We weten dat warmtepompen onderdeel zijn van de oplossing om verwarming in de gebouwde omgeving te verduurzamen. Maar, warmtepompen zorgen ook voor extra belasting op ons elektriciteitsnet, dat toch al onder druk staat. In dit artikel zullen we de voor- en nadelen van warmtepompen bespreken. 

Wanneer warmtepompen flexibel ingezet worden, kunnen deze juist ook helpen in de balanshandhaving en het voorkomen van netcongestie. Wij zochten in opdracht van stichting FAN (Flexiblepower Alliance Network) en TKI Urban Energy uit of hier een businesscase voor is.

<<< Start >>>

<<< End >>>

Verduurzaming door warmtepompen

Verduurzaming van verwarming in de gebouwde omgeving is een belangrijk onderwerp in de energietransitie: het doel van de Nederlandse overheid is aardgasloze ruimteverwarming in 2050.

Een belangrijk element hierin is het gebruik van warmtepompen. Een warmtepomp biedt de mogelijkheid een woning te verwarmen door met elektriciteit warmte aan de omgeving te onttrekken. Als tussenvorm kan je ook een hybride warmtepomp gebruiken. Een hybride warmtepomp biedt namelijk een stap tussen verwarmen met aardgas en verwarmen met een volledig elektrische warmtepomp. Wanneer er veel warmte door de woning wordt gevraagd, kan een hybride warmtepomp ook aardgas of een duurzaam gas—zoals groene waterstof of groen gas—gebruiken. Dit is bijvoorbeeld gunstig voor oudere woningen die minder goed geïsoleerd zijn.

<<< Start >>>

Figuur 1: Er worden steeds meer warmtepompen in Nederland geïnstalleerd. In 2019 waren er zo’n 400.000 warmtepompen in woningen geïnstalleerd ten opzichte van bijna 8 miljoen woningen in totaal. [Bron: CBS.nl]

<<< End >>>

De druk op het elektriciteitsnet neemt toe

Verwarming op basis van elektriciteit is een duurzaam alternatief wanneer de elektriciteit ook op duurzame wijze wordt opgewekt. Nederland streeft naar een volledig duurzaam energiesysteem: de doelstelling is om in 2030 70 procent van onze elektriciteit op duurzame wijze op te wekken.

Elektriciteit uit zon en wind is echter weersafhankelijk: de onvoorspelbaarheid van de energieproductie zal toenemen, net als de belasting van het elektriciteitsnet. Gecombineerd met een toenemende vraag naar elektriciteit—door elektrificatie van onze verwarming, maar bijvoorbeeld ook door de toename van elektrisch vervoer—worden zowel balanshandhaving als het voorkomen van congestieproblemen op het net moeilijker. Warmtepompen vormen hiermee dus een onderdeel van de problematiek, maar kunnen ook een deel worden van de oplossing wanneer deze flexibel ingezet worden.

<<< Start >>>



<<< End >>>

De waardeketen voor het ontsluiten van flexibiliteit

Om warmtepompen flexibel in te kunnen zetten, moeten deze verbinding kunnen maken met het internet. Vervolgens moeten de warmtepompen berichten kunnen ontvangen, met informatie over of ze op- of af moeten schakelen op basis van gebeurtenissen op het elektriciteitsnet of in de woning/ het gebouw waarin ze staan.

Sinds 2019 hebben alle warmtepompen de mogelijkheid om verbonden te worden met het internet. Vervolgens zijn er twee opties om de warmtepomp slim aan te sturen:

  1. Via een Home Energy Management System (HEMS), of;
  2. Via het backoffice van de fabrikant.

Hoe werkt dat? Het HEMS of de fabrikant zijn aangesloten op de backoffice van een aggregator. De aggregator stuurt op basis van gebeurtenissen op de elektriciteitsmarkt berichten aan het HEMS of de backoffice van de fabrikant om de warmtepomp op- of af te schakelen.

Omdat er op dit moment geen standaard is voor de protocollen tussen de aggregator en het HEMS of de fabrikant en tussen het HEMS en de warmtepomp, moeten marktpartijen veel verschillende protocollen implementeren om met iedereen te kunnen samenwerken. Dit maakt de waardeketen voor het ontsluiten van flexibiliteit duur en voor de gebruiker complex.

