Aerothermische energie: wat is het, hoe werkt het, en wat zijn de voordelen?

Aerothermische energie is een innovatief verwarmings- en koelsysteem dat omgevingslucht als voornaamste energiebron gebruikt. Ontdek hier alle voordelen en nadelen ervan.

Er is een ecologischer alternatief voor gewone verwarmings- en koelsystemen. Aerothermische energie is een technologie waarmee warmtepompen de energie van de lucht voor hun werking kunnen benutten. Zo maakt het systeem het mogelijk warmte uit de omgevingslucht te halen, zelfs bij lage temperaturen.

Dit is een technologie die gemakkelijk te installeren en eenvoudig te gebruiken is, naast andere voordelen. Dankzij zijn energie-efficiëntie past men het vaker toe in grote bouwwerken, zoals vliegvelden of ziekenhuizen. Steeds meer woningen gebruiken het echter voor stralingsvloeren en warm water voor huishoudelijk gebruik.

Wat is aerothermische energie?

Aerothermische energie is een technologie  die lucht-energie gebruikt om warmte en koeling te produceren. Ze wordt opgewekt met behulp van warmtepompen, die energie aan de buitenlucht onttrekken om een ruimtete verwarmen.

Om een ruimte te koelen wordt de kringloop omgekeerd in werking gesteld. Op deze manier gebruikt aerothermische energie de energie die in de lucht gevonden wordt voor airconditioning.

Waar wordt het gebruikt?

Het gebruik van lucht als energiebron maakt het een milieuvriendelijke technologie in vergelijking met andere verwarmingssystemen. De aanvankelijke investering ervan is echter meestal duurder. Sinds enige tijd wordt dit mechanisme gebruikt voor airconditioningscircuits die in grote gebouwen geïnstalleerd zijn. Over het algemeen doet men dat door vloerverwarming aan te leggen.

In bijvoorbeeld vliegvelden, kantoren of ziekenhuizen is het heel gewoon. Maar vanwege de energie-efficiëntie is het ook steeds meer in trek in gezinswoningen en woongebouwen. Dankzij warmtepompen die met aerothermische energie werken, is het mogelijk koeling, verwarming en warm water voor huishoudelijk gebruik te realiseren.

Hoe aerothermische energie werkt

De algemene werking van deze energie is eenvoudig. Een circuit dat warmte onttrekt aan de buitenlucht wordt opgewekt door twee eenheden waaruit de warmtepompen bestaan, een externe en een interne.

De eenheid die met deze stap belast is, is de verdamper. Die injecteert deze warmte dan in de omgeving via de eenheid die de condensor heet.

De basis van de aerothermische werking ligt in het koelmiddelcircuit, dat de interne en externe eenheden met elkaar verbindt. Via dit circuit verandert de inwendige vloeistof tijdens verschillende momenten van temperatuur en toestand. Het doorloopt een gasvormig proces, een vloeibaar proces, een warmteproces, en ten slotte een koud proces.

Na vier fasen wordt het koude gas naar buiten uitgestoten. Intussen komt warmte binnen via de stralingsvloer.

Een belangrijk apparaat voor deze transformatie is de compressor. Deze gebruikt elektrische energie (Engelse link) om de temperatuur tijdens de beginfase te verhogen.

Anderzijds kan hetzelfde aerothermische systeem koude lucht opwekken. Daartoe keert het het koelcircuit om, waarbij de warme lucht naar buiten wordt gestuwd en de lucht met lage temperatuur naar binnen wordt geïnjecteerd.

Soorten warmtepompen

Er zijn verschillende soorten warmtepompen, waaronder die die aerothermische energie gebruiken. Ze worden onderverdeeld naar het externe en interne medium waarmee de machine warmte uitwisselt:

• Lucht-luchtpomp: deze onttrekt warmte aan de buitenlucht en brengt die direct naar binnen. Hij wordt gebruikt door splitsystemen van airconditioners.
• Lucht-waterpomp: in dit geval wordt warmte aan de lucht onttrokken en in een watercircuit geïnjecteerd dat de stralingsplafonds of -vloeren, radiatoren, of ventilatorkachels voedt.
• Water-luchtpomp: in tegenstelling tot het vorige geval onttrekt dit systeem warmte aan water dat op de grond of in de rivier is neergeslagen en dan overgebracht op de binnenlucht.
• Water-water pomp: warmte wordt aan het water onttrokken, zoals in het vorige geval, maar dan overgebracht op een ander watercircuit.

