Energieeffizienz der
chemischen Industrie mit
thermischen Speichern
steigern

Die Welt ist abhängig von Chemikalien. Von Kunststoffen über Ammoniak und Methanol bis hin zu Düngemitteln – die Produktion und Verarbeitung hat branchenübergreifende Bedeutung für die Pharmazie, die Landwirtschaft, die Kosmetik und viele andere Branchen. Aufgrund seines Bedarfs ist der Chemiesektor der größte industrielle Verbraucher von Öl und Gas sowie der größte industrielle Energieverbraucher insgesamt.

 

Dies stellt eine große Herausforderung auf dem Weg zu Net Zero dar, da einige Chemiewerke drastisch umgestaltet werden müssen, um erneuerbare Ressourcen zu integrieren, wenn sie von ölbasierten Kraftstoffen auf Wasserstoff aus erneuerbaren Energien umsteigen.

 

Je nach individuellem Betriebsablauf und Prozessaufbau können unsere thermischen Speicheranwendungen Ihre Energiewende direkt unterstützen und als wichtiges Puzzlestück für Ihre Dekarbonisierung und Energieeffizienz dienen.

# 100

Die chemische Industrie bleibt der größte Verbraucher von Energie, die auf Öl und Gas basiert

Produktionsanlage der Chemieindustrie betrieben mit Gas

Energiespeicher als Lösungen gegen die Abhängigkeit von Gas

Moderne Energiespeicher, die schnell einsatzbereit sind, können wichtige Unterstützung leisten, um die Abhängigkeit vom Gas in der chemischen Industrie zu reduzieren und die Elektrifizierung voranzutreiben.
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Empfohlene Anwendungen für die chemische Industrie

In der Industrie wird wertvolle Hochtemperaturwärme aus Chargenprozessen in Öfen, Brennöfen usw. häufig nur stoßweise abgegeben. Verfahren zur Umwandlung dieser Abwärme in wertvolle Elektrizität wie der Organic Rankine Cycle (ORC) sind auf eine konstante Zufuhr angewiesen, was zu weiterer Energieverschwendung führt. Die Speicherung von Abwärme und ihre Umwandlung in Strom mit unserem Speichersystem ist das fehlende Glied auf dem Weg zu einer verbesserten Lösung, die eine konstante Stromerzeugung mittels ORC aus Abwärme ermöglicht. Dieser innovative Ansatz ermöglicht eine Senkung der Anlagen- und Stromkosten und eine größere Unabhängigkeit vom Stromnetz.
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Vorteile der Anwendung

  • Kosten einsparen
  • CO2-Emissionen reduzieren
  • Versorgungssicherheit erhöhen
  • Abhängigkeit vom Energiemarkt reduzieren

All too often in the industry, valuable high temperature heat cannot be re-used within operational processes and needs to be released as waste heat. Just hours later, at the same site or at the neighbour’s factory, a gas boiler is starting to provide steam for other processes (e.g. process heat, steam degassing) – but now it’s too late to repurpose the lost energy.

Storing waste heat and using for steam on demand is the missing link towards a better solution, making steam available on-demand dramatically reducing plant fuel and operating costs.

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Application Benefits

  • Save money easily
  • Reduce CO2 emissions
  • Increase security of supply
  • Limit energy market exposure
Industrielle Prozesse sind in der Regel nicht auf Volatilität ausgelegt. Um Stabilität zu erreichen, müssen endotherme Prozesse rund um die Uhr beheizt oder exotherme Prozesse gekühlt werden, was für die Kraftwerke eine erhebliche Kosten- und Ressourcenbelastung bedeutet. Allzu oft führen jedoch Chargenprozesse oder Unterbrechungen zu einem Ungleichgewicht zwischen Angebot und Nachfrage, sodass Reservekessel anspringen müssen oder Dampf abgelassen werden muss. Unser Dampf-zu-Dampf-Speichersystem füllt genau diese Versorgungslücke durch die Speicherung, die zeitliche Verschiebung und den Ausgleich von Hoch- oder Mitteldruckdampf, um ihn bei Bedarf verfügbar zu machen – und so ein echtes Gleichgewicht zu erreichen, das für umweltfreundlichere industrielle Prozesse erforderlich ist.
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Vorteile der Anwendung

  • Wärme sofort dekarbonisieren
  • Kosten einsparen
  • Automatisierung optimieren
  • Versorgungssicherheit erhöhen
 
In den letzten Jahren hat die schwankende Einspeisung von Energie aus erneuerbaren Quellen die Strompreise auf eine tägliche Achterbahnfahrt geschickt, sodass Gas- und Dampfturbinen (GuD) von der Grundlast auf zwei oder sogar drei Zyklen pro Tag hochgefahren werden mussten. Dieser Stop-Start-Ansatz bedeutet, dass wertvoller Dampf abgelassen und vergeudet wird – aber es gibt eine neue Lösung. Durch die Speicherung von Dampf und seine Umwandlung in Strom wird überschüssiger Dampf aufgefangen, gespeichert und recycelt, sodass er bei Bedarf für Hilfsprozesse und zur Stromerzeugung wiederverwendet werden kann.
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Vorteile der Anwendung

