Presentatie Industrial Energy Experts over restwarmte, duurzame koeling, varende warmte en stoom.

1. POWERS SUSTAINABILITY

2. Energielunch VEMW
- Warmtevisie 2015 -
Ane Marten de Vries (anemarten.vries@ieexperts.nl)
Egbert Klop (egbert.klop@ieexperts.nl)

3. Wie en wat zijn wij?
• Industrial Energy Experts b.v.
• 100% dochter van DWA
• Gevestigd te Ede
• Actief in de industrie
- Energieopwekking
- Energie-efficiency
- Duurzame energie

4. Inhoud
• Pretentieuze titel …. Warmtevisie
• Niet top-down maar down to earth-benadering vandaag
• Vandaag vier thema’s + één toegift
- Restwarmte
- Duurzame koeling
- Varende warmte
- Stoom
- Vragen & discussie

5. Thema I: restwarmte
• Projecten:
- Ahold Coffee Company
- Wavin en zwembad Hardenberg
- Van Tuijl Kesteren
- Xerox te Venray
• Restwarmte is weerbarstig,
geen ‘appeltje-eitje’

6. Ahold Coffee Company (I)
• Koffiebranden is batchproces, twee straten,
200 kg per straat, circa zes minuten per cyclus
• Gemiddeld: 250 kW warmte in rookgassen.
• Restwarmte terugwinnen is extra interessant
als UV-reiniging van de rookgassen wordt
toegepast, waarvoor de rookgassen al
afgekoeld moeten worden tot < 100°C
• 200 kW perslucht + molen koeling, redelijk
continu

7. Ahold Coffee Company (II)
• Afnemer is distributiecentrum met
70% van het jaar een warmtevraag
die veel hoger ligt dan het aanbod
bij Ahold Coffee Company
• Ook buurman Wine Excel kan
laagwaardige warmte (van
perslucht/wals/molenkoeling)
gebruiken

8. Wavin - Hardenberg
• Wavin: wko-systeem ten behoeve van koeling
• Winterperiode: koude laden
• Nieuwbouw zwembad Hardenberg: gebruik restwarmte
(circa 18°C) ten behoeve van warmtepomp ruimteverwarming
(200 kWth, 45°C)
• Voorstudie, voorontwerp, leveringsovereenkomst,
begeleiding uitvoering
• Principe: gelijkwaardige opbrengstdeling!
Jaarlijks vastgesteld.

9. Van Tuijl – Kesteren
• Bio-wkk (overschot aan warmte)
• Levering: heet water 60oC
• Hoeveelheid: 1.000.000 m3 AE
• Lokaal warmtenetwerk met afnemers
(Babypark, Vlastuin)
• Succesfactoren:
- Lokale samenwerking
- Gezamenlijk belang (win-win situatie)
• Gerealiseerd in 2007

10. Xerox - Venray
• Specialist in documentsystemen
• Benutting restwarmte (voorverwarmen proceslucht)
• Voorheen: elektrisch!
• Wtw door middel van twincoil
• Technisch &
economisch haalbaar
• Besparing:
- 1 miljoen kWh
- 560 ton CO2
• Is gerealiseerd

11. Bij restwarmteprojecten zie je vaak dat een verandering in
het proces nieuwe kansen geeft of de aanleiding daartoe
is
• Xerox: er zat een gaswasser in het afgassenkanaal. Die was niet
meer nodig omdat er geen schadelijke stoffen meer in de
rookgassen zaten. Daarom was er nu een hogere temperatuur
beschikbaar dan voorheen.
• Ahold Coffee Company: rookgassen reinigen (reductie geuremissie)
met UV (op lage temperatuur) is de aanleiding geweest van het
restwarmteonderzoek.

12. Thema II: duurzame koeling
• Projecten
- SKF - Testcentrum Nieuwegein
- KUMA - Waardenburg

13. SKF - Nieuwegein
• Testcentrum lagers
• Duurzame koeling met oppervlaktewater
• Energiebesparing > 75%
• Vermogens
- Oppervlaktekoeling 700 kW
- Koelmachine 300 kW
• Aandachtspunten
- Kwaliteit oppervlaktewater
- Materiaalkeuze
- Temperatuurtraject

14. KUMA – Waardenburg (I)
• Spuitgietbedrijf
• Duurzame koeling met
bodemopslag
• Besparing
- 68% energie (koeling)
- 297 ton CO2
- Circa € 35.000,- per jaar
• Benutting restwarmte
- Magazijn
- Kantoren

15. KUMA – Waardenburg (II)

16. Thema III: varende warmte
• Vervoer over water … de beste weg

17. Varende warmte – het concept
• Restwarmte: net als de NS: die brengt je van een plek
waar je niet bent naar een plek waar je niet moet zijn op
het moment dat het niet past
• Restwarmte: mismatch
- Vraag & aanbod (tijd)
- Locatie (afstand)
• Opslag van warmte in phase change materials
• Vervoer per schip (tankschip, duwbak)

