De industrie elektrificeren: De weg naar het koolstofvrij maken van proceswarmte

Deze studie onderzoekt energiebesparingen die haalbaar zijn in industriële persluchtsystemen (CAS). Veelvoorkomende inefficiënties zoals lekken, onjuiste opslag en suboptimale locatie van compressoren worden belicht. Het implementeren van best practices kan het energieverbruik met 20-60% verminderen, wat aanzienlijke kosten- en milieuvoordelen met zich meebrengt.

Pompsystemen vertegenwoordigen een aanzienlijk energie- en kostenverbruik bij industriële activiteiten. Een grondige analyse van de levenscycluskosten (Life Cycle Cost, LCC) kan grote besparingen opleveren door alle eigendomskosten te omvatten, van de eerste aanschaf tot het uit bedrijf nemen. Een juist ontwerp, het vermijden van te grote afmetingen en onderhoud zijn cruciale strategieën.

Het 4E TCP-rapport laat zien hoe digitale oplossingen in industriële motorsystemen de energie-efficiëntie verbeteren, met casestudy's die voordelen laten zien zoals een lager elektriciteitsverbruik, verbeterde operationele flexibiliteit en lagere onderhoudskosten. Geavanceerde besturingssystemen, realtime gegevensbewaking en IoT-technologieën leiden tot aanzienlijke energie- en CO2-besparingen in verschillende sectoren, ondanks initiële investeringen en implementatie-uitdagingen.

Het artikel belicht de revolutie van motorsystemen door middel van digitale technologieën die de efficiëntie verbeteren, ondanks uitdagingen zoals een gebrek aan standaardisatie en risico's op het gebied van cyberbeveiliging. Innovaties omvatten slimme sensoren, IoT en AI-gestuurde analyses, met casestudies die aanzienlijke energiebesparingen laten zien. Er liggen kansen voor professionals in datawetenschappen en cyberbeveiliging.

De EU-richtlijn inzake energie-efficiëntie stelt bindende doelen om het energieverbruik tegen 2030 te verminderen en introduceert maatregelen in alle sectoren voor energiebesparing, waarbij efficiëntie, duurzaamheid en een grotere energiezekerheid voor Europese burgers en bedrijven prioriteit krijgen en van de lidstaten wordt geëist dat ze verschillende efficiëntiestrategieën en rapportagemechanismen implementeren.

Het IEA-rapport Energy Efficiency 2023 roept op tot een verdubbeling van de wereldwijde inspanningen op het gebied van efficiëntie tot 4% per jaar om de netto nuldoelstellingen te halen, en benadrukt de aanzienlijke regionale vooruitgang, het potentieel voor het creëren van banen en de noodzaak van een transformatieve verschuiving in de industrie, ondersteund door robuust beleid en investeringen.

Het mondiale energielandschap verschuift naar hernieuwbare energiebronnen, met wind- en zonne-energie als de snelst groeiende bronnen. Deze transformatie wordt aangedreven door innovatie op het gebied van efficiëntie, opslag en slimme netwerken. Ondanks uitdagingen zoals netwerkintegratie en beleidsontwikkeling, is hernieuwbare energie cruciaal voor het creëren van banen, energieonafhankelijkheid en het tegengaan van klimaatverandering, en biedt het diverse carrièremogelijkheden.

De IEA 2023 Net Zero Roadmap update schetst stappen voor een 1,5°C-gerichte energietransitie, met de nadruk op een snelle inzet van schone energie en innovatie. Het stelt belangrijke mijlpalen voor 2030 vast, waaronder het verdrievoudigen van hernieuwbare energie, het verbeteren van de efficiëntie, het verhogen van de verkoop van elektrische voertuigen en het verminderen van de methaanuitstoot. Wereldwijde samenwerking en investeringen zijn cruciaal.

Katalytische methaanontleding (CMD) biedt CO2-vrije waterstofproductie met behulp van overgangsmetaalkatalysatoren, waarbij de uitdagingen van katalysatordeactivatie worden overwonnen door strategieën zoals bimetaalkatalysatoren en innovaties in het reactorontwerp. Het is economisch concurrerend en maakt potentieel koolstofnegatieve waterstofproductie via biogas mogelijk, met waardevolle koolstofbijproducten.