Werking en hypothesen van de software

Algemene inleiding

De software is een simulator en vergelijkingstool van woonhuisverwarmingsinstallaties.

Het principe is om uur na uur de werking van de verschillende mogelijke verwarmingsinstallaties te simuleren, wanneer zij blootgesteld worden aan reële externe factoren, en dat voor de 20 komende jaren.

Er wordt een referentiejaar genomen om de temperatuur- en zonlichtvariaties te simuleren. De resultaten voor dat jaar worden dan geëxtrapoleerd over 20 jaar, rekening houdend met inflatie, netto contante waarde en verlies van intrinsieke systeemrendementen.

Er kunnen vijf verschillende verwarmingsconfiguraties tegelijkertijd worden vergeleken en elke configuratie kan tussen de berekeningen door naar believen worden gewijzigd.

Een schuifknop „geavanceerde parameters“ maakt het mogelijk om zeer specifieke parameters te onthullen om de werkelijkheid van de gebruiker preciezer te benaderen.

De resultatenpagina bevat verschillende presentatiegrafieken evenals een vergelijkende lijst van de verschillende parameters die door de gebruiker zijn ingevoerd maar ook berekend zijn door de simulator. Het is mogelijk om de resultaten te downloaden als PDF.

De configuratie van de woning

De lokalisering van de gesimuleerde woning gebeurt op basis van de postcode. De postcode zal het volgende bepalen:

  • de verbonden distributie- en transportbeheerders en de geldende tarieven.
  • of het aardgasnet beschikbaar is in de betrokken gemeente.
  • het best geldende tarief, zonder promoties, voor de betrokken regio voor aardgas onder lage druk en enkelvoudige of tweevoudige elektriciteit.
  • het referentieweerstation dat de gevoelstemperatuur weergeeft (rekening houdend met de windfactor en de vochtigheid) en de werkelijke zonne-energie (rekening houdend met de exacte positie van de zon en de bewolking), per uur, voor het gehele referentiejaar.

Het type behuizing, het aantal zonne-uren, het woonoppervlak, de kwaliteit van de warmte-isolatie, de ingestelde binnentemperatuur en het aantal bewoners zijn gegevens die in de software worden gebruikt om de waarden van het benodigde verbruik van warmte, elektriciteit en sanitair warm water van het huishouden te benaderen, indien deze gegevens onbekend zijn voor de gebruiker. Daarom wordt een benaderd verbruik voorgesteld, maar het is altijd mogelijk en wenselijk het werkelijke benodigde verbruik in te voeren.

De warmtebehoefte van een echt huis is verbonden aan factoren die de software op empirische wijze moet bepalen, zoals isolatie, afdichting, oriëntatie, comfortgewoonten van de bewoners, enzovoort.

Hiervoor moet u het werkelijke benodigde warmteverbruik voor het referentiejaar invoeren.

Het warmteverbruik in het gesimuleerde huishouden tijdens het referentiejaar is groter dan de werkelijk benodigde warmte, omdat het verwarmingssysteem, dat tijdens het referentiejaar is geïnstalleerd, een rendement heeft dat alleen de gebruiker kent.

Om alle systemen op gelijke voet te brengen, is het daarom noodzakelijk de benodigde nettowarmte in te voeren die nodig is om het comfort van het huishouden te garanderen. De gebruiker zal dus de werkelijk verbruikte warmte vermenigvuldigen met het rendement van zijn verwarmingssysteem om de benodigde warmte te bepalen. Voorbeeld: een 20 jaar oude oliegestookte ketel met een totaal rendement van 70%; een 5 jaar oude aardgasgestookte ketel met een totaal rendement van 92%, enzovoort.

De in de simulator in te voeren elektrische behoefte van het huishouden moet buiten de warmtebehoefte beschouwd worden. Als er tijdens het referentiejaar een elektrische verwarming werd gebruikt in het huishouden, moet het resterende elektrische verbruik van de woning worden gescheiden van het verbruik dat direct verband houdt met de verwarming op het moment dat deze gegevens in de software worden ingevoerd.

