CO₂ heeft vandaag de dag een kwalijke reputatie. Toch kan dit gas in een beperkte hoeveelheid worden ingezet als koelmiddel van warmtepompen en op die manier bijdragen aan de reductie van ontzettend veel CO₂-uitstoot. Op die manier kun je de vijand min of meer met eigen middelen verslaan. Bovendien heeft een warmtepomp op CO₂ enkele opmerkelijke voordelen ten opzichte van andere koudemiddelen.

CO₂ is een gas dat door toedoen van de natuur aanwezig is in de atmosfeer. Door allerlei menselijke activiteit neemt CO₂ almaar toe, wat leidt tot een steeds warmere planeet die er op zijn beurt voor zorgt dat de hoeveelheid CO₂ blijft toenemen. Een vicieuze cirkel dus. Natuurlijk wil men de continue uitstoot van miljoenen tonnen CO₂ door bijvoorbeeld verbranding absoluut beperken, maar dat is niet vergelijkbaar met een eventuele lekkage van enkele kilo’s koelmiddel CO₂. 

CO₂ = kooldioxide = R744

Veel warmtepompen draaien op zeer krachtige broeikasgassen die als ze vrijkomen medeverantwoordelijk zijn voor de opwarming van de aarde. Gelukkig zijn lekken in het koelmiddelcircuit klein, maar toch mag je ze niet verwaarlozen. Daarom zoekt men naar koudemiddelen die geen negatieve invloed hebben op het milieu, en dan kom je al snel uit bij niet-synthetische vloeistoffen zoals ammoniak, koolwaterstoffen en kooldioxide.

Kooldioxide (CO₂, ook bekend onder de technische naam R744) is een van de weinige niet-giftige, niet-ontvlambare vloeistoffen. CO₂ tast de ozonlaag niet aan en als koudemiddel heeft het vrijwel geen invloed op het broeikaseffect. Omwille van de uitstekende thermofysische eigenschappen beschouwt men R744 als een interessant alternatief voor synthetische koudemiddelen. Je kunt namelijk met CO₂ met een lage brontemperatuur erg hoge uitvoertemperaturen behalen.  

CO₂ is een energieneutraal koudemiddel

In elke warmtepomp zit een gesloten circuit dat de energie door het apparaat transporteert. Door dat circuit – zeg maar de bloedsomloop van de warmtepomp – stroomt koudemiddel. Normaal gesproken gebruikten fabrikanten van warmtepompen daar synthetische koudemiddelen voor die ontzettend schadelijk zijn voor het milieu, mochten ze in de atmosfeer vrijkomen.

Die schadelijkheid voor het milieu wordt uitgedrukt in GWP (Global Warming Potential). Als een koudemiddel GWP 1 heeft, is het klimaatneutraal. De GWP-waarden van courante synthetische koudemiddelen variëren van GWP 4 tot GWP 3985. Er zijn ondertussen zelfs koudemiddelen verboden die piekten tot GWP 14.000. Daarom wil Europa de synthetische koudemiddelen vanaf 2035 zelfs helemaal verbieden.

In plaats van synthetische koudemiddelen schakelt men nu over op natuurlijke koudemiddelen. Zo’n natuurlijk koudemiddel is bijvoorbeeld propaan met een GWP van 3. CO₂ scoort als koudemiddel zelfs driemaal beter met een GWP van 1. Hierdoor gelden er geen restricties meer op het gebied van milieuvoorschriften. CO₂ als natuurlijk koudemiddel is immers niet schadelijk voor het milieu.  

Hoge uitvoertemperatuur

Het grootste voordeel van de nieuwe warmtepompen met CO₂ als koudemiddel is dat zij hoge temperaturen tot 85°C kunnen leveren zonder elektrische bijverwarming. Zelfs het koudemiddel propaan haalt dergelijke hoge temperaturen niet. De warmtepomp op CO₂ heeft vergelijkbare aanvoer- en retourtemperaturen als een cv-ketel. Dat betekent dat deze warmtepomp de cv-ketel één op één kan vervangen en dat hij dus kan worden aangesloten op een gewoon afgiftesysteem, zoals radiatoren, convectoren en vloerverwarming.

Woningen met radiatoren en zonder goede isolatie kunnen dus worden verwarmd met een warmtepomp op CO₂. Van CO₂-warmtepompen weten we bovendien dat ze heel snel leidingwater kunnen verwarmen. Mitsubishi Electric / Alklima levert bijvoorbeeld al enkele jaren CO₂-warmtepompen aan bedrijven die dagelijks grote hoeveelheden warm water nodig hebben, zoals sportaccommodaties en hotels. 

