WARMTEPOMPEN
Install Magazine 1008 – september 2026
Hoge-temperatuur warmtepompen voor de industrie
Rapport van IIF/IIR geeft stand van zaken
Elektrificatie van proceswarmte in de industrie is cruciaal als we het gebruik van fossiele brandstoffen willen verminderen. Industriële warmtepompen zijn dan een interessante oplossing. Deze techniek is ondertussen praktijkrijp (TRL9) en kan heel wat toepassingen onder 300°C afdekken. Recent bracht het International Institut International du Froid/International Institute of Refrigeration (IIF/IIR) een rapport uit met een stand van zaken van de mogelijkheden en uitdagingen. We geven enkele hoofdlijnen.
Operationeel inzetbare technologie
Een eerste vaststelling is dat de techniek het experimentele stadium ontgroeid is. Er zijn tal van systemen commercieel beschikbaar voor toepassingen van 100°C tot 300°C en vermogens tot 100 MW. Daarbij wordt een brede waaier van technieken ingezet, gebaseerd op een compressorcyclus, een absorptiecyclus, of een combinatie van beide. Ook de koudemiddelen zijn zeer gevarieerd, met ook hier een stijgende belangstelling voor natuurlijke koudemiddelen. Dat heeft uiteraard alles te maken met de F-gassenverordening en de bezorgdheid over PFAS. Er blijven echter nog tal van uitdagingen.
Hoewel vele componenten van industriële warmtepompen in principe dezelfde zijn als die voor warmtepompen voor gebouwenverwarming, stellen de hogere werkingstemperaturen toch specifieke eisen. Dat maakt de ontwikkeling en productie van industriële warmtepompen complexer. Er zijn echter technieken aan de horizon, zoals magnetisch gelagerde compressoren, die beter geschikt zijn voor hogere temperaturen.
Systeemrendementen verhogen
Gezien de gangbare temperatuurregimes van industriële warmtepompen ligt hun COP doorgaans lager dan wat we kennen in gebouwentoepassingen. Het rendement kan echter verhoogd worden door het systeem te optimaliseren, bijvoorbeeld door gebruik te maken van restwarmte. Andere manieren om het systeemrendement te verbeteren, zijn bijvoorbeeld tegelijk de warmte en de koude te benutten, of de warmtepomp te combineren met thermische energie-opslag, zowel aan de warme als aan de koude zijde. Op deze manier kunnen industriële warmtepompen ook bijdragen aan een betere netstabiliteit.
Industriële warmtepompen kunnen de CO2-uitstoot van processen drastisch verlagen, maar alleen op voorwaarde dat de elektriciteitsproductie koolstofarm is. In landen die sterk afhankelijk zijn van steenkoolcentrales voor hun elektriciteit, zoals India, valt de balans eerder negatief uit. Warmtepompen zijn geen doel op zich, ze moeten ingebed zijn in een algemeen systeem.
Economische aspecten
De voornaamste drempel voor industriële warmtepompen zijn echter de economische overwegingen. Twee aspecten zijn van doorslaggevend belang: de verhouding tussen de prijs van fossiele brandstoffen en van elektriciteit enerzijds, en de aanwezigheid van een koolstoftaks anderzijds. Die aspecten kunnen sterk verschillen van land tot land zodat het IIF/IIR tot de vaststelling komt dat een industriële warmtepomp in landen zoals Zweden of Finland zichzelf terugverdient op minder dan twee jaar, terwijl in Duitsland of het Verenigd Koninkrijk een installatie nooit rendabel zal zijn. In Nederland is de toestand evenmin schitterend met terugverdientijden van 20 jaar en meer.
De conclusie is dan ook dat industriële warmtepompen er nooit zullen komen zonder een aangepast beleid.
Door: Alex Baumans
