Seizoenspatronen in huishoudelijk energieverbruik

Een belangrijke bijdrage aan de verduurzaming van de gebouwde omgeving komt uit de installatie van warmtepompen als alternatief voor het stoken van aardgas. (Monitor Verduurzaming Gebouwde Omgeving 2023 (rvo.nl)) Warmtepompen benutten omgevingswarmte uit de buitenlucht of bodem om woningen te verwarmen en verbruiken daarbij elektriciteit als hulpenergie. Eind 2022 waren in Nederland naar schatting ruim vierhonderdduizend warmtepompen geïnstalleerd in de gebouwde omgeving (StatLine - Warmtepompen; aantallen, thermisch vermogen en energiestromen (cbs.nl)). Een jaar eerder waren dat er nog ruim honderdduizend minder.

Deze statistiek over warmtepompen is afgeleid uit verkoopcijfers van leveranciers. Daarbij is niet bekend waar de verkochte warmtepompen terechtkomen. Voor diverse statistische doeleinden is het belangrijk om op woningniveau te weten waar warmtepompen zijn geïnstalleerd. Met die informatie kunnen we bijvoorbeeld de cijfers over warmtepompen regionaliseren, in beeld brengen of warmtepompen ook in oudere woningen worden geïnstalleerd, of nagaan hoe het energieverbruik van woningen met een warmtepomp zich verhoudt tot het verbruik van woningen zonder warmtepomp.

Registers van energielabels en aanvragen van de Investeringssubsidie Duurzame Energie en Energiebesparing (ISDE), beide beheerd door de Rijksdienst voor Ondernemend Nederland (RVO), zijn tot nu toe de belangrijkste bron om warmtepompen op individueel niveau in kaart te brengen. CBS gebruikt deze informatie in de statistiek hoofdverwarmingsinstallaties van woningen per regio (StatLine - Woningen; hoofdverwarmingsinstallaties, regio (cbs.nl)). Voor deze statistiek wordt ook informatie over gas- en elektriciteitsverbruik op jaarbasis per woning gebruikt. Helaas is een groot aantal warmtepompen zonder registratie geïnstalleerd, waardoor deze niet goed gelokaliseerd kunnen worden. Op basis van een ontbrekend of een laag gasverbruik zijn woningen met een niet-geregistreerde warmtepomp mogelijk te onderscheiden van woningen met een cv-ketel, maar niet van woningen met blok- of stadsverwarming.

Met medewerking van de netbeheerders heeft het CBS recent toegang gekregen tot slimme-meterdata, met informatie over elektriciteitsleveringen en -terugleveringen van huishoudens op maandbasis. In dit pilotonderzoek gebruiken we die gegevens om seizoenspatronen in het huishoudelijk elektriciteitsverbruik van individuele woningen te karakteriseren. Woningen met een warmtepomp of een andere elektrische verwarmingsinstallatie verbruiken veel elektriciteit in koude wintermaanden en veel minder elektriciteit in warmere maanden. Het elektriciteitsverbruik van woningen met een niet-elektrische hoofdverwarmingsbron is veel minder seizoensafhankelijk. De nieuwe data met het maandelijkse elektriciteitsverbruik is waardevol omdat het inzicht geeft in het elektriciteitsverbruik voor ruimteverwarming van woningen met een geregistreerde warmtepomp. Daarmee kunnen vervolgens ook woningen met een niet-geregistreerde elektrische hoofdverwarmingsinstallatie worden herkend op basis van hun sterk seizoensafhankelijke verbruik. De resultaten van deze pilot worden gebruikt als een belangrijke bron om de statistiek van hoofdverwarmingsinstallaties (StatLine - Woningen; hoofdverwarmingsinstallaties, regio (cbs.nl)) te verbeteren.

Voor dit pilotonderzoek zijn gegevens gebruikt van maandelijkse elektriciteitsleveringen en -terugleveringen en jaarlijkse aardgasleveringen voor ongeveer zes miljoen woningen (op een totale woningvoorraad van ruim acht miljoen woningen) in 2022. Binnen de onderzochte populatie hadden 139 000 woningen op 1 januari 2022 een bekende warmtepompinstallatie vanuit de registers van RVO, tegenover 186 200 woningen op 31 december.

