Een ultramodern warmteterugwinningssysteem, gekoppeld aan een baanbrekende warmtepomp die verzadigde stoom produceert van 139 °C, is als pilotproject in gebruik genomen door Philip Morris International (PMI) in hun innovatie- en trainingscentrum in Bologna. Het systeem wordt geleverd door de Nederlandse systeemintegrator
“Dit is een doorbraak voor de industrie,” zei Martin Tukker, Managing Director van JOA Air Solutions. “Een warmtepomp die deze hoeveelheid stoom kan leveren en zo naadloos geïntegreerd is in het droogproces, zet een nieuwe norm in de procesindustrie. We zijn er trots op samen te werken met PMI, die echt leiderschap hebben getoond door als pionier het voortouw te nemen.”
Dit energiezuinige systeem produceert direct stoom voor industriële droogprocessen met behulp van een warmtepomp bij hoge temperatuur. De oplossing wint niet alleen energie terug, maar ook water uit de hete afgassen door directe warmteterugwinning te integreren met een tweetraps hoog-temperatuur warmtepomp. Het resultaat is een zorgvuldig ontworpen systeem dat meer dan de helft van de benodigde warmte voor PMI’s drogers kan leveren, volledig uit teruggewonnen energie.
“Dit is het type technologie dat fabrikanten uit verschillende sectoren kan ondersteunen bij klimaattransities, duurzaamheidsdoelen en kan leiden tot meer energie-efficiëntie initiatieven,” aldus Tukker.
Het systeem verhoogt de restwarmte van 36 graden Celsius in twee fasen: eerst naar 80°C, daarna verder naar 139°C verzadigde stoom bij 3,5 bar absolute druk. De geproduceerde stoom wordt direct gebruikt bij droogoperaties, die doorgaans tot de meest energie-intensieve stappen in de productie behoren. Ondanks de ongewoon grote temperatuurverhoging behoudt het systeem een hoge efficiëntie en behaalt het een prestatiecoëfficiënt (CoP) tot 2,5.
Dit is een uitstekend voorbeeld van efficiëntie gecombineerd met geavanceerde techniek om energie die uit de droger is verloren terug te winnen en deze terug te comprimeren in de vorm van bruikbare energie. Dit concept kan in veel andere industrieën worden toegepast om stoom te verwerken en de CO₂-uitstoot van verschillende productieprocessen te verminderen.
“Bij PMI geloven we in het benutten van innovatie om uitdagingen aan te pakken en oplossingen te zoeken via strategische samenwerking. Dit project is een uitstekend voorbeeld van samenwerking om een uitdaging in de industrie te realiseren die niet alleen onze weg naar ‘Net Zero’ versnelt, maar ook de sector als geheel. Zoals bij elk groot en innovatief project hadden we uitdagingen om te overwinnen,” zei Arjun Arya, Manager Environmental Sustainability. “Maar we wisten dat we grenzen in de juiste richting verlegden. De resultaten tonen duidelijk aan hoeveel potentieel er is in het toepassen van warmtepomptechnologie op deze schaal om de warmte efficiënt te hergebruiken.”
De warmtepomp zelf wordt geleverd door de Duitse warmtepompleverancier SPH Sustainable Process Heat. Ze werden geselecteerd omdat ze een van de weinige ter wereld zijn die betrouwbaar kunnen werken bij zulke hoge outputtemperaturen. De systemen van SPH zijn specifiek ontworpen voor industriële fabrikanten die warmte willen decarboniseren zonder concessies te doen aan de prestaties.
Project Foto’s
Over de partners
JOA Air Solutions
JOA Air Solutions, gevestigd in Delft. Ontwerpt, bouwt en implementeert op maat gemaakte emissiebeheersings- en warmteterugwinningssystemen voor de grootste en meest complexe industriële processen wereldwijd. Systemen omvatten ontstoffingssystemen, scrubbers en de integratie van warmtepompen en warmtewisselaars. Hiermee verbeterd JOA processen op het gebied van gezonde werkomgeving, explosieveiligheid, emissielimieten en energie efficiëntie. Lees meer over JOA Air Solutions.
SPH Sustainable Process Heat
SPH Sustainable Process Heat, met haar hoofdkantoor in Duitsland, is SPH gespecialiseerd in hoog-temperatuur warmtepompen specifiek voor industriële toepassingen. Hun systemen behoren tot de weinige ter wereld die stoom kunnen produceren bij temperaturen tot 175°C en warm water tot 180°C. In oktober is SPH overgenomen door Copeland, een wereldwijde leider in duurzame klimaatoplossingen, om hun portfolio van industriële verwarmingssystemen uit te breiden. www.spheat.de
Philip Morris International
Philip Morris International , inclusief dochterondernemingen, is PMI een toonaangevend consumentengoederenbedrijf met een wereldwijd personeelsbestand van ongeveer 83.100 medewerkers. Het tweede klimaattransitieplan van PMI presenteert een strategie met acties, tijdlijnen en doelstellingen om Net-Zero uitstoot van broeikasgassen (BKG) in de hele waardeketen tegen 2040 te bereiken: PMI publiceert bijgewerkt klimaattransitieplan | PMI – Philip Morris International.
