warmte
Maatschappij

Verloren warmte, verloren geld

03.02.2015
door Frederic Petitjean

Zowel in de industrie als in de huishoudens komen grote hoeveelheden energie en warmte vrij waar men niks mee doet. Zonde, want met de juiste technologieën kan men een groot deel toch recupereren. “Het potentieel is gigantisch.”

Alleen al in het Antwerpse havengebied gaat naar schatting jaarlijks 480 megawatt aan warmte verloren bij industriële processen. Dat is genoeg energie om de volledige stad Antwerpen gedurende een jaar te verwarmen. Toch zonde zo’n verspilling, vond ook professor Chris Stevens van de Universiteit Gent.

Chemische warmtepomp

De ingenieur ontwikkelde daarom een soort ‘chemische warmtepomp’ om die energie te recupereren. “Het werkingsprincipe is gebaseerd op de werking van levende cellen. We proberen warmte vast te houden in een fosforzuurstofbinding en ze op te slaan. Door die binding later te hydroliseren (in contact te brengen met water, nvdr.) kunnen we ongeveer de helft van de warmte opnieuw bovenhalen.” Het systeem, waarvan nu een pilootproject draait, werkt met restwarmte van 90 tot 150 graden Celsius. Voor de industrie is die nutteloos en dus loost men ze. “Met ons systeem kunnen we die warmte terug oppompen tot ruim 200 graden, zodat ze opnieuw bruikbaar wordt”, zegt de professor.

“Het potentieel is gigantisch: in heel Europa gaat er op deze manier 60 gigawatt aan energie verloren. Dat zijn ongeveer dertig middelgrote kerncentrales.” De pomp van professor Stevens heeft niet meteen residentiële toepassingen, daarvoor zijn de temperaturen in huis te laag en de gebruikte chemicaliën te gevaarlijk. In de industrie zijn de applicaties echter legio en het mooie is: daar zijn nog veel meer processen waarbij warmte verloren gaat. “Denk aan alle bedrijven die droogprocessen moeten gebruiken. In de voedingsindustrie bijvoorbeeld, of bij het drogen van lakken. Ook in de rookgassen uit schoorstenen zit nog heel veel warmte die men zou kunnen aanwenden.”

In heel Europa gaat 60 gigawatt aan warmte verloren in de industrie

Chris Stevens

Verschillende technieken

Maar niet alleen op fabrieksterreinen gaat veel bruikbare warmte verloren, ook in huizen en kantoren is dat zo. Gelukkig bestaan er ook daar al verschillende technieken om die gratis energie toch te gebruiken. De warmtepomp bijvoorbeeld, waarmee je water kan verwarmen met energie die in de grond of in het grondwater zit. Dat water kan je dan gebruiken voor bijvoorbeeld de vloerverwarming. De warmtepomp verbruikt zelf ook wel stroom, maar toch kan men hier belangrijke besparingen mee realiseren. Stadsverwarming is dan weer een collectief verwarmingssysteem waarop men meer dan één huis aansluit. De restwarmte van bijvoorbeeld grote industriële sites of verbrandingsovens gebruikt men daarbij om huizen te verwarmen. Omdat er flink wat graafwerk bij komt kijken, ligt het grootste potentieel bij deze techniek vooral in nieuw te ontwikkelen stadswijken.

In de stad Leuven loopt dan weer een project waarbij men warmte recupereert uit het afvalwater uit de riolen. Zo’n 93 appartementen zal men op die manier van verwarming en sanitair warm water voorzien. Het rioolwater dat voor het appartementsblok stroomt, vangt men op in een collector en jaagt men daarna door een warmtewisselaar. De onttrokken warmte voedt vervolgens een warmtepomp waarmee zowel men het water uit de centrale verwarming, als uit de waterleiding tot de gewenste temperaturen opwarmt.

Nog een andere interessante technologie is de WKK ofwel warmtekrachtkoppeling, een installatie die tegelijk warmte en stroom opwekt en dat tot 36 procent efficiënter doet dan wanneer men die apart aanmaakt. “Het komt er op neer dat de warmte die vrijkomt bij de productie van elektriciteit een nuttige toepassing krijgt”, zegt Véronique Vens van het Vlaams Energieagentschap. “De elektriciteitsproductie zelf kan op heel wat manieren gebeuren, met gas- en/of stoomturbines of inwendige verbrandingsmotoren. Men werkt ook continu aan alternatieven, zoals bijvoorbeeld de stirlingmotor.”

Voordelen micro-WKK

Het vervangen van een cv-ketel door een micro-WKK zal de stookkosten in eerste instantie wel verhogen. Maar daarna worden de voordelen duidelijk. Vens: “Men gebruikt meer brandstof, maar anderzijds haalt men veel minder stroom van het net, waardoor de elektriciteitsrekening bijzonder laag wordt.” Een kleine WKK voor residentieel gebruik van ongeveer 1 kWe is voorlopig wel nog vrij duur. Omdat ze nog maar heel recent op de markt zijn. Je moet rekenen op 10.000 à 15.000 euro. Vens: “Voor installaties van 5 kWe, voor de collectieve woonprojecten, neemt de relatieve prijs wel al snel af. Dan spreek je vanaf 25.000 à 30.000 euro.” Het hergebruik van warmte vergt dus wel een initiële investering, maar een terugverdieneffect is er ook. Door de slinkende voorraden aan fossiele brandstoffen en de bezorgdheid over het milieu zal ook deze aanpak in de toekomst ongetwijfeld steeds belangrijker worden.

Vorig artikel
Volgend artikel