Dekarbonizacja – kluczowy czynnik rozwoju rynku pomp ciepła
Początkowym założeniem przyświecającym stosowaniu pomp ciepła było zmniejszenie kosztów operacyjnych, a dziś główną siłą napędową rozwoju technologii jest redukowanie poziomu emisji. Dowiedz się, w jaki sposób GEA przewodzi wysiłkom na rzecz ograniczenia emisji CO2 dzięki technologii pomp ciepła „ukryci mistrzowie” stosowanej w zakładach do zastosowań tradycyjnych lub w ramach systemów ciepłowniczych.
Według Międzynarodowej Agencji Energetycznej (International Energy Agency, IEA) ciepło – w większości pochodzące ze spalania paliw kopalnych – odpowiada za ponad połowę światowego zużycia energii. Jeśli chcemy zrealizować ambitne cele ustalone w historycznym Porozumieniu paryskim zakładające ograniczenie globalnego ocieplenia do 1,5°C powyżej poziomu z epoki przedindustrialnej, musimy w większym stopniu postawić na technologie takie jak energooszczędne pompy ciepła. To z kolei pomoże stworzyć lepszy świat dla generacji współczesnych i przyszłych.
Pompy ciepła – zrównoważone rozwiązanie
Pompy ciepła działają niczym tradycyjna lodówka, ale zamiast schładzać i marnować nadmiar ciepła, odzyskują je i ponownie wykorzystują. Takie ponowne wykorzystanie pozwala istotnie obniżyć koszty ogrzewania i zmniejszyć poziom uzależnienia od paliw kopalnych. Jeśli są stosowane na dużą skalę – szczególnie w branży produkcji napojów i żywności – pozwalają osiągnąć istotne korzyści finansowe i ekologiczne. W przypadku innych zastosowań społeczności korzystają z systemów ciepłowniczych.
Pomyśl, ile wody potrzeba do wykonania tak prostej czynności jak podgrzanie wody w czajniku. Tradycyjne metody generowania ciepła (np. kocioł gazowy) wykorzystują do 10 razy więcej energii elektrycznej niż nowoczesna pompa ciepła. Teraz wystarczy przełożyć to na ogromną fabrykę wytwarzającą każdego dnia tony przetworzonej żywności lub na tysiące domów i budynków użyteczności publicznej w sieci ciepłowniczej – i nagle widać pełen potencjał. W przypadku fabryki przetwarzającej żywność muszą zachodzić procesy obróbki cieplnej i następującego po nim schładzania. Takie połączenie pozwala zmaksymalizować korzyści płynące ze stosowania instalacji pomp ciepła.
Wysoka wydajność i niewielkie potrzeby w zakresie konserwacji pomp ciepła oznaczają szybki zwrot z inwestycji oraz długie korzyści w kilkudziesięcioletnim cyklu życia. Dzięki rezygnacji ze spalania paliw kopalnych udaje się niemal całkowicie wyeliminować problem szkodliwych dla globalnego klimatu emisji CO2 oraz wpływających negatywnie na środowisko lokalne emisji NOx.
Technologie pomp ciepła GEA zapewniają korzyści płynące z rozwiązań energooszczędnych niezależnie od branży oraz zakresu zastosowania. W strukturze systemów ciepłowniczych zapewniają podstawowy ładunek cieplny i stanowią także regulowane źródło ciepła. Ich szybki czas reakcji doskonale pasuje do dużych sieci. Ponadto chronią sieci elektryczne dzięki inteligentnym systemom energetycznym, które pozwalają dostosować ładunek do wymogów dostawcy energii elektrycznej.