2.1 Brutoleveringen

We vergelijken drie verschillende (en elkaar deels overlappende) groepen van huishoudens, namelijk huishoudens met of zonder geregistreerde warmtepompinstallatie, en huishoudens met zonnepanelen. Er is geen verder onderscheid gemaakt naar overige woning- of huishoudenskenmerken. Daarnaast moet worden opgemerkt dat de populatie van woningen zonder geregistreerde warmtepomp een kleine fractie woningen bevat met een ongeregistreerde warmtepomp. Deze ongeregistreerde warmtepompen zijn met de huidige kennis echter buiten beeld en kunnen daarom niet onderscheiden worden.

Figuur 2.1 toont de gemiddelde maandelijkse bruto-elektriciteitslevering (de directe afname van het elektriciteitsnet zonder correctie voor teruglevering of eigen opwek). De bruto-elektriciteitslevering vertoont een herkenbaar seizoenspatroon: de elektriciteitsvraag in de wintermaanden is hoger dan in de zomermaanden. Dat effect is verreweg het grootst voor woningen met een geregistreerde warmtepompinstallatie.

Figuur 2.1:

Bruto elektriciteitslevering voor huishoudens met of zonder geregistreerde warmtepompinstallatie en huishoudens met zonnepanelen per maand in 2022.

2.2 Finaal elektriciteitsverbruik

Gestimuleerd door lagere installatiekosten en de salderingsregeling hebben steeds meer woningen zonnepanelen en wekken ze zelf elektriciteit op. Een gedeelte hiervan wordt “achter de meter” verbruikt; het andere deel wordt teruggeleverd aan het net. Het CBS kan op basis van het opgesteld vermogen een schatting maken van de productie van zonnestroom (Onderzoek naar productiefactoren zonnestroom in 2022 | CBS). Het verbruik van zelf opgewekte zonnestroom kan worden berekend uit het verschil tussen de teruglevering en de geschatte productie. Het finaal elektriciteitsverbruik, zoals te zien in Figuur 2.2.1, is gedefinieerd als de som van de brutolevering (afname van het net) en het geschatte eigen verbruik van opgewekte zonnestroom. Voor woningen met een warmtepomp is dit finaal elektriciteitsverbruik typerend hoog, met name in de koude wintermaanden.

Een veel gebruikte maatstaf voor het aardgasverbruik voor ruimteverwarming is het aantal graaddagen (https://nl.wikipedia.org/wiki/Graaddag) in de betreffende verslagperiode. Naar verwachting hangt het finaal elektriciteitsverbruik voor ruimteverwarming op een vergelijkbare manier af van de buitentemperatuur. Om die reden is het aantal maandelijkse graaddagen ook in Figuur 2.2.1 weergegeven.

Figuur 2.2.1:

Het finaal elektriciteitsverbruik voor huishoudens met of zonder geregistreerde warmtepompinstallatie en huishoudens met zonnepanelen per maand in 2022. Ter vergelijking is het aantal maandelijkse graaddagen in de betreffende maanden weergegeven.

Figuur 2.2.2:

Het finaal elektriciteitsverbruik als functie van het aantal graaddagen per maand voor huishoudens met of zonder geregistreerde warmtepompinstallatie en huishoudens met zonnepanelen. Het finaal elektriciteitsverbruik bestaat uit een basis finaal verbruik en een seizoensafhankelijk aanvullend finaal verbruik.

Figuur 2.2.2 toont het finaal elektriciteitsverbruik als functie van het aantal graaddagen per maand. Er kan een simpel model worden opgesteld, waarin woningen geen elektriciteit verbruiken voor ruimteverwarming in de warmere maanden met minder dan 120 graaddagen. In 2022 was dat de periode van mei tot en met september. Het gemiddelde verbruik in die maanden noemen we het basis finaal verbruik. In koudere maanden is er een aanvullend finaal verbruik, gemodelleerd als een lineaire toename bovenop het basis finaal verbruik als functie van het aantal graaddagen. Woningen met een geregistreerde warmtepompinstallatie hebben gemiddeld een veel groter aanvullend finaal verbruik dan woningen zonder registratie.