  • Kosten einsparen
  • CO2-Emissionen reduzieren
  • Versorgungssicherheit erhöhen
  • Technologie unkompliziert integrieren
In den letzten Jahren hat die schwankende Einspeisung von Energie aus erneuerbaren Quellen die Strompreise auf eine tägliche Achterbahnfahrt geschickt und die Ausgleichszahlungen für Abrufbereitschaft in die Höhe getrieben. Aufgrund unflexibler Kessel, industrieller Dampflieferverträge und/oder Entsorgungsauflagen können viele bestehende Biomasse- und Müllverbrennungsanlagen davon oft nicht profitieren, sondern sind gezwungen, in diesen Stunden Verluste hinzunehmen und Strom ins Netz einzuspeisen, wenn er nicht benötigt wird. Die Speicherung von Dampf und seine Umwandlung in Strom bietet eine Alternative, die eine völlig neue Dimension der dauerhaft laufenden Stromerzeugung ermöglicht. Durch die Möglichkeit, die Stromerzeugung zeitlich zu verschieben, können zusätzliche Einnahmen erzielt werden.
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Vorteile der Anwendung

  • Gewinne steigern
  • Versorgungssicherheit erhöhen
  • Als Pionier erneuerbare Energien fördern
Mit Ausbauzielen, die den Spitzenbedarf der Länder mehr als verdoppeln, werden überall in Europa Photovoltaik-Großprojekte und Windparks entwickelt. Gleichzeitig suchen Industrieunternehmen verzweifelt nach Möglichkeiten, ihren Prozessdampf zu dekarbonisieren. Das Problem: Wärmepumpen funktionieren nicht bei Temperaturen über 200°C, geothermische Energie ist kaum verfügbar und die Verfügbarkeit von nachhaltiger Biomasse sowie nachhaltigem Biogas ist sehr begrenzt. Die Umwandlung von Strom in Dampf auf Produktions- oder Versorgungsebene mithilfe thermischer Energiespeicherung ist das fehlende Bindeglied, indem Strom gespeichert und bei Bedarf für die Dampferzeugung verfügbar gemacht wird. Dies senkt die Betriebskosten der Anlagen, schafft neue Einnahmequellen und ermöglicht die Versorgung mit erneuerbarer Energie rund um die Uhr – alles als Teil einer integrierten Lösung für die Energiegewinnung aus Produktionsüberschüssen.
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Vorteile der Anwendung

  • Wärme sofort dekarbonisieren
  • Kosten einsparen
  • Automatisierung optimieren
  • System schnell aufladen
Die Sonne hat unglaubliche Kraft. Vor allem südlich des 45. Breitengrades wird die konzentrierte Solarthermie (Concentrated Solar Thermal, CST) mittels Parabolspiegeln zu den kostengünstigsten Technologien zur Erzeugung kohlenstofffreier industrieller Prozesswärme gehören. Doch ohne Speicherung steht den Kunden eine kalte, dunkle Nacht bevor – insbesondere, wenn die CST-Anlage nicht mehr produziert, aber weiterhin Dampf benötigt wird. Die Umwandlung von Solarthermie in Dampf ist die bevorzugte Speichertechnologie, um CST-Anlagen optimal zu nutzen und überschüssige Energie für die Dampferzeugung zu recyceln, was eine echte Dekarbonisierung ermöglicht.
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Vorteile der Anwendung

  • Wärme sofort dekarbonisieren
  • Kosten einsparen
  • Wartungsaufwand reduzieren
  • Abhängigkeit vom Energiemarkt reduzieren
 
Wir freuen uns immer darauf, gemeinsam mit unseren Kunden völlig neue Lösungen zu entwickeln und zu realisieren, um die individuellen Anforderungen von Unternehmen zu erfüllen. Wenn es Wärme, Dampf oder Elektrizität gibt, speichern wir diese, bis sie für eine 24/7-Versorgung mit grüner Energie benötigt werden. Lassen Sie uns gemeinsam erarbeiten, wie eine maßgeschneiderte Wärmespeicherlösung für Ihre individuellen Produktionsanforderungen zu mehr Dekarbonisierung beitragen kann.
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Vorteile der Anwendung

  • Kosten einsparen
  • CO2-Emissionen reduzieren
  • Versorgungssicherheit erhöhen
  • Abhängigkeit vom Energiemarkt reduzieren

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CASE STUDY

Ausgleich des Dampfnetzes in Chemiewerk für mehr Energieflexibilität

Gemeinsam mit dem weltweit führenden Düngemittelhersteller YARA International haben wir eine 4 MWh ThermalBattery™ direkt in das Dampfnetz der Produktionsanlage in Norwegen integriert.

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Unsere zukunftsweisende ThermalBattery™

Alle unsere Lösungen basieren auf unserer patentierten ThermalBattery™-Technologie. Diese ermöglicht eine hochleistungsfähige thermische Speicherung in Beton in großem Maßstab unter Verwendung innovativer eingebetteter Wärmetauscher.

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Gemeinsam mit unserem starken Partnernetzwerk liefern wir unsere Lösungen als schlüsselfertige Systeme, im Betreibermodell oder stellen die ThermalBattery™ einfach als Hardware zur Verfügung – ganz nach den Bedürfnissen unserer Kunden.

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Dekarbonisierung industrieller Wärme
mit thermischer Energiespeicherung.

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