Kansen en rentabiliteit “warmte uit koude is geld waard” Fons Pennartz (KWA) Jan Grift (Energy Matters) 1
WARMTE UIT KOUDE
Inzet van warmte uit koude (koelinstallaties)
WARMTE UIT KOUDE
Wetgeving & timing
1 januari 2010 (bij)vullen met nieuw R22 verboden 1 januari 2015 (bij)vullen met R22 verboden bedrijfszekerheid? Herziening F-gassen verordening 19 juni 2013 (voornemen) Afbouwscenario HFK’s
2
* Verbod op nieuwbouw met GWP>2500 per 2016 en onderhoud van installaties met een vulling >50 ton CO2 eq. per 2017 koudeGWP * Belasting op HFK’s middel * incl. de transportNH3 0 * Stapsgewijze sector: vrachtwagens R22 1810 reductie van HFK’s en trailers R134a 1430 productie/import 2016-2017 90% R507a 3985 2018-2020 63% * Aantal lekcontroles op basis van tonnage CO2 eq. i.p.v. kg
2021-2023 45% 2024-2026 31% 2027-2029 24% 2030 16%
* Verplichte training en certificering voor bedrijven/personen uitgebreid naar alternatieve koudemiddelen (HFO, NH3, CO2, HK’s). 3
WARMTE UIT KOUDE
Koudemiddel en broeikasgaseffect (GWP) Herziening* F-gassen verordening juni 2013 een bloemlezing:
Sectoren met koeling en energiegebruik V&G industrie Industrie Diensten, overheid en agrarisch
Elektriciteit Elektriciteit Condensor primair voor koeling warmte 40° C PJ/j PJ/j PJ/j
Warmte primair
62 138
17 18
27 33
67 467
96
21
39
64
Warmteaanbod Warmtevraag
4
PJ/j
WARMTE UIT KOUDE
Warmtevraag sectoren en warmteaanbod uit condensors
koudemiddelvulling in koelinstallaties NH3
HFK
HCFK
4000
3500
3000
ton
2500
2000
1500
1000
500
0 V&G
industrie
sector
5
diensten
WARMTE UIT KOUDE
Geschatte koudemiddelvulling in koelinstallaties aanwezig=> grote markt
emissie broeikasgasequivalent koelen en vriezen industrie totaal 2,7 Mton/jaar
CO2 tgv elektriciteit 89%
lekkage R22/HFK 11%
6
WARMTE UIT KOUDE
Elektriciteit voor koelen heeft grotere impact dan lekverlies=> energie efficiency prioriteit
Tc=30°C
WARMTE UIT KOUDE
Alternatieve koudemiddelen, energie efficiency verlies ten opzichte van ammoniak
Persgas-warmteterugwinning verbetert de energie efficiency met 5% tot 15% op koude- en warmteverbruik!! 7
Aanpassingen noodzakelijk door wetgeving. Energie-impact koeling is groot. Timing goed om energie te besparen door warmte uit koude.
8
WARMTE UIT KOUDE
Samenvattend
Welke warmtebronnen zijn beschikbaar? Hoeveel warmte is te onttrekken en bij welke T Wat is de warmtebehoefte? Hoeveelheid en T Wat levert het op? Welk installatie-ontwerp is geschikt?
