Met het prijsplafond voor gas en elektriciteit beoogt het kabinet dat de energierekening van consumenten betaalbaar blijft. De zogenaamde ‘Jettentarieven’ die aan dit plafond ten grondslag liggen, zijn echter – ook na de aanpassing die afgelopen week werd doorgevoerd – slecht voor de financiële haalbaarheid van een (hybride) warmtepomp, zo rekent adviseur Frans de Gram voor.
Het oorspronkelijke prijsplafond dat minister Jetten van Klimaat en Energie op 22 september introduceerde (het zogenaamde ‘Jettenplafond’), betekende dat maximaal 1.200 m3 gas per jaar geleverd zou worden voor de plafondprijs van 1,50 €/m3. Bij elektriciteit ging het om maximaal 2.400 kWh voor een plafondprijs van 0,70 €/kWh. Indien het elektriciteitsverbruik van een hybride-warmtepompbezitter hoger zou zijn dan het plafond van 2.400 kWh/jaar en het gasverbruik lager dan het plafond van 1.200 m3/jaar, zou het bij de oorspronkelijke plannen – afhankelijk van het overige elektriciteitsverbruik – voordeliger zijn om het gasplafond op te souperen door het hybride systeem volledig op gas te laten draaien.
Verlaagde plafondprijzen
Op de kabinetsplannen kwam veel kritiek, met name omdat ze ertoe zouden leiden dat de energiekosten van een (hybride) warmtepomp er aanzienlijk hoger door zouden worden dan die van een hr-ketel. Op 4 oktober werd het Jettenplafond gewijzigd. Volgens het nieuwe besluit wordt maximaal 1.200 m3 gas per jaar geleverd voor een plafondprijs van 1,45 €/m3. Bij elektriciteit wordt dit maximaal 2.900 kWh voor een plafondprijs van 0,40 €/kWh. Het is overigens zeer de vraag in hoeverre de komende tijd het m3-tarief en het kWh-tarief hoger zullen worden dan de plafondwaarden van Jetten. Uit de groen gemarkeerde kolommen in tabel 4 (onderaan) blijkt dat de zogenaamde dynamische tarieven voor elektriciteit in 2022 vaker onder 0,40 €/kWh hebben gelegen dan erboven.
Economische haalbaarheid warmtepompen
In dit artikel zal worden aangetoond dat de oorspronkelijke plafondprijzen (van 22 september) desastreus zouden uitpakken voor de economische haalbaarheid van warmtepompen. De nieuwe plafondprijzen (van 4 oktober) laten weliswaar een verbetering zien, maar de haalbaarheid is nog steeds aanzienlijk slechter dan bij de actuele marktprijzen. Daarbij laten we ook zien onder welke omstandigheden het bij een hybride warmtepomp in financieel opzicht verstandig is om het gasplafond volledig op te souperen.
Uitleg over E/G-verhouding
Om te berekenen hoe het ‘Jettenplafond’ voor gas kan worden opgesoupeerd, zijn de zogenaamde E/G-verhouding en de COP van de warmtepomp van belang. We beginnen met de E/G-verhouding. Hieronder verstaat men:
1. De kosten van warmte uit elektriciteit in €/MJthermisch:
De hoeveelheid warmte-energie in 1 kWh elektriciteit is 3.600 kJ (want: k=1.000, 1 W=1 J/s en 1 h=3.600 s). De elektriciteitskosten bedragen bij het nieuwe Jettenplafond 0,40 €/kWh. De kosten van warmte uit elektriciteit is dan (0,40 €/kWh / 3.600 kJ/kWh=) 0,1111 €/MJelektr.. Bij ruimteverwarming wordt deze elektriciteit volledig omgezet in warmte, dus met een rendement van 100 %. De kosten voor ruimteverwarming met elektriciteit bedragen dan: (0,1111 €/MJelektr / 100%) = 0,1111 €/MJthermisch.
2. Kosten warmte uit gas in €/MJthermisch:
De hoeveelheid warmte-energie in 1 m3 gas is 35,17 MJ. De kosten hiervan zijn bij het nieuwe Jettenplafond 1,45 €/m3. De kosten van warmte uit gas zijn dan: (1,45 €/m3 / 35,17 MJ/m3 =) 0,041228 €/MJgas. De warmte voor ruimteverwarming wordt opgewekt in een HR-ketel met (bijvoorbeeld) een rendement van 90% op basis van de bovenste verbrandingswaarde van aardgas. De kosten voor ruimteverwarming met gas bedragen dan: (0,041228 €/MJ / 90%) = 0,045809 €/MJthermisch. Hieruit volgt dat de E/G-verhouding bij de genoemde energietarieven is:
E/G = (0,1111 €/MJthermisch / 0,045809 €/MJthermisch =) 2,43
Dit betekent dat per MJthermisch de warmte uit elektriciteit 2,43 x zo duur is als die uit gas. Op dezelfde manier kan men uitrekenen dat deze verhouding bij de oude plafondtarieven van 22 september 4,1 bedraagt.
