Czy potraficie wyobrazić sobie pompę ciepła tak dużą jak boisko piłkarskie?
My potrafimy. Obecnie w naszym zakładzie w Ludwigshafen w Niemczech pracujemy nad planami budowy pomp ciepła na skalę przemysłową, które odegrają kluczową rolę w naszej strategii ochrony klimatu. Dzięki wykorzystaniu ciepła odpadowego z zakładów chemicznych i systemów chłodzenia do wytwarzania dużej ilości pary wykorzystywanej przez nas w produkcji, pompy ciepła radykalnie zmniejszą nasze zapotrzebowanie na paliwa kopalne.
Inspiracja: geniusz pomp ciepła
W czasach, gdy rachunki za energię w gospodarstwach domowych sięgają zenitu, wiele się słyszy o pompach ciepła. Są bardzo imponujące. Mogą one pobierać powietrze zewnętrzne, które nie wydaje się szczególnie ciepłe, wydobywać z niego „ukryte” ciepło, sprężać je, aby uczynić je jeszcze cieplejszym, a następnie rozprowadzać je z powrotem w systemach ogrzewania i ciepłej wody. Pompa ciepła zwiększa wydajność ogrzewania i zmniejsza emisję dwutlenku węgla. To „termodynamika w działaniu”.
Wyzwanie: potrzeba pary
Dlaczego potrzebujemy pomp ciepła o wielkości boisk do piłki nożnej? Krótko mówiąc: połączenie nowej technologii z ochroną klimatu. Pompy ciepła pomogą nam wytwarzać ogromne ilości pary, wykorzystując energię odnawialną w sposób wysoce energooszczędny, a tym samym zmniejszający naszą emisję CO2.
Nasze zakłady chemiczne wytwarzają dużą ilość ciepła odpadowego, które obecnie pozostaje w dużej mierze niewykorzystane. Nasze pompy ciepła pobierają ciepło odpadowe z naszych zakładów i systemów chłodzenia, aby wytwarzać parę wolną od CO2. Dlaczego potrzebujemy takiej ilości pary? Ponieważ jest niezbędna do tworzenia wielu chemikaliów, które BASF dostarcza do niemal każdej branży, takiej jak budownictwo, rolnictwo, pielęgnacja ciała i wiele innych. Potrzebujemy jej mnóstwo: około 20 milionów ton pary rocznie w zakładzie w Ludwigshafen.
Bez emisji CO2: Wytwarzanie pary w oparciu o odzysk energii
Nowe sposoby wytwarzania pary wodnej odegrają znaczącą rolę w osiągnięciu naszych celów klimatycznych. Do 2030 roku zmniejszymy emisję gazów cieplarnianych z naszych zakładów produkcyjnych i zakupów energii o 25% w porównaniu z rokiem 2018. Dążymy do osiągnięcia do 2050 roku zerowej emisji CO2 netto.
Nie dość, że przemysłowe pompy ciepła są tysiąc razy większe od domowych jednostek, to jeszcze panują w nich znacznie wyższe temperatury i generują parę o temperaturze ponad 120°C. Obecnie połowa potrzebnej nam pary jest wytwarzana przez konwencjonalne elektrownie paliw kopalnych, które wytwarzają emisję CO2. Nasze pompy ciepła, zasilane energią elektryczną ze źródeł odnawialnych, wytworzą ogromne ilości pary i każdego roku redukują miliony ton emisji CO2. Pompy ciepła są częścią wielostronnego podejścia, obejmującego również inne technologie, takie jak e-kotły i zelektryfikowane turbiny parowe, mającego na celu obniżenie naszych emisji do poziomu zerowego netto do roku 2050.
Poznaj zespół za kierownicą
Praktyczne pompy ciepła o wielkości boiska do piłki nożnej są początkowo planowane dla zakładu BASF w Ludwigshafen. „Naszym zadaniem jest znalezienie sposobów, aby firma BASF wytwarzała parę bez emisji CO2 — i właśnie to uwielbiam w mojej pracy. Opracowujemy rozwiązania, które pomagają BASF, a także społeczeństwu!” — zachwyca się Bart Van Assche, wiceprezes ds. globalnej technologii infrastrukturalnej w BASF, którego zespół przygląda się zielonej transformacji energii, takiej jak para wodna, potrzebnej do funkcjonowania zakładów chemicznych.
Van Assche ma czwórkę dzieci w wieku od 7 do 12 lat, a jego osobista motywacja napędza go jeszcze bardziej: „Chcę mieć pewność, że będą mieć świetlaną przyszłość. Musimy przyspieszyć transformację”. Z jego punktu widzenia przyszłość nie jest daleko.
„To właśnie uwielbiam w swojej pracy: razem z moim zespołem mogę opracowywać rozwiązania, które pomogą BASF, a także społeczeństwu”.
„Verbund” — siła połączonego myślenia
Zrównoważony rozwój i maksymalizacja ciepła odpadowego nie są w BASF nowymi pomysłami. Od dziesięcioleci stosujemy je w praktyce. Dowód znajduje się w sześciu naszych zakładach Verbund na całym świecie, w tym w Ludwigshafen.
W budowie: nasz „inteligentny” zakład Verbund w Zhangjiang w Chinach. Będzie on w całości zasilany energią odnawialną.
„Verbund” oznacza w zasadzie „połączony” po niemiecku. Podejście to ma na celu połączenie ludzi, systemów i zakładów produkcyjnych w celu maksymalizacji wydajności i wiedzy specjalistycznej. Projektując i budując obiekty w sposób starannie połączony, umożliwia on uzyskanie surowców z jednego procesu. Zmniejsza to ilość odpadów, skraca transport i maksymalizuje efektywność energetyczną. Chodzi o wspólne myślenie. Pompy ciepła Ludwigshafen są doskonałym przykładem tego, jak może to działać w przypadku odzysku ciepła odpadowego.
Idąc naprzód — więcej łączności oznacza mniejszą emisję
W naszych 6 zakładach Verbund powstaje ponad 50% naszych produktów, dlatego łączność jest kluczowa dla naszej strategii ochrony klimatu w przyszłości. Jaki jest globalny wpływ? W 2020 roku ponowne wykorzystanie ciepła odpadowego jako energii pozwoliło zaoszczędzić około 18,7 mln MWh energii. To o 3,8 mln ton mniej emisji CO2. Obecnie budujemy „inteligentny” zakład Verbund w Zhanjiang w Chinach, który od początku został zaprojektowany tak, aby był zasilany w całości energią odnawialną.