Figuur 3.1 toont de verdeling van het (op woonoppervlakte genormaliseerde) basis- en aanvullend finaal verbruik voor woningen met of zonder geregistreerde warmtepompinstallatie, en voor woningen met of zonder zonnepanelen. De vergelijking van woningen met en zonder zonnepanelen is belangrijk omdat de meerderheid van woningen met warmtepompen óók zonnepanelen heeft. Om specifiek woningen met warmtepompen te onderscheiden op basis van seizoenspatronen in het finaal verbruik moet een parameter worden gevonden die specifiek is voor warmtepompen en niet voor zonnepanelen.

De verdelingen van het basis finaal verbruik verschillen amper tussen woningen met of zonder zonnepanelen. Dat geldt ook voor de verdeling van het aanvullend finaal verbruik. De verdelingen van het basis- en aanvullend finaal verbruik liggen wél sterk uit elkaar voor woningen met of zonder geregistreerde warmtepompinstallatie. Dit is met name het geval voor de verdelingen van het aanvullend finaal verbruik. Het aanvullend finaal elektriciteitsverbruik is dus een goede maatstaf om woningen met een elektrische hoofdverwarmingsbron te onderscheiden van andere woningen.

Figuur 3.1:

De verdelingen van het basis- en aanvullend finaal verbruik van elektriciteit voor woningen met of zonder zonnepanelen (boven) en voor woningen met of zonder geregistreerde warmtepompinstallatie (onder).

Voor het lokaliseren van niet-geregistreerde warmtepompinstallaties zijn de woningen onderverdeeld in twintig groepen op basis van bouwjaar (voor of vanaf 1992), woningtype (appartement, tussen-, hoek-, twee-onder-een-kap-, of vrijstaande woning), en het bewonersaantal (één bewoner, of twee tot zes bewoners). Figuur 3.2 toont de invloed van de negen afzonderlijke categorisaties.

Woningen met een bouwjaar vanaf 1992 hebben gemiddeld een wat hoger aanvullend finaal elektriciteitsverbruik dan oudere woningen. Voor het woningtype geldt dat appartementen gemiddeld het laagste aanvullend finaal verbruik hebben en vrijstaande woningen het hoogste. Die trend is te verklaren aan de hand van het grote oppervlak van de buitenschil van vrijstaande woningen. Woningen met een geregistreerde warmtepompinstallatie hebben in alle groepen een hoger gemiddeld aanvullend finaal elektriciteitsverbruik dan woningen zonder registratie.

Figuur 3.2:

Spreiding van het aanvullend finaal verbruik voor woningen met uitsplitsingen op basis van kenmerken als bouwjaar, woningtype, en bewonersaantal. De verdelingen zijn weergegeven als balkjes, die het gedeelte van de populatie tussen het 30^e en 70^e percentiel weergeven. De mediaan is weergegeven als een gele streep. Het 10^e en 90^e percentiel zijn weergegeven als uitstekende staafjes. Per woningkenmerk is de verdeling van woningen met geregistreerde warmtepomp (donkerblauw) en zonder geregistreerde warmtepomp (lichtblauw) weergegeven.

Behalve een hoog aanvullend finaal elektriciteitsverbruik hebben woningen met een warmtepomp vaker geen, of een lage, gaslevering. Aardgas wordt dan eventueel alleen gebruikt voor koken of warm tapwaterbereiding, of het wordt gebruikt in een hybride warmtepompinstallatie. Woningen met stadsverwarming als hoofdverwarmingsbron verbruiken op vergelijkbare wijze hooguit een kleine hoeveelheid aardgas.

