Upheat-INES – Verbeterde warmte-integratie met hoge temperaturen in energie-intensieve sectoren
Het UpHeat-INES-project had als doel industriële warmtepompen te ontwikkelen met zeer hoge temperaturen, met als doel restwarmte op te schalen naar temperaturen tussen 160-200 °C.
De temperatuur opschalen
In energie-intensieve industrieën wordt restwarmte van productieprocessen vaak opnieuw gebruikt om andere processen met lage of gemiddelde temperaturen aan te sturen. Het opschalen van deze restwarmte voor gebruik in processen met hoge temperaturen tussen 160-200 °C is ongebruikelijk. De huidige warmtepompen bereiken over het algemeen slechts een maximale temperatuur van 150 °C.
Warmtepomparchitecturen
Met behulp van thermodynamische simulaties evalueerde Upheat-INES wanneer en hoe een industriële warmtepomparchitectuur hogere temperaturen met een hogere economische waarde kan leveren. Hiervoor werd een prototype van een warmtepomp op laboratoriumschaal gebouwd. De basis van het prototype bestaat uit een uniek cascadesysteem van een onderkritische dampcompressie-warmtepomp, evenals superkritische en transcritische dampcompressie-warmtepompen en dampcompressie-warmtepompen met zeotropische mengsels.
Hybride aanpak
Deze hybride aanpak, waarbij een cascade van verschillende pompen wordt gebruikt, kan de prestaties van de warmtepompen verhogen, zorgen voor een optimale temperatuuraanpassing aan verschillende chemische processen, en de integratie met specifieke thermische energieopslagsystemen verbeteren.
Impact
Door restwarmte op te schalen voor gebruik in processen met hoge temperaturen, stelt Upheat-INES energie-intensieve Vlaamse industrieën in staat om restwarmte beter te benutten, duurzame energie-innovaties na te streven en hun CO2-uitstoot aanzienlijk te verminderen.
