GEA-warmtepompen zetten overtollig mijnwater uit Gateshead om in waardevolle energie
GEA ontwikkelt warmtepompoplossingen die helpen de energie-efficiëntie te verbeteren en het gebruik van teruggewonnen warmte in stadsverwarmingsprojecten, zoals dit project in het noordoosten van Engeland, te vergroten. Onze warmtepompen vormen het hart van het Gateshead Mine Water Scheme, het grootste programma voor de terugwinning van mijnwaterwarmte in zijn soort in het land.
Zowel het stadsbestuur van Gateshead als Gateshead Energy Company (GEC), als uitbater van het Gateshead District Energy Network (DEN), heeft zich toegelegd om tegen 2030 een koolstofneutrale status te behalen. Het systeem voor de extractie van mijnwaterwarmte maakt deel uit van de strategie voor koolstofneutrale verwarming van het bestuur van Gateshead. Het eerste doel was om alle inwoners in het district goedkopere warmte-energie te bieden. Het tweede doel was om een aanvulling op het gecombineerde warmte- en energie- (CHP) systeem te identificeren dat aanvankelijk werd geïnstalleerd met een lagere koolstofvoetafdruk.
Warmteterugwinning uit mijnwater
Het doel van het Gateshead-project is om de verouderde mijnen van de eerste industriële revolutie om te zetten in een schone energieproductie van het nieuwe groene tijdperk.
Er zijn twee GEA-ammoniakwarmtepompen van 3 MW/4079 pk geïnstalleerd om de natuurlijke warmte die uit mijnwater wordt gewonnen (15°C) op te voeren tot 80°C, om zo warm water te leveren aan woningen en andere gebouwen in Gateshead. Deze warmtebron is afkomstig uit kolenmijnen op 150 meter onder het stadscentrum. Nadat de warmtepompen de energie uit het mijnwater hebben opgevangen, wordt het water bij een temperatuur van 8°C teruggevoerd naar de mijn.
Dankzij de GEA-warmtepompen voegt het project voor de verwarming van mijnwater 12 GWh aan warmtecapaciteit toe aan het bestaande warmtenet van de gemeente. Naast de 18 openbare en privégebouwen en 350 woonhuizen die al door het netwerk worden voorzien, vertegenwoordigt deze boost vier extra gebouwen van het bestuur, een verzorgingshuis en wel 1250 nieuwe privéhuizen. Het doet GEA deugd een rol te mogen spelen in het mijnwaterprogramma dat deel uitmaakt van de koolstofneutrale verwarmingsstrategie van het bestuur van Gateshead, met als doel om iedereen in het district te voorzien van koolstofarme verwarming.
Zonneparken maken ook deel uit van het concept - op die manier is geen fossiele energie vereist om de warmtepompen te laten werken. De warmtepomp gebruikt elektrische energie om de warmtepompen te laten draaien. Ongeveer 1/3 van de totale warmte-output is afkomstig van elektrische energie, doordat de meeste energie (2/3) afkomstig is van het mijnwater. De elektrische energie wordt hoofdzakelijk gegenereerd door zonneparken die nieuw zijn aangelegd op een veld boven de kolenmijnen, die deel uitmaken van de projecten van het Gateshead District Energy Network.
“Wat hier gebeurt is geweldig, want wat we hier in Gateshead hebben is een nalatenschap uit de dagen van de kolenmijnen, wat vuile energie was. We zijn nu een leider in de hedendaagse groene-energierevolutie”, Raadslid Martin Gannon, Voorzitter van de Raad van Gateshead
– Raadslid Martin Gannon, Voorzitter van de Raad van Gateshead
Ammoniakwarmtepompen leveren efficiënte prestaties
“Voor deze toepassing is ammoniak als natuurlijk koelmiddel gekozen, omdat het zeer efficiënt is en geen aardopwarmingsvermogen heeft. Volgens beoordelingen van GEA voor deze toepassing kunnen ammoniakwarmtepompen onder de beoordeelde bedrijfsomstandigheden een 10–20% hoger rendement behalen dan vergelijkbare oplossingen op basis van F-gassen (HFC/HFO)”. aldus Kenneth Hoffmann, Product Manager Heat Pumps bij GEA Heating & Refrigeration Technologies.
GEA-ammoniakwarmtepompinstallatie in Gateshead
John Burden, Director Project Sales, Heating & Refrigeration Solutions, bij GEA UK voegde er aan toe: “GEA’s uiterst innovatieve ammoniakwarmtepomptechnologie wordt al in andere stadsverwarmingsprojecten in het Verenigd Koninkrijk en over de hele wereld gebruikt, nu we een toenemende vraag zien naar energie-efficiënte oplossingen voor stadsverwarming. Gezien de ambitieuze doelen van de Britse overheid om het aanbod van stadsverwarming in het VK drastisch te verhogen, verwachten we dat er de komende jaren nog veel meer nieuwe en ambitieuze projecten zullen volgen”.
Gezien de huidige uitdagingen op het gebied van grondstofschaarste wordt het steeds belangrijker om zeer efficiënte technologieën te kiezen om het energieverbruik tot een minimum te beperken en daarbij gebruik te maken van lokale bronnen, om een efficiënt gebruik van lokaal beschikbare energiebronnen op lange termijn te ondersteunen. Het gebruik van ammoniakwarmtepompen in het Gateshead-project is een weerspiegeling van de vooruitgang in de ontwikkeling van stadsverwarming. GEA heeft deze technologie de afgelopen jaren verder ontwikkeld. Nadat de methodologie was ontwikkeld en geperfectioneerd, pasten de ingenieurs van GEA de technologie op zodanige wijze toe dat lokaal beschikbare warmtebronnen beter kunnen worden benut en efficiëntere stadsverwarmingssystemen worden ondersteund.
Door GEA geleverd materiaal
- GEA’s oplossing: 2-traps schroefcompressorwarmtepomp
- Verwarmingsvermogen: 6000 kW
- Warmteafleider: Stadsverwarmingstemperatuur 65-80°C
- Warmtebron: Mijnwater van 7-15°C
- Verwarmings-COP: 2,9
- Koelmiddel: Ammoniak
Schone warmte, slimme steden
Webinar over het decarboniseren van stadsverwarming
- De cruciale rol die warmtepompen spelen op weg naar klimaatneutraliteit
- Hoe kleine en grote stadsverwarmingsnetwerken de koolstofemissies kunnen verminderen en tegelijkertijd de energie-efficiëntie kunnen verhogen
- Het brede scala aan beschikbare warmtebronnen die geschikt zijn voor stadsverwarmingssystemen
Mis niet de kans om de meest populaire inzichten op het gebied van energie-efficiënte stadsverwarming te krijgen.
