Trias Energetica leidraad voor verduurzaming

De experts zijn het erover eens – de weg naar verduurzaming is al lang geleden uitgestippeld, in 1979 welteverstaan, toen een TU Delft studiegroep de Trias Energetica strategie lanceerde (zie kader). Rittal expert Edgar Hoogakker in gesprek met energie-expert Henk de Beijer, onder andere energie-adviseur van de Sociaal Economische Raad (SER) en spreker bij ruimtevaartbedrijf NASA en sinds 1984 directeur van Raadgevend Technisch Bureau De Beijer B.V. – hier mogen we hem gewoon Henk noemen.

Henk: “Laat ik vooropstellen dat de hoogte van de energieprijzen nog steeds bepalend is voor de snelheid van de ontwikkelingen. Vaak krijgen nieuwe energiebesparende oplossingen pas de aandacht die zij verdienen als de energieprijzen de pan uit rijzen. Die houding is kortzichtig en contraproductief, want verduurzaming van industrieprocessen vraagt om een langetermijnvisie.”

Edgar: “Herkenbaar, het kan lang duren voordat de markt een duurzame technische oplossing accepteert, ook al levert dat directe energiebesparingen op. Lang niet iedereen heeft een compleet overzicht van alle nieuwe mogelijkheden, laat staan van de effectiviteit en de kosten en terugverdientijden ervan.”

Henk: “Daarom richt ik me bij voorkeur op het hergebruik van warmte-energie in de energie-intensieve sectoren, want daar kunnen snel grote winsten worden geboekt. Veruit het grootste deel van de wereldwijde energieverspilling bestaat uit warmte-energie. Met de restwarmte die jaarlijks alleen al in onze nationale energie-intensieve industrieën verspild wordt kunnen we heel Nederland van energie voorzien.”

Edgar: “Het probleem is dat de warmte vaak ontstaat op plaatsen waar je deze niet wilt hebben, bijvoorbeeld in schakelkasten. Die warmte moet worden afgevoerd en dat kost weer extra energie. De nieuwste koelsystemen voorkomen die extra energieverspilling. Door gebruik te maken van heatpipe technologie maken zij een passieve vorm van koelen mogelijk en minimaliseren wij het gebruik van compressoren, ofwel punt 1 van de Trias Energetica: het voorkomen van energiegebruik.”

Henk: “Heatpipe technologie is een effectieve en betrouwbare oplossing voor het afvoeren van warmte. De volgende stap is het hergebruik van afgevoerde warmte-energie (stap 2 Trias Energetica), en dat vraagt om een slim, energie-efficiënt ontwerp van de productieomgeving.”

Edgar: “Voor onze klanten geldt dat een goed energetisch ontwerp van schakelkasten vooral om een helder inzicht in de wisselwerkingen tussen componenten vraagt. Wil je een energie-efficiënte totaaloplossing, dan moet hier al bij het eerste ontwerp rekening mee worden gehouden.”

Henk: “Precies, en dat geldt ook voor het ontwerp van productieomgevingen als geheel.  

Neem het voorbeeld van een koekjesfabriek: er is energie nodig om het beslag te laten rijzen, om de koekjes te bakken, om ze vervolgens weer af te koelen enzovoort. Nu gaat in elk deelproces veel energie in de vorm van restwarmte verloren, maar er zijn genoeg technische mogelijkheden om de restenergie van het ene deelproces te gebruiken als energiebron van het volgende deelproces. De energiebesparingen kunnen dan gigantisch zijn.”

Edgar: “Helaas heeft Rittal hier geen invloed op, maar we dachten als volgt: momenteel zijn wereldwijd ruim 200 miljoen industriële koelaggregaten in gebruik. Als deze aggregaten door onze Blue e+ koelers met heatpipe technologie zouden worden vervangen, dan is dat inderdaad een grote energiebesparing.”

Henk: “Maar het blijft een druppel op een gloeiende plaat als er niet eerder in de ontwerpfase beter over energiegebruik wordt nagedacht. Voor het ontwikkelen van energie-efficiënte productieomgevingen staan ons methoden als de PINCH en de Total Site Analyse te beschikking, die als doel hebben om alle beschikbare energieniveaus zo optimaal mogelijk voor de productieprocessen te benutten. Maar de bal ligt bij de investeerders, en die denken: is het nice to have of is het must have? Dat heeft dus ook met regelgeving te maken.”

Edgar: “Europese regels bepalen bijvoorbeeld dat productieomgevingen tegenwoordig energie-efficiënte IE3 elektromotoren moeten gebruiken, maar als je die motoren niet op de juiste wijze met efficiënte frequentieomvormers aanstuurt en de afvoer van de restwarmte extra energie kost, dan gaat de duurzaamheidswinst van die nieuwe motoren alsnog verloren. Het is de combinatie van energie-efficiënte componenten en het energieneutraal afvoeren van restwarmte die het echte verschil maakt.”

Henk: “Mee eens. Duurzaamheid is vooral het resultaat van succesvolle nieuwe combinaties realiseren. Alleen zo kunnen we al die open energiecirkels sluiten.”

Trias Energetica:

(1) Beperk het energieverbruik door verspilling tegen te gaan.

(2) Maak maximaal gebruik van energie uit duurzame bronnen.

(3) Maak voor de resterende energiebehoefte efficiënt gebruik van fossiele brandstoffen.

• Meer over De Beijer en Hoogakker
• Whitepaper: Industriële verduurzaming