Ein hochmodernes Wärmerückgewinnungssystem in Verbindung mit einer innovativen Wärmepumpe, die 139 °C heißen Dampf erzeugt, wurde als Pilotprojekt bei Philip Morris International (PMI) in seinem Innovations- und Schulungszentrum in Bologna in Betrieb genommen. Das System wird von der niederländischen Ingenieurgesellschaft JOA Air Solutions bereitgestellt. Es nutzt eine Hochtemperatur-Wärmepumpe des deutschen Start-Ups SPH Sustainable Process Heat. Die Pilotanlage hat in den letzten Monaten ihres Betriebs den Gasverbrauch des Haupttrockners um 40 bis 50 % gesenkt. Außerdem hat das System 20 bis 30 % des Wassers aus der Abluft zurückgewonnen.
Das energieeffiziente System erzeugt mithilfe einer Hochtemperatur-Wärmepumpe direkt Dampf für industrielle Trocknungsprozesse. Die Lösung gewinnt nicht nur Energie, sondern auch Wasser aus der Abluft zurück, indem sie die direkte Wärmerückgewinnung aus der heißen Abluft mit einer zweistufigen Hochtemperatur-Wärmepumpe kombiniert. Das Ergebnis ist ein präzises entwickeltes System, das die Kapazität aufweist, mehr als die Hälfte, der für die Trockner von PMI benötigten Wärme vollständig aus zurückgewonnener Energie liefern zu können.
Erhöhte Restwärme in zwei Stufen
Das System erhöht die Restwärme von 36 Grad Celsius in zwei Stufen: Zunächst auf 80 °C, dann weiter auf 139 °C bei einem absoluten Druck von 3,5 bar. Der erzeugte Dampf wird direkt für Trocknungsprozesse verwendet, die in der Regel zu den energieintensivsten Schritten in der Produktion gehören. Trotz des ungewöhnlich hohen Temperaturanstiegs behält das System einen hohen Wirkungsgrad bei und erreicht einen Leistungskoeffizienten (CoP) von bis zu 2,5.
Martin Tukker, Geschäftsführer von JOA Air Solutions erläutert: „Dies ist ein hervorragendes Beispiel für Effizienz in Verbindung mit modernster Technik, um die vom Trockner verlorene Energie zurückzugewinnen und in Form von nutzbarer Energie wieder zu umzuwandeln. Das Konzept ist auf zahlreiche Produktionsbranchen übertragbar und ermöglicht die Prozessdampferzeugung sowie die Dekarbonisierung verschiedener Wertschöpfungsketten.“
Potenzial Wärmepumpentechnologie
Arjun Arya, Manager Environmental Sustainability bei PMI lobt: „Die Ergebnisse zeigen deutlich, wie viel Potenzial in der Anwendung der Wärmepumpentechnologie in diesem Maßstab steckt, um die thermische Energie auf effiziente Weise wiederzuverwenden.“
Die Wärmepumpe selbst wurde vom deutschen Wärmepumpenlieferanten SPH Sustainable Process Heat hergestellt. Das Unternehmen wurde ausgewählt, da es als eines der wenigen weltweit solche hohen Ausgangstemperaturen zuverlässig erzeugen kann. Die Systeme von SPH wurden speziell für Prozessindustrien entwickelt, die eine Dekarbonisierung der Wärmeversorgung ohne Leistungseinbußen anstreben.
Quelle: JOA Air Solutions
