14 februari 2021

Verwarmen met gas, pellets of elektriciteit


De enorm koude periode afgelopen week bracht allerlei mooie schaats- en sneeuwplaatjes teweeg. Ondanks dat ik niet erg van winter hou, hebben we ook flink wat sneeuwpoppen gebouwd en gesleed met de kinderen. Met de koude temperaturen was het soms wel lastig om ons huis warm te houden. Naar aanleiding van mijn vorige artikel, was ik benieuwd naar wat kostentechnisch het meest efficiënt is om je huis te verwarmen.

Wij hebben drie manieren om te verwarmen: gas (cv), pellets (pelletkachel) en elektrisch (kacheltje). Wij hebben zelf (nog) geen warmtepomp, die berekening heb ik hier apart toegevoegd. De cv verwarmt alle radiatoren in huis, terwijl onze pelletkachel alleen de hele benedenverdieping verwarmt. Daarnaast verwarmt een elektrisch kacheltje zeer lokaal en inefficiënt. Het zal dus een lastige vergelijking worden. Voordat er allerlei reacties komen: ja, het is een bierviltje-berekening, dus er zal vast vanalles aan schorten.


Aannames

  • Ik kijk puur naar huisverwarming, geen verwarming voor waterverbruik (douchen e.d.)
  • Verliezen neem ik niet mee (pelletkachel heeft 98% efficiëntie, gasverbranding en verwarmingsbuizen hebben ook verlies)
  • Elektriciteitsverbruik van een cv en pelletkachel neem ik als vergelijkbaar


Theorie


Na wat zoeken over hoe ik dit het beste kan berekenen, leek het me handig om simpel te beginnen, namelijk met wat natuurkunde-theorie. Op wikipedia kun je vanalles vinden over verbrandingswarmte en calorische waarde. De energetische waarde van een gas wordt uitgedrukt in megajoule per kubieke meter (MJ/m3). De energetische waarde van een vloeibare of vaste brandstof wordt uitgedrukt in megajoule per kilogram. Voor de vergelijking gebruik ik de calorische onderwaarde:

  • Gas: 1 m3 = 31,65 MJ (zie wikipedia)
  • Pellets: 4,9 kWh/kg (haal ik van de verpakking) = 17,6 MJ/kg
  • Elektrisch: 1 m3 gas = 31,65 MJ = 8,8 kWh elektrisch
Omgerekend is er dus 1,8 kg pellets of 8,8 kWh elektriciteit nodig om dezelfde hoeveelheid energie te krijgen als met 1 m3 aardgas. Kijk, daar kunnen we wat mee.


Kosten


Uiteindelijk was ik benieuwd naar wat kostentechnisch het meest efficiënt is. Nu kun je niet simpelweg de verbruikskosten van de ene met de andere soort vergelijken. Er komen namelijk nog belastingen en andere kosten bij:


Gas:
  • €0,77572 per m3 (incl. energiebelasting en ODE)
  • €208 netbeheer en leveringskosten per jaar
  • 1000 m3 gasverbruik per jaar = €983

Pellets:
  • Om dezelfde energie als 1000 m3 gas op te wekken, heb je 1800 kg pellets nodig
  • 1 kg pellets kost €0,33 (zelf ophalen) of €0,37 incl. levering
  • Voor 1800 kg pellets is dat dus €589 (zelf ophalen) of €671 incl. levering

Elektrisch (kacheltje):
  • Om dezelfde energie als 1000m3 gas op te wekken, heb je 8800 kWh nodig
  • €0,22638 per kWh (incl. energiebelasting en ODE)
  • €277 netbeheer en leveringskosten per jaar
  • €558 korting op de energiebelasting per jaar
  • Voor 8800 kWh is dat dus €1709

Elektrisch (warmtepomp):
  • Om dezelfde energie als 1000m3 gas op te wekken, heb je 8800 kWh nodig
  • Meteen COP (Coefficient Of Performance) van 4, heb je 2200 kWh nodig
  • €0,22638 per kWh (incl. energiebelasting en ODE)
  • €277 netbeheer en leveringskosten per jaar
  • €558 korting op de energiebelasting per jaar
  • Voor 2200 kWh is dat dus €217

Met deze versimpelde berekening zie je dus, dat verwarming met pellets flink goedkoper is dan gas of een elektrice kachel. Voor gas komt dat door de hoge energiebelasting, voor de elektrische kachel door de inefficiënte energieomzetting. Een warmtepomp wint het in alle gevallen door de hoge energie-efficiëntie. Hieronder de vergelijking in een plaatje.