Naturalne czynniki chłodnicze
GEA wykazuje także większą świadomość środowiskową, wykorzystując naturalne czynniki chłodnicze, takie jak amoniak. Wykorzystujemy naturalne czynniki chłodnicze już od 1910 roku, kiedy to wprowadziliśmy na rynek naszą pierwszą sprężarkę amoniakalną. Klienci GEA są aktywnie zachęcani do stosowania naturalnych czynników chłodniczych lub przechodzenia na nie, jeśli wcześniej stosowali systemy oparte na fluorowanych gazach cieplarnianych (F-gazach). Ze względu na swoją szkodliwość F-gazy nie mogą zostać zalegalizowane ani udostępniane choćby w perspektywie średniookresowej. Gazy takie jak R22 czy R404a przeszły już niemal całkowicie do historii.Zwiększona skala przetwórstwa żywności i napojów
Pompy ciepła przeszły długą drogę od czasu, gdy w latach 50. XIX w. wykorzystano je po raz pierwszy do osuszania soli pozyskiwanej z austriackich bagien. Obecnie amoniakalne pompy ciepła dowiodły swojej skuteczności w procesach dekarbonizacji sektorów produkcji żywności, nabiału i napojów oraz w obniżaniu kosztów operacyjnych.
• Mars Inc. – światowy lider produkcji czekolady, gum do żucia, cukierków o smaku miętowym i owocowym – dzięki systemom pomp ciepła od GEA ograniczył zużycie energii i CO2 w swoim zakładzie w niderlandzkim Veghel, który należy do największych fabryk czekolady na świecie. Instalacja pompy ciepła pozwoliła zmniejszyć ślad węglowy fabryki czekolady i osiągnąć cele z zakresu zrównoważonego rozwoju, jakie stawia przed sobą firma Mars. Przeczytaj pełną historię Mars Wrigley.
•Aurivo – drugi największy zakład przetwórstwa mleka w Irlandii – ograniczył o 80% emisje dwutlenku węgla w zakładzie w Killygordon dzięki kosztującej miliony euro modernizacji, w ramach której zastosowano nowe systemy przetwarzania płynów oraz zaawansowane technologicznie, energooszczędne systemy chłodzenia i pompy ciepła od GEA. Powodzenie projektu uwypukla korzyści płynące z ujednoliconego i zintegrowanego przetwarzania oraz podejścia do chłodzenia i podgrzewania, a sam projekt zyskał certyfikat Doskonałości w projektowaniu efektywności energetycznej (Excellence in Energy Efficiency Design – EXEED) przyznawany przez irlandzki urząd ds. zrównoważonej energii.
•Intermalt – znajdująca się w południowym Wietnamie słodownia firmy Interflour – istotnie ograniczyła zużycie energii. Pompa ciepła od GEA wykorzystuje odzyskiwane ciepło z instalacji chłodzącej i wykorzystuje je do podgrzewania powietrza potrzebnego do wypalania. Dzięki temu zintegrowanemu rozwiązaniu udaje się zaoszczędzić około 2000 ton CO2 rocznie. Pozwala to firmie Intermalt wykazywać się odpowiedzialnością za środowisko, dostarczając jednocześnie klientom wysokiej jakości słód w konkurencyjnych cenach.
Amoniakalna pompa ciepła GEA wykorzystywana w firmie Mars Inc. pozwala producentowi słodyczy osiągać cele z zakresu zrównoważonego rozwoju.
Ogrzewanie systemów ciepłowniczych
Nowoczesne, wydajne systemy ciepłownicze wymagają jedynie niewielkiej ilości (najlepiej odnawialnej) energii elektrycznej do przesyłania ciepła z wielu źródeł, w tym między innymi z powietrza, ziemi, fabryk, sieci metra lub oczyszczalni ścieków. Następnie temperatura może być podnoszona nawet do 95°C, co pozwala dostarczać ciepło i/lub gorącą wodę bezpośrednio do znajdujących się w okolicy budynków.•W porcie w szwedzkim Malmoö wykorzystuje się cztery pompy ciepła GEA o mocy 10 MW zlokalizowane w pobliżu oczyszczalni ścieków i spalarni śmieci. Obecnie dostarczana przez nie energia pokrywa około 8% całkowitego zużycia blisko 100 000 gospodarstw domowych, co pozwala zredukować emisje CO2 o niemal 50 000 ton rocznie. Przykład ten pokazuje, że choć systemy ciepłownicze lepiej sprawdzają się w obszarach o dużym zagęszczeniu, nie jest to warunek konieczny.