Ongeacht het type elektriciteitsmeter dat u kiest, moet u het totale elektriciteitsverbruik in kWh invoeren. De gesimuleerde verbruiksdistributie per uur wordt dan gegenereerd volgens de meest recente standaardbelastingsprofielen (SLP's) die door Synergrid voor het referentiejaar worden verstrekt en die rekening houden met de spreiding van de gebruikers, in het geval van beide typen meters.

Omdat het exclusieve nachttellertype aan het verdwijnen is, wordt het niet opgenomen in de software.

Als een tweevoudige meter geselecteerd wordt, zal de software de werking van elektrische opslagverwarming en elektrische warmwatertoestellen simuleren, daarbij zo goed mogelijk gebruikmakend van het voordelige nachttarief: Het systeem werkt alleen tijdens de daluren, tenzij blijkt dat een energiebehoefte (warmte) niet kan worden gedekt door opslag. In dit geval zal het productiesysteem in staat zijn om verder te gaan dan het daluur om in incidentele behoeften te voorzien, maar alleen wanneer deze zich voordoen.

In het geval van niet-hybride elektrische warmtepompen werd er de voorkeur aan gegeven het systeem de hele dag te laten werken omdat de stijging van het gemiddelde compressierendement (COP) gekoppeld aan hogere temperaturen en betere financiële prestaties beter was dan het verschil in prijs van de daluren/piekuren te gebruiken.

Het nachtrooster in de software is van 22u tot 6u 's ochtends en op weekenddagen.

De drempel voor de activering van de verwarming geeft de gemiddelde dagtemperatuur aan waaronder het verwarmingssysteem moet worden geactiveerd om het comfort van de bewoners te garanderen. Dit zal afhangen van het werkelijke warmteverlies van de woning en de binnentemperatuurgewoonten van de bewoners. Het bepaalt intern de graadurentabel die de software zal gebruiken om het werkelijke warmteverbruik te verdelen volgens de externe meteorologische parameters, wat het mogelijk maakt om de werkelijke werking van de installaties en de synchronisatie van de warmteproductie en het warmteverbruik nog beter te benaderen.

Het in te voeren verbruik van sanitair warm water is het equivalent van water van 60°C dat jaarlijks in het huishouden wordt gebruikt. De software is geprogrammeerd om deze waarde te benaderen als zijnde 36 liter sanitair warm water bij 60°C per dag en per inwoner, maar er zijn grote verschillen tussen huishoudens mogelijk: het verdient de voorkeur om de werkelijke waarde in te voeren.

Na het invoeren van de gegevens verdeelt de software het warmwaterverbruik over een profiel per uur, waarvan de intensiteit en de verdeling per uur veranderen afhankelijk van de totale jaarlijkse hoeveelheid. Deze verdeling komt overeen met de geïnterpoleerde profielen van de relevante Europese normen (EN 13203-2).

De configuratie van een verwarmingssimulatie

Bij de keuze van bepaalde systemen, moet de brandstof van die systemen aangeduid worden in een deelkeuze.

Als de postcode van de configuratie van een gemeente is die niet aangesloten is op het aardgasnetwerk:

  • zullen de apparaten die enkel op aardgas werken niet voorgesteld worden.
  • Zal deze brandstof niet beschikbaar zijn in de deelkeuzen maar het zal steeds mogelijk zijn om propaan als vervanging te kiezen.
  • Als de warmwaterboiler niet op de CV-installatie is aangesloten, wordt een gasfles als verbruik van propaan beschouwd als de CV-installatie ook van propaan gebruikmaakt. In het andere geval, wordt die standaard als elektrisch beschouwd.
  • Propaan wordt de standaardbrandstof voor brandstofsystemen en aanvullende verwarming.

De installatie van zonnepanelen is optioneel. Het is mogelijk om fotovoltaïsche of thermische zonnepanelen te installeren, of beide.

