Abwärmenutzung als Baustein für eine effizientere Industrie

Abwärmenutzung gestaltet die Wärmeproduktion in energieintensiven Branchen effizienter

Verfasst von

Teilen

  • Mit Abwärmerückgewinnung und thermischen Speichern lässt sich Energie, die sonst verloren geht, sinnvoll wiederverwenden.
  • Thermische Speicher machen Wärme zeitlich flexibel nutzbar und verbessern die Energieeffizienz in der Produktion.
  • Power-to-Heat-Systeme und Abwärmenutzung ergänzen sich – für eine klimafreundliche und stabile Wärmeversorgung.

In energieintensiven Branchen ist der Wärmebedarf enorm. Rund drei Viertel des industriellen Energieverbrauchs weltweit entfallen auf Wärme. Ein großer Teil dieser Energie geht jedoch als Abwärme verloren – ungenutzt an die Umgebung abgegeben. Dabei birgt sie ein enormes Effizienzpotenzial. Wer diese Wärme nicht nur auffängt, sondern auch speichert und zeitversetzt wieder in Produktionsprozesse einbindet, kann Betriebskosten senken, Emissionen reduzieren und die Versorgungssicherheit verbessern. Doch wie lassen sich solche Lösungen in bestehende Infrastrukturen integrieren, ohne die Produktionsprozesse zu stören?

Abwärmenutzung in Unternehmen: Zwischen Theorie und Praxis

Lösungen zur Abwärmenutzung in Unternehmen setzen genau dort an, wo bisher Energie verloren ging: an Öfen, Trocknern, Verdichtern oder Brennkammern. Entscheidend ist, wie die entstehende Wärme technisch erfasst und weiterverwendet werden kann – und in welcher Form. Denn nicht jede Abwärme eignet sich unmittelbar zur Wiederverwendung. Je nach Temperatur und Quelle sind unterschiedliche Rückgewinnungs- und Speichersysteme erforderlich.

 

In der Praxis bedeutet das: Ein Wärmetauscher gewinnt die überschüssige Energie zurück, ein thermischer Speicher hält sie verlustarm vor, bis sie etwa als Prozessdampf oder zur Vorwärmung genutzt wird. Damit wird nicht nur kontinuierlich erzeugte Wärme nutzbar, sondern auch solche, die unregelmäßig anfällt – zum Beispiel bei Chargenprozessen oder während Wartungszyklen.

Thermische Speicher als Schlüssel­technologie

Sind thermische Speicher einmal in den Prozess integriert, eröffnen sie zusätzliche Effizienzpotenziale. Besonders dann, wenn Erzeugung und Bedarf zeitlich nicht zusammenfallen – etwa weil Hochtemperaturwärme während der Produktion anfällt, der Dampf jedoch erst später für Reinigungs- oder Trocknungsprozesse gebraucht wird.

 

Speicher ermöglichen es, diese Lücke zu überbrücken. Die Energie wird aufgenommen, verlustarm zwischengelagert und bei Bedarf wieder abgegeben. So lassen sich neue Produktionszyklen starten, ohne zusätzliche fossile Energiequellen zu aktivieren.

Ein weiterer Vorteil: Die Wärmebereitstellung wird planbarer. Produktionsspitzen lassen sich abfedern, Lastgänge glätten, Anlagen besser auslasten. Gleichzeitig steigt die Versorgungssicherheit, weil Wärme nicht mehr ausschließlich „on demand“ erzeugt werden muss – sondern genau dann bereitsteht, wenn sie gebraucht wird.

 

Besonders effizient ist dieser Ansatz im Zusammenspiel mit Power-to-Heat-Lösungen. Während die Rückgewinnung vorhandener Abwärme Energieverluste minimiert, kann überschüssiger Strom aus erneuerbaren Quellen ebenfalls zur Wärmeerzeugung beitragen. Die gespeicherte Energie lässt sich flexibel einsetzen – und macht es möglich, industrielle Prozesswärme nahezu vollständig klimaneutral zu erzeugen.

