Tim Kraemer, Steam Business Development Director GESTRA
4 minuten leestijd
Naarmate het jaar vordert, staan zowel het bedrijfsleven als de samenleving voor vele uitdagingen en onzekerheden. De energiemarkten blijven volatiel, waarbij het conflict in Europa een duidelijk effect heeft op de energiezekerheid in de hele wereld. En we zien nu al de gevolgen van de klimaatverandering, met steeds meer onvoorspelbare gebeurtenissen.
Wat zeker is, is dat we om onze universele doelstelling van netto nul te bereiken, een vastberaden focus op innovatie en actie nodig hebben. Bedrijven nemen al het voortouw en beseffen dat er meer te doen is, maar minder tijd om deze doelen te bereiken.
In navolging van de inspanningen van vooruitstrevende bedrijven gaan nu ook de regeringen de uitdagingen aan. Dit jaar wordt in Duitsland de EEG 2023 van kracht (een wijziging van de wet inzake hernieuwbare energiebronnen¹). Het is de bedoeling dat tegen 2030 80% van het elektriciteitsverbruik van het land afkomstig is van hernieuwbare energie en dat de elektriciteitsproductie tegen 2035 nagenoeg vrij is van broeikasgassen.
Er is ook een nieuwe Duitse wet inzake energie-efficiëntie in behandeling bij de federale overheid². Als dit wordt aangenomen, moeten bedrijven die meer dan 10 gigawattuur (GWh) energie per jaar verbruiken, regelingen voor energiebeheer invoeren. Kleinere bedrijven die 2,5 GWh gebruiken, zullen energie-audits moeten uitvoeren, terwijl alle bedrijven ofwel afvalwarmte in productieprocessen moeten vermijden ofwel deze zelf moeten gebruiken, indien dit economisch haalbaar is.
Niet alleen Duitsland beschouwt efficiëntie als cruciaal voor een potentiële netto nul toekomst. Afgelopen september heeft de regering Biden-Harris in de VS haar "Industrial Decarbonization Roadmap" gepubliceerd. Net als in Duitsland komt ongeveer 30% van de behoefte aan industriële proceswarmte in de VS voor rekening van de stoomproductie.
energie-efficiëntie is een fundamentele transversale strategie om koolstofarm te worden en blijft de meest kosteneffectieve optie om op korte termijn minder broeikasgassen uit te stotenRoutekaart naar een koolstofarme industrie, Ministerie van Energie van de VS
Het is een enorm positief teken dat de grootste uitstoters van broeikasgassen ter wereld, China, de VS en de EU, efficiëntie beschouwen als een belangrijke factor om netto nul uitstoot te bereiken. Het is weliswaar één factor binnen het traject, maar het is een vitaal, voortdurend onderdeel van het proces.
Naarmate de deadlines om klimaatverandering te beperken dichterbij komen, zullen andere hefbomen ongetwijfeld een steeds grotere rol gaan spelen. De elektrificatie van processen met behulp van hernieuwbare energie en het gebruik van waterstof als brandstof en grondstof zullen een belangrijke rol spelen, maar de ontwikkeling ervan zal tijd kosten. Door meer te doen met minder, wat in feite het geval is met efficiëntie, zullen we de verandering versnellen terwijl we wachten op nieuwe technologieën.
Een groot voordeel van de focus op efficiëntie is dat het gaat om actie, nu, niet morgen, en zonder grote veranderingen in de infrastructuur. De argumenten om de efficiëntie van stoomsystemen te verbeteren kunnen niet duidelijker zijn. Stoom blijft van vitaal belang voor veel processen en is het belangrijkste eindgebruik van energie in de industriële sector. Onze ervaring is echter dat veel bedrijven zich niet bewust zijn van de onbenutte mogelijkheden om de efficiëntie van stoom te verbeteren.