©Durocan.com

Buffer en warmtebatterij

Een ander belangrijk voordeel is het samenspel met de buffer. Het vermogen van de warmtepomp wordt hierin opgeslagen. Het gaat om een zogeheten stratificatiebuffer, een groot, perfect geïsoleerd vat met cv-water waarin het water op verschillende temperaturen wordt opgeslagen. Heet water bovenin, koud water onderin. Deze buffer levert via een warmtewisselaar energie voor de radiatoren en voor warm water.

Er is nog een groot voordeel van het buffersysteem: het werkt tevens als een grote warmtebatterij. Matig geïsoleerde woningen koelen ’s avonds snel af, en dat kost dan weer vermogen. De buffer kan als warmwaterbatterij samen met de warmtepomp de woning op temperatuur brengen. Als de woning eenmaal op temperatuur is, kan de buffer opnieuw worden opgeladen. 

Nadelen van CO₂ als koudemiddel

CO₂ als koudemiddel heeft enkele interessante voordelen, maar er zijn ook een paar nadelen aan verbonden. Bij hoge buitentemperaturen kan de werkdruk oplopen tot 110 of zelfs 160 bar. Daar moeten fabrikanten rekening mee houden bij het ontwerp van de warmtepomp. Het interne systeem moet steviger zijn dan van een conventionele warmtepomp, en hierdoor kan het apparaat wel iets duurder uitvallen. 

Vattenfall en Feenstra

Bij warmtepomp van Vattenfall en Feenstra is het buitendeel van de CO₂-warmtepomp geproduceerd in Japan. Het binnendeel is een gelaagd buffervat dat in Duitsland is samengesteld, samen met alle pompen en regelelektronica. Deze warmtepomp wordt geleverd voor een prijs die vergelijkbaar is met die van een traditionele warmtepomp van een goed merk.

Opmerkelijk is dat de buitenunit kleiner is dan de meeste buitenunits: 69 cm hoog x 37 cm diep x 90 cm breed. Bovendien weegt hij slechts 40 kg. De buffer bevat 230 liter en vraagt een vloeroppervlak van 1,5 meter x 1 meter en is ongeveer 1,4 m hoog met een gewicht van ruim 300 kg. Het systeem kan niet worden gekoppeld aan luchtverwarming, maar wel aan een watergedragen afgiftesysteem, zoals radiatoren, convectoren of vloerverwarming. Zonder elektrische bijverwarming kan deze opstelling temperaturen bereiken tot 80°C en hoger.  

Durocan

Durocan komt met een 4,5kW-warmtepomp op CO₂. Directeur Rik van Bavel beklemtoont dat de CO₂-uitvoering vooral energiezuinig werkt als delta T (ΔT) hoog ligt. ΔT is het verschil tussen aan- en afvoer na het afgeven van de warmte. Elke andere warmtepomp is het meest efficiënt als ΔT niet hoger ligt dan slechts 5°C. Andere warmtepompen kunnen wel hogere temperaturen halen, maar dan trapsgewijs.

Een CO₂-warmtepomp werkt het best als de temperatuur van het retourwater onder de 30°C ligt. Dat betekent dat er slim moet worden omgegaan met het hydraulisch systeem. Durocan werkt daarom met een gelaagde buffer in roestvrij staal van 400 liter. De druk in het gesloten circuit waarin het koudemiddel circuleert, is 8 keer hoger dan bij een warmtepomp met een ander koudemiddel.

De buitenunit met een thermisch vermogen van 4,5 kW is zowel geschikt voor standalone all-electric oplossingen als voor hybride opstellingen. De prijs van een 4,5kW-unit zit op 4299 euro inclusief btw. Is er meer vermogen nodig, dan kan een tweede monoblock buitenunit in cascade worden opgesteld. Realistisch zijn een aanvoertemperatuur van 60°C of 65°C en een retourtemperatuur van 40° of 45°C. Wat dus voor de meeste radiatoropstellingen geldt. 

©Durocan.com

Het gebrek aan een rijk contrast is een van de grootste ergernissen bij lcd- en ledtelevisies. Fabrikanten hebben daarom een slimme techniek bedacht die het contrast aanzienlijk verbetert: local dimming. In dit artikel leggen we uit hoe deze techniek van jouw grijze nachtlucht weer een inktzwarte sterrenhemel maakt.

