Euroopa kaotab juba aastaid soojust, mida ei oleks tegelikult vaja kaotada. Tööstuses ja energeetikas tõusevad protsessidest tekkivad kuumad aurud atmosfääri ajal, mil energiahinnad üha kallinevad. Samal ajal otsivad ettevõtted võimalusi kulude vähendamiseks, kuigi suur osa võimalikust säästupotentsiaalist jääb märkamata.
Kaotatud soojus – kasutamata võimalus
Kogu Euroopa Liidus tarbivad tööstus ja energiatootmine peaaegu veerandi lõppenergianõudlusest. Samuti kulub umbes 40% kogu veest, samal ajal kui tohutud soojushulgad lastakse lihtsalt õhku. Hinnanguliselt kaob niimoodi igal aastal ligikaudu 3000 teravatt-tundi soojust.
Sellest energiast piisaks täiesti, et kütta kõiki kodusid ja kortereid kogu liidus. Seetõttu tekib paratamatult küsimus: miks lastakse sellel soojusel „kaduda ilma kasuta“? Just sellele püüab lahendust pakkuda projekt „iWAYS“, mis on juba liikunud laborist reaalsesse tööstuskeskkonda.
HPCE tehnoloogia: kuidas see töötab ja miks see on oluline?
Projekt tutvustab süsteemi, mida nimetatakse HPCE-ks. Tegemist on moodullahendusega, mis koosneb hermeetilistest soojusvahetustorudest, milles ringleb spetsiaalne vedelik. Kuumad gaasid liiguvad läbi süsteemi alumise osa, sees tekkiv aur tõuseb ülespoole ning annab soojuse edasi jahedamale pinnale.
Heitgaaside jahtumisel kondenseeruvad erinevad ained eri temperatuurivahemikes. See võimaldab mitte ainult soojust talletada, vaid ka koguda kasulikke vedelikufraktsioone. Tehnoloogia tuumaks ongi nende protsesside ühendamine töökindlaks ja tööstuskoormusele vastupidavaks seadeks.
Teoreetiliselt on võimalik tagasi võita kuni 80% soojusest ja oluliselt vähendada veekulu. Kuigi tegu on maksimaalsete näitajatega, näitavad need selgelt, millise mastaabiga võimalusi see tehnoloogia avab. Praegu katsetatakse HPCE süsteemi juba mitmes reaalses tööstusettevõttes.
Esimesed katsed Euroopa tööstuses
Rootsi tehases, kus toodetakse alumiiniumfluoriidi, töötab seade väga korrosiivses keskkonnas. Taastatud soojus tõstab protsessivee temperatuuri üle 60 kraadi, fluoriühendeid sisaldavad vedelikud suunatakse puhastusse ja tuuakse seejärel tagasi ringlusesse. Nii muutub oluliseks mitte ainult energiasääst, vaid ka vee suletud ring.
Baski maakonnas asuvas terasetehases töötas süsteem ilma tootmist peatamata. Taaskasutatud soojus suunatakse tagasi protsessi, kus seda kasutatakse toormaterjalide eelkütmiseks, samal ajal kui kogutud vedelikke puhastatakse membraantehnoloogia abil. Nii liigub tehas mudeli poole, mida võib kirjeldada kui „peaaegu nullheitega reovee“ lahendust.
Kolmas katse toimub Itaalia keraamikatehases, kus HPCE on lõimitud ühte kuumimasse tootmisprotsessi. Taaskasutatud soojus on võimaldanud vähendada tehase gaasivajadust ning aastas säästetakse ligikaudu 6 gigavatt-tundi energiat. Need tulemused kinnitavad, et tehnoloogia toimib erinevates tööstussektorites.
Soojuse tagasivõtu potentsiaal Euroopas
Kogu soojusel ei ole ühesugust väärtust, kuid madalatemperatuurilised soojusvood sobivad HPCE süsteemile eriti hästi. Sellist energiat saab kasutada protsessivee soojendamiseks või suunata soojusvõrkudesse soojuspumpade abil. Kaardid näitavad, et just seda tüüpi vooge leidub Euroopas kõige enam.
Lähedus linnadele suurendab projektide tasuvust, sest lühemad torustikud tähendavad väiksemaid investeeringuid. Hinnanguliselt võivad investeeringud end ära tasuda 2–3 aastaga, kuid palju sõltub gaasi hinnast, seadmete tööajast ning sellest, millises mahus asendab taaskasutatud soojus fossiilkütuste põletamist.
Seetõttu võib projekt „iWAYS“ osutuda oluliseks sammuks tõhusama ja säästvama energiasüsteemi suunas. Kui sellised lahendused laiemalt levivad, saab Euroopa rakendada soojust, mis praegu lihtsalt hajub atmosfääri. See on oluline samm kaasaegsema ja keskkonnasõbralikuma tööstustuleviku poole.
