Koudevraag en ruimtekoeling: een groeiende uitdaging in de energietransitie

Door opwarming van het klimaat warmen gebouwen steeds vaker en sneller op. Dit effect wordt versterkt door het stedelijk hitte-eilandeffect en door verbeterde isolatie van woningen, vooral wanneer zonwering ontbreekt. Hierdoor stijgt de behoefte aan actieve koeling, zoals airconditioners.

De cijfers spreken voor zich: 90% van de vaste airco’s in woningen is in de afgelopen vijf jaar geplaatst. Uit verschillende enquêtes blijkt bovendien dat 15 tot 25% van de huishoudens overweegt om in de komende jaren een airconditioner aan te schaffen.

Ruimtekoeling vraagt energie én grondstoffen

De toenemende elektriciteitsvraag voor koeling doet deels de energiebesparing teniet die wordt bereikt met de verduurzaming van de warmtevraag. Daarnaast brengen airco’s ook materiaalgebruik en bijbehorende milieueffecten met zich mee.

Ondanks deze impact krijgt koeling momenteel weinig aandacht binnen de warmtetransitie. Het is daarom cruciaal dat koudevraag wordt meegenomen in beleidskeuzes en strategieën binnen de energietransitie, zodat warmte, koude en elektriciteit integraal worden benaderd.

Kennis en inzicht zijn nog beperkt

Er is nog weinig bekend over de daadwerkelijke koelbehoefte van Nederlandse woningen, het elektriciteitsverbruik voor koeling en de mogelijke gevolgen voor het elektriciteitsnet. Dit gebrek aan kennis onderstreept de noodzaak voor verder onderzoek en datagedreven inzichten om de energietransitie effectief te ondersteunen.

Ondersteuning beleidsmakers met kennis en tools

TNO helpt beleidsmakers bij het maken van onderbouwde keuzes in de energietransitie. We verzamelen data over koudevraag, analyseren de effecten van koelingsopties en onderzoeken hoe koeling het beste kan worden ingepast in het energiesysteem. Deze kennis verwerken we in modellen zoals het Hestia-model en de koudeprofielengenerator.

• Met de koudeprofielengenerator brengen we de koudevraag op buurt-, wijk-, stads- en nationaal niveau in kaart.
• Het Hestia-model maakt het mogelijk om toekomstige koudevraag en elektriciteitsverbruik voor koeling te schatten.

In een volgende stap willen we deze modellen inzetten om:

• de impact van koeling op netcongestie te analyseren,
• te onderzoeken of buurten met hoge koelvraag ook vaker kampen met energiearmoede,
• en de milieu-impact van koelingsopties te beoordelen.

Ook werken we aan het verbeteren van de modellen door het stedelijk hitte-eilandeffect te integreren.

Afgeronde projecten

Koudeprofielengenerator

Een tool die op basis van openbare data de uurlijkse koudevraag van woningen op buurtniveau of hoger berekent. Ook het elektriciteitsgebruik bij gebruik van vaste of mobiele airco’s wordt hiermee inzichtelijk gemaakt.

Cooldown Coach

Een digitale gedragscoach die bewoners op het juiste moment een seintje geeft: “Nu ramen open!” of “Doe de zonwering dicht.” De app gebruikt sensoren in huis en data over zoninstraling en temperatuur. De eerste pilot met woningcorporatie de Alliantie wordt momenteel geanalyseerd.

Elektriciteitsvraag van airconditioners

TNO heeft een inschatting gemaakt van het elektriciteitsgebruik van airco’s in woningen in 2021/2022 en 2030. Hierbij is gekeken naar het aantal airco’s en het gemiddelde verbruik per apparaat, op basis van acht variabelen en expertinschattingen.

Energieverbruik volgens aangepaste norm

De Europese norm EN14825 gaat uit van een warmer klimaat dan in Nederland. TNO paste de parameters aan, wat leidt tot een realistischer (lager) theoretisch energieverbruik van circa 100–110 kWh/jaar.

Gebruikersgedrag van airco’s

In 2021 en 2022 voerde TNO een enquête uit onder bewoners. In 2022 gaf 17% aan een koelsysteem te hebben. De meeste gebruikers zetten de airco aan bij 25 °C binnentemperatuur en stellen deze in op 20–21 °C. 24% van de respondenten zonder koelsysteem overweegt er een aan te schaffen.

Kennisagenda Koude: waar liggen de kennishiaten?

Samen met Deltares bracht TNO de belangrijkste kennishiaten en benodigde acties in kaart voor effectief koudebeleid. Belangrijke bevindingen:

• Er is te weinig bekend over het koelgedrag van bewoners en hun maatregelen tegen opwarming.
• Modellen die verschillende aspecten van koudevraag behandelen zijn nog onvoldoende gekoppeld.
• Veel modelcomponenten zijn nog niet gevalideerd met meetdata.
• De effectiviteit van maatregelen en beleidsinstrumenten is nog onvoldoende onderbouwd.
• Ook in andere EU-landen is het kennisniveau over oververhitting in bestaande gebouwen beperkt.

TNO adviseert om meerdere zomers praktijkonderzoek te doen, met een combinatie van enquêtes en metingen, om deze kennishiaten te dichten.