Duże pompy ciepła: technologia przyszłości zapewniająca odporność na nową rewolucję przemysłową.
W miarę jak świat dąży do walki ze zmianami klimatu i redukcji emisji gazów cieplarnianych, dekarbonizacja dostaw przemysłowego ciepła stała się priorytetem. Wraz z rosnącym wdrażaniem zaawansowanych technologii czystej energii, takich jak duże pompy ciepła, pojawia się nowa nadzieja na dekarbonizację procesów produkcyjnych, zgodnie z celami Unii Europejskiej dotyczącymi osiągnięcia neutralności klimatycznej do 2050 roku.
Przemysłowe pompy ciepła to urządzenia energooszczędne, które mogą pobierać ciepło z różnych źródeł, takich jak powietrze otoczenia, grunt, woda lub odpadowe ciepło, i podnosić je do temperatur odpowiednich do zastosowań przemysłowych. Zastąpienie kociołów gazowych i pieców pompami ciepła pozwala zoptymalizować zużycie energii, jednocześnie zmniejszając emisje i poprawiając jakość powietrza.
Przykłady rzeczywistego wykorzystania tych korzyści zostały przedstawione na niedawnej konferencji internetowej zorganizowanej przez Europejskie Stowarzyszenie Pompy Ciepła. Wydarzenie online, zatytułowane "Wspieranie dekarbonizacji przemysłu za pomocą dużych pomp ciepła: studia przypadków i zastosowania w rzeczywistych warunkach", zgromadziło ponad 130 uczestników i odbyło się w ramach projektu SPIRIT, finansowanego w ramach programu "Horyzont Europa", którego celem jest wspieranie stosowania technologii pomp ciepła w przemyśle spożywczym, papierniczym i celulozowym.
Konferencję rozpoczął Benjamin Zühlsdorf, kierownik projektu w Instytucie Technologicznym Danii (DTI), który podkreślił znaczenie współpracy między dostawcami technologii, producentami urządzeń procesowych a użytkownikami końcowymi z różnych branż. Zühlsdorf zaznaczył, że świadomość technologiczna, rozwój i korzystne warunki, takie jak regulacje, dotacje, zachęty i niższe koszty energii elektrycznej, są głównymi czynnikami wpływającymi na potencjał rynku i popyt na te technologie.
Następnie zabiera głos Christof Fleischmann, inżynier sprzedaży w firmie Spilling Technologies GmbH, który przedstawia perspektywę producentów sprężarek. Sprężarki są kluczowymi elementami przemysłowych pomp ciepła do produkcji pary. Pary procesowej szeroko używa się w przemyśle do różnych celów, w tym do ogrzewania, suszenia, sterylizacji i wytwarzania energii z odpadowego ciepła. Fleischmann przedstawia w szczególności sprężarkę tłokową firmy Spilling i jej połączenie z technologią pomp ciepła, prezentując szereg zastosowań w sektorach chemicznym i papierniczym.
By zacytować słowa Fleischmanna, dekarbonizacja przemysłu wymaga "wyższej wydajności" i "pompy ciepła są maszynami efektywności par excellence".
Przemysłowe pompy ciepła są wysoce wszechstronne i mają zastosowanie również w szerokim zakresie procesów suszenia, co potwierdza Sander Geelen, dyrektor generalny Geelen Counterflow, który przedstawia studia przypadków z Norwegii, Niemiec, Polski i Korei Południowej. Według Geelena, proces suszenia odpowiada za ponad połowę całkowitego zużycia energii w procesie ekstruzji, a jego elektryczne suszarki Counterflow pomagają zamknąć pętlę na odpadowym cieple, osiągając wskaźniki odzysku ciepła i wody nawet do 65% i redukcję emisji CO2 o 99%. Dlatego "przemysłowe pompy ciepła ułatwiają odzyskiwanie większości odpadowego ciepła i pełną dekarbonizację ciepła procesowego do 200°C", wyjaśnia Geelen.
Dyskusja zagłębia się dalej w studia przypadków popularnych marek spożywczych i napojów, takich jak Nestlé i Innocent Drinks.
Z ponad 2000 markami na całym świecie i 344 fabrykami w 77 krajach, Nestlé jest gigantem przemysłu spożywczego i napojów. Vincent Grass, lider ds. globalnej chłodnictwa w Nestlé, zapewnia uczestników, że szwajcarski gigant zobowiązał się do zmniejszenia swoich emisji o połowę do 2030 roku i osiągnięcia neutralności węglowej do 2050 roku. Według Grassa, prawie każda fabryka Nestlé w Europie ma pompę ciepła do produkcji ciepłej wody jako część swojej drogi ku zrównoważonemu rozwojowi, a nawet główna siedziba korporacji jest ogrzewana i chłodzona za pomocą pomp ciepła, ale "potrzebujemy pomp ciepła, które mogą dostarczać wyższe temperatury" wyjaśnia. "Coraz więcej producentów pracuje nad tą technologią. To musi dziać się szybciej" - podsumowuje Grass.
John van Rooijen, kierownik ds. rozwoju rozwiązań w zakresie zrównoważonej energii w GEA Heating & Refrigeration Technologies, to weteran pomp ciepła. Firma jest odpowiedzialna za fabrykę Innocent Drinks w Holandii, która osiągnęła neutralność węglową, pomagając producentowi soków i smoothie zmniejszyć zapotrzebowanie na paliwo kopalne z 10 megawatów do... zera. W słowach van Rooijena, projekt odniósł sukces, ponieważ opierał się na "zrównoważonym cieple, napędzanym przez naturę, generowanym przez pompy ciepła".
Źródło: EPHA