Wat is afvalwarmterecuperatie?
Afvalwarmte is de thermische energie die gewoonlijk wordt weggegooid nadat deze is ontstaan als bijproduct van industriële processen en alle soorten werkende machines, inclusief huishoudelijke apparaten en auto's. De terugwinning van restwarmte kan op een aantal verschillende manieren worden uitgevoerd, maar technieken worden beperkt door de noodzaak om kosteneffectief te zijn om commercieel levensvatbaar te zijn. Een succesvol voorbeeld is de restwarmteterugwinketel, die zich boven warmtegenererende apparatuur kan bevinden om stoom te genereren die elektriciteitsproducerende generatoren kan aandrijven.
Er zijn veel manieren waarop afvalwarmte verloren kan gaan, waaronder rookgassen, warmteverlies door leidingen, uitlaatgassen van ketels en warme lucht die uit verwarmde ruimtes wordt afgevoerd. Alleen als de warmte kan worden gebruikt op een manier die voordelen oplevert, kan deze niet langer als afval worden gedefinieerd. Mogelijke toepassingen zijn verwarming van water, productie van stoom voor het aandrijven van turbines en verwarming van openbare ruimtes. Buizen gevuld met vloeistof, bekend als warmtewisselaar, kunnen warmte overdragen en worden gebruikt in situaties waarin hete uitlaatgassen uit ovens, ovens en ketels kunnen worden teruggewonnen en gebruikt om lucht of water te verwarmen. Wat bekend staat als afvalwarmteterugwinketels transformeren vaak de verbrandingswarmte, bijvoorbeeld in motoren of verbrandingsovens, om stoom te vormen of om water of andere vloeistoffen te verwarmen.
Afvalwarmteterugwinningssystemen kunnen worden gezien als een vorm van recycling, waarbij thermische energie wordt gewonnen uit een industrieel proces en wordt teruggevoerd in het systeem, waardoor het totale gebruik van fossiele brandstoffen wordt verminderd. De meeste afvalwarmte die door de industrie wordt gecreëerd, is in de vorm van gassen of vloeistoffen en waar processen plaatsvinden bij extreem hoge temperaturen, zoals 1.800 graden Fahrenheit (ongeveer 983 graden Celsius) en hoger, zoveel als de helft van de energie die rijden het oorspronkelijke proces kan verloren gaan in de vorm van afvalwarmte. Met behulp van een systeem voor het terugwinnen van afvalwarmte kan een groot deel van de verloren energie in plaats daarvan worden gebruikt als stroom, waardoor de financiële kosten en het verbruik van fossiele brandstoffen voor het gebruik van de apparatuur worden verlaagd en de uitstoot van broeikasgassen en verontreinigende stoffen in de atmosfeer wordt verminderd.
De ontwikkeling van systemen voor de terugwinning van restwarmte voor auto's en schepen is al aan de gang. Wat bekend staat als een thermo-elektrische generator wordt geproduceerd voor auto's. Dit is een eenheid die de restwarmte van de auto kan omzetten in elektriciteit, alle benodigde elektriciteit levert en tegelijkertijd de brandstofefficiëntie verbetert. Een vergelijkbare methode, waarbij de afvalwarmte van schepen wordt omgezet in een stroomvoorziening aan boord, kan tegelijkertijd hun enorme uitstoot van broeikasgassen verminderen en tegelijkertijd het brandstofverbruik verlagen.