Senternovem
03-04-2008 | Toepassing akoestische warmtepomp binnen vijf jaar mogelijk
Restwarmte is een hot item. Zo `hot' dat het ministerie van
Economische Zaken specifiek warmtebeleid aan het ontwikkelen is. Dat
beleid zal zich onder meer richten op het duurzaam gebruik van
industriële restwarmte. SenterNovem ondersteunt met het programma
Energie Onderzoek Subsidie (EOS) al langer projecten waarbij het
onderzoek naar het opwaarderen van restwarmte centraal staat, met
behulp van een akoestische warmtepomp bijvoorbeeld. ECN doet hier met
EOS subsidie onderzoek naar.
Warmte is van groot belang in industriële processen. Zo'n 80% van het
totale energieverbruik in de industrie is ermee gemoeid. Bij `lagere'
temperaturen is warmte echter niet meer bruikbaar en wordt het veelal
geloosd in de omgeving. Via koelwater en koeltorens of rookgassen
bijvoorbeeld. De industriële restwarmte van boven de 50 ºC die in
Nederland wordt geloosd, bedraagt per jaar minimaal 100 PJ, te
vergelijken met het energieverbruik van meer dan een miljoen
huishoudens.
Temperatuur verhogen met geluidgolven
Het onderzoek bij ECN is er op gericht systemen te ontwikkelen die het
mogelijk maken industriële restwarmte op te waarderen, oftewel op een
hoger temperatuurniveau te brengen. De opgewaardeerde restwarmte is
weer nuttig in te zetten in de industrie. Er bestaan al wel
warmtepompen waarmee restwarmte kan worden opgewaardeerd, maar de
bereikte temperatuurstijging is veelal onvoldoende voor industriële
toepassingen. Simon Spoelstra, teamleider Industriële
Warmtehuishouding bij ECN: "Om hogere temperatuurstijgingen te kunnen
bereiken, doen we onderzoek naar innovatieve warmtepompen. Het
opwaarderen van restwarmte door het gebruik van zeer krachtige
geluidgolven is één van de onderzoeksrichtingen. Dit onderzoek is
ondergebracht binnen het project TASOR (Thermo-Akoestische Systemen
voor het Opwaarderen van industriële Restwarmte)."
Rendement systemen moet hoger
De werking van een thermo-akoestisch systeem is al eerder aangetoond
maar de tot nu toe behaalde rendementen zijn nog te laag voor verdere
ontwikkeling. Het doel van dit EOS: Lange Termijn (EOS: LT) project is
om kennis en inzicht te verkrijgen op basis waarvan de ontwikkeling
van systemen met de beoogde hogere rendementen mogelijk is. ECN is
penvoerder van het project, waaraan ook TU Eindhoven, Huisman
Elektrotechniek en Aster (een bedrijf dat al heel lang onderzoek doet
naar thermo-akoestische systemen) deelnemen. Voor het uitvoeren van
specialistische stromingsberekeningen is ECN-dochter NRG bij het
project betrokken.
Nieuw voorstel
Eind van dit jaar loopt het project af, vertelt Spoelstra. "Dan zijn
we er tweeënhalf jaar mee bezig geweest. We hebben inmiddels bij EOS
een nieuw voorstel ingediend, waarbij we samen met twee
apparatenbouwers aan de verdere ontwikkeling willen werken. Het is de
bedoeling dat we dan systemen realiseren die wat groter zijn en deze
ook testen onder typerende industriële condities. Mijn inschatting is
dat de toepassing van dergelijke systemen binnen vijf jaar mogelijk
moet zijn. Dat is ook een van de redenen dat we met die
apparatenbouwers verder gaan. Zij moeten uiteindelijk de techniek in
de markt zetten."