Elektrische activiteit

Het aandeel van de elektrische activiteit wordt nu gedefinieerd als

\[
{\mathrm{aandeel \: elektrische \: activiteit}} = \frac{\mathrm{aanvullend \: finaal \: elektriciteitsverbruik}}{\mathrm{aanvullend \: finaal \: elektriciteitsverbruik + gasverbruik}}
\]

waarbij het elektriciteitsverbruik en gasverbruik beiden worden omgerekend naar een equivalent in GJ. Van het finaal elektriciteitsverbruik wordt alleen het aanvullende, seizoensafhankelijke, gedeelte meegenomen. Voor aardgas nemen we het volledige verbruik en hanteren we een stookwaarde van 31,65 MJ/m³. Let op dat energieverbruik in de vorm van warmteleveringen (over deze data heeft het CBS geen beschikking) niet wordt meegeteld. Een stadswarmtewoning zonder aardgasverbruik heeft daarmee per definitie een aandeel elektrische activiteit van 100 procent, net als een all-electric woning. Figuur 3.3 toont in twee dimensies de verdeling van het aanvullend finaal elektriciteitsverbruik, en het aandeel van de elektrische activiteit voor drie groepen: alle woningen, woningen met een geregistreerde warmtepomp en woningen met stadsverwarming. Opvallend is dat de meest voorkomende woning vaak nog gasgestookt is, waardoor je in het plaatje met alle woningen vooral veel woningen met een laag aandeel elektrische activiteit ziet. Het aanvullend finaal elektriciteitsverbruik ligt daarbij typisch onder de 3 Wh per graaddag per vierkante meter woonoppervlak. Woningen met een geregistreerde warmtepomp of stadsverwarming zijn minder afhankelijk van aardgas, met een aandeel elektrische activiteit tegen de honderd procent. Woningen met stadsverwarming hebben echter vaker een laag aanvullend elektriciteitsverbruik, terwijl dat verbruik hoog is voor woningen met geregistreerde warmtepomp.

Figuur 3.3:

Tweedimensionale verdeling van het aanvullend finaal elektriciteitsverbruik en het aandeel van de elektrische activiteit, voor alle woningen en voor woningen met een geregistreerde warmtepompinstallatie of stadsverwarming.

In hoofdstuk 2 en 3 is aangetoond dat het aanvullend finaal verbruik een maat is voor het seizoensafhankelijke elektriciteitsverbruik voor ruimteverwarming. Om hoofdzakelijk elektrisch verwarmde woningen te identificeren moet worden gezocht naar een geschikte drempelwaarde van het aanvullend finaal verbruik. Als het aanvullend finaal elektriciteitsverbruik van een woning hoger is dan de gekozen drempelwaarde, is het aannemelijk dat de woning hoofdzakelijk elektrisch verwarmd is. Let op dat er in principe geen onderscheid gemaakt kan worden tussen warmtepompen en andere typen elektrische hoofdverwarmingsinstallaties. In dit pilotonderzoek wordt enkel gezocht binnen de subpopulatie van hoofdzakelijk elektrisch actieve woningen—dat wil zeggen, woningen met een aandeel seizoensafhankelijke elektrische activiteit van minimaal vijftig procent (Figuur 4.1).

Figuur 4.1:

In de groep hoofdzakelijk elektrische woningen wordt gezocht naar elektrische hoofdverwarmingsinstallaties. De aanwezigheid van een elektrische hoofdverwarmingsinstallatie wordt geschat wanneer het aanvullend finaal verbruik van de woning groter is dan een nader te bepalen drempelwaarde. In een tweedimensionale verdeling van woningen naar het aanvullend finaal elektriciteitsverbruik en het aandeel elektrische activiteit (zoals in Figuur 3.3; hier schematisch), komt dat overeen met het groene vlak.