Als er thermische zonnepanelen worden geïnstalleerd, moet worden bepaald of deze bedoeld zijn als aanvulling op de verwarming van het huis of uitsluitend voor sanitair warm water. Als beide systemen ook aan elkaar worden gekoppeld, wordt er automatisch voor de CV-installatie gekozen: ook het sanitair warm water zal er systematisch baat bij hebben.

Bij de productie van thermische zonnepanelen gaat de overtollige productie die niet binnen een uur in een bufferreservoir kan worden opgeslagen, verloren.

Brandstofkosten: de kosten van elektriciteit en gas worden vooraf bepaald in functie van de meest recente prijzen gekoppeld aan de distributieplaats.

Wat de prijs van brandstoffen, met uitzondering van aardgas, betreft, worden, wanneer een systeem is geconfigureerd voor het verbruik van een bepaald type brandstof, de vooraf vastgestelde kosten van deze brandstof vooraf berekend in functie van de jaarlijks verbruikte hoeveelheid op basis van de meest recente geldende tarieven.

De jaarlijkse onderhoudskosten zijn al in het programma opgenomen, in functie van het gekozen type toestel, rekening houdend met de inflatie en de noodzakelijke periodiciteit ervan. Het betreft het onderhoud van de verwarming en het sanitair warm water. Het bedrag voor dit onderhoud kan naar wens aangepast worden door de gebruiker.

De initiële investering wordt vooraf berekend op basis van de selectie van verschillende toestellen en hun benodigde vermogen, en omvat ook de installatie ervan. De kostprijs van deze installatie is gekoppeld aan de complexiteit van de installatie en indien er een elektrische warmtepomp wordt geselecteerd, wordt er rekening gehouden met de versterking van de elektrische meter van eenfase naar driefase.

De investering houdt geen rekening met het secundair distributiekanaal, dat per gebruiker/ configuratie sterk kan verschillen. Het is dus noodzakelijk om de tarieven aan te passen aan de situatie. Voorbeeld: Bij identieke vervanging of bij nieuwbouw zal het verschil tussen een elektrische kachel en de installatie van een radiatorcircuit of zelfs vloerverwarming de prijzen sterk doen variëren.

De levensduur van verwarmings- en warmwatersystemen is vastgelegd op minimaal 20 jaar.

Als de systemen niet zo lang meegaan of als belangrijke onderdelen periodiek vervangen moeten worden (Voorbeeld : Omvormer voor zonnepanelen), is het noodzakelijk om de prijs ervan op te nemen in het periodieke investeringskostenvak. De frequentie van deze vervangingen moet in het ad-hocvak vermeld worden. Voorbeeld: een omvormer van €3000, om de 8 jaar.

In het geval van warmtekrachtkoppeling hangt het tijdstip van de volledige revisie van de generator (bijvoorbeeld: motor of brandstofcellen) rechtstreeks af van het aantal bedrijfsuren van de machine. Dit wordt berekend in de configuratie. Het gaat er dus om het aantal bedrijfsuren dat aanleiding geeft tot de revisie en de prijs ervan in te voeren. Het systeem berekent de jaarlijkse prijsfractie die ofwel moet worden verstrekt in het kader van een omnium garantiecontract dat de voornaamste revisie dekt (overhaul), ofwel, in afwachting van deze revisie, in het kader van een gelijkwaardig spaarplan.

Aangezien de simulatie over 20 jaar loopt, is het noodzakelijk om inflatiepercentages toe te passen. Er zijn verschillende tarieven mogelijk omdat de inflatie van de prijzen van verwarmingstoestellen, diensten en brandstoffen niet dezelfde trend volgen. Aangenomen wordt dat de gemiddelde inflatie over 20 jaar niet lager zal zijn dan nul, het is niet mogelijk een negatieve inflatie in te voeren.

Het systeem gaat ervan uit dat de gebruiker de onderdelen die nodig zijn voor zijn systeem goed onderhoudt en vervangt: de keuze voor een systeem brengt dus kosten met zich mee om het systeem 20 jaar functioneel te houden en deze worden herleid tot de huidige nettowaarde. Voorbeeld: de omvormers voor zonnepanelen moeten twee keer vervangen worden, met schommelende prijzen binnen 8 en 16 jaar.

