Besparen op energie en duurzaamheid zijn belangrijke thema’s. Je hoort tegenwoordig dan ook allerlei verschillende termen ten aanzien van verduurzamen en nieuwe energie. In deze blog leggen wij 5 belangrijke energiebegrippen nader uit.
1. R waarde (aanduiding mate van isolatie)
De R waarde geeft de isolerende eigenschappen aan. De bijbehorende eenheid is [m2K/W] = d/λ. De R waarde is dus opgebouwd uit de d = dikte in m en de λ = warmtegeleidingscoëfficiënt in W/mK, waarbij de λ het warmteverlies weergeeft bij een dikte van 1 m en een temperatuurverschil van 1 graad. Voor glas wordt de isolatiewaarde meestal uitgedrukt in U waarde. In feite is dit niet anders dan 1 gedeeld door R. Daarmee wordt meteen duidelijk dat glas qua isolerende eigenschappen in vergelijking tot een geïsoleerde wand matig tot slecht scoort. Dit geldt ook voor het gangbare isolatieglas hoewel dit al gauw een factor 3 tot 6 maal beter is dan enkelglas.
In de bouw wordt weer gesproken over de Rc waarde. In feite zijn dit alle R waarden van de verschillende gevel- of dak onderdelen bij elkaar opgeteld, zodat je de totale isolatiewaarde weet van de schil.
2. Directe energieverbruik
Het directe energieverbruik is energie die u inkoopt in de vorm van o.a. benzine, aardgas en elektriciteit. Deze is dus altijd meetbaar, waardoor u een nauwkeurig inzicht heeft in het directe energieverbruik. Elektriciteit wordt soms ook als indirect getypeerd, maar vanuit de gebruiker bezien kan toch beter gesproken worden van direct verbruik.
3. Indirecte energieverbruik
Energie die u niet direct zelf verbruikt, maar die noodzakelijk is om de door u gekochte producten te vervaardigen. Deze is minder goed meetbaar, maar op basis van de prijs van een product ontstaat een aardige indicatie.
In een dure mercedes zit niet tweemaal zoveel materiaal als in een gemiddelde middenklasser, maar de prijs is b.v. een factor 3 hoger. Door het groter aantal ontwikkelingsuren, arbeidsuren e.d. heeft deze auto indirect veel meer energie gekost. De extra arbeidskosten vertalen zich immers ook weer in energie, omdat de arbeiders zich verplaatst hebben en van de opbrengsten weer hun eigen energievoorziening in vullen.
Het wil niet zeggen dat duurdere producten energetisch gezien per definitie slechter zijn. Er kan b.v. veel zorg besteed zijn om een auto energiezuinig te maken, waardoor de directe energiekosten lager liggen. De materialen kunnen b.v. milieuvriendelijker zijn, beter recyclebaar maar dit kan m.n. in de beginfase van een product in eerste instantie tot hogere marktprijzen leiden.
Er wordt ook wel gesproken over embedded energy. Dit is vergelijkbaar aan het indirecte energieverbruik. Niettemin wordt hierin vaak de gehele levenscyclus van het product meegenomen. Er wordt dan naast de benodigde energie voor de grondstoffen, transport, bouw gekeken naar installatiekosten bij de afnemer en het demonteren en verwerken van het product aan het einde van de levenscyclus. Daarmee is het totale energieverbruik bepaald van de gehele levenscyclus. Aangezien dit sterk per gebruiker kan verschillen betreft het een gemiddelde waarde. Wist je dat het energieverbruik per regio erg wisselt? Als we kijken naar duurzame gemeenten dan scoren Loppersum, Ameland, Westerveld erg goed. Vanwege de goede isolatie in Staphorst scoort ook deze gemeente goed.
4. Rendement
Het begrip rendement wordt op verschillende wijze gebruikt. In beginsel gaat het om de efficiency van de energie-omzetting. Zo heeft een CV ketel b.v. een rendement van 90%. Dat betekent dat 90% van de beschikbare primaire energie in het aardgas is omgezet in warmte. Dit lijkt heel goed, maar daarbij dient vermeld te worden dat met de warmte ook niks anders meer is te doen dan het verwarmen van b.v. een woning. Dit wordt nader toegelicht bij 5.
Bij CV ketels betekent dit vaak ook dat er onlogische rendementen worden weergegeven zoals 107%. In feite is dit niet mogelijk, echter voor de komst van de HR-ketel werd de warmte in de rookgassen niet benut. Op dat moment sprak men van het rendement op onderwaarde. Echter met het benutten van de warmte uit rookgassen wordt er weer gesproken over het rendement op bovenwaarde. Vandaag de dag is alleen een vergelijk van het rendement op bovenwaarde zinvol. Een ander voorbeeld is het rendement van een elektriciteitscentrale. Deze ligt gemiddeld op 45%. Het betekent dat van de 100% energie er 45% overblijft in de vorm van elektriciteit. Deze elektriciteit moet nog weer worden getransporteerd en daarbij vind er nog eens ca. 5% verlies plaats. Daarmee komt het totaal rendement van productie naar aflevering op ca. 40%.
Bij een warmtepomp wordt wel gesproken over een rendement van 300%. Dit kan doordat m.b.v. bijvoorbeeld elektriciteit (gratis) warmte uit de omgeving op een hogere temperatuur gebracht kan worden. Het betreft dan wel energie die alleen gebruikt kan worden voor verwarming waar dan bovendien specifieke eisen aan gesteld worden zoals een laag temperatuursysteem. Overigens is een warmtepomp om die reden wel zeer interessant voor het verwarmen van gebouwen.
5. Energie en exergie
Energie wordt meestal uitgedrukt in Joule, maar andere veel gehanteerde eenheden zijn W (J/s) kWh (3600 kJ) en m3(31,6 MJ/m3 op onderwaarde). Belangrijk om te weten is dat de ene Joule qua gebruikswaarde niet de andere is. Dit wordt uitgedrukt in exergie. Grofweg gesteld gaat het om de mate waarin de energie na omzetting weer terug te brengen is in de oorspronkelijke vorm. Duidelijk mag zijn dat bij de opwekking van elektriciteit dit nog in belangrijke mate aanwezig is hoewel dit reeds met grote verliezen (meer dan 50%) gepaard gaat. Echter de energie is in een groot aantal toepassingen te gebruiken. Voor het gebruiken van aardgas voor het opwarmen van CV water ligt deze waarde zeer laag. Met het water van onder de 100 °C; is vrijwel geen andere energie meer op te wekken. Het betekent dus dat 3600 kJ elektricteit een hogere energiewaarde heeft dan 3600 kJ CV water tenzij de elektriciteit m.b.v. van een verwarmingselement wordt gebruikt om warmte op te wekken.
