Bij de SolarBEAT-testfaciliteit op de Technische Universiteit Eindhoven wordt een warmtepomp getest waarvan de warmtewisselaar weggewerkt kan worden achter een balustrade, onder de zonnepanelen of zelfs achter de dakpannen. De warmtewisselaar hoeft niet langer als een grote doos buiten in het zicht te staan. Door een stelsel van buizen aan te leggen onder de dakpannen, achter de gevel of zelfs achter de zonnepanelen, kan op een efficiënte manier warmte worden gewonnen.

Het testen van deze nieuwe warmtewisselaar wordt het ‘BIT-project’ genoemd. Het BIT-project (Build-In Thermal collector) onderzoekt de mogelijkheden voor alternatieve warmtewisselaars bij het installeren van warmtepompen. Het BIT-project wordt geleid door Soltech, een bedrijf dat zich specialiseert in duurzaamheidsoplossingen. Overige project partners zijn de Technische Universiteit Eindhoven, NRGTEQ, ZND Nedicom en TNO. De rol van TNO is het testen van de diverse prototypes op de SolarBEAT-testlocatie. David Out, site-coördinator van SolarBEAT, vertelt tijdens zijn rondleiding vol trots over alle projecten die momenteel getest worden en laat zien hoe het BIT-project werkt.

Hoe het werkt
“Het doel van het BIT-project is om een goedkoop alternatief te bieden voor de geluid producerende buitenunits die je bij huizen ziet, zodat je een ander product kunt gebruiken als bron voor je warmtepomp. We willen een product ontwikkelen dat zo goedkoop en eenvoudig mogelijk is”, legt Out uit. “Een BIT-collector moet je zien als een stelsel van buizen, vergelijkbaar met een zonnecollector. Door de buizen loopt water met glycol, een middel dat pas bevriest bij min 18 graden Celsius, wat in Nederland nooit voorkomt. Deze buizen worden als warmtewisselaar voor de warmtepomp gebruikt en nemen de beschikbare warmte van buiten op.”

Normaal werkt een warmtepomp door een koudemiddel aan de buitenlucht op te warmen met behulp van een ventilator. Het koudemiddel wordt onder hoge druk in vloeibare vorm naar buiten gepompt. Eenmaal buiten daalt de druk in de warmtewisselaar, waardoor het koudemiddel verdampt.

De warmtewisselaar is voorzien van een ventilator om de relatief warme buitenlucht langs het koudemiddel te voeren. Eenmaal verdampt wordt het koudemiddel weer naar binnen gepompt om daar te condenseren, waarbij warmte vrijkomt. Deze warmte wordt vervolgens gebruikt om het water in huis op te warmen. De BIT-collector vervangt de ventilator van de buitenunit en werkt samen met de binnenunit om een huishouden van warmte te voorzien.

De toepassing
“We zeggen hier wel eens gekscherend dat het BIT-project ook kan slaan op de Engelse vertaling van ‘a little bit’, omdat het doel is dat het maar ‘a little bit’ kost,” stelt Out. Door de warmtewisselaar van het BIT-project te integreren in bestaande bouwstructuren en goedkope materialen te gebruiken, kan op een duurzame manier warmte worden gewonnen uit de buitenlucht. Dit is goedkoper dan de traditionele warmtepomp, neemt geluidsoverlast weg en is onzichtbaar. Zo wordt de warmtepomp voor iedereen toegankelijker.

Bij het BIT-project is het belangrijk om een goede balans te vinden tussen de prijs en de efficiëntie van het systeem. Out: “We willen het prijskaartje zo laag mogelijk houden en toch een efficiënt systeem maken. Als je systeem minder efficiënt is, hoeft dat niet altijd erg te zijn. In het geval van de BIT-collector zou je, zeker als de kosten laag blijven, gewoon een groter oppervlak kunnen nemen. Dan schaal je de warmtecollector makkelijk mee met de hoeveelheid energie die je nodig hebt. Bovendien kan de BIT-collector overal worden toegepast, dus is het makkelijker om er ruimte voor te vinden.”

TNO stelt ook dat de warmtewisselaar van het BIT-project “de piekbelasting op het elektriciteitsnet vermindert, omdat er op koude winterdagen minder piekvraag is in vergelijking met een traditionele lucht-water warmtepomp.” Out licht toe dat dit komt doordat de warmtewisselaar van het BIT-project direct profiteert van de warmte van het zonlicht, ook op koude winterdagen, in tegenstelling tot een lucht-water warmtepomp die alleen profiteert van de warmte uit de lucht.

Het testen
Het BIT-project bevindt zich nog in de eerste fase van het ontwikkelingsproces. Er wordt data verzameld over hoe de eerste prototypes omgaan met verschillende omstandigheden. Er liggen meerdere BIT-collectoren op SolarBEAT, zowel onder dakpannen als onder terras tegels en achter een balustrade. “Momenteel zijn we bezig met het testen van de nulstatus van het product. We hebben nu een buis met wat vinnen eraan, echt een heel simpel product. Aan het eind van het jaar gaan we met onze partners kijken welke verbeteringen we kunnen aanbrengen en testen we de verbeterde versie om te zien welke resultaten we behalen. Zo zijn we betrokken bij het hele innovatieproces,” aldus Out.