<<< Start >>>

Figuur 2: De huidige waardeketen voor het ontsluiten van flexibiliteit bevat veel schakels en is voor de gebruiker complex. Er zijn twee routes: via een HEMS of via de backoffice van de fabrikant.

<<< End >>>

Is er een business case voor het flexibel inzetten van warmtepompen?

Door een warmtepomp op te schakelen als de prijzen voor elektriciteit laag zijn en af te schakelen wanneer de prijzen voor elektriciteit hoog zijn, kan de gebruiker tegen een vergoeding helpen om het elektriceitssysteem in balans te houden en helpen voorkomen dat er congestie op het net ontstaat.

<<< Start >>>

"Op dit moment wegen de vergoedingen die hier tegenover staan, nog niet op tegen de kosten."

<<< End >>>

Naar de toekomst toe zijn er twee belangrijke invloeden die de vergoedingen voor flexibiliteit zullen veranderen. Enerzijds zullen de vergoedingen voor het leveren van flexibiliteit toenemen, doordat de volatiliteit op het elektriciteitsnet toeneemt. Anderzijds zullen er ook meer flexibiliteitsbronnen bij komen.

De verwachting is dus dat de vergoedingen netto zullen toenemen. Dit komt ook omdat er nieuwe waardebronnen bij zullen komen. Het ligt namelijk in de lijn der verwachting dat netbeheerders de tarieven zullen aanpassen, zodat het aantrekkelijk wordt om huishoudelijke apparaten zo in te zetten dat de netbelasting zo laag mogelijk is. Daarnaast staat op de planning dat de salderingsregeling wordt afgeschaft, wat betekent dat het voor de eindgebruiker gunstig wordt om zoveel mogelijk elektriciteit die hij/zij zelf opwekt met bijvoorbeeld zonnepanelen, ook zelf te gebruiken.

Hoe de prijsontwikkeling eruit zal zien, is erg lastig te voorspellen. Onderstaande grafieken betreffen dus slechts een inschatting van hoe de prijzen zich zouden kunnen ontwikkelen. Hierbij gaan we ervanuit dat de vergoedingen voor bestaande markten gelijk blijven, de salderingsregeling wordt afgeschaft en prijsprikkels door regionale netbeheerders worden ingevoerd.

In onderstaande grafiek is te zien dat de businesscase voor het leveren van flexibiliteit met warmtepompen dan positief kan worden.

<<< Start >>>

Figuur 3: Op dit moment wegen de kosten van het ontsluiten van flexibiliteit nog niet op tegen de baten. Dit kan naar de toekomst toe veranderen.

<<< End >>>

Wat is ervoor nodig om een schaalbare businesscase te bereiken?

Aan de kostenzijde is het van belang dat de kosten voor de waardeketen van flexibiliteit zo laag mogelijk worden gemaakt en de complexiteit voor de eindgebruiker beperkt wordt. Dit kan door het aantal schakels in de waardeketen te verlagen en als markt toe te werken naar standaarden voor informatie-uitwisseling.

Aan de batenzijde geeft de markt aan behoefte te hebben aan duidelijkheid over toekomstige waardebronnen. De businesscase is nu nog erg dun, maar marktpartijen zijn bereid te investeren in deze technologie als duidelijk is dat in de toekomst nieuwe waardebronnen ontstaan. Hier zien we dat er een duidelijke rol is weggelegd voor de overheid en netbeheerders.

Wanneer beide condities worden vervuld, verwachten we dat warmtepompen een zeer waardevolle bijdrage kunnen gaan leveren aan zowel het verduurzamen van onze warmtevoorziening, als het in balans houden van ons elektriciteitssysteem en het voorkomen van netcongestie.

Nieuwsgierig naar de laatste ontwikkelingen in warmtepomptechnologie of de energietransitie? Neem contact op met Lonneke of Amber voor een vrijblijvend gesprek!

<<< Start >>>

<<< End >>>

Lees meer over onze responsible businnes-inzichten of bekijk de vele onderwerpen die wij bespreken zoals cloud, cybersecurity, customer experience of data-driven insights

Lonneke Tabak

Industry Consulting Manager – Utilities, The Netherlands


Amber de Weijer

Industry Consultant Utilities the Netherlands

Subscription Center
Subscribe to Accenture Insights Subscribe to Accenture Insights