Haalbaar? Ja, nee
9
WARMTE UIT KOUDE
De workshop “projecten warmte uit koude” geeft antwoord op de vragen:
de persgaswarmtewisselaar
40°C
30°C
15oC water
heater
h
55oC
PersgasKoeler 42 kW
Condensor 350 kW
70°C
75oC Compressor 80 kW
Verdamper 270 kW
10
WARMTE UIT KOUDE
De koelinstallatie als warmtebron (1)
de warmtepomp heater
40oC
15oC water 44°C
75oC
Condensor 330 kW
Luchtgekoelde condensor
25°C
Compressor 80 kW
Afstemming warmtevraag en warmte(pomp) aanbod Verdamper 11
WARMTE UIT KOUDE
De koelinstallatie als warmtebron (2),
15oC water 78°C
75oC Luchtgekoelde condensor
Desuperheater
25°C
Verdamper
12
WARMTE UIT KOUDE
NH3 warmtepomp (3) als extra trap op een bestaande koelinstallatie voor hogere temperaturen
Waar is warmte inzetbaar :
Ruimteverwarming
Warm water
13
woningen winkels kantoren hallen
procesverwarming reiniging productieruimte en productie-installaties persoonlijke verzorging
WARMTE UIT KOUDE
ruimteverwarming
100%
vermogen
interessant ziekenhuis lbk ziekenhuis kantoor 7 dg/wk
Kantoor 5 dg/wk
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
Overschrijdingsuren/jr
14
7000
8000
WARMTE UIT KOUDE
Niet op maximum dimensioneren! Zorg voor voldoende draaiuren
15
WARMTE UIT KOUDE
Voorbeelden van toepassing
Groenteverwerkend bedrijf met koelcellen en proceskoeling Persgaswisselaar (NH3) 130 kW Toepassing: warmwater aanmaak en verwarming kantoren, buffervat 9 m3 Berekening warmteopbrengst Vermogen warmteterugwinning 130 kW vollasturen 2.500 h/j warmteopbrengst 325.000 kWh berekening gasbesparing verbrandingswaarde aardgas besparing aardgas
WARMTE UIT KOUDE
Case 1: persgaswisselaar
kostenbesparing kostprijs aardgas besparing minder gas
€ 0,30 /m3 € 11.080,- /jaar
Investering Meerinvestering
€ 35.000,-
8,8 kWh/m3 36.932 m3/jaar TVT meerinvestering
3,2 jaar
WARMTE UIT KOUDE
Case 2: persgaswisselaars en warmtepompen
Distributiecentrum voor groente en fruit met gekoelde ruimtes Persgaswisselaars (NH3) 500 kW, 35°C glycol Warmte voor warmwater aanmaak, ontdooien koelers, kantoren en bananenrijping
Berekening warmteopbrengst Vermogen persgaswisselaar 500 kW vollasturen 3.500 h/j warmtelevering 1.750.000 kWh Berekening gasbesparing energieinhoud aardgas besparing aardgas
kostenbesparing kostprijs aardgas besparing aardgas extra elektriciteit
investering 8,8 kWh/m3 extra investering 199.000 m3/j TVT
€ €
0,30 / m3 59.700,- / jaar beperkt
€ 140.000,2,3 jaar
discharge ammonia gas to ammonia liquid receiver
high pressure ammonia liquid
WARMTE UIT KOUDE
Case 3: Hoge T warmtepomp bij slachterij
to buffer tank 63°C
water intake
18
Heat production options Heat demand COP heat pump Boiler efficiency Operating hours Primary energy use CO2 emission
kW % hours/y MJ/y kg/y
Heat pump Hot water 23°C/65°C boiler 500 500 6,7 90 4.000 4.000 2.686.600 8.000.000 200.150 450.000
Wacht niet met vervanging koudemiddel. Pak gelijktijdig gebruik restwarmte aan. Analyseer de warmtebehoefte: continue stroom of (gelaagde) buffer veel bedrijfsuren lage temperatuur Pas indien mogelijk een warmtepomp toe.
19
WARMTE UIT KOUDE
Samenvattend
www.warmteuitkoude.nl Fons Pennartz Tel. direct: 033 4221333 Mob.: 06 21267401
[email protected]
Jan Grift 030 6911844 06 51322363
[email protected]
KWA Bedrijfsadviseurs BV
Energy Matters
Regentesselaan 2 Postbus 1526 3800 BM Amersfoort www.kwa.nl
Princenhof 15+18 Postbus 197 3970 AD Driebergen www.energymatters.nl
- 20
WARMTE UIT KOUDE
Contactgegevens
