Looking for Spirax Sarco products and services?

TAR STEGET TIL DAMP MED NETTO NULLUTSLIPP

EFFEKTIVITET, ELEKTRIFISERING OG INDUSTRIELL TEKNIKK I EN OG SAMME LØSNING

Geothermal area steaming boreholes

Sean Spencer, Solution Development Manager

5 minutter lesetid

Den har spilt en avgjørende rolle i samfunnet vårt gjennom historien og frem til i dag, og vil fortsette å spille en avgjørende rolle fremover. De overlegne termiske energiegenskapene gjør den til et grunnleggende element i mange av produksjonsprosessene vi tar for gitt, hver dag. Og, takket være rask utvikling og teknologiske gjennombrudd, kan vi se fram til å nyte fordelene av denne teknologien i fremtidens verden med netto nullutslipp. 

Denne teknologien har ingen oppfinnere – den har nemlig eksistert på jordkloden lenger enn det vi har. Du kan fremdeles se den i sin naturlige form der den trykkes opp fra bakken i form av spektakulære geysirer. Dampens rå kraft og styrke er forklaringen på hvorfor damp er det mest brukte varmebærende mellomleddet i verden. Og de fremhever dampens naturlige egenskaper. 

Dampens evne til å holde på betydelig mengder energi, som kan for eksempel enten brukes mekanisk ved å rotere en turbin, eller som varmekilde i en rekke prosesser – alt dette gjør damp til en viktig fornybar ressurs for et bærekraftig samfunn. Takket være damp- og kondensatsløyfen, kan det brukte vannet effektivt gjenvinnes til bruk i andre systemer ved hjelp av en strømsparende prosess. 

Det er vanskelig å se for seg en verden uten damp når man tar hensyn til dampens høye effektivitet, ufarlighet, gode overføringsegenskaper, overlegne varmekapasitet og lave kostnader. Mange av de banebrytende teknologiske nyvinningene vi har oppnådd i de siste 300 årene var basert på damp. Selv om mekanismene vi bruker og bruksområdet for damp har endret seg siden den gang, er dampen i seg selv fortsatt en grunnleggende del av nåtidens teknologiske utvikling. 

Den spiller en avgjørende rolle i farmasøytindustrien, der den sørger for at legemidler og vaksiner kan produseres på en sikker, pålitelig måte, samt i store mengder. Institusjoner i helsevesenet avhenger av damp for å sterilisere instrumentene sine slik at de ikke representerer noen smitterisiko. Både den kjemiske industrien og petroleumsindustrien trenger damp for å opprettholde jevn drift på produksjonsanleggene, samt til produksjonsprosessene sine, slik at de kan lage produktene vi bruker i det daglige. Fra plast til polyester (verdens mest brukte materiale i klær), til ammoniakkproduksjon, som leverer gjødsel til verdens matproduksjon. I tillegg er det takket være bruken av damp i drikke- og matvarebransjen, at vi slipper å bekymre oss over sikkerheten og  holbarhet til mange av drikke- og matvarene vi trenger for å leve.

Disse var bare noen av fordelene dampen gir oss. Dette er grunnen til hvorfor vi ikke bare ser på damp som et nyttig fenomen, men som en naturlig teknologi. Et trygt, bærekraftig og pålitelig verktøy for å gi oss bedre livskvalitet, nesten uten sammenligning.

Geysirer har imidlertid ikke noen praktiske egenskaper som vi kan utnytte utover det at de representerer en god fotomulighet, og med unntak av noen få steder på jordkloden, så er det ikke realistisk å utnytte damp som geotermisk energikilde. For å kunne utnytte potensialet til damp, må vi derfor produsere den selv. Og det er det som er den store testen for å garantere dampens rolle i en bærekraftig fremtid. 

Vi trenger damp i store mengder for å bidra til vekst og opprettholde livskvaliteten år. Det er avgjørende at vi slutter å produsere damp ved bruk av gass, kull eller olje, og i stedet produserer dampen med fornybare energikilder så snart som mulig.

INNSIKT RETT I INNBOKSEN DIN

Hold deg informert om de nyeste diskusjonene om bærekraftighet og fremtiden til damp

OMFAVN NYE MULIGHETER

Den globale energikrisen krever større omlegginger i hvordan vi genererer strømmen vår. For det første er det viktig å se på hvordan fornybare kilder (hovedsakelig vind- eller solkraft, men som medfører varierende strømproduksjon) representerer en større og større andel av den globale energiproduksjonen. For det andre vokser potensialet til grønn hydrogen basert på fornybar energi og elektrolyse, for hver dag som går. For det tredje er det en voksende anerkjennelse av behovet for elektrifisering av varmeproduksjonen i industrien og bygninger. Og til slutt må det nevnes hvordan nye teknologier i både varme- og energilagring begynner å komme på banen og at de snart vil være tilgjengelig til bruk i stor skala. 