Nu kost een pelletkachel natuurlijk wel wat extra in aanschaf, maar dat is vergelijkbaar met een cv-kachel. Het enige nadeel is dat het (in ons geval) alleen de onderverdieping verwarmt. Daarentegen is het wel "gezellige" warmte. Een warmtepomp is ook een aardige investering, maar verdient zich (in een goed geïsoleerd huis) meestal al snel terug. Het grote elektraverbruik voor verwarming zou je ook kunnen reduceren met zonnepanelen. Maarja, dan moet je er wel even 30 stuks op je dak leggen (zo'n €10k investering).


CO2


Nu hoor ik de reacties al, "een pelletkachel is vervuilend voor het milieu!". Dat blijkt dus niet helemaal te kloppen. De pellets worden gemaakt van afvalhout/schaafsel dat toch al zou wegrotten of worden verbrand. Als je daarnaast kijkt naar de CO2 uitstoot (emissiefactoren inclusief productie/voorketens en verbranding), krijg je:

  • Aardgas: 1,884 kg CO2 per m3
  • Pellets: 0,035 kg CO2 per kg. Voor 1 m3 aardgas was 1,8 kg pellets nodig (zie boven), dus 0,063 kg CO2
  • Elektriciteit (kacheltje, grijze elektra): 0,556 kg CO2 per kWh. Voor 1 m3 aardgas was 8,8 kWh elektriciteit nodig (zie boven), dus 4,89 kg CO2
  • Elektriciteit (warmtepomp, grijze elektra): 0,556 kg CO2 per kWh. Voor 1 m3 aardgas was 2,2 kWh elektriciteit nodig (zie boven), dus 1,22 kg CO2

Aardgas zorgt dus voor 30 keer en (grijze) elektriciteit voor een kacheltje voor 77 keer zoveel CO2 uitstoot dan pellets! Je kunt natuurlijk ook zonnepanelen of groene stroom gebruiken, maar die laatste is vaak gewoon grijze stroom die 'vergroend' is (al gebeurt dat wel steeds minder). Als je vervolgens deze link bekijkt, zie je dat een pelletkachel factoren minder fijnstof uitstoot dan de banden van een elektrische auto.


Conclusie


Het gebruik van pellets voor verwarming is prima aan te raden. Het heeft zelfs vele malen lagere kosten en CO2 uitstoot dan gas of elektriciteit. Dat verraste mij echt.


Hoe verwarmen jullie je huis?



---- update 15-02-2021 ----
Uit een opmerking beneden blijkt, dat er wat onduidelijkheid over het elektrisch verwarmen. Zoals ik hierboven beschreef, gaat dit over een elektrisch kacheltje, niet over een warmtepomp. Een warmtepomp heeft een COP van 3 of 4, waardoor het elektrisch verbruik lager is. Inmiddels heb ik de (basis)berekening voor een warmtepomp toegevoegd en het plaatje geupdate.

De data uit de links in de CO2 paragraaf verzin ik niet zelf, deze komen ook terug op verschillende andere websites. De data laat zien dat qua CO2 uitstoot een pelletkachel schoner is dan aardgas. Qua fijnstof wil het niet zeggen dat een pelletkachel schoner is dan andere energiebronnen, de tweede link laat puur het fijnstofgehalte zien van een pelletkachel t.o.v. andere energie- en transportmiddelen.

16 opmerkingen:

Anoniem zei

Ik kan niet vinden welke COP je hebt genomen bij de stroom. Normaal gesproken heeft een warmtepomp een COP van minimaal 4 dit betekend dat je het stroomverbruik moet delen door 4. Hierdoor zal je grafiek er anders uit gaan zien.

Kok zei

Je CO2 uitstoot van je palletkachel klopt niet, die ligt 3 tot 4x hoger dan Aardgas. Dit komt doordat pellets een hogere koolstof-waterstof verhouding hebben dan aardgas. Zie ook hier de uitstootgegevenstabel:
https://www.forestresearch.gov.uk/tools-and-resources/biomass-energy-resources/reference-biomass/facts-figures/carbon-emissions-of-different-fuels/

Daarnaast heb genereer je met een pelletkachel ook meer fijnstof, erg prettig voor je eigen gezondheid en die van je buren dus.

