Abwärmenutzung. Nutzungsmöglichkeiten industrieller Abwärme zur Verstromung und zur integrierten Warmwasserversorgung im industriellen und kommunalen Bereich

Die österreichische Industrie, im Speziellen die einzelnen Zweige der energieintensiven Industrie, setzen große Mengen fossiler Energieträger für die Umsetzung der einzelnen Prozessschritte ein. Trotz hoher Wirkungsgrade der einzelnen Prozesse verlassen vielerorts Teilmengen der eingesetzten Energieträger die Prozesse in Form von industrieller Abwärme. Diese Wärmequellen treten in unterschiedlichsten Quantitäten und Qualitäten auf und können unmittelbar keinen verwertbaren Beitrag für den jeweiligen Industrieprozess liefern. In diesen energieintensiven Unternehmen gibt es stets aber auch Wärmeverbraucher (Senken), welche ebenfalls in unterschiedlichster Ausprägung (Quantität und Qualität) vorkommen. Eine sinnvolle Zusammenführung solcher Quellen und Senken bedarf einer genauen und fachmännischen Beurteilung, um eine bestmögliche Ausnützung der Abwärme zu gewährleisten.

Im konkreten Förderantrag sollen die wesentlichen Abwärmequellen eines Industriebetriebes hinsichtlich ihrer Verwendbarkeit zur Verstromung und zur Warmwasseraufbereitung untersucht werden. Eine kombinierte Variante mit Stromerzeugung und gleichzeitiger Wärmeauskoppelung hat natürlich einen besonders hohen Stellenwert. In diesem Zusammenhang sollen unterschiedliche Verstromungsmöglichkeiten hinsichtlich Ihrer Verwendbarkeit evaluiert und konzipiert werden. Anschließend soll der ausgewählte Prozess (voraussichtlich die Stromerzeugung auf Basis eines ORC-Prozesses) angepasst an die Prozessparameter der Abwärmeströme optimiert werden. Gerade in dieser Optimierung steckt ein hoher innovativer Anteil, der für ein Industrieunternehmen nur durch einen externen Partner mit Expertenwissen bearbeitet werden kann. Neben der kombinierten Untersuchung soll aber auch die alleinige Verwendung der industriellen Abwärme für die Warmwassererzeugung betrachtet werden.

In einem ersten Schritt werden die unterschiedlichen Abwärmequellen analysiert und hinsichtlich ihrer Anwendbarkeit für eine Verstromung bzw. Warmwassererzeugung bewertet. Dabei spielt die Optimierung von bestehenden Verstromungsverfahren für den individuellen Prozess eine wesentliche Rolle. Zusätzlich sind die technischen Risiken für die einzelnen Quellen zu erheben und Lösungen anzubieten. Dabei geht es vor allem um Themen aus dem Bereich der Korrosion bzw. Deposition an den Wärmetauscherflächen. Danach werden die Wärmesenken für eine interne und externe Wärmelieferung analysiert. Bei der Warmwassererzeugung wird auch die Machbarkeit einer Zwischenpufferung für die Überbrückung von kurzen Anlagenstillständen untersucht.