Coëfficiënt of performance (COP)
De COP van een warmtepomp geeft de verhouding aan tussen de opgewekte warmte en de gebruikte energie. In ons geval:
Bij een elektrische warmtepomp met een COP van 5 wordt per 1 kWh verbruikte elektriciteit 5 kWh warmte voor ruimte- of tapwaterverwarming geproduceerd.
Grafiek 1. Verband tussen buitenlucht- en watertemperatuur en COP.
De COP van een warmtepomp kan door geaccrediteerde keuringsinstituten worden bepaald volgens de NTA 8800, en wordt veelal door de fabrikant opgegeven bij A7/W35 (buitenlucht 7 oC en water 35 oC). Hij ligt hierbij meestal, zoals in grafiek 1 aangegeven, rond de 5. Omdat de grafieklijnen tussen +15 oC en -20 oC vrijwel recht zijn, kunnen, als men een bepaalde waarde voor A7/W35 kent, de overige waarden met het omgekeerde Carnotrendement vrij nauwkeurig worden bepaald, zoals in tabel 1 aangegeven.
Tabel 1. Bepaling overige COP’s uit omgekeerde carnotrendement.
Als de COP kleiner is dan de E/G-verhouding, schakelt een hybride warmtepomp over op gas. In tabel 1 kan men aflezen dat bij lagere buitentemperaturen de COP ook lager wordt. Indien bij een buitenluchttemperatuur van 7 oC de COP 5,0 is, zal hij bij -12 oC 3,0 bedragen. Daarnaast is af te lezen dat de COP bij hogere cv-watertemperaturen snel afneemt.
Zojuist is al berekend dat de verhouding tussen de kosten van gas per MJthermisch en elektriciteit per MJthermisch (de zgn. E/G-verhouding) bij de nieuwe ‘Jetten-tarieven’ 2,43 bedraagt. We hebben gezien dat E/G = 2,43 betekent dat de toepassing van elektriciteit daarbij 2,43 zo duur is als de toepassing van gas. Als de COP bijvoorbeeld 2,0 is, zal 1 kWh elektriciteit 2,0 kWh warmte leveren. Het is dan goedkoper om met gas in de HR-ketel te verwarmen.
Gevolgen in de praktijk
De oorspronkelijke Jettentarieven waren funest voor de haalbaarheid van (hybride) warmtepompen. Door de nieuwe Jettentarieven is de haalbaarheid verbeterd, maar nog lang niet op het niveau dat bij marktprijzen zou worden gehaald. Om dit toe te lichten, is in tabel 2 de gevoeligheid van de besparing van de warmtepomp bij gewijzigde energiekosten voor een aantal praktijksituaties weergegeven. Deze besparingen gelden voor de buitenluchtcondities in een referentiejaar zoals in kolommen a en b van tabel 3 zijn weergegeven. Uitgangspunt is verder dat er elektrisch wordt gekookt en warm tapwater ook door de warmtepomp wordt geleverd.
Langere terugverdientijd
Wat onmiddellijk opvalt, is dat bij de actuele markttarieven (kolommen e en f in tabel 2) de E/G-verhouding omstreeks 2 is. Zoals in tabel 3 is te zien, betekent dit dat de warmtepomp niet zal overschakelen op de HR-ketel, omdat zelfs bij -10 oC de COP nog 2,7 is. De terugverdientijd bedraagt bij de actuele marktprijzen voor energie omstreeks twee jaar. Bij de oorspronkelijke Jettentarieven (kolom g in tabel 2) is de E/G-verhouding 4,1. Dat heeft tot gevolg dat bij een buitentemperatuur van 1 oC zal worden overgeschakeld op de gasgestookte HR-ketel. De terugverdientijd is hierdoor lang: 9,3 jaar. Bij de nieuwe Jettentarieven (kolom i in tabel 2) is dit 4,1 jaar geworden.
Tabel 2. Voorbeeld besparing warmtepomp bij gewijzigde tarieven
Hoe kan het ‘Jetten-plafond’ voor ‘goedkoop gas’ worden opgesoupeerd?
• Bij de oorspronkelijke Jettentarieven van 22 september:
Het gas- en elektriciteitsverbruik voor ruimteverwarming is bij de Jettentarieven van 22 september respectievelijk 722 m3 (tabel 2 cel g14) en 2.781 kWh (tabel 2 cel g15). De E/G-verhouding kan men corrigeren door in de regelkast van de warmtepomp de gasprijs in stellen op 1,30 €/m3 (i.p.v. 1,50 €/m3) en de elektriciteitsprijs op 0,70 €/kWh te laten staan. Hierdoor wordt de E/G-verhouding, zoals in cel h3 aangegeven, met 0,6 punten gecorrigeerd en wordt hij 4,70 (tabel 2 cel h4).
