09.04.2018

Möglichkeiten der Abwärmenutzung in der Industrie

In vielen Prozessen, auf die Industrie und Gewerbe angewiesen sind, entsteht Wärme. Ein Großteil davon entweicht als Abwärme an die Umgebung, während Unternehmen gleichzeitig an anderer Stelle wiederum extra Wärme produzieren. Effizient ist das nicht. Die Abwärmenutzung ist deshalb eine gute Möglichkeit, um Umwelt und Geldbeutel zu schonen.

Abwärmenutzung

Bereits vorhandene Wärmereserven bieten sich beispielsweise an, um das Wasser bzw. die Verbrennungsluft von Kesselanlagen vorzuwärmen. Für die Heizung von Räumen müssen die Temperaturen generell nicht so hoch sein, auch Reinigungsprozesse benötigen keine allzu große Hitze. Dies begünstigt hier natürlich die Abwärmenutzung.

Eine wichtige Form der Abwärmenutzung ist die Kraft-Wärme-Kopplung. Hier werden sowohl der Strom als auch die Wärme, die die Anlagen erzeugen, weiter verwendet. Dadurch kann der Energieinhalt des Brennstoffs zu 90 % genutzt werden.

Abwärme tritt überwiegend auf bei:

  • Raumlüftung,
  • Kompressoren,
  • elektrischen Anlagen wie Transformatoren und Gleichrichtern,
  • Abgasen von Kesselanlagen,
  • Trocknungsprozessen und
  • Betrieb von Öfen.

Rentiert sich die Abwärmenutzung für Sie?

Der Abwärmerechner des Bayerischen Landesamts für Umwelt zeigt Ihnen, ob und wo die Abwärmenutzung in Ihrem Fall sinnvoll ist. https://www.umweltpakt.bayern.de/abwaermerechner/index.php

Verschiedenste Möglichkeiten der Abwärmenutzung

Die einfachste und kostengünstigste Variante besteht darin, die Abwärme aus einem Prozess oder der Umgebung im selben Prozess oder in derselben Anlage weiterzuverwenden. Meist erwärmen Wärmetauscher dabei ein Transportmedium, das die Wärme dann ihrer weiteren Verwendung zuführt.

Wärmetauscher

Wärmetauscher übertragen Wärme von einem Medium (Flüssigkeit oder Gas) auf ein anderes, ohne dass sich diese dabei berühren. Wärme wandert übrigens immer vom wärmeren zum kälteren Medium.

Diese Form der direkten Abwärmenutzung wird häufig auch als Wärmerückgewinnung bezeichnet. Beispiele für diese direkte Nutzung:

  • Raumheizung und als Heizungsunterstützung
  • Erwärmung von Brauchwasser
  • Erzeugung von Prozesswärme (z.B. Vorwärmung von Prozesswasser, von Verbrennungs- und Trocknungsluft)

Alternativ kommt die Abwärme in anderen betriebsinternen Prozessen, bei der Raumheizung oder bei der Warmwasserbereitung zum Einsatz.

Möglich ist es auch, Abwärme an benachbarte Unternehmen, Nah- oder Fernwärmenetze usw. abzugeben. Die Nachteile: Der Energieverlust beim Transport ist höher, zusätzliche Infrastruktur wird benötigt, und Angebot und Abnahme müssen in einem Vertrag geregelt werden.

Schlussendlich lässt sich die Abwärme natürlich auch in andere Nutzenergieformen wie Kälte oder Strom umwandeln. Bei der Erzeugung von Strom und Kälte sind allerdings vergleichsweise hohe Abwärmetemperaturen (bei Strom: mind. 120 °C; bei Kälte: mind. 80–100 °C) notwendig. Diese Art der Abwärmenutzung erlaubt es, die Abwärme eines Prozesses unabhängig davon zu verwenden, ob nun eine Wärmesenke vorhanden ist, oder nicht.

 

Autor: WEKA Redaktion