Industriële warmte: Een emissievrije energiebron

Industriële warmte: Een emissievrije energiebron

Warmte is een vorm van energie die overal om ons heen is. Er is warmte van de zon (thermische zonne-energie) en van de aarde (geothermische warmte), maar in dit bericht wil ik het hebben over industriële warmte - warmte die een bijproduct is van fabricage, hergebruik, smelten, opwekking van elektriciteit, enz. - en de vele nuttige toepassingen ervan.

Er is veel industriële warmte.

20-50% van de door de Amerikaanse industrie verbruikte energie gaat uiteindelijk verloren als warmte, wat neerkomt op 5 tot 13 quadriljoen BTU per jaar aan ongebruikte energie (US DOE). Ter vergelijking, dat is ergens tussen het totale energieverbruik van Turkije en Duitsland (EIA). Ik zou willen opmerken dat dit geen indicatie is van ongewone verspilling in de fabrieken, maar meer een indicatie van de grote omvang van de Amerikaanse industrie. Andere landen zouden waarschijnlijk vergelijkbare verhoudingen van beschikbare warmte hebben. Hoewel het verlies van afvalwarmte onvermijdelijk is, kunnen veel installaties over de hele wereld hun algemene efficiëntie en bedrijfsresultaten verbeteren door technologieën voor de terugwinning van afvalwarmte te installeren.

Opties voor warmtegebruik

Afvalwarmte is er in vele vormen, waaronder uitlaatwarmte, hete lucht, water en stoom. Zodra de warmte is teruggewonnen of opgevangen, meestal met een warmtewisselaar, zijn er 3 primaire opties om deze efficiënter te gebruiken:

• Voor verwarming (b.v. brandstof voorverwarming, ruimteverwarming, waterverwarming, etc.)
• Voor koeling (b.v. airconditioning of koeling met absorptiekoelmachines)
• voor de opwekking van elektriciteit (b.v. rankinecyclus, thermo-elektrische energie, enz.)

Economische en milieuvoordelen

Alle bovengenoemde opties zijn emissievrije substituten voor dure aangekochte brandstoffen of elektriciteit. Warmtebenutting kan dus tegelijkertijd de bedrijfskosten, mogelijk de kapitaalkosten (door het vervangen van boilers of koelmachines), en de koolstofvoetafdruk van een bedrijf verminderen. De Wereldbank heeft een studie laten uitvoeren naar de terugwinning van afvalwarmte in de cementindustrie en is tot de bevinding gekomen dat de inzet van warmteterugwinning aanzienlijke milieu- en economische voordelen voor de cementfabrieken oplevert: "Warmteterugwinning kan de bedrijfskosten verlagen en de EBITDA-marges van cementfabrieken met ongeveer 10 tot 15 procent verbeteren". - International Finance Corporation (IFC) In de studie wordt ook opgemerkt dat de terugwinning van afvalwarmte "de concurrentiepositie van de fabriek op de markt verbetert"(IFC). Ik heb ook uit de eerste hand voordelen gezien bij zagerijen, staalfabrieken, energiecentrales, olieraffinaderijen en andere industriële installaties. De terugwinning van restwarmte kan de winstgevendheid in de industriële sector vergroten en het concurrentievermogen verbeteren. Het helpt regeringen te voldoen aan normen voor efficiëntie en/of schone energie. Het schept lokale banen bij de installatie en het gebruik van de apparatuur. En omdat de energie zowel wordt geproduceerd als verbruikt op de locatie of in de buurt, is het een gedistribueerde energiebron die piekbelastingen en de druk op het net kan verminderen.

Projecten

Waarom worden er dan niet meer projecten voor warmtebenutting uitgevoerd? Er zijn er veel. Er zijn WKK-projecten (warmtekrachtkoppeling) die elektriciteit en warmte leveren aan ziekenhuizen, campussen en industriële faciliteiten. Absorptiekoelmachines gebruiken afvalwarmte om magazijnen, winkelcentra en voedselopslagplaatsen te koelen. Warmtekrachtkoppelingsprojecten wekken elektriciteit op in cementfabrieken en kleine houtkachels laden mobiele telefoons op in afgelegen dorpen. Maar met al die beschikbare warmte-energie zou er meer kunnen zijn. Een van de hinderpalen voor het opzetten van projecten is de toegang tot informatie en onmiddellijke feedback over individuele warmtebronnen. Industriële warmte is afkomstig van een hele reeks bronnen (motoren, boilers, ovens, turbines, verbrandingsovens, ovens, enz.) en elke bron heeft een andere warmtesamenstelling, wat van invloed is op wat je ermee kunt doen.

Project barrières overwinnen

Een van de eerste stappen bij het opstarten van een warmteterugwinningsproject is inzicht krijgen in de kwaliteit en kwantiteit van de beschikbare warmte. Het schatten van de hoeveelheid warmte in uw warmtebron was vroeger een beetje zoals het schatten van de opbrengst van zonne-energie op het dak van een huis: u moest contact opnemen met een fabrikant van zonne-energie of een ingenieur in de sector om de cijfers te kraken. Tegenwoordig kunt u uw adres invoeren op een site zoals die van het NREL en direct een schatting krijgen van de zonne-energie opbrengst(NREL). Bij HeatCalc doen we voor restwarmte wat de zonne-energie industrie heeft gedaan voor het berekenen van zonnestroomopbrengst thuis: het automatiseren van schattingen, het maximaliseren van kennisdeling, en het stroomlijnen van verbindingen met de meest relevante aanbieders van oplossingen. Iedereen met een warmtebron - van luchtcompressoren tot grote ovens en schoorstenen - kan gratis feedback krijgen over zijn warmtebron en ontdekken hoe hij zijn warmte kan gebruiken om tijd en geld te besparen. Het belangrijkste is dat wij u op basis van uw unieke warmtebron in contact kunnen brengen met de meest relevante aanbieders van oplossingen, waardoor u tijd en geld bespaart in het proces. Ons doel is om meer restwarmtebenuttingsprojecten mogelijk te maken, die het meeste halen uit de energie die we al verbruiken.