Dovedete si představit tepelné čerpadlo velké jako fotbalové hřiště?

Inspirace: génius tepelných čerpadel

S účty domáctností za energie, které raketově rostou, slyšíte v těchto dnech hodně o tepelných čerpadlech. Jsou to působivá zařízení. Mohou vzít venkovní vzduch, který se nezdá být zvlášť teplý, extrahovat z něj "skryté" teplo, stlačit ho, aby bylo ještě teplejší, a pak ho cirkulovat zpět přes vaše topné a teplovodní systémy. Tepelné čerpadlo zefektivňuje vytápění a snižuje emise uhlíku. Je to "termodynamika v akci".

Výzva: potřeba páry 

Proč potřebujeme tepelná čerpadla o velikosti fotbalových hřišť? Stručně řečeno: spojit nové technologie s ochranou klimatu. Tepelná čerpadla nám pomohou vyrábět obrovské množství páry s využitím obnovitelné energie způsobem, který je vysoce energeticky účinný, a sníží tak naše emise CO₂.

Naše chemické závody produkují velké množství odpadního tepla, které je v současné době z velké části nevyužito. Naše tepelná čerpadla budou toto odpadní teplo odebírat z našich zařízení a chladicích systémů k výrobě páry bez CO₂. Proč vůbec potřebujeme tolik páry? Protože je nezbytná pro výrobu mnoha chemikálií, které společnost BASF dodává téměř do každého odvětví, jako je stavebnictví, zemědělství, osobní péče a mnoho dalších. A potřebujeme ji hodně: přibližně 20 milionů metrických tun páry ročně jen v našem závodě v Ludwigshafenu.

Nejen, že jsou průmyslová tepelná čerpadla tisíckrát větší než domácí jednotky, ale teploty jsou mnohem vyšší a vytvářejí páru o teplotě vyšší než 120 °C.  Existují dva typy tepelných čerpadel, které můžeme použít. Jeden zvládne vysokoteplotní odpadní teplo o teplotě 60 °C a vyšší, jiný využívá teplo z použité chladicí vody o teplotě 30 °C nebo nižší. Musíme mít obě možnosti, abychom mohli nabídnout přizpůsobenou technologii pro různé potřeby našich závodů.

V současné době je polovina páry kterou potřebujeme, vyrobena konvenčními elektrárnami na fosilní paliva, které produkují emise CO₂. Naše tepelná čerpadla, která jsou poháněna elektřinou z obnovitelných zdrojů, vyrobí obrovské množství páry a sníží emise CO₂ o miliony tun ročně. Tepelná čerpadla jsou součástí mnohostranného přístupu, který zahrnuje i další technologie, jako jsou elektrokotle a elektrifikované parní turbíny, aby se naše emise do roku 2050 snížily na čistou nulu. 

Seznamte se s týmem který určuje směr

Tepelná čerpadla o velikosti fotbalového hřiště jsou plánována v areálu společnosti BASF v Ludwigshafenu. "Naším úkolem je najít způsoby, jak by společnost BASF mohla vyrábět páru bez stopy CO₂ – a to je to, co na své práci miluji. Vyvíjíme řešení, která pomáhají BASF a také celé společnosti!" rozplývá se Bart Van Assche, viceprezident pro globální infrastrukturní technologie ve společnosti BASF, jehož tým se zabývá ekologickou transformací energií, jako je pára, potřebných k provozu chemických závodů. 

Van Assche má čtyři děti ve věku od sedmi do dvanácti let a jeho osobní motivace ho žene ještě dál: "Chci se ujistit, že mají světlou budoucnost. Musíme tuto transformaci urychlit." Z jeho pohledu není budoucnost daleko. Po dokončení studií proveditelnosti budou postaveny pilotní zařízení, které se naučí, jak tato velká tepelná čerpadla obsluhovat – přičemž první z nich bude uvedeno do provozu v roce 2026.

“Verbund” - síla společného myšlení

Udržitelnost a maximalizace odpadního tepla nejsou ve společnosti BASF žádné nové nápady. Uvádíme je do praxe po celá desetiletí. Důkazem je našich šest integrovaných závodů Verbund po celém světě, včetně Ludwigshafenu.

"Verbund" v podstatě znamená v němčině "spojený". Tento přístup je navržen tak, aby propojoval lidi, systémy a výrobní závody za účelem maximalizace efektivity a odborných znalostí. Tím, že navrhuje a staví areály pečlivě propojenými způsoby, umožňuje, aby se vedlejší produkty z jednoho procesu staly surovinou pro jiný. To snižuje množství odpadu, snižuje přepravu a maximalizuje energetickou účinnost. Všechno je to o společném myšlení. Tepelná čerpadla v Ludwigshafenu jsou skvělým příkladem toho, jak by to mohlo fungovat s rekuperovaným odpadním teplem.