Actualiteit oktober 2023.
Warmtepompen in droogprocessen.
In de uitlaatstroom van een droger zit veel energie indien de latente warmte wordt meebeschouwd. Met een uitlaattemperatuur van ongeveer 50 °C en hoge relatieve luchtvochtigheid is deze laagwaardige warmtestroom echter niet rendabel in te zetten in het keramische (droog)proces. Voor het verder uit faseren van de CO2-footpint kan met inzet van een warmtepomp het bijstookverbruik van een droger verder geëlektrificeerd worden.
Met een warmtepomp kan vochtige lucht ontvochtigd worden en worden opgewarmd, zodat deze wel nuttig ingezet kan worden in het droogproces. Hierbij komt condensatiewarmte vrij. Om een warmtepomp te laten werken is mechanische aandrijving nodig die door een elektromotor geleverd wordt.
Een warmtepompsysteem bestaat uit een compressor, twee warmtewisselaars (koud en warm) en een specifiek koudemiddel, bijvoorbeeld propaan. Het ’verpompt’ warmte van laag naar hoog temperatuurniveau. De classificatie van de warmtepomp wordt aangegeven met het zogenaamde Coëfficiënt Of Preformance getal (1 – 6) en is mede afhankelijk van de temperatuurlift waarover de warmtestroom omhoog gebracht kan worden, zie grafiek. De inpasbaarheid van een warmtepomp wordt mede bepaald door de warmtebalans tussen de oven en de droger, de COP-waarde en de verhouding in energieprijzen tussen aardgas en elektriciteit.
De huidige warmtepompen zijn door de vooruitgang in warmtepomptechnologie en meer beschikbare temperatuurlift mogelijk rendabel in te passen mede door de verwachte toename van de energie- en CO2-kosten. Of warmtepompen uiteindelijk financieel rendabel kunnen zijn, is tevens in grote mate afhankelijk van de investeringskosten.
Nieuw onderzoek samen met de opgedane TCKI-kennis uit ovensimulaties dient duidelijk te maken hoe rendabel warmtepompen ingezet kunnen worden bij verschillende oven-drogerij energiestromen en prijsverhoudingen tussen brandstof en elektriciteit. De optie van warmteterugwinning met alleen de inzet van warmtewisselaars (lagere investering en onderhoudskosten) is dient in een studie meegewogen te worden. TCKI kan op individuele basis of in clusterverband onderzoek uitvoeren naar de toepassing van de warmtepomp of warmtewisselaar op basis van de nieuwste inzichten.
Voor meer informatie kunt u contact opnemen met Coen van Mosseveld.