Industriële warmtepompen kunnen nog veel verder doorontwikkeld worden. | Foto: Adobe Stock
Bij industriële warmtepompen zijn nog veel innovaties mogelijk, onder meer met systemen die steeds hogere temperaturen aankunnen en inspelen op slimme integratie met andere technologieën. Van hybride systemen tot thermo-akoestische en magneto-calorische warmtepompen: de toekomst biedt tal van kansen.
Warmtepompen hebben veel potentieel. De technologie is al goed ontwikkeld, maar zit nog lang niet aan zijn innovatieplafond. Momenteel kunnen warmtepompen perfect temperaturen tot 100 °C produceren. Hogere temperaturen zijn al deels mogelijk, maar hier loopt nog veel onderzoek naar.
Industriële warmtevraag
Volgens TNO (Nederlandse organisatie voor toegepast wetenschappelijk onderzoek) bestaat de industriële warmtevraag in Europa voor 85% uit procesverwarming en 15% uit ruimteverwarming. Toepassingen tot 100 °C (11%) en tussen 100 en 200 °C (26%) vormen daarbij een minderheid tegenover processen die temperaturen hoger dan 200 °C (63%) vereisen. Voor die laatste processen bestaan er momenteel weinig tot geen warmtepompsystemen, maar ook hier is de markt volop aan het experimenteren en demonstreren.
Innovaties in warmtepompen
Warmtepompen voor ruimteverwarming en tapwater zijn technologisch nog lang niet uitontwikkeld. Denk daarbij aan geluidsreductie, integratie met andere installaties, de wisselwerking met smart grids en alternatieve technieken. Voor dat laatste aspect loopt er bijvoorbeeld nog onderzoek naar warmtepompen aangedreven door de chemische reactie tussen metallische hydriden en waterstof. Hetzelfde geldt voor thermo-akoestische warmtepompen, die op basis van geluidsgolven warmte en koude scheiden. Op termijn zou het met dergelijke systemen mogelijk zijn om temperaturen tot 180 °C te halen. Een ander alternatief zijn magneto-calorische warmtepompen, waarbij materialen opwarmen of koelen door de toevoeging van een extern magneetveld.
Hybride warmtepomp
Eventueel kan je als bedrijf ook een hybride warmtepomp overwegen. Die werkt met een combinatie van een absorptie- en een compressiewarmtepomp. Hier zien we een glijdend temperatuurtraject bij warmteafgifte en opname door verandering van de samenstelling van het mengsel (kan bijvoorbeeld uit NH3 en water bestaan) ten gevolge van absorptie en desorptie. Dat kan de energie-efficiëntie verhogen. Deze systemen kunnen een hogere condensortemperatuur en een grote temperatuurlift bereiken, maar zijn technisch vrij ingewikkeld en prijzig. Momenteel zijn er relatief weinig fabrikanten van deze hybride pompen.
Onmiddellijke energiebesparing
Een warmtepomp is een ideaal voorbeeld van een investering in duurzaamheid. Voor diverse toepassingen vormen ze al een goed alternatief voor conventionele systemen op fossiele brandstoffen, maar er hangt wel een steviger prijskaartje aan. Een pluspunt is wel dat ze een onmiddellijk effect inzake energiebesparing hebben, doordat je minder of zelfs geen aardgas meer nodig hebt.
