Restwarmte benutten in papierindustrie met innovatieve warmtepompen

Bij veel industriële processen komt warmte vrij die een te lage temperatuur heeft om nuttig ingezet te worden: zogenaamde restwarmte. Door innovatieve toepassing van warmtepompen is het steeds beter mogelijk restwarmte op een hogere temperatuur te brengen en op een economisch rendabele wijze weer in het industriële proces te gebruiken. Dit levert een forse energiebesparing op. ECN werkt samen met partners  aan de toepassing van warmtepompen en gaat deze nu uittesten in de (energie-intensieve) papierindustrie.

Samenwerking

Het Institute for Sustainable Process Technology (ISPT) maakt samenwerking mogelijk tussen de industrie en kennisinstituten zoals ECN. Samen met Smurfit Kappa, IBK en Bronswerk Heat Transfer voert ECN binnen het ISPT een project uit dat de toepassing van warmtepompen in de papierindustrie gaat verkennen. Smurfit Kappa is een multinationale producent van papieren verpakkingen. Bronswerk Heat Transfer en IBK zijn technologieleveranciers op het gebied van warmte en koude.

(Foto: Smurfit Kappa Group)

Compressiewarmtepomp

Om de restwarmte die vrijkomt bij het drogen van papier opnieuw te gebruiken moet de temperatuur ervan worden opgevoerd van zo’n 60° naar ongeveer 140° Celsius. Hiervoor ontwikkelen de partners een compressiewarmtepomp. Deze pomp zal bij SmurfitKappa worden getest en naar verwachting bij full scale-toepassing leiden tot een besparing van 10 procent op het stoomverbruik. Het productieproces wordt daarmee niet alleen goedkoper, maar ook duurzamer.

Thermo-akoestische en thermo-chemische warmtepompen

Voor de langere termijn werkt ECN aan thermo-akoestische en thermochemische warmtepompen. Deze hebben een nog groter besparingspotentieel. Hun grote voordeel is dat ze in een breed temperatuurgebied kunnen opereren en in staat zijn om forse temperatuurverschillen tussen restwarmte en nuttige warmte te overbruggen. Beide technologieën zijn breed toepasbaar, niet alleen in de papierindustrie maar ook in de voedingsmiddelenndustrie, de chemische industrie en bij raffinaderijen.  

Groeiende belangstelling

Hergebruik van restwarmte door middel van een warmtepomp kan niet alleen de papierproductie maar ook andere industriële processen veel efficiënter maken. Industriële warmtepompen kunnen dan ook rekenen op een groeiende belangstelling vanuit het bedrijfsleven. ECN wil graag ook andere industriële sectoren helpen hun energiekosten te verlagen.