Che cos'è il recupero del calore residuo?
Il calore residuo è l'energia termica che viene comunemente scartata dopo essere stata creata come sottoprodotto di processi industriali e macchinari di lavoro di ogni tipo, compresi elettrodomestici e automobili. Il recupero del calore di scarto può essere effettuato in diversi modi, ma le tecniche sono limitate dalla necessità di essere economiche per essere commercialmente praticabili. Un esempio di successo è la caldaia per il recupero del calore residuo, che può essere posizionata sopra le apparecchiature che generano calore per generare vapore in grado di alimentare i generatori di elettricità.
Esistono molti modi in cui il calore di scarto può essere perso, inclusi i gas di scarico, la perdita di calore dai tubi, lo scarico della caldaia e l'aria calda emessa dagli ambienti riscaldati. Solo se il calore può essere utilizzato in modo tale da provocare benefici, può cessare di essere definito rifiuto. Gli usi possibili includono il riscaldamento dell'acqua, la produzione di vapore per azionare le turbine e il riscaldamento degli spazi pubblici. I tubi riempiti di fluido, noti come scambiatori di tubi di calore, sono in grado di trasferire calore e vengono utilizzati in situazioni in cui lo scarico caldo da forni, forni e caldaie può essere recuperato e utilizzato per riscaldare aria o acqua. Le cosiddette caldaie a recupero di calore spesso trasformano il calore della combustione, ad esempio nei motori o negli inceneritori, per formare vapore o riscaldare acqua o altri fluidi.
I sistemi di recupero del calore residuo possono essere visti come una forma di riciclaggio, in cui l'energia termica viene estratta da un processo industriale e reimmessa nel sistema, riducendo l'uso complessivo di combustibili fossili. La maggior parte del calore di scarto creato dall'industria è sotto forma di gas o liquidi e in cui i processi avvengono a temperature estremamente elevate, come 1.800 gradi Fahrenheit (circa 983 gradi Celsius) e oltre, fino a metà dell'energia utilizzata per guidare il processo originale potrebbe essere perso sotto forma di calore residuo. Utilizzando un sistema di recupero del calore di scarto, gran parte dell'energia persa può invece essere utilizzata come energia, riducendo i costi finanziari e il consumo di combustibili fossili coinvolti nella gestione delle apparecchiature e riducendo l'emissione di gas serra e inquinanti nell'atmosfera.
Lo sviluppo di sistemi di recupero del calore residuo per auto e navi è già in corso. Quello che è noto come un generatore termoelettrico viene prodotto per le automobili. Questa è un'unità che può convertire il calore residuo della vettura in elettricità, fornendo tutta l'energia elettrica di cui ha bisogno e migliorando allo stesso tempo l'efficienza del carburante. Un metodo simile, che trasforma il calore residuo delle navi in una fornitura di elettricità a bordo, potrebbe ridurre le loro enormi emissioni di gas serra e allo stesso tempo ridurre il consumo di carburante.