Ogrzewanie wody, domów oraz procesy przemysłowe odpowiadają za ponad połowę zapotrzebowania na energię na całym świecie. Połowę ciepła zabiera przemysł, druga połowa przeznaczona jest do ogrzewania wody i domów. Marco Baresi zauważa, że tylko 10 proc. energii cieplnej pochodzi z odnawialnych źródeł energii. Oznacza to, że za 40 proc. światowych emisji CO2 odpowiada sektor ogrzewnictwa. Największym wyzwaniem w procesie dekarbonizacji gospodarki jest redukcja emisji w cieple przemysłowym.

Europa marnuje ciepło. Niezbędna inteligenta sieć ciepła

Baresi twierdzi, że Europa marnuje duże ilości ciepła, które mogłyby zapewnić zapotrzebowanie w budownictwie. Odzysk ciepła może wspomóc zbudowanie europejskiej sieci ciepłowniczej, która pozwoliłabym na odzysk ciepła z elektrowni, centrów danych oraz przemysłu.

Na terenie Europy są już realizowane takie projekty. W skali globalnej można spotkać instalacje odzyskujące ciepło odpadowe wygenerowane w produkcji stali, cementu i szkła. W styczniu 2016 r. w zakładzie Ori Martin Steel w Brescii we Włoszech uruchomiono zakład demonstracyjny Pitágoras. Ciepło odpadowe uzyskiwane ze spalin z elektrycznego pieca łukowego jest wykorzystywane do produkcji pary, dostarczanej do lokalnej ciepłowni (sezon zimowy) lub w celach produkcji energii elektrycznej (sezon letni). Zimą ogrzewanych jest 2 tys. domów. Jakie są korzyści rozwiązania? Nie wspominając o samym odzysku ciepła,  instalacja gwarantuje niższe koszty ogrzewania i energii elektrycznej, ogranicza zużycie energii z lokalnej elektrowni zasilanej paliwami kopalnymi. Redukuje także zużycie wody niezbędnej do chłodzenia w przemyśle. Przedstawiciel Turboden tłumaczy, że technologia się sprawdza, ale potrzebne jest wsparcie polityczne.

Pompy ciepła

W kontekście elektryfikacji ciepłownictwa coraz częściej zauważa się znaczącą rolę pomp ciepła, o których piszemy na łamach GLOBEnergia.pl. Nie są względnie nową technologią, gdyż w niektórych krajach stanowią jedną z podstaw ogrzewania, jak w Japonii. W tym kraju pompy ciepła już od lat 80 XX w. były stosowane do podgrzewanie wody użytkowej.

Pompy ciepła pobierają naturalne ciepło z gruntu lub powietrza, przekształcają je i wykorzystują do ogrzewania domów i obiektów przemysłowych. Ich wydajność przewyższają alternatywne systemy oparte na paliwach kopalnych. Obecnie pokrywają 5 proc. zapotrzebowanie na ciepła w budynkach.

Technologia jest stosowana także w przemyśle. Duże pompy ciepła mogą generować  duże ilości ciepła przy użyciu energii elektrycznej z OZE, co stanowi kolejną alternatywę dla wykorzystania paliw kopalnych. Wieloskalowe pompy ciepła napotykają bariery projektowe na rynku europejskim.

Kogeneracja

Baresi wskazuje, że przemysł wymaga dużej ilości ciepła i energii elektrycznej. W przekonaniu eksperta powinny być produkowane jednocześnie, co pozwoli na zwiększenie efektywności. Tu jako przykład podaje technologię Organicznego Cyklu Rankine’a (ORC), czyli konwersję ciepła w energię elektryczną, i dodatkowo parę. Współczynnik konwersji sięga 90 proc. Ciepło można pozyskać z kolektorów słonecznych, biomasy, źródeł geotermalnych, z odzysku ciepła odpadowego i procesów przemysłowych. Obecnie Turboden buduje zakład kogeneracyjny w technologii ORC dla Centrale del Latte di Brescia w północnych Włoszech. Instalacja dostarczy energię i parę do zakładu pasteryzacji mleka, zastępując tradycyjne kotły gazowe.

Jak więc obniżyć rachunki za ciepło w Europie? Efektywnością, rozsądnym korzystaniem z zasobów i odnawialnych źródłami energii.

Źródło: EurActiv

Redakcja GLOBEnergia