cop-waarde

COP staat voor Coefficient of Performance (Engels, dus zonder trema's). De COP is een belangrijk kengetal voor het rendement van airconditioners, warmtepompen e.d. 
De COP of COP-waarde geeft de verhouding aan tussen de verkregen bruikbare warmte (of koeling) en de aandrijfenergie. Anders gezegd: de verhouding tussen de uiteindelijk verkregen warmte (of koeling) en wat je er in stopt aan elektriciteit.
De "gratis" gebruikte energie is omgevingswarmte, warm (of koud) grondwater (bodemenergie) e.d. 

De waarde
De COP wordt getest op een vaste brontemperatuur en een vaste afgiftetemperatuur wat het vergelijken van verschillende apparaten mogelijk maakt als de COP-waardes bekend zijn. De werkelijke temperaturen zijn natuurlijk anders, maar voor die testwaarden is een vergelijking gemakkelijk en correct. 
Wanneer een warmtepomp een COP-waarde heeft van 4, dan gebruikt de pomp 25% aandrijfenergie om 100% nuttige warmte te produceren.
Een COP van 4 betekent 1 kilowattuur aan stroom erin stoppen (bijvoorbeeld de warmtepomp moet draaien) wat uiteindelijk 4 kilowattuur aan warmte levert. 
Ter vergelijking: 
- een elektrisch straalkacheltje heeft een COP van nog onder de 1 (op wat licht na wordt alle elektrisch toegevoerde energie omgezet in warmte maar er komt geen energie bij)
- een traditionele koelinstallatie heeft een geschatte COP-waarde van rond de 2,5
- de beste airco heeft een COP van waarschijnlijk 3,5
- de COP van warmtepompen ligt tussen de 1 en 5.

De zogenoemde COPwp-waarde is het totaal aan energie dat benodigd is voor een warmtepomp (wp), dus zowel de toegevoerde energie als de bronenergie.

Berekening COP en benodigde energie
Stel: 
- de te leveren, nuttig te gebruiken energie is 5000 kWh (ofwel 5000*3,6 MJ of 13,7 GJ)
- de COP van een warmtepomp is 4
dan is:
- de te leveren energie aan de warmtepomp 5000/4 = 1250 kWh.

Attentiepunten
- de COP-waarde is het maximale rendement, in de meest gunstige situatie (die zelden zal optreden)
- de gemeten waarde is meestal lager dan de door de fabrikant verstrekte waarde, omdat die in de meest optimale situatie is bepaald
- de COP is afhankelijk van de buitentemperatuur en bijvoorbeeld van de temperatuur van de verwarming (bij een lage temperatuur verwarming LTV is de COP hoger dan bij cv-water met een hoge temperatuur)
- de COP varieert per type apparaat (ook: per type aandrijfmotor) en ook van het temperatuurniveau van de warmtevraag (hoe hoger de warmtevraag, hoe geringer de efficiŽntie van dat moment)
- de COP-waarde van een warmtepomp en de buitentemperatuur: een warmtepomp die goed presteert bij lage temperaturen (ca. -10 graden C) is meestal zwaarder uitgevoerd dan een warmtepomp die bij bijvoorbeeld 7 graden C zijn hoogste COP heeft; omdat die lage temperaturen van -10 graden niet vaak voorkomen in Nederland is, wat betreft aanschafprijs en energieverbuik, een warmtepomp van de laatste soort waarschijnlijk aan te bevelen
- het rendement van de energiecentrale die de primaire energie levert voor de warmtepomp, wordt niet meegenomen in de COP
- de term COP-warmte heeft met warmtepompen te maken en COP-koeling met het koelende deel van airco's
- wanneer temperaturen gemeten worden, dienen die in Kelvin gesteld te zijn (absolute temperaturen)
- hou er rekening mee dat verhoging van de gewenste temperatuur van het cv-water een verlaging van de COP betekent; per 10 graden C is het ongeveer ťťn punt, dus bijvoorbeeld een COP bij afgifte cv-water van 35 graden C is 5, dan geldt voor die van 45 graden COP is ca. 4; een voorbeeld: bij A7/W35 is COP 4,8; bij A7/W45 is COP 3,6 ; bij A7/W55 is COP 2,8 en bij A7/W65 is COP 2,3
- bij de zogenoemde integrated value wordt rekening gehouden met o.a. het warmteverlies tijdens het ontdooien van de lucht-warmtepomp (een lucht-warmtepomp kan bij buitentemperaturen van -2 tot +5 graden C aanvriezen en moet dan ontdooid worden, dat kost energie; bij een lucht-warmtepomp is de integrated value toch mogelijk belangrijker dan de COP).

