Załóż konto na portalu i bezpłatnie pobierz wydanie Rynku Instalacyjnego 7-8/2018

Przemysłowe i energetyczne zastosowanie absorpcyjnych pomp ciepła dużej mocy

Large capacity absorption heat pumps in industrial and power generation solutions
Absorpcyjna pompa ciepła
Absorpcyjna pompa ciepła
fot. Wikimedia

Możliwości zastosowania prostych technologii poprawy efektywności energetycznej wyczerpują się i wdrażane są bardziej zaawansowane rozwiązania. Szczególne miejsce w obszarze poprawy efektywności energetycznej zajmują źródła ciepła niskotemperaturowego traktowanego jako ciepło odpadowe. Implementacja technologii konwersji ciepła nieużytecznego i odpadowego na ciepło użyteczne może prowadzić do znacznego ograniczenia emisji CO2 do atmosfery. Jedną z takich technologii są absorpcyjne pompy ciepła.

Odzysk ciepła

Konwencjonalne zasoby energii pierwotnej nieustannie się kurczą, a znane metody jej wykorzystania nie pozostają bez wpływu na środowisko.

Technologie produkcji energii odnawialnej za pomocą wiatru czy słońca borykają się z problemami technicznymi związanymi z dostępnością mocy w okresach zapotrzebowania na nią. Skłania to do szczegółowych analiz miejsc strat energii pierwotnej oraz stosowania technologii odzyskiwania energii odpadowej (o parametrach uniemożliwiających jej bezpośrednie wykorzystanie w instalacji) bądź nieużytecznej (o parametrach umożliwiających jej bezpośrednie wykorzystanie w instalacji, ale nie zawsze w momencie jej powstawania) i rewizji założeń dotyczących jej zamiany na energię użyteczną.

Tempo poprawy efektywności energetycznej spadło z 1,9 do 0,9% rocznie [1], pokazując, że możliwości prostych modyfikacji zostały już wyczerpane i pora na bardziej zaawansowane rozwiązania.

Szczególne miejsce w obszarze poprawy efektywności energetycznej zajmują źródła ciepła niskotemperaturowego traktowanego jako ciepło odpadowe.

Czytaj też: Wymiarowanie instalacji do odzysku ciepła przegrzania i skraplania ze sprężarkowych agregatów chłodniczych >>>

Przemysł energochłonny odpowiada za 69% światowego zużycia energii pierwotnej w przemyśle [2] i 45% emisji CO2 do atmosfery. Większość tej energii jest wykorzystywana do produkcji energii elektrycznej i ciepła [3], z którego prawie 17%, o temperaturze nieprzekraczającej 120°C, jest odprowadzane bezpośrednio do atmosfery [4]. W tym celu wykorzystywane są głównie chłodnice wentylatorowe, wieże chłodnicze bądź chłodnie kominowe, generując dodatkowe koszty i zużycie energii.

W Chinach tylko 30% ciepła odpadowego jest w jakikolwiek sposób wykorzystywane [5].

Implementacja technologii konwersji ciepła nieużytecznego i odpadowego na ciepło użyteczne może prowadzić do ograniczenia emisji CO2 do atmosfery o 7–12% w skali światowej [6]. Korzyści płynące z implementacji tego rodzaju układów zależą głównie od ilości i jakości ciepła odzyskiwanego oraz wymagań po stronie ciepła użytecznego.

Istnieje wiele technologii wykorzystania ciepła nieużytecznego, wśród najbardziej rozpowszechnionych możemy wyróżnić sprężarkowe pompy ciepła, absorpcyjne pompy ciepłaabsorpcyjne wymienniki ciepła.

Sprężarkowe pompy ciepła umożliwiają odzyskiwanie ciepła niskotemperaturowego oraz jego transfer do wyższej, użytecznej temperatury z wykorzystaniem energii mechanicznej (najczęściej sprężarki, której silnik zasilany jest energią elektryczną).

Absorpcyjne pompy ciepła (APC) zapewniają taki sam efekt jak pompy sprężarkowe, z tą różnicą, że energią zasilającą nie jest energia mechaniczna, ale energia termiczna (np. para) dostarczana do układu.

Wymiennik absorpcyjny działa na zasadzie rozdzielenia obiegów absorpcyjnej pompy ciepła, umożliwiając jednoczesną produkcję np. wody o temperaturze niższej i wyższej niż odzyskiwane ciepło.

Absorpcyjne pompy ciepła ogrywają istotną rolę w procesach odzysku ciepła nieużytecznego i odpadowego, mają też duży potencjał poprawy efektywności energetycznej procesów i ograniczenia emisji gazów cieplarnianych do atmosfery. Poza odzyskiem ciepła nieużytecznego bądź odpadowego zapewniają wystarczającą temperaturę ciepła użytecznego przy wykorzystaniu w pełni ekologicznego czynnika chłodniczego (ODP i GWP = 0), jakim jest woda.

Także parametry pracy układów absorpcyjnych stawiają je aktualnie w centrum rozważań dotyczących optymalnej metody odzysku ciepła niskoparametrowego i zamiany go na ciepło użyteczne [7].

Absorpcyjne pompy ciepła umożliwiają odzysk praktycznie całego zakresu temperaturowego ciepła nieużytecznego występującego w przemyśle (tylko sprężarkowe pompy ciepła mogą odzyskiwać niższe temperatury ciepła nieużytecznego). Umożliwiają także podniesienie temperatury ciepła użytecznego nawet o 50°C. Tak duży wzrost temperatury jest praktycznie nieosiągalny dla pomp sprężarkowych.

Poza zaletami technicznymi zastosowanie absorpcyjnych pomp ciepła wiąże się także z mniejszymi nakładami inwestycyjnymi, szczególnie przy dużych mocach.

Chcesz być na bieżąco? Czytaj nasz newsletter!
   05.01.2017

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie


Czy już znasz, idealne narzędzie dla projektantów sieci wod - kan » Co sprawi, że rozwiążesz problemy pomiarowe wentylacji »
aplkacja wod-kan pomiar termowizyjny
czytam więcej » spróbuj już dziś »

 


Klimatyzacja bez przeciągów - jak to możliwe »

 klimatyzator

 



Na czym polega renowacja kanalizacji bez kucia ścian » Jakich zabezpieczeń wentylacyjnych potrzebujesz »
renowacja kanalizacji
wiem więcej » spróbuj już dziś »

 


Czy klimatyzacja jest zdrowa »

wentylacja

 



Poznaj zalety pomp nowej generacji » 5 powodów, dla których warto zainwestować w pompę ciepła »
pompy woda powietrze pompy ciepła
czytam więcej » czytam więcej »

 


Polecamy sprawdzone metody na pomiar spalin w zamkniętym pomieszczeniu »

pomiar spalin

 



Jakie produkty pomogą ci w walce o czyste powietrze » Serwis pompy ciepła bez problemów - jak to zrobić »
program czyste powietrze serwis pompy ciepła
czytam więcej » czytam więcej »

 


Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »

Co Szperacz wyszperał ;-)

źle wykonana instalacja

Sztywniactwo i niechlujstwo - zobacz i skomentuj »

Dla tych, którzy szukają bardziej elektryzujących wrażeń Szperacz ma dziś coś specjalnego - rozdzielnia w toalecie.

zaślepka


TV Rynek Instalacyjny


 tv rynek instalacyjny
7-8/2019

Aktualny numer:

Rynek Instalacyjny 7-8/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - WT 2021 dla budynków wielorodzinnych
  • - Klimakonwektory, belki i sufity chłodzące
Zobacz szczegóły
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright © 2011 - 2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl