The Heat is On

Onderzoeksproject

Kenniscentrum Biobased Economy
Techniek

Het gebruik van hitte is een grote uitdaging voor veel industrieën. De productie van hitte vereist namelijk veel energie, en deze hitte gaat vaak verloren in het processen. Voor de agrofood -, papier- en chemische industrie wordt 40 tot 80% van de CO2-uitstoot veroorzaakt door hitteprocessen. Voorbeelden van dit soort processen zijn het scheiden en drogen van materialen. De benodigde energie wordt voornamelijk gegenereerd uit fossiele brandstoffen, wat schadelijk is voor het klimaat.

Er is echter een oplossing. Deze processen zijn noodzakelijke onderdelen van de productielijn, maar dit betekent niet dat er geen ruimte voor verbetering is. De belangrijkste kwesties zijn het opwekken van hitte (dit kost veel energie), het toepassen van hitte, en het behoud van hitte (dit gaat gedurende het proces verloren). Door de stappen binnen het proces efficiënter te maken, kunnen de processen worden verbeterd zonder te worden vervangen. Dit is een klassiek voorbeeld waar kleine aanpassingen op kunnen stapelen en tot een groot resultaat kunnen leiden. Een recent onderzoek toont aan dat de industrieën die voor dit project geselecteerd zijn (agrofood, papier en chemie) de komende 5 jaar ten minste 0,9 Mton CO2-uitstoot kunnen besparen door energiebesparende methodes toe te passen.

Bekijk hier al onze publicaties.

Om de klimaatdoelstellingen te halen is een veel grotere CO2-reductie nodig. Hiervoor moeten de warmte-systemen in de industrie worden omgebouwd naar systemen waarbij er maximaal gebruik wordt gemaakt van circulaire warmte, moet restwarmte behouden en gebruikt worden in plaats van verloren te laten gaan en de energie die wordt gebruikt om warmte op te wekken moet voor 100% afkomstig zijn uit duurzame bronnen.

Voor het visiejaar 2030 zijn de innovaties erop gericht de toepasbaarheid van warmtepomptechnologieën te versnellen door gebruik te maken van cases en deze te integreren in bestaande industrieën.

In de periode van 1 april 2021 tot 1 januari 2025 worden de volgende onderzoeksresultaten verwacht:

Het op efficiënte wijze onttrekken van water en drogen met behulp van technologieën die een hoog vastestofgehalte hebben, wat resulteert in 10% minder water dat moet worden verdampt/verdroogd en de daarbij horende energierebesparing.
De ontwikkeling van een combinatie van innovaties op het gebied van warmte-integratie en drogen zorgt voor 50% minder verbruik van fossiele brandstof in het droogproces.
De ontwikkeling van slimme productieoplossingen die 10% energiebesparing opleveren dankzij optimalisatie van het productieproces en een verbetering van de procescontrole.
Case agrofood: de ontwikkeling van een innovatief procesontwerp voor ontwateren, drogen en warmte-integratie wat een energiebesparing van 50% in 2030 oplevert.
Case papierindustrie: de ontwikkeling van een innovatief procesontwerp voor ontwateren, drogen en warmte-integratie wat een energiebesparing van 60% in 2030 oplevert.
Case fijnchemische industrie: de ontwikkeling van een innovatief procesontwerp voor ontwateren, drogen en warmte-integratie wat een energiebesparing van 15% in 2030 oplevert.
Een samenwerkingsverband op het gebied van warmte-innovaties.
Exploitatie: vervolgpilot of demonstratieprojecten voorstellen.

De verwachting is dat tegen 2030 gemiddeld 30% minder energie verbruikt zou kunnen worden in de drie industriële sectoren (papier, agro & food en speciale chemicaliën). Dit is gebaseerd op het verwachte rendement van de kosteneffectieve en energiezuinige ontwaterings -, droog- en warmte-integratieinnovaties. Wanneer dit door alle bedrijven binnen deze 3 sectoren wordt geïmplementeerd, kan dit leiden tot een CO2-reductie van 3,7 Mton.