En je rekent voor elektrisch niet met een COP, dus puur een Elektrische CV-ketel met COP1 wat erg inefficient is. Met een warmtepomp kun je een COP van 3 of hoger halen, waardoor je het elektraverbruik kunt delen.

Daarnaast is een warmtepomp veel interessanter als je al zonnepanelen hebt met veel opwek, zodat je elektriciteit goedkoper inkoopt.

Kortom, gedeelte over CO2-uitstoot pellets klopt niet, kosten elektra ook niet en er zijn nog meer varianten. Mijn advies is om beter onderzoek te doen, voordat je dit artikel publiceert en ook keuzes maakt.

Meer door minder zei

Mijn redenatie voor mezelf is redelijk simpel.
Verbruik wenig, gebruik zonnepanelen, plaats infrarood panelen en verwarm electrisch bij met de stroom die over is.
daarnaast stap elk jaar over voor de bonus.

Resutaat afgelopen jaar 0 kwh en 120m3 gas.
Termijn bedrag per mnd 10,- euro
Eindafgerekening incl bonus 300 euro retour.
300-120 euro = effectief 180 euro retour.
Ik krijg dus omgerekend iedere maand 15 euro van mijn menergiemaatschapij.

mariimma zei

Fijnstof van pelletkachels, heb je daar ook naar gekeken?

Zuinigeman.nl zei

Wij verwarmen nu volledig elektrisch en tap water elektrisch, auto en inductie. Geen gas meer wel de meter in huis nog.

Nu in de winter is ons verbruik heel hoog! Maar gelukkig hebben wij sinds mei 2020, 26 zonnepanelen om het te compenseren en nog een stukje winddee van een wind molen. Jaarafrekening van 2020 tot januari 2021 moet nog komen. Dit jaar heel benieuwd hoeveel we netto verbruiken of nog net iets gaan terugleveren.

Pellet cv of kachel wil vriebdlief niet. De warmte van een pellet kachel in een woonkamer lijkt mij wel fijn.

Mr Groeigeld zei

Het elektrisch verwarmen gaat over een elektrisch kacheltje, dus erg inefficient. Daarom staat er ook "We hebben (nog) geen warmtepomp, dus dat neem ik niet mee". Ik zou ook verwachten dat een warmtepomp een stuk efficienter is. Dan ziet de grafiek er zeker anders uit. Wellicht iets voor een volgend artikel of een update.

Mr Groeigeld zei

Beste Kok, als je de links in het artikel bekijkt (co2emissiefactoren.nl, wat een website is van o.a. de overheid) en het fijnstofplaatje zie je dat de gegevens wel kloppen. Ook op de website die je noemt, zie je dat pellets tussen de 3000 en 4000 kg CO2 besparen t.o.v. gas voor het verwarmen van een huis (4540kg CO2 voor gas vs 300-1600 kg voor pellets).

Verder noemt ik in het artikel duidelijk dat het gaat om een elektrisch kacheltje met slechte efficientie: "en elektrisch (kacheltje). We hebben (nog) geen warmtepomp, dus dat neem ik niet mee".

Het enige wat niet klopt zijn mijn laatste zinnen mbt de lobby voor warmtepompen. Dit zal ik aanpassen.


Kortom, de gegevens kloppen wel degelijk, het lijkt me goed om ook zelf de data goed te bekijken.

Mr Groeigeld zei

Kijk, dat heb je netjes gedaan zeg! Een verbruik van 120 m3 gas is echt weinig.

Komende jaren willen we ook nog stappen zetten richting een zonneboiler, meer zonnepanelen en isolatie, zodat de gasrekening nog verder terug kan.

Mr Groeigeld zei

Zie de link naar het plaatje onderaan de CO2 paragraaf, dat laat zien dat de fijnstof uitstoot minder is dan een elektrische auto (ergens anders op internet vond ik hetzelfde plaatje met getallen erbij).

