De Elektrische centrale verwarmingsketel

In sommige landen (en op schepen) is een ‘elektrische CV-ketel’ de normaalste zaak. In Nederland en omgeven landen komt een elektrische ketel (nog) niet zo vaak voor, hoewel dit een van de simpelste manieren is om een woning te verwarmen en tevens een van de stilste manieren om te verwarmen.

  • Geen geluid van een ventilator (als in veel HR CV-ketels)
  • Geen geluid van een compressor (als in een bodem warmtepomp)
  • Geen geluid buiten (als bij lucht/water warmtepompen)

Waarom wordt deze in Nederland dan toch nog niet veel toegepast?
Het antwoord is simpel;  De energie kosten. 
Hoewel een elektrische ketel een rendement heeft van 99,9%* en een HR 107 ketel een van (97%)* (op onder waarde) heeft een gewone consument minder energie kosten bij een aardgasketel dan bij een elektrische ketel.  En een goede warmtepompinstallatie wint het weer van de aardgasketel met betrekking tot energiekosten (bij een SPF van 4 is het rendement 400%) *.
*rendement bepaling zonder fratsen (hoeveel % van de ingestopte betaalde energie brengt hoeveel afgegeven energie / een rendement van 400% is dus 1 deel betaald en 4 delen eruit gekregen).
elektrische cv ketel

Energie inhoud

1 kWh elektra = 3,6 MJ
1 m³ Gronings aardgas =  35,17 MJ = 9,76 kWh (netto verwarming ca 8,8 kWh)
1 liter propaangas = 25,3 MJ = 7,02 kWh (netto verwarming ca 6,3 kWh)
1 liter huisbrand olie (HBO 1/II) = 36 MJ = 10 kWh (netto verwarming ca 8 kWh)

Kosten vergelijk -1-

Gebruik voor prijzen beter wat u zelf thans moet betalen, dit zijn realistische 2018 prijzen;

  • 1 kWh elektra = € 0,20
  • 1 m3 aardgas = € 0,60
  • 1 liter propaangas = € 0,55
  • 1 liter huisbrand olie = € 0,65

Stel dat u iets wil verwarmen dat 100 kWh energie nodig heeft, dan kost dat (per 100 kWh);

  • met een elektrische ketel  100 x € 0,20 = € 20, -
  • met een HR aardgas ketel (100 : 8,8) x  0,60 = € 6,80
  • met een HR Propaangas ketel (100 : 6,3) x € 8,70
  • met een (huisbrand) olie ketel (100 : 8) x € 0,65 = € 8,12
  • met een warmtepomp (SPF van 4) 100 : 4 x € 0,20) = € 5,-

U ziet dat elektra een relatief dure energie is. Voor een ‘grootverbruiker’ pakt het sommetje al heel anders uit, de elektra kosten voor een grootverbruiker zijn ca € 0,06 per kWh. Dan kost genoemd voorbeeld met een elektrische ketel 100 x € 0,06 = € 6,- aan energiekosten.

Een ander groot voordeel is dat de Elektrische CV-ketel gewoon met hoog temperatuur radiatoren kan werken.
90 ºC bijvoorbeeld is geen enkel probleem, hoewel radiatoren tegenwoordig aan 70 ºC voldoende moeten hebben.


Jarenlang hebben wij in Nederland natuurlijk van het aardgas geprofiteerd en aardgas flink gepromoot, nu we erachter komen dat dit in 2050 gaat stoppen moeten we toch iets gaan verzinnen. Als we toen Elektriciteit centrales hadden gebouwd en deze met aardgas hadden gestookt had nu iedereen elektrisch kunnen verwarmen en was er een kleiner probleem.  Maar ‘als dit - als dat’   denken brengt ons natuurlijk niet zo veel.  Er moet nog veel gebeuren in de nabije toekomst. Als vandaag (2018) iedereen besluit om een warmtepomp te nemen kan ons elektriciteitsnet dat niet eens aan. Er moeten dikkere kabels worden gelegd naar alle woningen, wijk- en hoofdverdeelstations, deze stations moeten ook worden aangepast. Iedereen ziet wel dat elektriciteit de toekomst wordt, we hebben bijvoorbeeld wind-, zon- en waterkracht welke om te zetten is in elektriciteit. Dus laten we beginnen het net daarop aan te passen (!?) Natuurlijk wil men ons het liefst naar een warmtepomp toe praten, die verbruikt immers 4 x zo weinig energie dan een elektrische ketel. Echter zijn er woningen waar een warmtepomp, vandaag de dag met laagtemperatuur, het nog niet kan redden. Soms zijn dit ook woningen die vanwege hun monumentstatus niet goed kunnen worden geïsoleerd.  Een elektrische ketel kan dus soms wel de oplossing zijn, alleen zou de kWh prijs dan omlaag moeten..



Laten we nog een rekenvoorbeeld nemen:

Laten we nog een voorbeeld nemen:

We hebben een woning uit 1990, die een beetje is na geïsoleerd, het gasverbruik over de laatste jaren is ca. 1200 m³ gas per jaar. In de woning hangt een HR-combiketel. De eigenaar van deze woning wil van het gas af. De woning heeft overal radiatoren. We hebben de bewoner gevraagd zijn ketel op maximaal 50 graden te zetten voor verwarmen, daarmee kreeg deze bewonen zijn woning toch warm gedurende de winter. Een warmtepomp is dus ook een optie.

