmtepomp gaat ongeveer 3.000 kWh extra stroom verbruiken.

Andere typen warmtepompen

Er zijn ook warmtepompen die gebruikmaken van andere warmtebronnen, zoals:

• bodemwarmte
• zeer lage temperatuur warmtenetten
• opgeslagen zonne-energie

Omdat deze bronnen in de winter minder afkoelen dan buitenlucht, behalen ze vaak een hogere SCOP (bijvoorbeeld 6). Daardoor gebruiken ze minder elektriciteit voor dezelfde hoeveelheid warmte.

Het elektrische element

De meeste lucht-waterwarmtepompen hebben een extra elektrisch element van 2 tot 6 kW. Dit zet elektriciteit één-op-één om in warmte (COP = 1).

Dit element wordt gebruikt voor:

• extra verwarming bij strenge vorst
• opwarming van tapwater
• legionellapreventie (wekelijks 60°C)

Juist dit element is belangrijk voor de belasting van het elektriciteitsnet, omdat het veel vermogen vraagt op piekmomenten.

Slimme warmtepompen

Veel warmtepompen kunnen slim worden aangestuurd. Doelen daarvan zijn:

• meer eigen zonnestroom gebruiken
• lagere energiekosten bij dynamische contracten
• minder belasting van het elektriciteitsnet

Dit kan op verschillende manieren.

1. Slim opwarmen van het tapwatervat

Het voorraadvat voor warm tapwater (150–300 liter) kan worden verwarmd op gunstige momenten, bijvoorbeeld bij veel eigen zonnestroom of buiten de drukste uren op het net.

2. Legionellapreventie slim plannen

Het wekelijkse programma waarbij het water naar 60°C wordt gebracht, kan worden uitgevoerd op momenten dat stroom goedkoper of netbelasting lager is.

3. Verwarming iets verschuiven in de tijd

De binnentemperatuur mag vaak binnen een kleine bandbreedte variëren (bijvoorbeeld 19,5–20°C). Binnen die marge kan de warmtepomp slim bepalen wanneer verwarmen het meest gunstig is, zonder merkbaar comfortverlies.

Duitse aanpak

In Duitsland is sinds 1 januari 2024 vastgelegd dat netbeheerders apparaten met een vermogen boven 3,7 kW — zoals warmtepompen, laadpalen en batterijen — mogen aansturen om overbelasting van het net te voorkomen. Dit wordt gezien als een manier om netverzwaring te beperken.

Warmtepompen en netverzwaring

Wanneer een buurt volledig overstapt op all-electric warmtepompen, rekenen netbeheerders gemiddeld met:

• 5 kW vermogen per lucht-waterwarmtepomp
• een gelijktijdigheid van ruim 70%

Gelijktijdigheid betekent: men gaat ervan uit dat 70% van de warmtepompen tegelijk 5 kW vermogen vraagt.

Rekensom: 5 kW × 70% ≈ 3,6 kW extra netbelasting per woning

Dit is aanzienlijk, zeker als je bedenkt dat het huidige laagspanningsnet oorspronkelijk is ontworpen op gemiddeld 1,5 kW per huishouden.

Groei van het aantal warmtepompen

In 2024 werden ongeveer 100.000 warmtepompen geplaatst. De verwachting is dat dit stijgt naar 300.000 per jaar rond 2029–2030.Op de lange termijn (2050) is het perspectief dat in minstens de helft van de Nederlandse buurten warmtepompen het alternatief voor aardgas worden.

Wat kan slimme sturing opleveren?

Volgens netbeheerders kan slimme aansturing de benodigde netverzwaring verlagen naar ongeveer 2,5 kW per warmtepomp. Dat verschil is groot, zeker op buurtniveau.

Voor warmtepompen met andere bronnen dan buitenlucht zijn nog geen vaste rekengetallen beschikbaar. Mogelijk ligt hun piekbelasting ongeveer de helft lager dan bij lucht-waterwarmtepompen.

Discussie over de rekengetallen

De 3,6 kW per woning speelt een grote rol in gemeentelijke warmteprogramma’s. Het leidt in de praktijk tot terughoudendheid om buurten als volledig all-electric aan te wijzen. Ook bij de vergelijking tussen warmtenetten en individuele warmtepompen zijn deze cijfers bepalend voor de kostenberekeningen.

Er is inmiddels discussie over de gehanteerde aannames:

• Merosch plaatst in een onderzoek vraagtekens bij de hoge gelijktijdigheid van 70% en hanteert 55% (conform NEN-norm). In praktijkmetingen ziet men soms nog lagere waarden. De uitkomst is dat ze rekenen met maximaal 1,8 kW extra vermogen per woning van 100 m² (standaardisolatie). Met slimme sturing zou dit nog lager kunnen worden.
• BDH onderzocht grotere woningen en komt uit op ongeveer 2,8 kW.

Conclusie

Warmtepompen verhogen het elektriciteitsverbruik aanzienlijk, maar zijn efficiënt in het omzetten van stroom naar warmte.

De grootste discussie draait niet om het jaarlijkse stroomverbruik, maar om de piekbelasting op koude momenten. De aannames over gelijktijdigheid en het gebruik van elektrische elementen zijn daarbij cruciaal.

Slimme aansturing kan de netbelasting merkbaar verminderen. De komende jaren zal duidelijker worden welke rekenmodellen het beste aansluiten bij de praktijk — en hoe groot de benodigde netverzwaring werkelijk is.