Mr Groeigeld zei

In de winter zal het vast heel hoog zijn, maar in de zomer vast een stuk lager. Een pelletkachel geeft naast warmte ook een fijne/gezellige sfeer in huis.

anja zei

Wij hebben op ons huurhuis 8 zonnepanelen liggen, en dat is net niet genoeg om evenveel stroom op te wekken als dat we verbruiken (tussenwoning, 2 verdiepingen + zolder, 2 volwassenen). Dus de 30 panelen die jij noemt vind ik wel erg veel hoor.
Verder ben ik blij met zo'n overzichtje, je geeft duidelijk aan dat het een bierviltjes-berekening is, dus alle kritiek vind ik wat overdreven.
We gaan verhuizen naar een koopwoning, en natuurlijk zijn we ons aan het orienteren hoe we het daar het beste kunnen gaan aanpakken.

Mr Groeigeld zei

Klopt, de 30 panelen is veel en bedoeld om de 8800 kWh te dekken van het elektrische verbruik (8800 : 300 Wp per zonnepaneel). Voor een warmtepomp heb je er in dit voorbeeld zo'n 7st extra nodig.

Dankje trouwens, fijn dat iemand er nog blij mee is ;-) Als je blogt hebt er soms wat zure reacties tussenzitten, terwijl het duidelijk bedoeld is als een bierviltje-berekening. Om een gevoel te krijgen dus en om aan te geven dat je er zelf goed aan kunt rekenen, zonder zomaar anderen na te praten. Inmiddels is het toch een aardig lang bierviltje geworden :)

Kok zei

@Mr Groeigeld
Allereerst een reactie als zuur bestempelen, vind ik jammer. Je blogt en als daar naar mening van de lezers onjuistheden instaan, kunnen die commentaar leveren om je te scherpen. Al poneerde ik het misschien ook weer wat stellig, maar goed discussie hoort erbij.

De links heb ik gemist bij het lezen, enkel die blauwe kleur als klikbaar zie ik niet zo goed.

Ik heb de site bekeken, het is maar hoe je wilt rekenen. Ze rekenen er namelijk mee dat de uitstoot die uit de schoorsteen komt weer opgenomen wordt door bomen en enkel dus het verwerken/transport CO2 uitstoot oplevert. Je stoot daarbij wel degelijk hoge hoeveelheden CO2 uit bij verbranding van pellets (zie mijn eerdere link), waar je van hoopt dat deze over de tijd van 50 jaar weer opgenomen wordt, je bouwt dan ook een CO2 schuld op zeg maar.

Dat ze dit zonder enige verdere uitleg de getallen zo presenteren vind ik gewoon slecht van een overheidswebsite, want het geeft niet de volledige informatie.

Gezien de algehele ontbossing in de wereld moeten we nog maar zien of dat gebeurt.

En dat de fijnstof uitstoot van een pelletkachel gelijk aan een elektrische auto is leuk, maar wel appels met peren vergelijken. Je moet het vergelijken met een gasgestookte cv-ketel en dan is de uitstoot van fijnstof hoger, je komt immers van gas af en je gaat dus meer fijnstof uitstoten dan je eerst deed.

Mr Groeigeld zei

@kok: laten we elkaar inderdaad geen verwijten maken. Discussie mag zeker, het artikel is er nu duidelijker en scherper door geworden.

Geldsnor zei

Ik hou er van, maar ik heb dan ook dezelfde vergelijkingen gemaakt. Althans, tussen verwarmen met de airco (lucht-lucht warmtepomp) en CV-ketel. Een kachel komt er hier niet meer in, maar dat komt meer door de overlast van rook die ik zelf ervaar van alle buren. Die komt overigens niet zozeer uit pelletkachels maar van gewone houtkachels. Enorm vervelend, dus daar ga ik zelf zeker niet aan meedoen.

Wel is dit CO2-neutraal, mits je éérst het hout plant en het dan (zelf!) kapt en verwerkt tot pellets. Als we over jaren buitenaf gaan wonen, dan gaan we zeker aan de pelletkachel die we aansluiten op de vloerverwarming en stirling-motor. En dan met hout van eigen productie!

Mr Groeigeld zei

Het effect van een houtkachel merk je inderdaad snel. Je weet gelijk wanneer de buren aan het stoken zijn. Als we onze pelletkachel aanhebben, zie je echter nauwelijks rook uit de schoorsteen komen.

Zelf hout kappen voor je pelletkachel, hoe maak je daar pellets van?