Figuur 4.2 toont het aantal woningen waarbij de aanwezigheid van een elektrische hoofdverwarmingsbron wordt geschat als functie van de drempelwaarde van het aanvullend finaal elektriciteitsverbruik, genormaliseerd op de percentielgrenzen per categorie van bouwjaar, woningtype en bewonersaantal. Woningen met een aanvullend finaal elektriciteitsverbruik groter dan deze nader te bepalen drempelwaarde worden gerekend tot de subpopulatie met een geschatte elektrische hoofdverwarmingsbron. Het selectiecriterium van de drempelwaarde wordt zo gekozen dat de subpopulatie van woningen die voldoet, en dus een hoger aanvullend finaal elektriciteitsverbruik heeft, relatief zoveel mogelijk bestaat uit woningen met een geregistreerde warmtepompinstallatie.

Door de drempelwaarde voor het aanvullend finaal elektriciteitsverbruik te verhogen vallen steeds meer woningen af als kandidaat voor een geschatte elektrische hoofdverwarmingsinstallatie. Als woningen met een elektrische hoofdverwarmingsinstallatie zich niet zouden onderscheiden van andere woningen op basis van het aanvullend finaal verbruik, zou het aantal ‘kandidaat’-woningen de grijze lijn volgen in het paneel linksonder in Figuur 4.2. Dat is niet het geval: woningen met een geregistreerde warmtepomp hebben typisch een veel hoger aanvullend finaal elektriciteitsverbruik, waardoor het aanscherpen van de drempelwaarde tot aan de genormaliseerde 80e percentielgrens amper ten koste gaat van het aantal geregistreerde warmtepompen dat wordt herkend en juist als elektrische hoofdverwarmingsbron wordt geschat (de groene lijn).

Figuur 4.2:

Door de drempelwaarde te verhogen vallen steeds meer woningen af als kandidaat voor een elektrische hoofdverwarmingsinstallatie. Bij een drempelwaarde rond de genormaliseerde 80^e percentielgrens worden woningen met een geregistreerde warmtepompinstallatie het meest selectief onderscheiden.

We definiëren de selectiviteit per groep, bij een drempelwaarde op de genormaliseerde 80^e percentielgrens als

\[
S_{\mathrm{p80}} = \left( A_{\mathrm{juist,p80}} - A_{\mathrm{stat,p80}} \right) * A_{\mathrm{juist,p80}}
\]

Waarbij het A_juist,p80 het aandeel geregistreerde warmtepompen is dat juist wordt herkend op basis van de drempelwaarde op de 80^e percentielgrens. A_stat,p80 het totale aandeel woningen is dat een verbruik hoger heeft dan de 80e percentielgrens, wat per definitie gelijk is aan 20 procent. De selectiviteit is het laagst voor de groep van appartementen.

Figuur 4.3:

De selectiviteit is het verschil tussen de groene en grijze lijn in Figuur 4.2, bij een drempelwaarde op de 80^e percentielgrens.

Het inschatten van de aanwezigheid van een elektrische hoofdverwarmingsinstallatie bij woningen wordt gedaan op basis van de volgende twee criteria:

1. de woning is hoofdzakelijk elektrisch actief, ofwel heeft een aandeel seizoensafhankelijke elektrische activiteit van minimaal vijftig procent,
2. de woning heeft een aanvullend finaal elektriciteitsverbruik hoger dan de genormaliseerde 80^e percentielgrens. Met andere woorden: de woning hoort qua aanvullend finaal elektriciteitsverbruik bij de hoogste twintig procent van zijn categorie van bouwjaar, woningtype, en bewonersaantal.

Op de totale populatie van 5 856 600 woningen in dit onderzoek, zijn er 817 300 met hoofdzakelijk elektrische activiteit. Binnen die subpopulatie hebben 97 200 woningen een geregistreerde warmtepompinstallatie. Daarvan worden 73 500 installaties (75,6 procent) herkend als een elektrische hoofdverwarmingsbron op basis van de elektrische activiteit. Naar schatting waren er binnen de populatie van dit onderzoek in totaal 373 000 woningen met een elektrische hoofdverwarmingsinstallatie in 2022. Die groep bestaat uit de woningen die op basis van de bovenstaande twee criteria een elektrische hoofdverwarmingsbron hadden en/of een geregistreerde warmtepompinstallatie hadden. Ter vergelijking: in de huidige statistiek waren er aan het eind van 2022 op de totale woningvoorraad 407 100 woningen met een warmtepomp (bodem en buitenlucht–water; StatLine - Warmtepompen; aantallen, thermisch vermogen en energiestromen (cbs.nl)).