Slike paradigmeskifter i hvordan industrien opererer kan ikke skje over natten. Men tiden er i ferd med å løpe fra oss hvis vi har tenkt å nå målet vårt med netto nullutslipp. Derfor er det nødvendig med praktiske løsninger for å jevne ut ulikhetene mellom tilgjengelig strøm og etterspørsel, hvis vi skal kunne opprettholde bærekraftig drift. Innovasjon innen termisk energilagring, der man fanger overskytende fornybar energi, gjør den om til utnyttbar damp og deretter lagrer den til senere bruk, vil være en sentral løsning på denne overgangen til fornybar energi. Figur 1 illustrerer hvorfor vi er nødt til å finne måter vi kan maksimere effektiviteten vår på når det gjelder å få mest mulig ut av fornybare energikilder som solkraft:

Solar generation energy shifting

TAR POSITIVE STEG ALLEREDE I DAG

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

Samlet sett er varme ansvarlig for over to ganger etterspørselen etter energi i global energiproduksjon, og den står for 55 % av globale energiutslipp¹. Et betydelig dekarboniseringsmål² er å få ned dette tallet, men frem til i dag har forsøk blitt satt til side og ikke blitt integrert i den store helheten. Når man ser på områder innen elektrifisering, hydrogen, biomasse, og karbonfangst, utnyttelse og lagring (CCSU, Carbon Capture, Utilization and Storage), har fokuset vært rettet mot spesifikke sluttanvendelser. 

Dette er grunnen til at veien til karbonnøytralitet ofte virker så vanskelig, mens vi venter på at ny teknologi erstatter den vi har vært avhengig av i flere tiår eller kanskje til og med århundrer. Heldigvis er metodene for å utnytte bærekraftig produsert damp godt innenfor rekkevidde. 

Etter som behovet for å dekarbonisere planeten vår blir mer akutt, er det betryggende å vite at damp alltid vil være en tilgjengelig mulighet. Vi er alle klar over at vi en dag ikke lenger vil kunne bruke bensin eller diesel til å drive kjøretøyene våre, og at bruken vår av naturgass vil bli begrenset og at vanskelige beslutninger må tas hvis vi skal kunne ivareta fremtiden til planeten vår. 

Ingenting av dette gjelder for damp. Omlegging fra bruk av fossilt brennstoff i kjeler innebærer ikke å vente i flere tiår på at nye alternativer skal bli gjort tilgjengelig. Det innebærer heller ikke en fullstendig overhaling av eksisterende systemer. Muligheten til å ettermontere elektrisk elementer på gamle kjeler finnes allerede i dag. Når gammelt utstyr må skiftes ut, vil nye, mer effektive elektriske alternativer være lett tilgjengelig. Etter som strømproduksjon legges vekk fra kull, gass og olje, vil damp stå klar til å demonstrere dens potensial for karbonnøytralitet. 

Samtidig vil det være et stadig økende behov for å gjøre mer med mindre, og kontinuerlig vurdering og forbedring av effektivitetsøkende tiltak gjør at damp bare blir viktigere fremover for industrien som er avhengig av den. Datadrevne, systemomfattende tiltak vil være de mest effektive metodene for å gjennomføre dette. 

Fordi bruken av damp er så omfattende i en rekke ulike industrier, finnes dampsystemer i en enorm mengde størrelser, konfigurasjoner, sluttanvendelser og bruksmetoder. Dette betyr at det finnes en rekke alternativer for å identifisere muligheter for å forbedre ytelsen til et dampsystem. 

Akkurat som dampen har hjulpet sivilisasjoner rundt omkring i verden med å vokse og utvikle seg, er det nå ingeniørenes tur til å sikre dampens plass i historien vår. Damp har tatt oss med på en givende reise gjennom historien og frem til i dag, og den vil bli med oss videre i mange århundrer som kommer. 

Det er ingeniører fra alle vitenskapelige felt som vil designe, bygge, ettermontere, drifte og sikre infrastrukturen og teknologiene som trengs for å oppnå målet med en dekarbonisert verden
National Engineering Policy Centre, Royal Academy of Engineering

Kilder: 

¹ “Global Energy Perspective 2022,” McKinsey, April 26, 2022. 
² Det er viktig å merke seg at det å nå netto null ikke bare handler om CO2-utslipp, men alle klimagassutslipp, inkludert metan og F-gasser. Her bruker vi dekarbonisering for å henvise til alle relevante utslippsreduksjoner. 
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