EVENEMENTEN
Install Magazine 993 – oktober 2023
Tevredenheid over Cool&Comfort Happening
De formule van de Cool & Comfort Happening, het congres- en netwerkevent van ons zusterblad voor HVACR, blijkt aan te slaan. Ongeveer 250 professionals waren afgezakt naar ’t Bau-huis in Sint-Niklaas voor een gevarieerd lezingenprogramma, gecombineerd met een compacte vakbeurs waar ruim twee dozijn firma’s hun producten en diensten voorstelden. Na de moeilijke coronajaren zitten fysieke bijeenkomsten duidelijk weer in de lift. Op het congres werd een brede waaier aan toekomstgerichte technieken besproken, we lichten er enkele uit.
Warmtepompen en warmtenetten
De energietransitie houdt in dat we overschakelen van verbrandingstechniek op warmtepompen. Maar zeker in stedelijke omgevingen kan men zich de vraag stellen of individuele warmtepompen wel een goed idee zijn. Plaats is immers schaars in de stadskernen. Geothermie is slechts beperkt haalbaar in een dergelijke omgeving, en het is evenmin evident om de buitenunits van duizenden lucht-water warmtepompen zonder hinder kwijt te kunnen. Als alternatief kan men dan warmtenetten overwegen, waarbij de warmte getransporteerd wordt door watervoerende leidingen. Dan hoeft men slechts een centrale stookplaats aan te leggen, en bovendien bestaat de mogelijkheid om ook restwarmte te benutten. Ivan Verhaert (Universiteit Antwerpen) gaf een overzicht van de technische mogelijkheden.
Een toekomstgerichte techniek is het zogenaamde warmtenet van de vijfde generatie. Daarbij zijn de gebouwen verbonden met een watervoerende lus die als warmte- of koudebron fungeert voor individuele omkeerbare warmtepompen. In deze configuratie is de primaire kring niet noodzakelijk aangesloten op een centrale warmtepomp; elke lage-temperatuur warmtebron kan volstaan. Dit is eigenlijk het principe van een geothermische water-water warmtepomp, maar dan met het warmtenet in plaats van een boring. Het net dient ook als thermische buffer, wat de installatie vereenvoudigt. Met dit concept kan men eveneens koelen, een aspect dat aan belang wint naarmate zomers warmer worden. Daarbij moet het aantal overschakelingen tussen verwarmen en koelen wel beperkt worden.
Een andere mogelijkheid is om te werken met een primaire kring voor lage-temperatuurverwarming, die gevoed wordt door een centrale warmtepomp, met dan individuele boosterwarmtepompen voor sanitair warm water. Dit kan uitgebreid worden naar een systeem dat zowel kan verwarmen als koelen, opnieuw als een antwoord op hete zomers. Dit laatste is beter geschikt voor utiliteiten en commerciële gebouwen, waar de koelvraag groter is.
Warmtepompen in de industrie
Hoewel er grote inspanningen gedaan worden om de industrie te vergroenen, blijft het gebruik van hernieuwbare energie voor proceswarmte een mager beestje. In Europa wordt amper 12% van de proceswarmte opgewekt door hernieuwbare energie, zo goed als uitsluitend biomassa. Willen we de industrie decarboniseren, dan zijn er alternatieven nodig. Bij lagere temperatuurregimes (afgiftetemperaturen tot 200°C) komen warmtepompen in aanmerking. Volgens de vooruitzichten van de EU zou 30% van de lage-temperatuurproceswarmte tegen 2030 gedekt moeten worden door warmtepompen. Vanuit Energik, de Vlaamse vereniging voor milieu- en energietechnologie, ging men in op het potentieel van hoge-temperatuur warmtepompen in de industrie.
Dat is een enorme uitdaging, gezien dat dergelijke warmtepompen nog een relatief recente ontwikkeling zijn. Ondertussen is er al heel wat vooruitgang geboekt. Voor afgiftetemperaturen tot 100°C zijn er al toestellen commercieel verkrijgbaar. Voor temperaturen tot 140°C zit men nog in de demonstratiefase, en voor 200°C is men beperkt tot prototypes. Er wordt ook gewerkt aan warmtepompen die temperaturen boven 200°C aankunnen, maar daarvoor moeten nog specifieke technieken ontwikkeld worden, met name wat smering betreft.
Een veelbelovend idee is om uit te gaan van een bron van 20-60°C en die op te waarderen tot ongeveer 100°C. Op die manier kan men restwarmte nuttig inzetten en bijvoorbeeld de energiestromen binnen een industrieterrein meer circulair maken. Qua toepassingsmogelijkheden denkt men in de eerste plaats aan de voedings- en papierindustrie.
De introductie in de industrie blijft echter moeilijk. Weinig bedrijven zijn al vertrouwd met warmtepompen, waardoor er veel terughoudendheid bestaat. Het belangrijkste obstakel blijft echter de investering, die aanzienlijk groter is dan voor een traditionele ketel. Bovendien zijn de terugverdientijden onzeker door de volatiliteit van de energieprijzen. Wil men de doelstellingen van de EU bereiken, dan zal men van overheidswege de juiste randvoorwaarden moeten creëren.
Koelen met watervoerende systemen
Naarmate woningen beter geïsoleerd worden en het aantal tropische dagen op een jaar toeneemt, groeit ook de nood aan koeling. Dat kan met een warmtepomp, hetzij actief, hetzij passief. De vraag is echter in hoeverre gangbare watervoerende lage-temperatuurverwarmingsinstallaties ook geschikt zijn om te koelen. Dit werd onderzocht aan de Thomas More hogeschool zowel aan de hand van proefopstellingen in het labo als van metingen in de praktijk in drie woningen. Er werden verschillende vormen van stralingssystemen (plafond, wand, vloer) vergeleken, evenals ventiloconvectoren, zowel in condenserende als niet-condenserende werking. Dat laatste is een belangrijk onderscheid: bij stralingssystemen in het algemeen en sommige ventiloconvectoren moet men condens vermijden. Deze zullen dus wel warmtebelasting door bezonning kunnen opvangen, maar hun invloed op de luchtvochtigheid blijft beperkt. Een andere vaststelling was dat bij koelen langs de vloer, de vloerafwerking (tegels, laminaat…) een grotere impact had op de afgifte dan de pasafstand van de buizen.
Dit zijn slechts drie van een twaalftal voordrachten van verschillende instanties en firma’s. Het loont de moeite om het volledige programma bij te wonen. Afspraak op de volgende editie, die in de omgeving van Brussel zal plaatsvinden.
Door Alex Baumans