Het inschatten van de aanwezigheid van elektrische hoofdverwarmingsinstallaties op basis van de methode met drempelwaardes (hoofdstuk 4) is inzichtelijk en is mogelijk ongeacht het aantal woningen in de testpopulatie. Het belangrijkste nadeel is dat een binaire toekenning niet realistisch is, aangezien woningen zonder elektrische hoofdverwarming soms toch een hoog aanvullend finaal elektriciteitsverbruik zullen hebben, en woningen mét elektrische hoofdverwarming in sommige gevallen een onverwacht laag verbruik. Andere nadelen zijn dat woningen met een aandeel elektrische activiteit kleiner dan 50 procent worden uitgesloten, en de optimale drempelwaarde van het aanvullend finaal verbruik wellicht zal verschuiven als in de toekomst meer woningen een elektrische hoofdverwarmingsbron krijgen.

Een alternatief voor de methode met drempelwaardes is een methode op basis van kansen. Daarbij krijgt elke woning een kans op de aanwezigheid van een elektrische hoofdverwarmingsinstallatie toegewezen afhankelijk van het aandeel elektrische activiteit (AEA) en het aanvullend finaal verbruik (AFV). De (niet genormaliseerde) verdelingen van het aandeel woningen met en zonder geregistreerde warmtepompinstallatie A_WP* en A_geenWP*, zoals weergegeven in Figuur 3.3, zijn leidend voor het bepalen van de genormaliseerde kans op een warmtepomp P_WP per combinatie van AEA en AFV,

\[
P_{\mathrm{WP}}(\mathrm{AEA}, \mathrm{AFV}) = \frac{A_{\mathrm{WP}}(\mathrm{AEA}, \mathrm{AFV})}{A_{\mathrm{WP}}(\mathrm{AEA}, \mathrm{AFV}) + A_{\mathrm{geenWP}}(\mathrm{AEA}, \mathrm{AFV})}
\]

met A_WP het aandeel woningen met een warmtepomp per combinatie van AEA en AFV,

\[
A_{\mathrm{WP}}(\mathrm{AEA}, \mathrm{AFV}) = A_{\mathrm{WP}}^{*}(\mathrm{AEA}, \mathrm{AFV}) \frac{N_{\mathrm{WP}}}{N}
\]

en A_geenWP het aandeel woningen zonder warmtepomp per combinatie van AEA en AFV,

\[
A_{\mathrm{geenWP}}(\mathrm{AEA}, \mathrm{AFV}) = \frac{1}{N} \left[N_{\mathrm{geenWP}} A_{\mathrm{geenWP}}^{*} (\mathrm{AEA}, \mathrm{AFV}) - (N_{\mathrm{WP}} - N_{\mathrm{WP}}^{*}) A_{\mathrm{WP}}^{*} (\mathrm{AEA}, \mathrm{AFV})\right]
\]

Daarbij gaan we uit van een verwacht aantal warmtepompen N_WP in de gehele populatie N, dat hoger is dan het aantal geregistreerde warmtepompen N_WP*. De kans per combinatie van AEA en AFV is weergegeven in Figuur 5.1 Het is duidelijk te zien is dat hoofdzakelijk elektrisch verwarmde woningen (AEA groter dan 50 procent) met een hoog AFV, een hoge kans hebben voor het aantreffen van een warmtepomp. Dit was eerder al vastgesteld voor de toekenning op basis van een drempelwaarde. Op basis van de kansen kan een schatting van het totaal aantal woningen met een warmtepomp worden berekend, door de som van kansen (geschaald tussen 0 en 1, in plaats van 0 en 100 procent) over alle woningen te nemen.

