Søg efter Spirax Sarco produkt eller service

OVERGANG TIL NET-ZERO-DAMP

EFFEKTIVITET, ELEKTRIFICERING OG INGENIØRARBEJDE I SAMARBEJDE

Geothermal area steaming boreholes

Sean Spencer, Solution Development Manager

Læsetid: 5 minutter

Den har spillet en afgørende rolle i vores fortid og nutid, og den vil fortsat være afgørende for vores fremskridt i fremtiden. Dens overlegne termiske energikvaliteter gør den til et grundlæggende element i produktionen af rigtig meget af det, vi tager for givet hver dag. Og takket være den hastigt udviklende teknologi og tekniske gennembrud kan vi se frem til at nyde godt af dens mange fordele i morgendagens net-zero-verden. 

Der var ingen grund til at opfinde den; den har været på jorden i længere tid, end vi har. Du kan stadig se den i dens mest naturlige tilstand, hvor den springer ud af gejsere og viser sig fra sin mest betagende side. Deres kraft og styrke giver et fingerpeg om, hvorfor damp er det mest udbredte varmebærende medium i verden. Og de understreger dampens elementære natur. 

Dampens evne til at indeholde en betydelig mængde energi, som kan bruges enten mekanisk, f.eks. til at dreje en turbine, eller som varme til at gennemføre mange processer, gør damp til en vigtig bæredygtig og vedvarende ressource. Takket være damp- og kondensatkredsløbet kan det vand, der anvendes, genbruges af effektive systemer og samtidig spares der energi. 

Med høj effektivitet, lav toksicitet, let bevægelighed, overlegen varmekapacitet og lave omkostninger i forhold til andre alternativer er en verden uden damp utænkelig. Vi kan takke damp for mange af de enorme teknologiske fremskridt i samfundet i de sidste 300 år. Selv om de mekanismer, der bruger og har brug for damp, kan have ændret sig, er selve dampen fortsat grundlæggende for vores udvikling. 

Den spiller en central rolle i medicinalindustrien, idet den sikrer, at lægemidler og vacciner kan fremstilles sikkert, pålideligt og i store mængder. Sundhedsfaciliteter er afhængige af damp, der holder instrumenter risikofri i forbindelse med behandlinger. Både den kemiske industri og olieindustrien har brug for damp til at holde deres anlæg i gang og skabe de mange produkter, som vi er afhængige af i hverdagen. Fra plast til polyester (verdens mest almindelige beklædningsmateriale) til ammoniakproduktion, som giver gødning, så verden kan brødfødes. Og dens mange anvendelser i fødevare- og drikkevareindustrien betyder, at vi ikke behøver at bekymre os om sikkerheden og holdbarheden, når det drejer sig om rigtig mange af de ting, vi spiser og drikker for at leve.

Dette er blot nogle af de fordele, som damp giver os. Det er grunden til, at vi ikke blot ser damp som et nyttigt fænomen, men som en naturlig teknologi. Et sikkert, bæredygtigt og pålideligt middel, der forbedrer vores livskvalitet, næsten uden sammenligning.

Ud over muligheden for et flot foto har gejsere ikke meget praktisk nytte for os, og bortset fra nogle få steder på jorden er damp som geotermisk energi ikke en mulighed. Det betyder, at damp skal genereres af os, for at vi kan udnytte dens værdi. Og det er her, at testen med hensyn til at sikre dens bæredygtige fremtid ligger. 

Vi har brug for damp i store mængder for at opretholde vores vækst og livskvalitet. Det er vigtigt, at vi hurtigst muligt går fra at producere damp ved hjælp af gas, kul og olie til vedvarende, effektive energikilder.

FÅ VIDEN DIREKTE I DIN INDBAKKE

Hold dig orienteret om de seneste diskussioner om bæredygtighed og fremtidens damp

GRIB DE NYE MULIGHEDER

Den globale energikrise øger hastigheden, hvad angår ændringer i den måde, vi producerer vores energi på. For det første er der en hastigt voksende andel, der kommer fra vedvarende energikilder (hovedsagelig vind- og solenergi, men med variabel produktion). For det andet vokser potentialet for grøn brint baseret på vedvarende energi og elektrolyse dag for dag. For det tredje er der en voksende accept af behovet for elektrificering af varme i industrien og bygningerne. Og endelig er der nye teknologier til lagring af både varme og elektricitet på vej frem, og de vil snart være tilgængelige i stor skala. 