Het contrast van je televisie is misschien wel de belangrijkste eigenschap voor mooi beeld. We willen dat wit verblindend wit is en zwart echt inktzwart. Bij oledtelevisies is dat makkelijk, want daar geeft elke pixel zelf licht. Maar de meeste televisies in de Nederlandse huiskamers zijn nog steeds lcd- of ledschermen (inclusief QLED). Die werken met een lamp achter het scherm, de zogeheten backlight. Local dimming is de techniek die probeert de nadelen van die achtergrondverlichting op te lossen.

Om te begrijpen waarom local dimming nodig is, moet je eerst weten hoe een standaard led-tv werkt. Simpel gezegd is het een groot paneel met pixels die zelf geen licht geven, maar alleen van kleur veranderen. Achter die pixels brandt een grote lichtbak. Als het beeld zwart moet zijn, sluiten de pixels zich om het licht tegen te houden. Helaas lukt dat nooit voor de volle honderd procent; er lekt altijd wat licht langs de randjes. Hierdoor zien donkere scènes er vaak wat flets en grijzig uit. De achtergrondverlichting staat immers vol aan, ook als het beeld donker moet zijn.

Nooit meer te veel betalen? Check Kieskeurig.nl/prijsdalers!

De lampen dimmen waar het donker is

Local dimming pakt dit probleem bij de bron aan. In plaats van één grote lichtbak die altijd aan staat, verdeelt deze techniek de achtergrondverlichting in honderden (en bij duurdere tv's soms duizenden) kleine zones. De televisie analyseert de beelden die je kijkt continu. Ziet de processor dat er linksboven in beeld een donkere schaduw is, terwijl rechtsonder een felle explosie te zien is? Dan worden de lampjes in de zone linksboven gedimd of zelfs helemaal uitgeschakeld, terwijl de lampjes rechtsonder juist fel gaan branden.

Het resultaat is direct zichtbaar. Zwart wordt weer echt zwart, simpelweg omdat er geen licht meer achter dat deel van het scherm brandt. Tegelijkertijd blijven de lichte delen van het scherm helder. Dat zorgt voor een veel groter contrast en geeft het beeld meer diepte. Vooral bij het kijken van HDR-films en -series is dat van belang. Zonder local dimming kan een led-tv eigenlijk geen goed HDR-beeld weergeven, omdat het verschil tussen licht en donker dan te klein blijft.

©ER | ID.nl

Niet alle local dimming is hetzelfde

Het klinkt als een wonderoplossing, maar de uitvoering verschilt enorm per televisie. Het grote toverwoord hierbij is het aantal zones. Hoe meer zones de tv onafhankelijk van elkaar kan aansturen, hoe preciezer het licht kan worden geregeld. Goedkopere televisies gebruiken vaak edge lit local dimming. Hierbij zitten de lampjes alleen in de rand van de tv. Dat werkt redelijk, maar is niet heel nauwkeurig. Je ziet dan soms dat een hele verticale strook van het beeld lichter wordt, terwijl er eigenlijk maar één klein object moest worden verlicht.

De betere variant heet full array local dimming. Hierbij zitten de lampjes over de hele achterkant van het scherm verspreid. De allernieuwste en beste vorm hiervan is miniLED. Daarbij zijn de lampjes zo klein geworden dat er duizenden in een scherm passen, wat de precisie van oled begint te benaderen. Als er te weinig zones zijn, kun je last krijgen van zogenaamde 'blooming'. Dat zie je bijvoorbeeld bij witte ondertiteling op een zwarte achtergrond: er ontstaat dan een soort wazige lichtwolk rondom de letters, omdat de zone groter is dan de tekst zelf.

Ga voor de full monty!

Local dimming is dus geen loze marketingkreet, maar een dankbare techniek voor iedereen die graag films of series kijkt op een led- of QLED-televisie. Het maakt het verschil tussen een flets, grijs plaatje en een beeld dat van het scherm spat met diepe zwartwaarden. Ben je in de markt voor een nieuwe tv? Vraag dan niet alleen óf er local dimming op zit, maar vooral of het gaat om full array dimming. Je ogen zullen je dankbaar zijn tijdens de volgende filmavond!

Bij ID.nl zijn we gek op producten waar je niet de hoofdprijs voor betaalt of die zijn voorzien van bijzondere eigenschappen. Met een robotstofzuiger wordt de vloer schoongehouden, terwijl je er niet bij hoeft te zijn. En stofzuigen is dan wel het minste dat ze kunnen, want ook dweilen is voor veel modellen geen proleem. We vonden vijf geavanceerde exemplaren.