Uniforme notatie COP bij verschillende buitentemperaturen en afgitetemperaturen
Om de COP's te vergelijken is het noodzakelijk dat we de situatie identiek hebben. Daarom is een speciale notatie voor geschapen, mede afhankelijk van het type warmtepomp, waarbij vůůr de schuine streep de bron wordt aangeduid en de temperatuur van dat bronmedium, en nŠ de schuine streep de temperatuur van het cv-water (bijvoorbeeld het type lucht-water-warmtepomp haalt warmte uit de lucht en geeft dat door aan het water van de cv):
       
type
warmtepomp
en temp.
notatie 
bron en 
afgifte
temp.
bron
[graden C]
temp.
cv-water
[graden C]
lucht-water warmtepomp:       
A-7/W35
(let op minteken!)
A=Air (lucht) 
W=Water van cv
-7 35
A2/W35 dito 2 35
A7/W35 dito 7 35
A7/W45 dito 7 45
A7/W55 dito 7 55
A7/W65 dito 7 65
A35/W7 (koeling) dito 35 7
A35/W18 (koeling) dito 35 18
water-water warmtepomp:       
W10/W35 W=Water (grondwater, vijverwater) 10 35
aarde-water warmtepomp:       
E4/W33 E=Earth (aarde, bodem) 4 35
glycol-water warmtepomp:       
B0/W35 B=Brine (glycol) 0 (nul) 35

Opmerkingen bij de tabel:
- het eerste cijfer geeft de temperatuur van de bron aan ("buitentemperatuur") en het tweede van de cv-afgite
- let op het min-teken bij A-7 (het gaat bij A-7 immers om -7 graden Celsius en niet +7 zoals bij A7/W35; het plusteken wordt niet aangegeven in de codering)
- de aanduiding "COP 3 bij A-7/W35" betekent een rendement van 3 bij een buitentemperatuur van -7 graden C en een verwarmingstemperatuur (cv-afgiftetemperatuur) van 35 graden C;  bij een buitentemperatuur van 2 graden C kan dezelfde warmtepomp een (hogere) COP van 4 hebben (dan is de aanduiding "COP 4 bij A2/W35")
- "aarde" als bron is bijvoorbeeld geothermische energie, warmte-koude-opslag  (notatie E4/W35)
- brine zoals bij B0/W35 is een mengsel van water en koelvloeistof in een gesloten systeem (bijvoorbeeld glycol) waarin warmte kan worden opgeslagen (vaak in een vat of in leidingen in de bodem)
- de meetmethode voor de COP is gestandaardiseerd door NEN 14511 en NEN 14825 (bij Δ 5K, d.w.z. het temperatuursverschil van het water over de condensor is 5 graden C); overigens, het geluidsniveau van o.m. een warmtepomp wordt gemeten volgens NEN 12102.

Andere 'rendement'- getallen
- SCOP: Invloed van de seizoenen. SCOP staat voor Seasonal Coefficient of Performance, het rendement van de warmtepomp waarbij rekening wordt gehouden met temperatuurschommelingen over het volledige jaar. De SCOP van een warmtepomp is dus de gemiddelde efficiŽntie van een warmtepomp over een jaar.
Hoewel het seizoen per gebied op aard enogal verschilt, is er toch een bepaling  van de standaard-SCOP. Eigenlijk kan de SCOP pas bepaald nadat de warmtepomp is geÔnstalleerd.
- SPF: Invloed van de seizoenen, maar ook hier eigenlijk pas bepaald nadat de warmtepomp is geÔnstalleerd. SPF staat voor Seasonal Performance Factor, een soort gemiddelde COP-waarde van een warmtepomp over het gehele jaar; de COP is immers mede afhankelijk van de binnen- en buitentemperatuur, dus van het seizoen. Ooit was sprake van volledig stookseizoen omdat de warmtepomp alleen voor verwarming zorgde; de warmtepomp kan echter ook koeling of warm tapwater leveren, daarom wordt het rendement over een volledig jaar genomen. De COP is een theoretische rendementswaarde, de SPF is realistischer, eerlijker en wat lager dan de COP.
- PER: Invloed van de efficiŽntie van de energiecentrale. PER staat voor Primary Energy Ratio. De PER geeft de verhouding tussen de geleverde nuttige energie en de alle hiervoor ingezette energie voor opwekking van elektriciteit, aandrijving pompen, ventilatoren e.d. Daardoor is de PER altijd lager dan de COP. (Voorbeeldberekening van een PER.)
- GUE: Voor warmtepompen op gas. GUE staat voor Gas Utilization Efficiency. De GUE is de PER voor warmtepompen op gas.

Beschrijving norm NEN EN-14511 (deel 1) van NEN geeft:
"Dit deel van EN 14511 geeft de termen en definities voor de beoordeling en de prestaties van met lucht of water gekoelde luchtbehandelingsapparatuur, koeleenheden voor vloeistof, lucht/lucht, water/lucht, lucht/water en water/water warmtepompen met elektrisch aangedreven compressoren, als ze worden gebruikt voor verwarming en/of koeling van een ruimte. Deze Europese norm geldt niet speciaal voor warmtepompen."

principe van de bepaling van de cop-waarde; overigens, de term "nuttige" kan hier een verkeerd beeld geven (ver. integrale bio-logisch architectuur):


principeberekening van de cop(wp)-waarde; 
elektriciteit voor de aandrijving van pompen, ventilatoren e.d. is q(elektr);
q(bron) is lucht/water/aarde/brine  (omgevingsdienst ijmond):


principe van de bepaling van de cop-waarde in een systeem (australian institute of energy):


Andere onderwerpen in deze sfeer: warmte-koude-opslag, pv-paneel (zonnepaneel), groene stroom, verbruik elektra en gas in een woonhuis.
Met dank aan o.m. Viba-vereniging, Bernaert-Technics (airco), Wouter Lood zonnepanelen, Vattenfal, TU/Eindhoven, NEN, Omgevingsdienst IJmond

Eng. COP