Sådanne paradigmeskift i den måde, som industrien fungerer på, vil ikke ske fra den ene dag til den anden. Men tiden er altafgørende, hvis vi skal nå de krævende net-zero-mål. Derfor er praktiske muligheder for at bygge bro over kløften mellem el-forsyning og efterspørgsel så afgørende for at opnå bæredygtig drift. Innovationer som termisk energilagring, hvor man opfanger spidsbelastninger fra vedvarende energi, omdanner den til nyttig damp og derefter opbevarer den, indtil der er brug for den, vil være afgørende for overgangen. Figur 1 illustrerer, hvorfor vi er nødt til at finde måder at maksimere vores effektivitet på, når det drejer sig om at få mest muligt ud af vedvarende energikilder som f.eks. solenergi:

Solar generation energy shifting

AT TAGE POSITIVE SKRIDT NU

About half of the fuel consumed for energy in industry can be electrified

Samlet set er varme ansvarlig for mere end dobbelt så meget som den globale el-produktion og står for 55 % af de globale energiudledninger¹. At få dette tal ned er et vigtigt mål for dekarbonisering², men indtil nu er forsøg herpå ofte blevet sat til side, idet man har set på områder som elektrificering, brint, biomasse og kulstofopsamling, -udnyttelse og -lagring (CCUS) hver for sig og fokuseret på specifikke slutanvendelser. 

Det er derfor, at vejen til CO2-neutralitet nogle gange virker så vanskelig, idet vi venter på, at nye teknologier erstatter dem, vi har været afhængige af i årtier eller endog århundreder. Heldigvis er midlerne til at bruge bæredygtigt produceret damp inden for rækkevidde. 

I takt med at behovet for at nedbringe kulstofindholdet på vores planet bliver mere og mere presserende, er det betryggende, at det ikke betyder, at vi helt mister damp. Vi ved alle, at det vil være slut med at køre i benzin- eller dieselbiler, at vores brug af naturgas vil blive begrænset, og at der skal træffes vanskelige beslutninger, hvis vi skal sikre vores planets fremtid. 

Dette er ikke tilfældet med damp. Hvis man skal stoppe med kedler med fossile brændstoffer, behøver man ikke at vente årtier på nye alternativer. Det betyder heller ikke, at de eksisterende systemer skal revideres fuldstændigt. Muligheden for at eftermontere kedler med el-varmeteknologi er der, nu. Når gammelt udstyr skal udskiftes, er nye, mere effektive elektriske løsninger let tilgængelige. I takt med at el-produktionen går væk fra kul, gas og olie, vil damp være klar til at bevise sit CO2-neutrale potentiale. 

Samtidig vil der være et stigende behov for at gøre mere med mindre og for løbende at vurdere og forbedre effektivitetsforanstaltninger, som vil gøre damp endnu vigtigere for så mange industrier, der er afhængige af den. Datadrevne, systemdækkende tilgange vil være det mest effektive middel til at gøre dette. 

Da damp anvendes i så stor udstrækning af så mange forskellige industrier, er der en enorm variation i dampsystemers størrelse, konfigurationer, slutanvendelser og driftspraksis. Det betyder, at der er mange valg, når man skal identificere mulighederne for at forbedre dampsystemets ydeevne. 

Ligesom damp har hjulpet civilisationer verden over med at vokse og udvikle sig, er det nu ingeniørernes tur til at hjælpe damp med at fortsætte sin plads i vores historie. Dampen har taget os med på en givende rejse indtil nu og vil fortsætte med at gøre det i århundreder fremover. 

Det er ingeniører fra alle fagområder, der skal designe, bygge, eftermontere, drive og sikre infrastrukturen og teknologierne, så et kulstoffrit Danmark kan blive fuldt ud realiseret.
National Engineering Policy Centre, Royal Academy of Engineering

Kilder: 

¹ “Global Energy Perspective 2022,” McKinsey, 26. april 2022. 
² Bemærk, at det at nå net-zero ikke kun handler om CO2-emissioner, men om alle drivhusgasser, herunder metan og F-gasser. Her bruger vi dekarbonisering til at dække over alle relevante emissionsreduktioner. 
National Engineering Policy Centre, Royal Academy of Engineering (https://raeng.org.uk/media/b4jpdttw/net-zero-a-systems-perspective-on-the-climate-challenge-final-nepc.pdf
“Net-zero heat: Is it too hot to handle?”, McKinsey Sustainability, 22. juli 2022.  (https://www.mckinsey.com/capabilities/sustainability/our-insights/sustainability-blog/net-zero-heat-is-it-too-hot-to-handle