Het huidige nettopercentage dient alleen te worden gebruikt wanneer een alternatief voor belegging tegen een bepaald financieel rendement bekend is.

Het is niet verplicht om sanitair warm water te verbruiken in het huishouden, maar dan is het wel verplicht om de boiler aan het verwarmingssysteem te koppelen alvorens het jaarlijkse waterverbruik op 0 te zetten.

Als de boiler rechtstreeks aan het verwarmingssysteem verbonden is, is het noodzakelijk dat te vermelden. Deze verbinding wordt tot stand gebracht zodra hetzelfde systeem zorgt voor de verwarming en het sanitair warm water, zelfs als er buffertanks worden gebruikt als tussenstation. Het is mogelijk om een voorbereidingsunit of een verwarmingssysteem te combineren met thermische zonnepanelen, maar een elektrisch warmwatersysteem voor huishoudelijk gebruik met een niet-elektrisch verwarmingssysteem in dezelfde tank is niet in aanmerking te nemen.

Het minimum vermogen dat nodig is voor de boiler is beperkt tot een minimum om de productie van het sanitair warm water dat in één dag verbruikt wordt te garanderen, rekening houdend met de tijd die is toegestaan om het voor te bereiden (als het een tweevoudige elektrische meter is, zal de voorbereiding uitsluitend 's nachts gebeuren), evenals de grootte van de opslagtank, de verliezen, enzovoort. De software biedt geen optie om geen warm water te gebruiken.

Mogelijke keuze van verwarmingssysteem:

1. Brandstofverwarmingsketel

Het minimumvermogen dat een ketel kan opnemen is het maximale jaarlijkse vermogensverbruik gedeeld door het rendement (PCI) van de ketel. De software staat geen lager vermogen toe omdat er geen risico op ongemak toegelaten wordt.

Het algemene boilerrendement dat moet worden ingevoerd, houdt rekening met de totale seizoensgebonden verliezen tussen de brandstof en de warmte die aan de bufferopslag wordt geleverd. Het brandstofrendement is opgenomen in de PCI.

De aanvoer- en retourtemperatuur van de boiler heeft geen invloed op het vermogen, maar op de warmteopslagcapaciteit in kWh per gegeven opslagvolume.

De in te voeren minimale cyclustijd is de minimale vertraging tussen twee noodzakelijke opstartbeurten van de CV-installatie. Om cycli te minimaliseren en daarmee de levensduur te verlengen, is het interessant om deze waarde te verhogen. Maar hoe hoger deze waarde is, hoe groter het bufferreservoir moet zijn om de warmtedistributie op de gewenste momenten te garanderen. Deze minimale cyclustijd maakt het ook mogelijk om de thermische inertie van het huis te simuleren, de "waterwaarde" (meting van thermische inertie) wordt letterlijk vertegenwoordigd door een extra hoeveelheid water in het buffervat.

Het bufferopslagvolume kan alleen nul zijn als de minimale cyclustijd ook nul is (geen vertraging tussen twee starts nodig). Hoe groter het buffervat is, hoe meer langere cycli de verwarming gebruikt, wat het totale jaarrendement vergroot. Maar hoe groter de tank, hoe groter de thermische verliezen zullen zijn. Er moet een realistische compromis gevonden worden.

Het verlies van de tank wordt per uur geteld. Om dichter bij de werkelijkheid te komen, vertegenwoordigt het een rechtstreeks percentage van de opgeslagen warmte op elk moment. Het werkelijk verlies is rechtstreeks gekoppeld aan het verschil tussen de buitentemperatuur van de ketel, die men als constant beschouwt, en de gemiddelde binnentemperatuur van de opslagtank. In een buffertank is de opgeslagen warmte niet gerelateerd aan de hoeveelheid water in de tank (de tank is permanent vol), maar aan de gemiddelde binnentemperatuur van dit water. De software gaat ervan uit dat het verlies van de opslagtank stopt wanneer de gemiddelde binnentemperatuur die van de terugkeer naar de ketel is, wat gelijk staat aan werken zonder de tank.

