Het leeuwendeel van het Nederlandse energieverbruik heeft te maken met de vraag naar warmte. Vooral in de industrie wordt veel van deze warmte na gebruik weer geloosd. Hoewel deze restwarmte prima is te benutten, gebeurt dit nog te weinig. Nieuwe technieken moeten vraag en aanbod beter op elkaar afstemmen.
Aanleiding 1: verspilling van restwarmte
Zo’n 81 procent (oftewel 531 PJ per jaar) van de totale gebruikte primaire energie-input in de industrie wordt besteed aan warmtetoepassingen. (Elektriciteit heeft in het finaal energetisch gebruik van energiedragers een aandeel van slechts 19 procent.) Het grootste deel van deze warmte komt weer in de omgeving terecht – door lozing via koelwater, koeltorens en rookgassen. Deze vorm van warmte wordt 'industriële restwarmte' genoemd. De hoeveelheid warmte (met een temperatuur tussen 50 en 250°C) die actief wordt weggekoeld, bedraagt circa 110 PJ per jaar, de hoeveelheid warmte (van circa 70 tot 600°C) die in de vorm van rookgas de schoorsteen uitgaat, ten minste 135 PJ per jaar. Opgeteld is dit bijna de helft van de totale warmte-input.
Aanleiding 2: mismatch vraag en aanbod
Uit oogpunt van energie-efficiëntie ligt het voor de hand industriële restwarmte te benutten. Vaak matchen vraag en aanbod echter niet. De drie meestvoorkomende mismatches hebben betrekking op het temperatuurniveau, het tijdstip en de locatie. Dit probleem is op te lossen via technologieën die ervoor zorgen dat warmte altijd op de juiste temperatuur, op de juiste tijd en op de juiste plaats beschikbaar is. Aanwezige warmte kan middels reversibele thermochemische processen worden hergebruikt door verhoging of verlaging van de temperatuur tot proceswarmte, of (bij hoge temperatuur) worden opgeslagen voor hergebruik op een later moment.
Mogelijke energiebesparing
Met deze momenteel in ontwikkeling zijnde technieken moet in Nederland op jaarbasis ongeveer 39 PJ bespaard kunnen worden. Dit komt neer op 2,25 Mton vermeden CO 2 -emissie.
Project: industriële warmtehuishouding optimaliseren
Doel van het OPTISORP-project is energiebesparing realiseren door de industriële warmtehuishouding te optimaliseren met behulp van chemisorptieprocessen voor hogetemperatuurwarmteopslag (boven 100°C), warmteopwaardering tot boven de proces-pinchtemperatuur (100 tot 250°C) en koudelevering (tot -40°C).
Het onderzoek streeft naar een aantal belangrijke doorbraken:
- het ontwikkelen van nieuwe hogetemperatuuropslagsystemen die gebruikmaken van chemisorptie en daardoor een hogere opslagdichtheid hebben dan traditionele systemen (op basis van fysisorptie of latente warmte);
- het via chemisorptie opwaarderen van warmte tot boven de pinchtemperatuur (chemisorptie maakt grotere temperatuurstappen op hogere temperatuurniveaus mogelijk dan conventionele technieken);
- het bewerkstelligen van kostenverlagingen door het benutten van ‘gratis’ industriële restwarmte en het vrijwel onderhoudsvrij zijn van nieuwe systemen (geen bewegende delen in het primaire proces, geen geluid).
| Titel | Optimalisatie industriële warmtehuishouding via chemisorptieprocessen (OPTISORP) |
| Penvoerder | Energieonderzoek Centrum Nederland (ECN) |
| Contactpersoon | Dhr. W.G. Haije |
| Adres | Postbus 1, 1755 ZG PETTEN |
| Telefoonnummer | 0224 56 47 90 |
| haije@ecn.nl | |
| Website | http://www.ecn.nl/eei/ |
| Partners | Universiteit Utrecht (Chemische Thermodynamica Groep), Colibri BV |
| Looptijd | 1/7/2005 - 30/6/2008 |
| EOS-regeling | Lange Termijn |
| Projectnummer | LT02027 |
Eindrapport: http://www.rvo.nl/sites/default/files/rvo_website_content/EOS/EOSLT02027...
Geplaatst op: 04-09-2012 | Gewijzigd op: 21-01-2013