CIEPŁO Z ODZYSKU dobre dla przemysłu

Pompy ciepła - technologia niedoceniana

Pompy ciepła należą do najszybciej rozwijających się technologii grzewczych w naszym kraju. Według danych organizacji branżowej sprzedaż tych urządzeń dla gospodarstw domowych sprzedaż rośnie o 30% rocznie. Rośnie też zainteresowanie ze strony firm produkcyjnych, które szukają tańszych źródeł energii, niejednokrotnie znajdując je wśród własnych procesów produkcyjnych.

Niedoceniana innowacja

Tegoroczny Kongres Polskiej Organizacji Rozwoju Technologii Pomp Ciepła skupił się na korzyściach płynących z tego rozwiązania w kontekście polityki wycofywania paliw kopalnych i redukcji emisji CO2. Międzynarodowa Agencji Energii Odnawialnej IRENA w raporcie z grudnia 2018 roku pt. 10 trendów, które odmienią klimat i energię wymienia pompy ciepła jako opcję, która choć dostępna, jest opóźniona we wdrażaniu. Wydaje się to nieco krzywdzące zważywszy, że pompy ciepła od lat stosuje się z sukcesem, zastępując nimi urządzenia grzewcze wykorzystujące bezpośrednie spalanie paliw kopalnych.

Przemysł potrzebuje ciepła 

Największe pole do stosowania pomp ciepła występuje tam, gdzie potrzebna jest energia o niezbyt wysokich parametrach np. do ogrzewania pomieszczeń i wody. Dodatkowo w wielu gałęziach przemysłu (m.in. maszynowym, środków transportu i spożywczym) ciepło o niskiej temperaturze (do 80°C) jest też wykorzystywane bezpośrednio w procesach produkcyjnych. Tu potencjał pomp ciepła jest największy, a zyski energetyczne najbardziej pokaźne. A trzeba pamiętać, że pompa ciepła może jednocześnie i chłodzić, i ogrzewać. Dlatego m.in. przemysł chemiczny i spożywczy nie powinien skreślać  tej technologii.

Nagrzewanie, fot. FractalEuphoria deviantart.com
Nagrzewanie, fot. FractalEuphoria deviantart.com
Ogrzewanie nawet do 160°C

Jak podkreślano na Kongresie PORT PC, transport ciepła jest możliwy dla bardzo szerokiego zakresu temperatur. Nie dziwią nas mrożonki dostępne w sklepie w upalny dzień, więc tak samo nie powinno nas dziwić, że korzystając z ciepła odpadowego o wysokiej temperaturze (emitowanego przy wielu procesach przemysłowych) możemy ogrzewać wodę lub parę do temperatur sięgających nawet 160°C. Projektanci i producenci pomp ciepła stosują wiele sposobów, aby rozszerzyć zakresy pracy urządzeń. Najbardziej wymagający klienci są cenni, bo to oni dają impuls do rozwoju technologii.

Pompy ciepła fot. hutti pixabay.com
Wykorzystanie ciepła odpadowego

Przy projektach dla przemysłu ważne jest kompleksowe podejście i bliska współpraca z inwestorem na każdym etapie modernizacji. Instalacje przemysłowe praktycznie zawsze są unikalne – wymaga to spojrzenia na zakład jako na jeden organizm. Często do procesu technologicznego potrzebne jest wiele mediów – woda, para, elektryczność, sprężone powietrze, ciepło, chłód. Bywa, że ciepło potrzebne w jednym miejscu było dotychczas tracone bezproduktywnie w innym, tak jak w kopalni Brzeszcze, gdzie zainstalowano pompy ciepła o mocy 1 MW korzystające z ciepła odpadowego ze sprężarek.

– Wszystkie trzy nagrodzone na Kongresie najlepsze realizacje dla przemysłu to właśnie wynik takiej analizy. Dzięki profesjonalnemu podejściu zidentyfikowano źródła ciepła odpadowego i wykorzystano je do produkcji cennego ciepła o wysokiej temperaturze – podkreśla Paweł Lachman, Prezes PORT PC. Wśród nagrodzonych projektów znalazł się m.in. odzysk energii ze wtryskarek tworzyw sztucznych w WAŚ Oława oraz z sieci wodociągowej w Wągrowcu.

Nadchodzi nowa generacja pomp ciepła

Pompy ciepła dobrze wpisują się w wypełnianie polityki klimatycznej, zastępując m.in. piece węglowe, ale same również muszą dostosowywać się do zmian w legislacji. Duże zmiany na rynku są spodziewane w związku z wycofywaniem stosowanych w nich czynników roboczych. Wszystkie popularne czynniki (tzw. F-gazy) mają stosunkowo silny wpływ na efekt cieplarniany, więc aby chronić środowisko przed ewentualnymi wyciekami są one od 2015 roku stopniowo wycofywane. Już teraz ich cena kilkukrotnie wzrosła, a niebawem mogą w ogóle przestać być dostępne, nawet dla serwisu.

Zastąpienie F-gazów innymi substancjami będzie wymagało istotnych zmian w konstrukcji i przynajmniej w pierwszych latach ceny urządzeń wzrosną. Jak informuje REO Paweł Lachman, przemysł wiąże duże nadzieje z technologią pomp ciepła z czynnikiem w postaci dwutlenku węgla (CO2), które szczególnie dobrze nadają się do ogrzewania, przy dużych różnicach temperatur między dolnym a górnym źródłem ciepła. Równie perspektywiczne są inne czynniki naturalne, takie jak propan.


REO POLECA

Dorota M. Zielińska: Alternatywny dystrybutor prądu