De voordelen van aerothermische energie

Zoals elk verwarmings- of koelsysteem heeft aerothermische energie zijn voor- en nadelen. Er zijn echter veel redenen om je tot deze nieuwe, milieuvriendelijker technologie te wenden.

Weinig afval

Veel mensen kiezen voor aerothermische technologie vanwege de gemakkelijke installatie, omdat er geen schoorsteen voor rookafvoer nodig is. Dit komt omdat er geen verbranding nodig is, dus schoonmaken is niet nodig, evenmin als het ontstaan van vuil of puin. Bovendien draagt het ontbreken van brandstof bij tot de veiligheid van het huis.

Het energiegebruik van aerothermische energie

Een van de belangrijkste voordelen van deze technologie is dat ze het energieverbruik vermindert. De reden hiervoor is omdat de warmtepomp de meeste grondstoffen aan de buitenlucht onttrekt. Een kwart van het circuit gebruikt echter elektrische energie, die over het algemeen duurder is dan gas. Hoewel dit een laag percentage is, heeft het toch zijn voordelen.

Energie uit één bron

Andere verwarmings- en koelsystemen gebruiken vaak gecombineerde energiesystemen. Dat wil zeggen, ze gebruiken vaak een combinatie van gas, elektriciteit, of diesel.

Deze situatie kan nadelen opleveren, afhankelijk van het geografische gebied waar het zich bevindt. Ze is ook onderhevig aan de voorwaarden van twee verschillende nutsbedrijven. Aerothermische pompen daarentegen zijn maar van één elektrische bron afhankelijk.

Gemak en eenheid van gebruik

Aerothermische pompen werken voor al hun gebruik met een gemeenschappelijke generator. Dat wil zeggen, ze werken voor verwarming, koeling, en warm water voor huishoudelijk gebruik. Dit is een voordeel in termen van ruimtegebruik. Het is ook gemakkelijker te onderhouden.

Milieuvriendelijk

Wat het milieuvraagstuk betreft heeft aerothermische technologie het voordeel dat ze geen directe kooldioxide (Spaanse link) uitstoot produceert. Ze produceert echter wel vervuiling door het gebruik van elektrische energie.

De uitstoot ervan is echter veel lager dan bij andere verwarmings- of koelsystemen. Bovendien kunnen deze bronnen van hernieuwbare energie (Engelse link) komen.

De nadelen van aerothermische energie

Hoewel het een nieuwe technologie is met veel ecologische voordelen, moet men ook met enkele nadelen rekening houden.

Hogere investering

Het grootste nadeel van dit airconditioningsysteem is dat het een veel grotere aanvangsinvestering vraagt dan andere technologieën. Een deel ervan kan echter worden terugverdiend dankzij het lagere energieverbruik van het toestel.

Geografische ruimte

Doordat een warmtepomp lucht-energie als voornaamste bron gebruikt, hebben de klimatologische omstandigheden van buitenaf een directe invloed op de werking. Dit betekent dat hoe lager de buitentemperatuur is, hoe minder efficiënt de aerothermische warmtepomp zal zijn.

Externe ruimte

De aerothermische warmtepomp heeft een externe ruimte nodig waar men een van zijn hoofdunits kan plaatsen. Deze situatie impliceert een grotere visuele impact dan die van een airconditioner.

Beoordeel alle aspecten voordat je aerothermische energie kiest

Aerothermische technologie is zeer aan te bevelen bij de bouw of renovatie van een huis. Door zijn gemakkelijke installatie en zijn complementariteit met andere airconditioningsystemen is hij aan verschillende omstandigheden aan te passen. Bovendien produceert de binnenunit zeer weinig geluid, waardoor het ook comfortabeler is.

Maar het is belangrijk rekening te houden met verschillende aspecten. Bijvoorbeeld de initiële investering en de geografische omstandigheden van de plaats waar je hem wilt installeren. Over het geheel genomen is het nodig elke bijzondere situatie te evalueren.