•Technologia pomp ciepła GEA stanowi także podstawę wyjątkowego systemu wykorzystywanego w projekcie sieci ciepłowniczej i energetycznej Bunhill w centralnej części Londynu. Wykorzystując odzyskane ciepło z londyńskiego metra, pompa ciepła GEA pomaga dostarczać bardziej ekologiczne i tańsze ciepło do 1350 domów, jednej szkoły oraz dwóch centrów rozrywki w Islington. Dowiedz się więcej o Centrum Energii Bunhill 2.
•Leżące w północno-wschodniej Anglii miasto Gateshead wykorzystuje po części ciepło naturalne pozyskiwane z wody zalegającej w zalanych nieczynnych kopalniach węgla. Temperatura wody jest podgrzewana z poziomu 15°C do 80°C za pomocą dwóch amoniakalnych pomp ciepła GEA o mocy 3 MW. Pozyskana w ten sposób gorąca woda pozwala dostarczać ciepło do setek domów oraz innych znajdujących się w okolicy budynków użyteczności publicznej czy prywatnych.
Instalacja oparta na amoniakalnej pompie ciepła GEA wykorzystywana w Gateshead wykorzystuje ciepło naturalne pozyskiwane z wody zalegającej w zalanych nieczynnych kopalniach węgla.
Dlaczego warto przejść na pompę ciepła?
- Obniżenie zużycia energii. Systemy oparte na pompach ciepła, łączone z energooszczędnym systemem chłodniczym lub samodzielne, mogą istotnie zwiększać wydajność ogrzewania.
- Zmniejszenie kosztów operacyjnych. Zastąpienie systemu ogrzewania opartego na paliwach kopalnych wysoce wydajną pompą ciepła pozwoli zmniejszyć koszty operacyjne.
- Ograniczenie śladu węglowego. Pompa ciepła może pomóc osiągnąć cel z zakresu zeroemisyjności, zmniejszając zależność od paliw kopalnych.
- Osiąganie celów z zakresu zrównoważonego rozwoju. System oparty na pompie ciepła to przyszłościowa inwestycja, szczególnie w kontekście regulacji zmierzających do wycofywania technologii wysokoemisyjnych.
- Kwestia zdrowego rozsądku. Wszyscy wytwarzamy nadmiar ciepła, którego uwalnianie nierzadko sporo nas kosztuje. Pompa ciepła podgrzewa pozyskane ciepło do temperatury użytkowej, co pozwala uniknąć konieczności spalania innego surowca w celu uzyskania tego samego efektu.
„Ciepło chłodzące” ocieplającą się planetę
Zgodnie z danymi Międzynarodowej Agencji Energetycznej (IEA), gdyby wszystkie kraje wywiązały się z obietnicy ograniczenia zużycia węgla, globalne ocieplenie przełożyłoby się na wzrost temperatury na Ziemi o 1,7°C powyżej temperatury z czasów przedindustrialnych.
Ale w tym celu kraje musiałyby wdrażać polityki, a nie tylko ustalać założenia. Takie wnioski płyną z raportu „Stan działań na rzecz klimatu w roku 2023” (The State of Climate Action 2023) przygotowanego przez sześć thinktanków klimatycznych,które przeanalizowały wszelkie aspekty polityk klimatycznych proponowanych przez rządy krajów z całego świata.
Choć w toku innych przeprowadzonych niedawno badań stwierdzono szybkie przyspieszenie wdrażania zielonych technologii na całym świecie, w tym rozwój odnawialnych źródeł energii, w raporcie wskazano kilka zapalnych punktów. Autorzy ostrzegają, że jeśli nie podejmie się drastycznych działań, perspektywa zatrzymania wzrostu temperatury na 1,5°C odsunie się.
Jedno jest pewne: Cele z zakresu ograniczania wszelkiego rodzaju emisji są ambitne. GEA jest dumna z bycia pionierem technologii pomp ciepła, które pozwalają ograniczać zużycie energii i poziom szkodliwych emisji oraz pomagają schładzać ocieplającą się planetę. To jeden z licznych sposobów, w jakie tworzymy lepszą przyszłość dla świata i działamy na rzecz realizacji naszych ambitnych celów z zakresu zrównoważonego rozwoju.
