Elektrificatie exoreactie
Elektrificatie exotherm reactie proces door warmterecycling en hoge temperatuur warmtepomp
Publieke samenvatting / Public summary
Aanleiding
Bij de productie van een polymeer ontstaat door de exotherme reactie energie. Deze energie wordt met koelwater afgevoerd. De energie belandt uiteindelijk via koeltorens in het milieu. Op deze wijze worden in meerdere reactoren polymeer reacties uitgevoerd waarbij de reactoren zich meestal niet in dezelfde productie fase bevinden. De productie fases zijn grof weg: vullen, opwarmen, reageren en koelen t.bv. afvullen. Verwarming van het reactie mengsel wordt uitgevoerd via de reactor mantel met stoom. Door inzet van een hoge temperatuur warmtepomp om de rest warmtevraag in te vullen is het proces volledig CO2-neutraal. Deze hoeveelheid CO2-reductie wordt geschat op 4500 ton CO2/jaar.
Doelstelling
Vaststellen hoe de energie van de reactie fase gerecycled kan worden voor gebruik bij de opwarmingsfasen van de andere reactoren. Hierbij wordt onderzocht hoe maximale warmteterugwinning mogelijk is. Belangrijke voorwaarde is dat geen tijdige afhankelijkheden worden geïntroduceerd zoals de beschikbaarheid van warmte of koude op enig moment. Door de reactie energie te recyclen wordt een forse verlaging van de CO2 emissie bereikt. Door het toepassen van een hoge temperatuur warmtepomp om de rest-warmtevraag in te vullen is het proces volledig CO2-neutraal. De milieustudie brengt de mogelijkheid in kaart voor het elektrificeren van de warmtevraag van het batchproces (power-to-heat). Doel is om de besluitvorming te ondersteunen door objectief en rationeel, de sterke en zwakke punten, en de kansen en risico's in kaart te brengen. Hierbij wordt ook aangegeven welke middelen nodig zijn om het project te kunnen realiseren en wat de slaagkansen zijn. Dat wordt gedaan door het uitwerken van een business case.
Korte omschrijving
• Onderzoek naar de huidige status van de koel en verwarmingsfasen in het batch proces. • Analyse van de warmte profielen en optredende pieken of dalen in de warmte stromen. • Bepaling van de minimum energie behoefte bij maximale warmte efficiëntie en hergebruik • Ontwikkelen van een proces waarbij maximale energie efficiëntie wordt bereikt door middel van maximale warmtehergebruik en een hoge temperatuur warmtepomp • Uitwerken van de beste technologisch optie in een conceptueel ontwerp met risicoanalyse en business case. • Rapportage en disseminatie van opgedane know-how
Resultaat
Rapport over de haalbaarheid van de toepassing van hoge temperatuur warmtepompen en warmtebuffers bij de elektrificatie (power to heat) van een batch productie proces. Met haalbaarheid wordt zowel de technische als ook de economische haalbaarheid bedoeld met inbegrip van de aanwezige risico's t.a.v. realisatie, veiligheid en operationele aspecten. Het economisch aspect van de haalbaarheid wordt door middel van een business case toegelicht waarbij wordt aangegeven of een investering zinvol is. Deze milieustudie helpt Unipol de milieu-uitgangssituatie te bepalen en een keuze te maken tussen verschillende opties.
Bij de productie van een polymeer ontstaat door de exotherme reactie energie. Deze energie wordt met koelwater afgevoerd. De energie belandt uiteindelijk via koeltorens in het milieu. Op deze wijze worden in meerdere reactoren polymeer reacties uitgevoerd waarbij de reactoren zich meestal niet in dezelfde productie fase bevinden. De productie fases zijn grof weg: vullen, opwarmen, reageren en koelen t.bv. afvullen. Verwarming van het reactie mengsel wordt uitgevoerd via de reactor mantel met stoom. Door inzet van een hoge temperatuur warmtepomp om de rest warmtevraag in te vullen is het proces volledig CO2-neutraal. Deze hoeveelheid CO2-reductie wordt geschat op 4500 ton CO2/jaar.
Doelstelling
Vaststellen hoe de energie van de reactie fase gerecycled kan worden voor gebruik bij de opwarmingsfasen van de andere reactoren. Hierbij wordt onderzocht hoe maximale warmteterugwinning mogelijk is. Belangrijke voorwaarde is dat geen tijdige afhankelijkheden worden geïntroduceerd zoals de beschikbaarheid van warmte of koude op enig moment. Door de reactie energie te recyclen wordt een forse verlaging van de CO2 emissie bereikt. Door het toepassen van een hoge temperatuur warmtepomp om de rest-warmtevraag in te vullen is het proces volledig CO2-neutraal. De milieustudie brengt de mogelijkheid in kaart voor het elektrificeren van de warmtevraag van het batchproces (power-to-heat). Doel is om de besluitvorming te ondersteunen door objectief en rationeel, de sterke en zwakke punten, en de kansen en risico's in kaart te brengen. Hierbij wordt ook aangegeven welke middelen nodig zijn om het project te kunnen realiseren en wat de slaagkansen zijn. Dat wordt gedaan door het uitwerken van een business case.
Korte omschrijving
• Onderzoek naar de huidige status van de koel en verwarmingsfasen in het batch proces. • Analyse van de warmte profielen en optredende pieken of dalen in de warmte stromen. • Bepaling van de minimum energie behoefte bij maximale warmte efficiëntie en hergebruik • Ontwikkelen van een proces waarbij maximale energie efficiëntie wordt bereikt door middel van maximale warmtehergebruik en een hoge temperatuur warmtepomp • Uitwerken van de beste technologisch optie in een conceptueel ontwerp met risicoanalyse en business case. • Rapportage en disseminatie van opgedane know-how
Resultaat
Rapport over de haalbaarheid van de toepassing van hoge temperatuur warmtepompen en warmtebuffers bij de elektrificatie (power to heat) van een batch productie proces. Met haalbaarheid wordt zowel de technische als ook de economische haalbaarheid bedoeld met inbegrip van de aanwezige risico's t.a.v. realisatie, veiligheid en operationele aspecten. Het economisch aspect van de haalbaarheid wordt door middel van een business case toegelicht waarbij wordt aangegeven of een investering zinvol is. Deze milieustudie helpt Unipol de milieu-uitgangssituatie te bepalen en een keuze te maken tussen verschillende opties.
Om de kaart te tonen hebben we toestemming nodig voor statistiek cookies.