De kern van elk stoomsysteem is de opwekking van stoom, en welke brandstof u ook gebruikt, die komt waarschijnlijk uit een ketel. Bij alle ketels is continue verdamping een onderdeel van de normale werking. Dit verhoogt geleidelijk het aantal opgeloste vaste stoffen binnenin, die moeten worden beheerd om schade aan zowel de ketel als het aangesloten stoomsysteem te voorkomen.
De gebruikelijke manier om dit aan te pakken is het zogenaamde spuien van ketels. Dit wordt verder onderverdeeld in twee categorieën: spuien onderaan (ook bekend als intermitterend of bodemspui) en continu spuien. (oppervlakte of topspui) Bij beide methoden worden ongewenste afzettingen effectief gespuid door een deel van de capaciteit van de ketel vrij te maken. Als dit gewoon als een noodzakelijke handeling wordt beschouwd, zonder dat wordt getracht de warmte en het water terug te winnen, is het een aanzienlijke energieverspilling.
Maar vooral bij de grotere volumes van continu spuien kan deze energie worden opgevangen en gebruikt. Natuurlijk bepaalt de specifieke aard van een stoomsysteem het potentieel voor terugwinning en energiebesparing, maar zelfs in een eenvoudig warmteterugwinningssysteem kan de terugverdientijd slechts enkele maanden bedragen.
Wanneer meer geavanceerde systemen worden ontwikkeld (zoals in het onderstaande diagram), waarbij flash-stoom en spuiwarmte worden gebruikt om het voedingswater te verwarmen en te ontluchten, kunnen de jaarlijkse besparingen in de tienduizenden euro's lopen. En dat tegen een bescheiden investering.
Aangezien de gemiddelde levensduur van een stoomketel ongeveer 20-30 jaar bedraagt, is het verstandig en kosteneffectief om uw rendement te maximaliseren door warmte terug te winnen uit de stoomketel. Uiteraard is het de logische volgende stap om het hele systeem te onderzoeken en te optimaliseren voor condensaatterugwinning, isolatie en de vele beschikbare efficiëntiemaatregelen. Dena, het Duitse energieagentschap, schat dat de aanpak van warmteterugwinning het energieverbruik voor de opwekking van stoom en warm water met gemiddeld 15% kan verminderen.
Naarmate nieuwe technologieën opkomen, kunnen toekomstige opties haalbaar worden. Het is mogelijk dat u binnen een paar jaar de mogelijkheid krijgt om de ketel aan te passen, zodat hernieuwbare elektriciteit kan worden gebruikt om stoom te maken. Maar er zal nog steeds gebruik moeten worden gemaakt van spuien om de goede werking ervan te waarborgen, en warmteterugwinning zal nog steeds van invloed zijn op de efficiëntie en de duurzame werking ervan.
Het is ook zakelijk gezien perfect. Als de grootste economie van Europa en de grootste uitstoter van broeikasgassen is Duitsland bij uitstek geschikt om hierin het voortouw te nemen. Onze staat van dienst op het gebied van innovatie en techniek wordt wereldwijd gerespecteerd. Als we hierop voortbouwen en onze processen aanpassen en positief veranderen, zullen we een toonaangevende leverancier van oplossingen tegen klimaatverandering worden.
Bij GESTRA richten we ons al meer dan 120 jaar op de prestaties en het rendement van uw stoomsysteem. Wij zijn er om uw bedrijf te helpen in de energietransitie, waarbij we onze expertise en ervaring gebruiken om de voordelen van stoom voor de toekomst te behouden.
¹: Ontwikkeling van hernieuwbare energiebronnen | Federale overheid (bundesregierung.de)
²: Duitsland gaat verder met energie-efficiëntiewet, te midden van lopende EU-besprekingen - EURACTIV.com
Condensate recovery perfectly aligns with the initiatives in many Chemical companies around waste prevention and circular economy.
In most industrial boiler rooms, there are often significant energy savings to be made if you look in the right places.