2. Rechtstreekse elektrische verwarming

De rechtstreekse elektrische verwarming wordt beschouwd als een verwarming met het exacte maximaal benodigde uurvermogen over het jaar. Het rendement is vastgesteld op 100%, rekening houdend met het feit dat vermogensverliezen ook verliezen zijn die in de omgeving worden afgevoerd en bijdragen aan de verwarming omdat ze worden opgewekt op het moment dat er vraag is naar warmte. Als een fractie van de bedrading van de verwarmingsbron tussen de elektrische meter en de radiatoren buiten het te verwarmen volume komt, is het mogelijk om het verlies van joule van de kabels te meten door het totale rendement tot een minimum te beperken. De software gaat ervan uit dat een elektrische radiator op een kamerthermostaat werkt en alleen in overeenstemming en synchroon met de warmtebehoefte verbruikt.

3. De elektrische accumulatieverwarming

In het programma werkt de elektrische accumulatieverwarming standaard enkel tijdens de daluren, zelfs in het geval van een enkelvoudige meter. Om te garanderen dat ze in staat zal zijn om het hele jaar door te voorzien in de warmtebehoefte, is het noodzakelijk dat ze een bepaald aantal kWh kan opslaan. Het minimum is hier vastgelegd op de warmte die geleverd moet worden tijdens de koudste dag van het jaar. Om deze opslagruimte bij te vullen, is het minimumvermogen van het laadsysteem gerelateerd aan de hoeveelheid op te laden energie gedurende één nacht, aangezien de periode van het stroomverbruik beperkt is tot daluren. Het totale rendement van het proces kan worden aangepast om rekening te houden met eventuele verliezen die geen bijdrage leveren aan de verwarming.

4. De (hybride) elektrische warmtepomp.

Om een warmtepomp te definiëren, is het noodzakelijk om de soort warmtebron te vermelden. Die keuze heeft invloed op het rendementsbereik gerelateerd aan de warmtetoevoertemperatuur en aan de temperatuur van de externe bron. Het in te voeren vermogen is het thermische vermogen bij het verlaten van de warmtepomp, buiten de potentiële aanvulling. Alleen de vertrektemperatuur van de warmtepomp hoeft te worden ingevoerd, omdat het verschil tussen de vertrek- en retourtemperatuur van een elektrische warmtepomp hier op 5°c is ingesteld.

Hoe groter de bufferopslagtank, des te langer de warmtepomp op eenzelfde dag kan werken, waardoor de thermische en dus elektrische energiebehoefte tot een minimum wordt beperkt. Maar hoe groter de tank, hoe groter de thermische verliezen zullen zijn. Er moet een realistische compromis gevonden worden.

Het verlies van de tank wordt per uur geteld. Om dichter bij de werkelijkheid te komen, vertegenwoordigt het een rechtstreeks percentage van de opgeslagen warmte op elk moment. Het werkelijk verlies is rechtstreeks gekoppeld aan het verschil tussen de buitentemperatuur van de tank, die men als constant beschouwt, en de gemiddelde binnentemperatuur van de opslagtank. In een buffertank is de opgeslagen warmte niet gerelateerd aan de hoeveelheid water in de tank (de tank is permanent vol), maar aan de gemiddelde binnentemperatuur van dit water. De software gaat ervan uit dat het verlies van de opslagtank stopt wanneer de gemiddelde binnentemperatuur die van de terugkeer naar de warmtepomp is, wat gelijk staat aan werken zonder de tank. Aangezien het verschil tussen de aanvoer- en de retourtemperatuur klein is, is het aanbevolen minimumvolume belangrijk voor een energiezuinige opslag. Bij vloerverwarming dient de secundaire waterhoeveelheid als opslagvolume, waarvan de "verliezen" op nuttige wijze in de omgeving worden afgevoerd. Het als minimaal gepresenteerde volume is dat van het gehele systeem. Maar voor een goede vergelijking moet alleen het opslagdeel voor de wisselaar (dat van een bufferopslagvat) in de prijs worden meegenomen. Ter herinnering, de simulatie houdt geen rekening met het secundaire circuit in de prijs, maar het moet worden meegeteld in de initiële investering in functie van de situatie van elke gebruiker.

