Ingenieurs van igus gebruiken nu een eenvoudige technologie voor warmteterugwinning.
Het verwarmt industriële fabrieken met het koelwater van machines, wat bespaart op gaskosten en CO2-uitstoot. igus stelt de technologie online beschikbaar, waarbij alle details beschikbaar zijn voor andere industriële bedrijven. Als alle spuitgieters wereldwijd de technologie zouden toepassen, zou ruim 14 miljoen ton CO2 en meer dan zeven miljard kubieke meter gas kunnen worden bespaard.
De gasprijzen stijgen. De klimaatverandering vordert en het is tijd om te handelen; igus is al op weg naar het doel van klimaatneutrale productie in 2025. Drie ingenieurs zijn aan de slag gegaan om het gebruik van fossiele brandstoffen tijdens de productieperiode overbodig te maken. Hiervoor experimenteerden ze eerst met warmtewisselaars uit een auto en ventilatoren uit een computer. De experimenten werden groter en er konden steeds meer vierkante meters verwarmd worden.
Het nieuwe concept genaamd "Machine Heat Recovery System" (afgekort MHRS) slaagde er na zes maanden in om een van de grote fabriekshallen op het hoofdkantoor in Keulen-Lind te verwarmen met afvalwarmte van de spuitgietmachines. Afhankelijk van de verwarmingsbehoefte leidt de MHRS de warmwaterstromen van het koelcircuit direct naar de luchtverhitters en zorgt er tegelijkertijd voor dat de machines niet oververhit raken. Terwijl warmte aan het warme water wordt onttrokken, gaat het door de luchtverhitter, waardoor de koelvraag van de koeltoren afneemt. Dit biedt het voordeel dat de vroegere gasverwarming achterwege blijft en er minder elektrische energie wordt gebruikt voor koeling. De wisselende temperaturen van het koelcircuit kunnen variabel door het systeem worden aangepast. De MHRS maakt geen omweg via een dure warmtepomp en ook een warmtewisselaar is niet nodig, omdat dit zou leiden tot temperatuurverliezen. Een extra toevoer van afvalwarmte van luchtcompressoren is ook niet nodig. igus verlaagt de persluchtenergie al geleidelijk om de energiekosten te verlagen.
'Met dit interne verwarmingssysteem kunnen we het gasverbruik in de toekomst tot nul reduceren. Bovendien hebben we minder elektrische energie nodig voor koeling", zegt Frank Blase, CEO van igus. "We besparen niet alleen kosten, maar verminderen ook de CO2-uitstoot en beschermen zo het milieu.'
Hoe het nieuwe gasbesparende verwarmingssysteem werkt
De hydraulische motoren van de spuitgietmachines worden warm tijdens het gebruik. Net als een automotor hebben ze koeling nodig om ze te beschermen tegen oververhitting. Hierbij worden koeltorens gebruikt die koud water aanvoeren en via een leidingsysteem naar de machines leiden. Het opgewarmde water keert terug naar de koeltoren. Wanneer het weer wordt gekoeld, ontsnapt de warmte in de atmosfeer en gaat als energie verloren.
Met het MHRS systeem wordt een deel van de warmte van het koelcircuit opgevangen via een flow control systeem en direct naar de verwarmingen gestuurd, die zich naast de oude ventilatoren van de gasverwarming bevinden. Om te voorkomen dat deze heaters direct verstopt raken, filteren zeefjes zwevende deeltjes die in het water zitten eruit. Het warme water komt de nieuwe luchtverhitter binnen en zorgt ervoor dat de oude luchtverhitter niet meer werkt. Een ventilator op de verwarming verdeelt de opgewarmde lucht uiteindelijk in de hal. Pas daarna stroomt het water terug naar de koeltoren en begint de kringloop opnieuw. Omdat er geen warmtewisselaars worden gebruikt, kan het systeem ook in het lagetemperatuur-bereik worden gebruikt.
Een concept voor de industrie
'We zijn zo overtuigd van ons concept dat we van plan zijn om in de toekomst volledig te vertrouwen op machinewarmte voor het verwarmen van de fabrieks- en kantoorruimtes', zegt Dennis Berninger, Factory Manager bij igus en de drijvende kracht achter dit project. Het volgende plan is om het 7.209 vierkante meter grote logistieke centrum uit te rusten met negen luchtverhitters. Alleen hier al kan jaarlijkszo'n 31,5 ton CO 2 worden bespaard. Dit is een belangrijke stap voor igus om dichter bij de volledig CO2-neutrale doelstelling voor gebouwen en productie in 2025 te komen.
Aangespoord door het succes besloot igus om de technologie ook beschikbaar te stellen aan andere industriële bedrijven. Een berekening van igus zegt: er kan meer dan een miljoen ton CO2 en meer dan 548 miljoen kubieke meter gas worden bespaard als alle spuitgieters wereldwijd deze technologie zouden gebruiken. Dit komt overeen met het jaarlijkse gasverbruik van 238.434 Duitse vierpersoonshuishoudens.
'We zien een groot potentieel voor de MHRS in de branche en daarom willen we het concept gratis beschikbaar stellen aan andere bedrijven. Tijdens ons onderzoek hebben we zelf geen gepubliceerde instructies gevonden', zegt Dennis Berninger. 'Met onze website geven we nu al informatie over hoe MHRS en het ontwikkelde controleapparaat werken.'
Meer informatie over MHRS is hier beschikbaar: https://www.igus.nl/info/heating-concept