Philips HomeRun 7000 Series XU7100/01

De Philips HomeRun 7000 Series XU7100/01 is ontworpen om grote ruimtes aan te kunnen. Het apparaat heeft een stofzak van 3 liter en een werktijd tot 180 minuten in de laagste stand. In tegenstelling tot veel kleinere robots is deze HomeRun uitgerust met een stille motor; de opgave van 66 dB maakt hem relatief stil.

Er zit een dweilfunctie in zodat je de robot na het stofzuigen ook direct kunt laten dweilen. Via de app kies je voor een van de modi of plan je een schoonmaakprogramma in. De robot kan zichzelf navigeren, obstakels omzeilen en keert na gebruik terug naar het laadstation. Omdat de opvangbak groot is hoef je niet vaak te legen en dankzij de Li‑ion‑accu is hij geschikt voor grotere woningen. Het apparaat is van recente datum en daarom nog volop verkrijgbaar.

Dreame L10s Pro Ultra Heat

Deze robot combineert een groot stofreservoir van 3,2 liter met een lange werktijd van ongeveer 220 minuten. Dankzij de geïntegreerde dweilfunctie verwijdert hij niet alleen stof maar kan hij ook nat reinigen. De L10s Pro Ultra Heat gebruikt een zak in het basisstation, waardoor je het reservoir minder vaak hoeft te legen.

De Dreame is voorzien van een Li‑ion‑batterij aanwezig en de robot keert automatisch terug naar het station voor opladen en legen. De sensortechnologie helpt bij het vermijden van obstakels en het nauwkeurig schoonmaken van zowel harde vloeren als tapijt. Dankzij de meegeleverde app stuur je de schoonmaak aan, stel je no‑go‑zones in of plan je een dweilrondje.

Philips HomeRun 3000 Series Aqua XU3100/01

Deze Philips‑robot is bedoeld voor wie minder vaak handmatig wil schoonmaken. Hij beschikt over een gecombineerde stofzuig‑ en dweilfunctie en kan zichzelf legen via het automatische station. Met een gebruiksduur tot 200 minuten in de laagste stand en een geluidsniveau van 66 dB kan hij urenlang zijn werk doen zonder al te veel herrie. De stofcontainer van 35 cl is kleiner dan bij de HomeRun 7000, maar door het automatische leegmechanisme is dat geen probleem.

Je bedient het apparaat via de app en kunt daar zowel een schema programmeren als zones instellen. De Aqua XU3100/01 is een model uit de recente 3000‑serie en doordat hij een mop‑pad heeft kan hij zowel droog als nat reinigen, wat handig is voor harde vloeren zoals tegels en laminaat.

iRobot Roomba Combo j9+

De Roomba Combo j9+ is een model dat je vloeren zowel kan stofzuigen als dweilen. De Combo j9 beschikt over een opvangbak van 31 cl en hij kan zelf zijn inhoud legen in het automatische basisstation dat bij de set hoort. De Li‑ion‑accu zorgt voor een lange gebruiksduur en de robot maakt een routeplanning zodat elke ruimte efficiënt wordt schoongemaakt.

Via de app kun je zones instellen waar de robot niet mag komen en het dweilelement in‑ of uitschakelen. In de basis maakt de Combo j9+ zelfstandig een kaart van je woning en keert terug naar het station wanneer de accu moet opladen of de stofcontainer vol is. De robot is bedoeld voor huishoudens die gemak belangrijk vinden en biedt naast stofzuigen ook een dweilfunctie voor hardere vloeren.

MOVA Tech P50 Ultra

De MOVA Tech P50 Ultra is een forse robotstofzuiger met een basisstation. Het apparaat heeft een stofreservoir van 30 cl en wordt geleverd met een basisstation waarin je het stof eenvoudig kunt verwijderen. De robot produceert een geluidsniveau van 74 dB, iets hoger dan de Philips‑modellen, en weegt inclusief station ruim 13 kg.

Hij kan uiteraard ook automatisch terugkeren naar het station om op te laden of te legen. In de specificaties staat dat de MOVA is voorzien van een Li‑ion‑batterij en dat hij zowel kan stofzuigen als dweilen. De meegeleverde app maakt het mogelijk om routes in te stellen en zones te blokkeren. Met een vermogen van 700 W is hij krachtig genoeg voor tapijten en harde vloeren. Het is geschikt voor mensen die een uitgebreid station met automatische functies willen.