Het drempelrendement van het inschakelen van de aanvulling vertegenwoordigt het rendement (COP) van de hybride warmtepomp waarmee het systeem de thermische aanvulling inschakelt. Zoals in de werkelijkheid, valt de elektrische warmtepomp volledig stil onder die drempel, en levert de aanvulling dan de benodigde warmte. Dit houdt het totale rendement hoger, maar vermindert het aantal bedrijfsuren van de warmtepomp en verhoogt het brandstofverbruik van de hulpenergie.

Het is mogelijk om een niet-hybride warmtepomp te simuleren door de activeringsdrempel op 0 te zetten.

Gezien het gaat om vervanging en niet om complementaire werking, moet het minimumvermogen van de aanvulling groter zijn dan de maximale warmtebehoefte over het jaar. Deze wordt alleen ingeschakeld als het opslagvat geen warmte meer kan leveren of als het rendement van de warmtepomp lager is dan de ingestelde drempel. Zodra aan één van die voorwaarden niet meer wordt voldaan, dan stopt ze om het optimale gebruik van de warmtepomp te maximaliseren.

Het aanvullingsysteem is een brandstofketel, dus het is noodzakelijk om het rendement afzonderlijk in te voeren.

De aanvulling van de warmtepomp wordt verondersteld op aardgas te werken. Als dat niet verkrijgbaar is in de geselecteerde gemeente, wordt ze verondersteld op propaan te werken.

5. De gaswarmtepomp

De gesimuleerde gaswarmtepomp in het programma is een Robur K18 absorptiecycluswarmtepomp.

De aanvoertemperatuur regelt een retourtemperatuur die 10°C lager ligt, ingesteld door de techniek.

Hoe groter de bufferopslagtank, des te langer de warmtepomp ononderbroken op eenzelfde dag kan werken, waardoor de verliezen bij stilstand tot een minimum beperkt worden. Het maakt het ook mogelijk om warmte op te slaan onder een interessanter vermogen dan met een eenvoudige brander. Maar hoe groter de tank, hoe groter de thermische verliezen zullen zijn. Er moet een realistische compromis gevonden worden.

Het verlies van de tank wordt per uur geteld. Om dichter bij de werkelijkheid te komen, vertegenwoordigt het een rechtstreeks percentage van de opgeslagen warmte op elk moment. Het werkelijk verlies is rechtstreeks gekoppeld aan het verschil tussen de buitentemperatuur van de tank, die men als constant beschouwt, en de gemiddelde binnentemperatuur van de opslagtank. In een buffertank is de opgeslagen warmte niet gerelateerd aan de hoeveelheid water in de tank (de tank is permanent vol), maar aan de gemiddelde binnentemperatuur van dit water. De software gaat ervan uit dat het verlies van de opslagtank stopt wanneer de gemiddelde binnentemperatuur die van de terugkeer naar de warmtepomp is, wat gelijk staat aan werken zonder de tank. Aangezien het verschil tussen de aanvoer- en de retourtemperatuur klein is, is het volume belangrijk voor een energiezuinige opslag. Bij vloerverwarming dient de secundaire waterhoeveelheid als opslagvolume, waarvan de "verliezen" op nuttige wijze in de omgeving worden afgevoerd. Het als minimaal gepresenteerde volume is dat van het gehele systeem. Maar voor een goede vergelijking moet alleen het opslagdeel voor de wisselaar (dat van een bufferopslagvat) in de prijs worden meegenomen. Ter herinnering, de simulatie houdt geen rekening met het secundaire circuit in de prijs, maar het moet worden meegeteld in de initiële investering in functie van de situatie van elke gebruiker. De extra capaciteit van de gas-warmtepomp werkt in aanvulling op die van de warmtepomp. Die laatste fluctueert in functie van de buitentemperatuur.