18. Varende warmte
• Ontwikkeling: samenwerking tussen:
- DWA, ECN, Bronswerk Heat Transfer, INB
- HVC, Deen Shipping, Havenbedrijf Amsterdam
• Status
- Marktverkenning positief
- Testen PCM en ontwerp tank/warmtewisselaar
- Uitwerken business case
- Selectie pilotproject
• Bredere toepassing: stationair ten behoeve van
processen

19. Thema IV: stoom
• Onderwerpen
- Groene stroom en stoom
- Stoomrecompressie
- EU-project STEAM UP

20. Groene stoom
• Kunststofverwerkend bedrijf, internationaal
• Hoogwaardige producten
• Expandeerbare kunststoffen: EPP en EPS
• Bij productie ook stoom nodig
• Vraag:
- kostenverlaging
- vergroening energieverbruik

21. Oplossing: groene stroom & stoom
• Derde partij investeert in biomassaketel
• SDE+-subsidie
• Basislast: levering stoom
• ‘Bijproduct’
- Groene elektriciteit door
middel van stoomturbines
- Stadswarmte

22. Stoomrecompressie
• Bekende technologie
• Nieuwe toepassingen
• Power to Products (P2P) project – ISPT
• Demand side management
• Deelnemers:
- DOW
- Avebe
- Akzo Nobel
- Smurfit Kappa
- FrieslandCampina

23. Principe
• Mechanische damprecompressie
(MDR) of mechanical vapour
recompression (MVR)
• Stoomrecompressie is een variant op
MDR
• Open systeem
• ‘Truc’ = voorkomen van condensatie
• Lagedrukdamp mechanisch
comprimeren tot ‘bruikbare’ hogere
druk en temperatuur
• Enkeltraps of meertraps
• Mogelijkheid tot waterinjectie
23

24. Toepassingen
• MDR
- Indamp-/droogprocessen:
melkpoeder, weipoeder,
zout, slib
- Kookprocessen: brouwerij
(wort koken)
- Distillatieprocessen
• Stoomrecompressie
- Overschot LD-stoom
opwaarderen
- Flashstoom opwaarderen
24

25. Thermo-dynamisch
• Isentropische compressie
– 1-2: mechanische
energietoevoer
– Verzadigd  oververhit
• Levering warmte
– 2-3: terugkoeling naar
verzadigde damp
– 3-4-5-1: expansie naar
lagere druk
25(bron: GEA Wiegand)

26. Concurrerende technologieën
• Insteek: stoomproductie
• Warmtepomp technologieën
– Gesloten systemen
• Sorptiewarmtepomp
• Compressiewarmtepomp
– Open systemen
• Thermische damp recompressie
• Mechanische damprecompressie
• Benutten van goedkope elektriciteit
– Elektrische stoomboiler
– Elektrisch drogen
26

27. Rekenvoorbeelden (1)
27

28. Rekenvoorbeelden (2)
28

29. Voorwaarden voor positieve
business case stoomrecompressie
• Voldoende schaalgrootte,
richtlijn > 1 t/h
• Vraag en aanbod synchroon
• Acceptabele drukverhouding,
richtlijn maximaal 1:5
• Hoge bedrijfstijd, bij voorkeur
volcontinu
• Lage elektraprijzen,
richtlijn < € 50,-/MWh
• Laagwaardige warmte
(LD-stoom) = lage waarde
29
Bron: DNV GL en ECN

30. Potentiële toepassingen & kansen
• Toepassingen
– Chemie
• Benutten LPS  MPS
• Latente
restwarmtebronnen
benutten
– Petrochemie: idem
– Food
• Drogen/indampen
• Benutten flashstoom
• Benutten LPS  MPS
– Papier en karton
• Benutten LPS  MPS
• Benutten flashstoom
• Kansen
– Keuzemogelijkheid
stoomopwekking
• Elektrisch
• Thermisch
– Stuurbare elektriciteitsvraag
– Groei DE (wind, zon) 
• Dalende elektraprijzen
• Bodem in de markt
– Netbalancering
30

31. POWERS SUSTAINABILITY
• STEam And Management Under Pressure
• Europees project. Looptijd drie jaar, tien deelnemers, acht
EU-landen
• Doel: energiebesparing realiseren bij stoominstallaties
• Plaats voor tien bedrijven die een stoomaudit willen laten
uitvoeren (drie tot vijf dagen; 50% subsidie)
• Vanaf februari 2016
• Geef NAW-gegevens door aan
michiel.steerneman@ieexperts.nl als er interesse is of vul
het formulier in. Te zijner tijd meer info.
STEAM-UP