Тепловые насосы расширяются и захватывают крупную промышленность

Переиздано Платоном

Читают: 0

Зарегистрируйте ежедневные обновления новостей от CleanTechnica по электронной почте. Или же следите за нами в новостях Google!

Бытовые тепловые насосы заслуживают большой похвалы за то, что привели в движение процесс декарбонизации, но системы домашнего масштабирования не могут сравниться с промышленными процессами, требующими пара. Министерство энергетики США ищет решение и только что сделало ставку в 145 миллионов долларов на новое поколение парогенерирующих тепловых насосов, нацеленных как кинжал в сердце котлов, работающих на ископаемом топливе.

Кто может использовать промышленные тепловые насосы?

Современная индустриальная экономика бурлит. Помимо гигантских котлов, которые производят пар для распределения по сети, котлы на месте обычно встречаются в медицинских учреждениях, пивоварнях, ликеро-водочных заводах, тканевых и бумажных фабриках, а также на предприятиях пищевой промышленности и других.

Все это кипение требует большого количества энергии и большого количества загрязнений, распределенных как по множеству мелких, так и по крупным источникам выбросов.

Еще в 2010 году Агентство по охране окружающей среды США наконец предложило правила для котлов, расположенных в площадные источники источников, что означает предприятие, производящее менее 10 тонн в год за один токсичный выброс или менее 25 тонн за два, нацеленное на ртуть вместе с твердыми частицами и окисью углерода в качестве заменителей ряда загрязняющих веществ.

Предложение охватывало предприятия, сжигающие уголь, нефть или биомассу. На данный момент они исключили газообразное топливо, такое как природный газ и пропан, а также различные виды твердых отходов. Для тех из вас, у кого есть время прочитать, можно найти ссылки на все правила EPA по котлам, включая более крупные коммунальные предприятия. здесь.

Очистка пара с помощью тепловых насосов

Дело в том, что в парогенерирующей отрасли много движущихся частей, и очистка займет некоторое время. Одним из путей, конечно, является разработка новых процессов, основанных на электричестве, которые вообще не зависят от пара. Однако альтернативы необходимы там, где прямая электрификация непрактична, слишком дорога или невозможна.

Вот почему Министерство энергетики решило, что инвестиции в промышленные паровые тепловые насосы стоят своих денег, и они привлекли стартап Skyven Technologies, предлагающий энергию как услугу, чтобы привести колеса в движение.

Skyven был запущен в 2013 году с первоначальным упором на новые солнечная тепловая технология для промышленного использования. Они считают, что этот опыт дает возможность лично взглянуть на сотни уникальных заводов в США, что вдохновило их на разработку решения с тепловым насосом, которое можно применять широко, но адаптировать индивидуально.

Вкладом Skyven в эту область является «Арктур», линейка промышленных парогенерирующих тепловых насосов, предназначенных для утилизации низкотемпературного отходящего тепла из промышленных процессов. Тепловой насос повышает температуру рекуперированного тепла до такой степени, что оно может генерировать пар в котле. Skyvent заявляет, что он соответствует характеристикам обычных газовых котлов по температуре, давлению и качеству.

Электричество обычно стоит дороже, чем газ, но Skyvent утверждает, что ее тепловые насосы работают в три раза эффективнее газовых котлов, что приводит к снижению затрат.

Этот элемент эффективности важен, поскольку он позволяет Skyvent преодолеть разницу между затратами на электроэнергию и газ.

Arcturus также спроектирован как комплексное решение для декарбонизации, которое можно установить во время работы объекта и подключить позже, во время планового технического обслуживания.

Вносите несколько долларов в месяц, чтобы помогите поддержать независимое освещение экологически чистых технологий это помогает ускорить революцию в области чистых технологий!

145 миллионов долларов на увеличение количества тепловых насосов

Кажется, что у Skyven уже есть выигрышная коммерческая идея, и администрация Байдена-Харриса сделала ее еще более выигрышной 25 марта, когда Министерство энергетики США объявило о новом раунде финансирования в размере 6 миллиардов долларов США. промышленная декарбонизация. Министерство энергетики пригласило Skyven возглавить проект по строительству тепловых насосов стоимостью 145 миллионов долларов под названием: «Парогенерирующие тепловые насосы для межотраслевой глубокой декарбонизации".

Детали награды еще не согласованы, но если все пойдет по плану, Skyven модель «тепло как услуга» позволит исключить первоначальные затраты на замену обычного газового котла электрическим тепловым насосом, а также исключить выбросы оксидов азота, оксидов серы и твердых частиц, связанных с газовыми котлами.

Как отмечает Министерство энергетики, технологическое тепло потребляет больше энергии, чем любое другое промышленное использование, на его долю приходится 31% выбросов, связанных с энергетикой, в производственном секторе США. «Электрификация технологических тепловых технологий открывает огромный потенциал для декарбонизации», — подчеркивают они.

«Внедряя эту технологию в нескольких секторах, Skyven продемонстрирует опыт и экономическую жизнеспособность этого технологического решения, которое можно будет тиражировать среди различных производителей, использующих тепло», — отмечает Министерство энергетики.

Пока нет информации о том, сколько установок охвачено грантом Министерства энергетики, но, по оценкам Skyven, грант в размере 145 миллионов долларов приведет к устранению более чем 400,000 XNUMX метрических тонн выбросов углекислого газа в США каждый год.

Для сравнения: по оценкам Агентства по охране окружающей среды, типичный легковой автомобиль производит 4.6 2 метрических тонн COXNUMX в год.

Декарбонизация промышленности: по одному заводу за раз

Заинтересованные стороны, занимающиеся ископаемым топливом, уже смирились с потерей рынков во всем транспортном секторе, включая самолеты, грузовики, локомотивы, автобусы и лодки, а также легковые автомобили. Жилищный сектор также стремительно угасает, поскольку тепловые насосы играют значительную роль в нем. движение электрификации зданий.

На очереди промышленные процессы, и Skyven стремится не только сократить выбросы в точках использования. В стандартном учете выбросов углерода это только выбросы категории 1, то есть выбросы, производимые предприятием на его объектах, которые можно свести к нулю за счет электрификации. Skyven также стремится к категории 2, которая охватывает выбросы, производимые источником электроэнергии, и они не единственные.

Скайвен является членом Возобновляемая тепловая совместная работа, которая описывает себя как «ведущую коалицию организаций, которые стремятся расширить использование возобновляемых источников отопления и охлаждения на своих объектах и резко сократить выбросы углекислого газа».

«Члены РТК признают растущий спрос и необходимость в возобновляемом отоплении и охлаждении, а также острую необходимость удовлетворить этот спрос таким образом, чтобы обеспечить устойчивые и конкурентоспособные варианты в масштабе».

RTC приняла стратегический подход, вдохновленный крупными потребителями электроэнергии, которые организовали свое влияние на рынке, чтобы «снижать цены, упрощать доступ и масштабировать внедрение возобновляемых технологий». Вероятно, это отсылка к Ассоциация покупателей чистой энергии, которая подсчитала, что ее члены добровольно заключили контракты на мощность возобновляемых источников энергии в США на сумму более 52 гигаватт для достижения цели к 2030 году - «на 90% безуглеродной электроэнергетической системы США».

Учитывая свое внимание к термическим процессам, RTC применяет более обширный подход, который охватывает биомассу, биогаз, геотермальную энергию, свалочный газ, возобновляемую электрификацию, возобновляемый водород и солнечную энергию.

Есть совет для CleanTechnica? Хотите разместить рекламу? Хотите предложить гостя для нашего подкаста CleanTech Talk? Свяжитесь с нами здесь.