Figuur 5.1:

De kans op het aantreffen van een elektrische hoofdverwarmingsinstallatie per combinatie van het aanvullend finaal verbruik en het aandeel elektrische activiteit. Deze kans is afhankelijk van het totaal aantal verwachte elektrische hoofdverwarmingsinstallaties in de populatie.

Net als de methodiek met drempelwaardes kan het toekennen van een kans op een elektrische hoofdverwarmingsbron verder worden gespecificeerd per categorie van woningbouwjaar, woningtype en bewonersaantal. Een belangrijke belemmering is dat we nu enkel een schatting hebben van het totaal aantal warmtepompen, en geen indicatie hebben voor een aantal per categorie van woningen. Om deze redenen ligt het meer voor de hand om de kansenmethodiek toe te passen op het de gehele populatie, zonder de uitsplitsing naar categorieën. Een ander probleem is dat het werken met een kans in plaats van een binaire toekenning in de praktijk complexiteit met zich meebrengt, wanneer de aanwezigheid van een elektrische hoofdverwarmingsinstallatie als uitsplitsing vereist is. Voor dat soort toepassingen zou een binaire toekenning op basis van de drempelwaardemethode beter geschikt zijn.

Het linker paneel in Figuur 5.2 toont de kans op de aanwezigheid van een elektrische hoofdverwarmingsbron, voor woningen met een geregistreerde warmtepompinstallatie en voor woningen zonder registratie. Woningen met een geregistreerde warmtepomp krijgen op basis van seizoenspatronen in hun elektriciteitsverbruik in de meeste gevallen een kans van (bijna) 100 procent op de aanwezigheid van een elektrische hoofdverwarmingsbron. Voor een deel van de woningen is die kans lager omdat hun verbruik minder typerend is, wat mogelijk het geval is voor hybride warmtepompen die naast elektriciteit ook aardgas gebruiken voor ruimteverwarming. Daarnaast kan er bij woningen die met een collectieve warmtepomp verwarmd worden geen individueel seizoenspatroon worden herkend, waardoor ook zij een lage(re) kans krijgen voor de aanwezigheid van een elektrische hoofdverwarmingsbron.

Het rechterpaneel toont een vergelijking tussen de methodes op basis van kansen en die op basis van een drempelwaardes. Woningen waarbij op basis van de drempelwaardemethode een elektrische hoofdverwarmingsinstallatie wordt geschat, krijgen in de meeste gevallen ook een hoge kans toegewezen. Andersom gaat een lage kans bijna altijd gepaard met het niet schatten van een elektrische hoofdverwarmingsbron op basis van de drempelwaardemethode. Kleine verschillen tussen de beide methodes zijn te verklaren aan de hand van de kwalitatieve verschillen in Figuur 4.1 en Figuur 5.1.

Figuur 5.2:

De kans voor het aantreffen van een elektrische hoofdverwarmingsinstallatie voor woningen met een geregistreerde warmtepomp of woningen zonder registratie, en voor woningen waarbij op basis van de drempelwaardemethode wel of niet een elektrische hoofdverwarmingsbron is geschat.

Zoals beschreven in hoofdstuk 2 tot 5 kan aan de hand van seizoenspatronen in het elektriciteitsverbruik worden ingeschat welke woningen een elektrische hoofdverwarmingsbron hebben. Op regionaal niveau, bijvoorbeeld op gemeente- of wijkniveau (Figuur 6.1 en 6.2), geeft dat belangrijke informatie. Ten opzichte van de al bekende woningen met een warmtepomp vinden we met de beschreven methode relatief veel elektrisch verwarmde woningen in gebieden met stadsverwarming en in nieuwbouwgebieden. Woningen met stadsverwarming zijn geconcentreerd in specifieke, vaak stedelijke, gebieden. Helaas is er op adresniveau geen informatie beschikbaar over welke woningen zijn aangesloten op een warmtenet en hoeveel warmte zij afnemen. Om die reden kunnen woningen die zowel gebruik maken van een warmtepomp als een (lage temperatuur) warmtenet (Warmtenet | Nationaal Programma Lokale Warmtetransitie (nplw.nl)) niet te identificeren. Gegevens van warmteleveringen op adresniveau zijn een vereiste—in de eerste plaats om woningen met stadsverwarming beter in kaart te brengen, maar ook om hybride verwarmingsvormen waar te nemen.