Förderung und politische Rahmen­bedingungen

Für Unternehmen, die in die Abwärmenutzung einsteigen wollen, ist die wirtschaftliche Tragfähigkeit entscheidend. Hier setzt die Bundesförderung für Energie- und Ressourceneffizienz in der Wirtschaft (EEW) an, die auch 2025 zentrale Anlaufstelle für entsprechende Vorhaben bleibt. Förderfähig sind sowohl Rückgewinnungssysteme als auch Speicherlösungen zur Wiederverwendung der Abwärme.

 

Besonders relevant: Die Programme unterstützen nicht nur neue Technologien, sondern auch deren Integration in bestehende Anlagen. Gefördert werden Maßnahmen, die Energie einsparen, Emissionen senken und die Versorgung stabilisieren – inklusive thermischer Speicher, sofern die technischen Anforderungen erfüllt sind.

Lösungen von ENERGYNEST: Abwärme intelligent integrieren

Ein Unternehmen, das industrielle Abwärmenutzung mit thermischer Speicherung verbindet, ist ENERGYNEST. Im Zentrum seiner Power-to-Heat-Lösungen steht die ThermalBattery™ – ein modular aufgebauter Hochtemperaturspeicher, der speziell für Anwendungen in der energieintensiven Industrie entwickelt wurde.

 

In Kombination mit einem Wärmetauscher und einer Rückgewinnungseinheit lässt sich überschüssige Wärme aus Abgasströmen oder Strahlung bei Temperaturen ab etwa 350 Grad Celsius erfassen und im Speicher verlustarm zwischenspeichern. Die Energie steht anschließend flexibel zur Verfügung. Die Speicherlösung dient dabei nicht nur der reinen Energieversorgung. Als thermischer Puffer glättet sie stark schwankende Prozesse, reduziert Lastspitzen und verbessert die Regelbarkeit der Anlagen. In der Folge sinkt der Brennstoffeinsatz – insbesondere bei Erdgas – spürbar. Das senkt die Betriebskosten und verringert gleichzeitig den Stromverbrauch in energieintensiven Prozessschritten.

Was Unternehmen jetzt anstoßen können

Die Anforderungen an Energieeffizienz, Klimaschutz und Versorgungssicherheit steigen – zugleich eröffnen technische Entwicklungen wie thermische Speicher neue Spielräume. Für Unternehmen, die heute in Abwärmenutzung investieren, geht es längst nicht mehr nur um Umweltverantwortung. Auch Wettbewerbsfähigkeit und Resilienz stehen auf dem Spiel.

 

Wer seine Prozesse analysiert, Abwärmequellen identifiziert und Speicherlösungen integriert, kann mit vergleichsweise geringem Aufwand beachtliche Effekte erzielen. Vor allem durch die Kombination aus Abwärmenutzung, thermischer Speicherung und Power-to-Heat entstehen Synergien, die nicht nur die Energiebilanz verbessern, sondern auch den Übergang zu klimaneutraler Prozesswärme beschleunigen.

Neuigkeiten

Intelligente Stromnetze verknüpfen Erzeugung, Verbrauch und Speicherung – und machen Energieplanung zum strategischen Thema. Power-to-Heat und Wärmespeicher zeigen, wie Industrieunternehmen Flexibilität und Versorgungssicherheit verbinden können.

Demand Side Management mit Wärmespeichern ermöglicht es Industrieunternehmen, Stromangebot und Wärmebedarf zeitlich zu entkoppeln. So lassen sich Preisschwankungen gezielt nutzen, ohne die Produktion anzupassen.

Volatile Strompreise sind eine Herausforderung – und zugleich eine Chance für Unternehmen mit flexiblen Lasten. Power-to-Heat-Lösungen mit Speicher ermöglichen nicht nur eine verlässliche Wärmeversorgung, sondern auch wirtschaftliche Vorteile durch gezielte Flexibilitätsvermarktung.