WP-MZB
Warmtepomp met Slimme Multi-Zone Boiler
Publieke samenvatting / Public summary
Aanleiding
Door recente wetgeving en het nieuwe klimaatakkoord moet Nederland versneld van het aardgas af, wat betekent dat veelal met een warmtepomp i.p.v. CV-ketel in verwarming en warmwater zal moeten worden voorzien. Voor met name tussenwoningen is er echter geen efficiënte technologie beschikbaar dan wel betaalbaar. Bestaande warmtepompen (met tapspiraal) verhitten teveel water naar een te hoge temperatuur, waardoor energie verloren gaat en de efficiëntie aanzienlijk daalt. Het rendement van een warmtepomp bij directe koppeling aan een CV komt (zeer) laag uit, doordat deze slecht kan moduleren en niet goed kan omgaan met vaak in/uitschakelen, en het installeren van twee warmtepompen of twee buffers is zowel praktisch als economisch niet haalbaar. Bovendien hebben huidige warmtepompen/boilers weinig tot geen intelligentie en kunnen dus het moment om heet water te maken niet zelfstandig optimaliseren.
Doelstelling
Vaventis en Fiwihex onderzoeken in dit haalbaarheidsproject of het technisch mogelijk is om een warmtepomp te ontwikkelen met een slimme multi-zone boiler, waardoor deze veel efficiënter moet kunnen werken en de aanschafkosten omlaag moeten kunnen. Naast de technische haalbaarheid wordt ook onderzocht of economisch haalbaar is om met een dergelijk product deze markt kan worden betreden. Dit TSE-project sluit aan bij de volgende programmalijnen van de Topsector Energie: - Programmalijn 4.2: Warmte- en koude installaties. - Programmalijn 4.4: Flexibele energie-infrastructuur. - Programmalijn 4.5: Energieregelsystemen en -diensten.
Korte omschrijving
Binnen dit project wordt onderzocht of het technisch en economisch haalbaar is om een goedkope en efficiënte lucht-water warmtepomp op de markt te brengen door te ontwikkelen aan een slimme multi-zone boiler. De taakverdeling is hierbij als volgt: - Vaventis is penvoerder, projectleider en verantwoordelijk voor het technisch onderzoek naar -en thermo-mechanische prototyping van- de boiler met verschillende zones en daarbij behorende randcomponenten, systeemontwikkeling en -integratie, testen, marktonderzoek (economische haalbaarheid) en communicatie met RVO. - Fiwihex zal meewerken aan het technisch haalbaarheidsonderzoek naar de multi-zone boiler en het 'slimme' aspect + bijbehorende besturingssysteem, waaronder theoretische calculaties, technische uitwerking, sensoren/besturing en TRL6 prototyping en testen.
Resultaat
Beoogde resultaten van dit TSE Energieonderzoek zijn: - Meer inzicht in de technische en economische haalbaarheid van de beoogde nieuwe warmtepomp met slimme multi-zone-boiler. - Het realiseren van een eerste labprototype van deze warmtepomp (TRL6). - Een basis voor een GO-/NO GO-beslissing voor de investering in verdere R&D en uiteindelijke commercialisatie van het product.
Door recente wetgeving en het nieuwe klimaatakkoord moet Nederland versneld van het aardgas af, wat betekent dat veelal met een warmtepomp i.p.v. CV-ketel in verwarming en warmwater zal moeten worden voorzien. Voor met name tussenwoningen is er echter geen efficiënte technologie beschikbaar dan wel betaalbaar. Bestaande warmtepompen (met tapspiraal) verhitten teveel water naar een te hoge temperatuur, waardoor energie verloren gaat en de efficiëntie aanzienlijk daalt. Het rendement van een warmtepomp bij directe koppeling aan een CV komt (zeer) laag uit, doordat deze slecht kan moduleren en niet goed kan omgaan met vaak in/uitschakelen, en het installeren van twee warmtepompen of twee buffers is zowel praktisch als economisch niet haalbaar. Bovendien hebben huidige warmtepompen/boilers weinig tot geen intelligentie en kunnen dus het moment om heet water te maken niet zelfstandig optimaliseren.
Doelstelling
Vaventis en Fiwihex onderzoeken in dit haalbaarheidsproject of het technisch mogelijk is om een warmtepomp te ontwikkelen met een slimme multi-zone boiler, waardoor deze veel efficiënter moet kunnen werken en de aanschafkosten omlaag moeten kunnen. Naast de technische haalbaarheid wordt ook onderzocht of economisch haalbaar is om met een dergelijk product deze markt kan worden betreden. Dit TSE-project sluit aan bij de volgende programmalijnen van de Topsector Energie: - Programmalijn 4.2: Warmte- en koude installaties. - Programmalijn 4.4: Flexibele energie-infrastructuur. - Programmalijn 4.5: Energieregelsystemen en -diensten.
Korte omschrijving
Binnen dit project wordt onderzocht of het technisch en economisch haalbaar is om een goedkope en efficiënte lucht-water warmtepomp op de markt te brengen door te ontwikkelen aan een slimme multi-zone boiler. De taakverdeling is hierbij als volgt: - Vaventis is penvoerder, projectleider en verantwoordelijk voor het technisch onderzoek naar -en thermo-mechanische prototyping van- de boiler met verschillende zones en daarbij behorende randcomponenten, systeemontwikkeling en -integratie, testen, marktonderzoek (economische haalbaarheid) en communicatie met RVO. - Fiwihex zal meewerken aan het technisch haalbaarheidsonderzoek naar de multi-zone boiler en het 'slimme' aspect + bijbehorende besturingssysteem, waaronder theoretische calculaties, technische uitwerking, sensoren/besturing en TRL6 prototyping en testen.
Resultaat
Beoogde resultaten van dit TSE Energieonderzoek zijn: - Meer inzicht in de technische en economische haalbaarheid van de beoogde nieuwe warmtepomp met slimme multi-zone-boiler. - Het realiseren van een eerste labprototype van deze warmtepomp (TRL6). - Een basis voor een GO-/NO GO-beslissing voor de investering in verdere R&D en uiteindelijke commercialisatie van het product.