De aanvulling start enkel als de opslagtank geen nuttige warmte meer kan bieden en als het gevraagde vermogen hoger ligt dan wat de warmtepomp op dat moment kan bieden.

Het aanvullingsysteem is een brandstofketel, dus het is noodzakelijk om het rendement afzonderlijk in te voeren.

De aanvulling van de warmtepomp wordt verondersteld op aardgas te werken. Als dat niet verkrijgbaar is in de geselecteerde gemeente, wordt ze verondersteld op propaan te werken zoals de warmtepomp zelf.

6. De warmtekrachtkoppeling

De afmetingen van een warmtekrachtkoppeling zijn kleiner dan die van een boiler. De warmtekrachtkoppeling is niet verantwoordelijk voor het leveren van de benodigde stroom aan het huis, maar voor het opwekken van maximale energie in de gecombineerde vorm van warmte en elektriciteit.

Het thermische en elektrische vermogen van een warmtekrachtkoppeling hangt rechtstreeks samen met de grootte en het type ervan. Het gaat erom de exacte kenmerken van de beoogde machine in te voeren.

De ideale thermische energie is degene die een maximale warmte biedt op een jaar, op nuttige momenten.

Het thermisch rendement van de warmtekrachtkoppeling is de verhouding tussen de thermische productie van de machine en haar verbruik van primaire energie, in kWh.

Het elektrische rendement van de warmtekrachtkoppeling is de verhouding tussen de elektrische productie van de machine en haar verbruik van primaire energie, in kWh.

De aanvangstemperatuur mag door conventie niet lager dan 10°C dan de retourtemperatuur zijn.

Bij een warmtekrachtkoppeling met een verbrandingsmotor is het belangrijk om het aantal startcycli te minimaliseren om de motor te sparen. Het kan interessant zijn om de tijd tussen twee cycli te verlengen. Dit heeft invloed op de omvang van de minimale buffertank.

Hoe groter de bufferopslagtank, hoe langer de warmtekrachtkoppeling op één cyclus kan draaien, hoe minder thermische energie er wordt verbruikt terwijl dezelfde hoeveelheid energie naar het huis wordt gebracht en de opgewekte elektrische energie wordt verminderd, om het eigen verbruik te maximaliseren. Zo kan ook de motor en de gevoelige randapparatuur gespaard worden. Maar hoe groter de tank, hoe groter de thermische verliezen zullen zijn. Er moet een realistische compromis gevonden worden.

Het verlies van de tank wordt per uur geteld. Om dichter bij de werkelijkheid te komen, vertegenwoordigt het een rechtstreeks percentage van de opgeslagen warmte op elk moment. Het werkelijk verlies is rechtstreeks gekoppeld aan het verschil tussen de buitentemperatuur van de tank, die men als constant beschouwt, en de gemiddelde binnentemperatuur van de opslagtank. In een buffertank is de opgeslagen warmte niet gerelateerd aan de hoeveelheid water in de tank (de tank is permanent vol), maar aan de gemiddelde binnentemperatuur van dit water. De software gaat ervan uit dat het verlies van de opslagtank stopt wanneer de gemiddelde binnentemperatuur die van de terugkeer naar de warmtepomp is, wat gelijk staat aan werken zonder de tank. Aangezien het verschil tussen de aanvoer- en de retourtemperatuur klein is, is het volume belangrijk voor een energiezuinige opslag. Bij vloerverwarming dient de secundaire waterhoeveelheid als opslagvolume, waarvan de "verliezen" op nuttige wijze in de omgeving worden afgevoerd. Het als minimaal gepresenteerde volume is dat van het gehele systeem. Maar voor een goede vergelijking moet alleen het opslagdeel voor de wisselaar (dat van een bufferopslagvat) in de prijs worden meegenomen. Ter herinnering, de simulatie houdt geen rekening met het secundaire circuit in de prijs, maar het moet worden meegeteld in de initiële investering in functie van de situatie van elke gebruiker. De extra capaciteit van de gas-warmtepomp werkt in aanvulling op die van de warmtepomp. Die laatste fluctueert in functie van de buitentemperatuur.