Figuur 6.1:

Wijken van Amsterdam, naar het aandeel woningen met een geregistreerde warmtepomp of geschatte elektrische hoofdverwarmingsinstallaties op basis van de drempelwaardemethode.

Figuur 6.2:

Nederlandse gemeentes, naar het aandeel woningen met een geregistreerde warmtepomp of geschatte elektrische hoofdverwarmingsinstallaties op basis van de drempelwaardemethode.

Een belangrijke bijdrage in de verduurzaming van de gebouwde omgeving komt van huishoudens die voor ruimteverwarming overstappen naar duurzamere alternatieven voor het verstoken van aardgas. Warmtenetten en warmtepompen zijn daarvan de belangrijkste. Het uitzoeken van het type hoofdverwarming per woning is een belangrijke en ingewikkelde puzzel. Voor warmtepompen is er informatie op adresniveau vanuit de registers van de RVO van energielabels en ISDE-aanvragen, maar de dekking is onvolledig. Veel woningen met een niet-geregistreerde warmtepomp blijven buiten dus buiten beeld. Tot op heden waren deze woningen vrijwel niet te identificeren—ook niet op basis van verder beschikbare gegevens, zoals het jaarverbruik van elektriciteit en aardgas.

Op basis van de recent beschikbaar gestelde datasets van het elektriciteitsverbruik op maandbasis laat dit pilotonderzoek zien dat woningen met een warmtepomp een sterk seizoensafhankelijk elektriciteitsverbruik vertonen, met een piek in de koude wintermaanden. Het elektriciteitsverbruik kan worden opgedeeld in een seizoensonafhankelijk basis finaal verbruik en een seizoensafhankelijk aanvullend finaal verbruik. Daarbij modelleren we het aanvullend finaal verbruik als een lineaire toename bovenop het basis finaal verbruik als functie van het aantal graaddagen. Woningen met een geregistreerde warmtepomp hebben typisch een veel hoger aanvullend finaal verbruik dan andere woningen. Dat effect is nog duidelijker wanneer de verdeling van het aanvullend finaal verbruik wordt uitgesplitst naar het woningtype, bouwjaar en bewonersaantal van de woningen.

Per subpopulatie van woningtype, bouwjaarklasse en bewonersklasse kan een drempelwaarde van het aanvullend finaal verbruik worden ingesteld, waarbij een hoger verbruik wijst op een woning die waarschijnlijk hoofdzakelijk elektrisch verwarmd wordt. Op die manier is het mogelijk om woningen met een niet-geregistreerde warmtepomp op basis van seizoenspatronen in hun elektriciteitsverbruik toch te herkennen als hoofdzakelijk elektrisch verwarmde woningen. Dat is cruciale informatie om de puzzel te leggen van het type hoofdverwarmingsinstallatie per woning. Behalve de methode met drempelwaardes, waarbij per woning wordt ingeschat of er wel of niet een elektrische hoofdverwarmingsinstallatie actief is, kan ook een methode worden gebruikt op basis van kansen. Dat levert per woning een kans tussen de nul en honderd procent op voor het aantreffen van een elektrische hoofdverwarming.

De resultaten van dit onderzoek zullen gebruikt worden om de bestaande statistiek van het energieverbruik van huishoudens aan te scherpen. Uitdagingen liggen met name in het identificeren van woningen waarbij het verwarmingstype niet eenduidig is, zoals woningen met een hybride warmtepomp of woningen aangesloten op een lage temperatuur warmtenet in combinatie met een individuele warmtepomp. Om de afbakening verder aan te scherpen is informatie nodig over welke woningen gebruik maken van stadswarmte en of blokverwarming. Daarnaast zal de beschikbaarheid van maanddata over meerdere jaren gebruikt worden om de stabiliteit van de methode te verkennen en verbeteren.