 In 1 m³ aardgas zit ongeveer netto afgegeven verwarmingsenergie 8,8 kWh
De woning (plus tapwater) heeft dus 1200 x 8,8 kWh energie nodig = 10.560 kWh.
Energie kosten vergelijk (neem uw eigen kWh en m³ prijs)
met aardgas:
1200 m³ x € 0,60 = € 720 ,- per jaar
met een elektrische ketel zou dit worden:
10.560 kWh x € 0,20 = € 2.122 euro per jaar
met een warmtepomp - SPF van 3** - zou dit worden: € 707,- per jaar.
( ** We nemen een SPF van 3 omdat de woning niet helemaal geschikt is voor lage temperatuur)

Uit een indicatie tabel (met dank aan warmtepomp-weetjes.nl) halen we het gegeven dat een woning van 1990 ca 1750 vollast uren per jaar maakt. Als we 10.560 kWh nodig hebben, over 1750 vollast uren verdeeld is een toestel nodig van 10.560 kWh: 1750 uur = 6,03 kWh nodig.

We nemen een economische levensduur (tijdsduur waarnaar we het zouden kunnen vervangen) van 10 jaar.
Geen gas situatie 1:
Aanschaf Elektrische ketel van 6 kW, voorbeeld prijs € 1000
Aanschaf Elektrische boiler van 200 liter, voorbeeld prijs € 600
installatie kosten € 500  
verbruik over 10 jaar, 10 x € 2.122,- = € 21.220
totaal: € 1000 + €600 + €500 + €21220 = € 33.320 over 10 jaar ofwel € 3.332 per jaar
Geen gas situatie 2:
Aanschaf: lucht/water warmtepomp compleet met regeling van 6 kW, voorbeeld prijs € 5000,-
Aanschaf: indirect gestookte boiler voor wp en driewegklep voor op warmtepomp, voorbeeld prijs € 2000,-
installatie kosten € 2000,-
verbruik over 10 jaar, 10 x 707,- = € 7.070 euro.
totaal: € 5000 + € 2000 + € 2000 + € 7070 = € 16.070  ofwel € 1.607, - per jaar.

Conclusie: Een elektrische ketel is gunstig in aanschaf, maar ongunstig in energieverbruik.

De techniek van een elektrische ketel is vrij eenvoudig en bestaat al jaren.
Eigenlijk is het gewoon een elektrisch element wat warmte afgeeft aan zijn omgeving, bij een elektrische cv-ketel is dat water.
U treft elektrische elementen (maar dan kleiner natuurlijk) ook aan in:
koffiezetapparaat, wasmachine, vaatwasser, elektrische oven, strijkijzer enz.
Tussen de voeding naar een element zit altijd een regel thermostaat of sensor opgenomen en een maximaal beveiliging die vergrendelend is.

Reden voor aanschaf kan zijn:
- U bent grootverbruiker en betaald weinig stroomkosten
- U wekt zelf (te veel) elektrische stroom op met zonnepanelen of windmolen

De elektrische ketel, de simpelste oplossing met betrekking tot techniek, heeft alleen kans van slagen in ons land als de elektriciteitsprijs per kWh flink zakt. Wie weet ..
Als dat niet lukt zullen we moeten denken in warmtepomp oplossingen, daar waar we het aardgas gaan verlaten.

--
Een typisch bedradingsschema:

 

Bedradingschema elektrische ketel


1= aansluiting 230 Volt (kamer) thermostaat
2= keuze tussen 1,5 (2 fase)  of 3 kW (3 fase) (in dit voorbeeld)  (aansluiten met 2 of met 3 fase / met 2 fase doorverbinding wegnemen)
3= aansluitblok met op N L3 L2 L1 de voeding aansluiting
4= bescherming condensator
5= circulatiepomp
6= maximaal thermosaat
7= regelthermostaat
8= elektrische elementen
9= aan/uit schakelaar op ketel
10= alarm maximaal thermostaat
11= aan signalering
12= magneetschakelaar


Tapwater:  De elektrische ketel is vaak gebouwd als ‘solo’ toestel en maakt alleen cv water warm. U kunt de installatie uitbreiden met een boilerregeling, driewegklep en indirect gestookte boiler om de ketel ook tapwater te laten verwarmen.

Boiler aansluiten op ketel


Een veel toegepaste boilerregeling is de cenvax BC130 (door Itho Schiedam) daar sluit u de kamerthermostaat op aan, de driewegklep, ketelthermostaat en ketelpomp. En de regelaar zorgt dat de ketel uw woning en tapwater kan verwarmen.
boiler regeling


Je kunt er natuurlijk ook voor kiezen om geen indirect gestookte boiler te nemen maar een losse elektrische boiler. 
Voordeel: Ze werken onafhankelijk van elkaar en een elektrische boiler is vaak nog goedkoper dan een indirect gestookte.
Nadeel: Ze kunnen gelijk aan zijn; dit kan nadelig zijn voor het gelijktijdig totaal afgenomen amperage (stroom) in uw woning. Bij een indirect gestookte zal de verwarming nooit gelijk met de boiler worden verwarmd.


 

ELEKTRISCHE-KETEL.NL

info-site