Afhankelijk van het type co-generator wordt een maximale bedrijfstijd van de generator ingesteld voor een dure revisie of zelfs vervanging. Het is belangrijk de levensduur van de generator in te voeren om de werking ervan over 20 jaar te simuleren en de kosten van vervanging in de tijd te spreiden. De simulatie houdt hier immers rekening met de onderhoudscontracten met revisie, aangezien dit niet optioneel is.

De in te voeren prijs van de revisie is de kostprijs op dit moment.

De berekening van de jaarlijkse gebruiksprijs

De gebruiksprijs van het verwarmingssysteem (OPEX) wordt berekend in functie van het exacte verbruik van de gesimuleerde systemen, de onderhoudskosten van deze systemen en in functie van de verschillende inflatiepercentages voor de totale duur van de simulatie.

De elektriciteitstarieven worden door het systeem berekend in functie van het soort meter (enkelvoudig en tweevoudig), de geselecteerde gemeente voor de simulatie en het totale werkelijke verbruik:

  • Het tarief van de distributienetbeheerder is ook rechtstreeks gegenereerd in functie van de postcode. Dit tarief wordt jaarlijks geüpdatet.
  • Het energietarief wordt gegenereerd in functie van het beste beschikbare tarief exclusief promoties in de geselecteerde regio. Dit tarief wordt maandelijks geüpdatet.

Het gastarief wordt ook op dezelfde wijze berekend, op basis van de geldende tarieven in de regio.

De stookolie- en propaantarieven zijn de officiële prijzen in België uitgegeven door de FOD Economie. De prijs per liter wordt rechtstreeks aangepast aan het totale jaarverbruik van de gebruiker en via een jaarlijkse vulling van de tank in rekening gebracht.

Het houttarief wordt berekend aan de hand van de Badger pallets, per levering van 8 pallets (ongeveer één ton). Deze pallets werden geselecteerd in functie van hun technische kwaliteit die getest werd in de laboratoria van Gas.be.

Het jaarlijks onderhoudstarief van de geselecteerde systemen wordt meegenomen in de gebruikskosten.

Deze jaarlijkse prijzen worden, na toepassing van hun respectieve inflatiepercentages, opgeteld om de jaarlijkse gebruikskosten te verkrijgen.

De berekening van de investeringsprijs

De investeringsprijs (CAPEX) houdt rekening met de initiële investeringsprijs, maar ook met de vervangings- of bijkomende investeringsprijzen die nodig zijn opdat de geselecteerde systemen een levensduur van minstens 20 jaar zouden hebben. Er kan ook een materieel inflatiepercentage worden toegepast voor de periodieke investeringskosten, evenals voor de revisie van de warmtekrachtkoppeling. De gebruiker kan zijn totale inbouwprijs alsook de periodieke inlegprijs en de bijkomende inleg in jaren invoeren. Het programma maakt standaard gebruik van de prijzen van de REMEHA-systemen van de catalogus 2018.

De berekening van de uitstoot van verontreinigende stoffen

Het programma toont de productie van verontreinigende stoffen per jaar voor elke geselecteerde configuratie.

Deze uitstoot omvat zowel de uitstoot bij de verbranding van verschillende soorten brandstof als de uitstoot bij de opwekking van elektriciteit.

De in aanmerking genomen emissies zijn die van het IPCC.

De visualisering van de resultaten

De curvegrafiek toont de cumulatieve kosten in euro jaar na jaar in vergelijking met de verschillende configuraties.

De rechthoekgrafiek toont deze verschillende kosten over 20 jaar opgeteld volgens de verschillende consumpties door de investeringskosten aan de basis te scheiden, vermeerderd met de gebruikskosten.

De radargrafiek toont voor elke configuratie de vervuilende emissies in vergelijking met de andere.