Het meerverbruik aan gas wordt dan (cellen g14 en h14: 1.236 m³ -722 m³=) 512 m³ . Bij een tarief van 1,50 €/m³ zijn de meerkosten € 768. Het elektriciteitsverbruik neemt af van 2.781 kWh (cel g15) tot 1754 kWh (cel g15), dit is een minderverbruik van 1027 kWh. Bij een tarief van 0,70 €/kWh zijn de minderkosten € 719. De meerkosten zijn dan (€ 768 – € 719 =) € 49. Om deze meerkosten terug te verdienen, moet de marktprijs van elektriciteit minimaal (€ 49/1027 kWh=) 0,05 €/kWh hoger zijn dan de plafondprijs van Jetten, dus minimaal 0,75 €/kWh.
• Bij de nieuwe Jettentarieven van 4 oktober:
Om bij de Jettentarieven van 4 oktober de gesubsidieerde hoeveelheid gas van 1.200 m³ met een plafondprijs van 1,45 €/m³ te kunnen verstoken, moet de E/G-verhouding met 2,2 (cel j3) worden verhoogd tot 4,63 (cel j4). Het meerverbruik aan gas is dan 1.236 m³ (cel j14), afgerond 1.200 m³. Bij een tarief van 1,45 €/m³ zijn de meerkosten € 1.740.
Het elektriciteitsverbruik neemt af van 4.577 kWh (cel i15) tot 1.754 kWh (cel j15). Dit is een besparing van 2.822 kWh, afgerond 2.900 kWh. Bij een tarief van 0,40 €/kWh zijn de minderkosten € 1.129. De meerkosten zijn dan (€ 1.129 – € 1.740 =) € 611.
Om deze meerkosten terug te verdienen, moet de marktprijs van elektriciteit minimaal (€ 611/2.900kWh=) 0,21 €/kWh hoger zijn dan de plafondprijs van Jetten, dus minimaal 0,61 €/kWh.
Tabel 3. Energiegebruik bij ‘Jettentarieven’ bij gecorrigeerde E/G per
temperatuurtraject (zie kolommen h en j van tabel 2).
Ruimteverwarming middels gas stoken
In tabel 3 is het energiegebruik per temperatuurtraject in het referentiejaar bij de gecorrigeerde E/G weergegeven. Te zien is dat beneden 4 oC buitentemperatuur de ruimteverwarming plaatsvindt middels gas stoken in de HR-ketel. Bij de ongecorrigeerde E/G van 4,10 gebeurde dit beneden een temperatuur 1 oC, dus veel lager.
In kolom g van tabel 3 staat in de cellen waarin geen omschakeltemperatuur is vermeld ‘ONWAAR’; dit wordt veroorzaakt door het gebruikte Excel-rekenprogramma. Het verbruik in cel e31 is exclusief 11 kWh voor ontdooien van de verdamper van de warmtepomp en 102 kWh voor de HR-ketel.
Variabele versus dynamische tarieven
De vraag die bij dit alles rijst, is waarom het kabinet voor variabele en niet voor de goedkopere dynamische tarieven kiest. De tarieven genoemd door het kabinet zijn variabele tarieven die door de leverancier periodiek verhoogd of verlaagd kunnen worden. Ze zijn afkomstig uit de brief dd. 22-09-2022 van de minister-president aan de Tweede Kamer.
De dynamische tarieven zijn bij gas gebaseerd op de gemiddelde dagprijs PEGAS EGSI TTF Day Ahead, en bij elektriciteit op het gemiddelde uurtarief van EPEX Day Ahead. Deze tarieven zijn inclusief een risico-opslag. Vóór 1 september bedroegen ze 0,0800 €/m3 en 0,0140 €/kWh, vanaf 1 september 0,1308 €/m3 en 0,0229 €/kWh.
In tabel 4 is te zien dat de zogenaamde dynamische tarieven aanzienlijk lager kunnen zijn dan de zogenaamde variabele tarieven waar het kabinet van uitgaat. In de tabel zijn alle tarieven in de groen gemarkeerde kolommen all-in tarieven. In de eerste kolom is het tarief zonder toeslag (ODE en EB) en BTW vermeld.
Tabel 4. Vergelijking variabele en dynamische tarieven.
Dynamische energiecontracten worden aangeboden door EnergyZero, Frank Energie, Nieuwe Stroom, EasyEnergy en Tibber. Zie: www.dynamische-energieprijzen.nl
Concluderend
De oorspronkelijke plafondtarieven voor gas en elektriciteit waren desastreus voor de financiële haalbaarheid van warmtepompen. De nieuwe tarieven verminderen dat effect, maar zijn voor warmtepompbezitters nog altijd een verslechtering ten opzichte van de huidige markttarieven. Een plafond met een verlaagde gasprijs kan ertoe leiden dat meer gas en minder elektriciteit wordt toegepast. Het energiegebruik zal dan aanzienlijk toenemen. Uit regel 59 van kolommen e, f en i in tabel 2 blijkt dat de terugverdientijd van de warmtepompinstallatie bij de nieuwe Jettentarieven ten opzichte van de actuele marktprijzen verdubbelt.
Airco One is sinds ruim 20 jaar dé specialist voor particuliere en zakelijke airco in Nijmegen en airco in Arnhem. Graag komen we in heel Gelderland langs, waaronder Druten, Duiven, Elst, Malden, Oss, Tiel, Uden of Wijchen.
